本发明涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种新型电气控制自动伸缩机构。
背景技术:
伸缩机构一般是指沿着某个轴的方向或直线方向,该机构的总长度能伸长或缩短。伸缩机构在生产、生活中被大量使用,如自动伸缩门、液压起重机手臂、螺旋安装器等装置中,总结各行各业中现有使用的伸缩机构原理,基本上可分类为液压式驱动伸缩机构、平行四边形铰接伸缩机构以及旋转伸缩机构。关键在于各类型的伸缩机构要实现伸缩功能,同时要保证能在轴向承受一定的力的作用。这些伸缩机构制造成本高,维修保养费用相对较大,因此,设计一种新型电气控制自动伸缩机构,该机构具有结构简单,零部件少,布置合理,维修保养方便,工作效率较高,生产成本较低,运行平稳,能够较好地满足伸缩场合的使用要求,对于提高我国工程机械发展水平具有重大意义。
中国发明专利(申请号201410170495.2申请日2014.04.25)公开了一种伸缩机构,包括括机座、与所述机座固定连接的减速电机,与所述机座同体连接的推杆套,与所述减速电机输出轴固定连接的链轮,与所述链轮配套连接的链条,与所述链条一端连接的推杆,所述推杆与所述链条的一部分位于所述推杆套内,且所述推杆与所述链条的连接点始终位于所述推杆内。
中国实用新型专利(申请号201320467914.x申请日2013.08.01)公开了一种伸缩机构,包括中部具有空腔的连接座,所述的连接座的一端连接有外筒,所述的外筒内同轴设有能够沿着所述的外筒轴向往复平移的推杆,所述的推杆呈中空且所述的推杆与所述的外筒周向固连,所述的推杆中部穿设有滚珠丝杆且所述的滚珠丝杆与所述的外筒轴向相连,所述的推杆的内端与所述的滚珠丝杆螺纹相连,所述的推杆的内端设有与所述的滚珠丝杆的外螺旋槽相匹配的内螺纹槽,所述的外螺纹槽与所述的内螺纹槽之间设有滚珠。
技术实现要素:
针对现有设备及技术的不足,本发明在于提供一种新型电气控制自动伸缩机构,其结构简单紧凑、操作方便、运行平稳、成本低廉、适用性强。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种新型电气控制自动伸缩机构,主要由伸缩杆ⅰ段、直线电动机初级、吸盘式电磁铁、直线电动机次级、伸缩杆ⅱ段、关节及控制系统等组成;所述的伸缩机构采用直线电动机驱动,直线电动机是由初次级之间的磁场相互作用产生推力来驱动动子运行;所述的直线电动机初级装在伸缩杆ⅰ段的内壁中,共有若干段,工作时对直线电动机的初级采取正向(反向)分段式供电,次级磁场受整个初级磁通的影响,在磁场力的作用下,向上(下)产生运动,实现伸缩杆ⅱ段缩回(伸出)伸缩杆ⅰ段的动作;所述的直线电动机次级固定在伸缩杆ⅱ段的外壁中;所述的关节安装在伸缩杆ⅰ段的开孔处中,将伸缩杆ⅰ段和伸缩杆ⅱ段连接起来,能够限制伸缩杆ⅰ段的运动;所述的吸盘式电磁铁安装在伸缩杆ⅰ段腔内,得电产生相当大的吸力将关节吸附进入伸缩杆ⅰ段的空腔中后,关节便不会阻挡伸缩杆ⅱ段的运动。
作为本发明的一种优选方案,所述的自动伸缩机构采用关节结构,结合电子元器件来实现伸缩功能。
作为本发明的一种优选方案,所述的关节返回到达伸缩杆ⅰ段所开孔处,吸盘式电磁铁失电,释放关节恢复原位,重新将伸缩杆ⅰ段和伸缩杆ⅱ段连接起来。
作为本发明的一种优选方案,所述的控制系统使用单片机进行控制,对电磁铁的得失电状态以及直线电动机的初级和次级进行控制,对之可实现自动伸缩。
作为本发明的一种优选方案,所述的关节在轴向可承受一定的力的作用,扩大了机构的使用范围。
本发明的有益效果是:结构简单,布置合理,便于安装,工作效率较高,生产成本较低,运行平稳,操作简便,具有显著的技术经济优势,能够较好地满足开发自动升旗装置、机器人手臂运动机构等场合的伸缩要求,对于提高我国工程机械发展水平具有重大意义。
附图说明
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。
图1是本发明结构简图。
图中1-伸缩杆ⅰ段,2-直线电动机初级,3-吸盘式电磁铁,4-直线电动机次级,5-伸缩杆ⅱ段,6-关节。
具体实施方式
图1中新型电气控制自动伸缩机构,主要由伸缩杆ⅰ段、直线电动机初级、吸盘式电磁铁、直线电动机次级、伸缩杆ⅱ段、关节及控制系统等组成;所述的伸缩机构采用直线电动机驱动,直线电动机是由初次级之间的磁场相互作用产生推力来驱动动子运行;所述的直线电动机初级装在伸缩杆ⅰ段的内壁中,共有若干段,工作时对直线电动机的初级采取正向(反向)分段式供电,次级磁场受整个初级磁通的影响,在磁场力的作用下,向上(下)产生运动,实现伸缩杆ⅱ段缩回(伸出)伸缩杆ⅰ段的动作;所述的直线电动机次级固定在伸缩杆ⅱ段的外壁中;所述的关节安装在伸缩杆ⅰ段的开孔处中,将伸缩杆ⅰ段和伸缩杆ⅱ段连接起来,能够限制伸缩杆ⅰ段的运动;所述的吸盘式电磁铁安装在伸缩杆ⅰ段腔内,得电产生相当大的吸力将关节吸附进入伸缩杆ⅰ段的空腔中后,关节便不会阻挡伸缩杆ⅱ段的运动。
该新型旋转割草机的工作方式为:单片机控制吸盘式电磁铁得电,产生相当大的吸力将关节吸附进入伸缩杆ⅰ段的空腔中后,关节不会阻挡伸缩杆ⅱ段的运动;此时,对直线电动机的初级采取分段式供电,次级磁场受整个初级磁通的影响,在磁场力的作用下,向上产生运动,实现伸缩杆ⅱ段缩回伸缩杆ⅰ段的动作;如果要实现伸长,可对直线电动机的定子初级实行反向分段式供电,这样直线电动机次级在磁场力的作用下,反向运动,将带动伸缩杆ⅱ段伸长出伸缩杆ⅰ段;当关节到达伸缩杆ⅰ段所开孔处,吸盘式电磁铁失电,释放关节恢复原位,将伸缩杆ⅰ段和伸缩杆ⅱ段连接起来,从而可靠的限制两伸缩段运动。
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。