CN1995779A - 单拐双滑式运动转换方法及其转换机构 - Google Patents
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Abstract
本发明单拐双滑式运动转换的方法，是利用安装于偏心轴上的平动滑块外平面与往复滑体平面连接，实现偏心轴的旋转运动转化为往复滑体的往复运动；或者将来自于往复滑体的往复运动通过平动滑块转化为偏心轴的旋转运动。实现本发明的转换机构，是具有偶边多边形的平动滑块(5)通过滑动或滚动形式安装于旋转偏心轴(1)上；与成对的往复工作室(3)相连的往复滑体(4)分别安装在平动滑块(5)两相对应的滑块平面上并随其同步运动；旋转偏心轴(1)通过两端的轴承(6)和轴承盖(7)安装于壳体(2)的中央；壳体(2)包围前述机构并与轴承盖(7)固定连接。本发明优点是结合了曲柄－连杆机构和凸轮机构的优点，又克服了其各自的缺点。具有结构简单，构造部件少，装配工艺好，各部位润滑效果好，并且标准化程度高的优点。
Description
技术领域
本发明属于通用机械制造技术领域，特别是涉及一种旋转运动同往复运动相互转换的方法以及实现转换的机构，可广泛应用于往复泵、压缩机、发动机、液压马达、运动转换机等运动转换。
背景技术
现有技术中，旋转运动同往复运动相互转换的机械大都采用传统的曲柄-连杆机构或凸轮机构。而曲柄-连杆机构具有承载能力大，运动平稳之优点，其主要缺点是结构复杂，体积大，标准化程度差，制造成本高；相反，凸轮机构虽结构简单，但在实际中其受力运动副承压有限，严重制约着自身受力范围，因此它只局限在受力小的简单机械上使用。
为了克服上述曲柄-连杆机构和凸轮机构的缺点，本申请人申请了“单拐偶缸径向对置往复运动机”专利(专利号：98232933.4)，该专利申请首次提出了利用单拐偶缸实现旋转运动同往复运动转化的方法。但是其机构中在偏心轴两端装了两个调心套，将偏心轴分为三段，导致偏心轴精度下降，特别是偏心轴的抗负荷能力较差；滑块套装在偏心轴上只能实现滑动摩擦，摩擦系数大易发热；往复滑体为多框架连接式，依靠若干螺钉连接易松动。致使整体机构可靠性差，强度低，易变形，受力不平稳，制造工艺性差。
发明内容
本发明目的正是针对上述现有技术的不足而推出一种结构简单、运动平稳、承载能力大、既能够将曲柄-连杆机构和凸轮运动机构的优势集于一身，又能避免曲柄-连杆机构结构复杂和凸轮机构承载能力小的缺点，同时又对原专利存在的问题进行了实质性的改进。以实现旋转运动同往复运动相互转换的单拐双滑式运动转换方法及其转换机构。
本发明是通过以下技术方案得以实现：
实现单拐双滑式运动转换的方法，是利用安装于偏心轴上的平动滑块外平面与往复滑体平面连接，实现偏心轴的旋转运动转化为往复滑体的往复运动；或者将来自于往复滑体的往复运动通过平动滑块转化为偏心轴的旋转运动。
实现单拐双滑式运动转换方法的转换机构，是具有偶边多边形的平动滑块(5)通过滑动或滚动形式安装于旋转偏心轴(1)上；与成对的往复工作室(3)相连的往复滑体(4)分别安装在平动滑块(5)两相对应的滑块平面上并随其同步运动；旋转偏心轴(1)通过两端的轴承(6)和轴承盖(7)安装于壳体(2)的中央；壳体(2)包围前述机构并与轴承盖(7)固定连接。
旋转偏心轴(1)与平动滑块(5)通过滑动或滚动形式联接。
旋转偏心轴(1)只有一个承载偏心拐轴。
平动滑块(5)的横截面为中央有孔的偶边多边形。
往复滑体(4)采用2～8个偶缸径向对称布置结构。
成对的往复工作室(3)两室在同一平面，并且是对称布置；成对的两室与另一成对的两室在同一平面或在非同一平面布置。
往复滑体(4)与往复工作室(3)连接。
本发明优点是结合了曲柄-连杆机构和凸轮机构的优点，又克服了其各自的缺点。具有结构简单，构造部件少，装配工艺好，各部位润滑效果好，并且标准化程度高的优点。同时针对原专利中的问题，将往复滑体改为无螺钉联接形式，从根本上排除了壳体内运动部件因螺钉连接松动而发生故障的可能性；特别是将平动滑块与旋转偏心轴之间由原来的滑动摩擦改为可滑动摩擦亦可滚动摩擦的形式，从而使旋转偏心轴变为无弯矩曲轴成为可能，显著提高了旋转偏心轴的承载能力，同时各运动副之间摩擦力明显减小，大大提高了运动机构的机械效率。
由于上述受力原理的本质改变，使得本发明转换机构的标准化、系列化、通用化等三化程度跃居国际领先水平；三基准(设计基准、加工基准、装配基准)特别明确，实用性显著提高，产品的成本大幅降低。不仅适应低速运动转换，也能适应高速运动转换机械。
附图说明
图1为本发明转换机构结构示意图。
图2为图1在四缸时的侧面剖视结构图。
具体实施方式
图1和图2给出了本发明的具体实施方式。
单拐双滑式运动转换方法是利用安装于偏心轴上的平动滑块外平面与往复滑体平面连接，实现偏心轴的旋转运动转化为往复滑体的往复运动；或者将来自于往复滑体的往复运动通过平动滑块转化为偏心轴的旋转运动。
实现单拐双滑式运动转换方法的机构主要由旋转偏心轴(1)、壳体(2)、往复工作室(3)、往复滑体(4)、平动滑块(5)、轴承(6)、轴承盖(7)等构件组成。旋转偏心轴(1)通过轴承(6)及轴承盖(7)装于壳体(2)的中部；设有通孔的平动滑块(5)套装在旋转偏心轴(1)上；与成对的往复工作室(3)相连的往复滑体(4)分别安装在平动滑块(5)两相对应的滑块平面上；往复滑体(4)与往复工作室(3)连接；壳体(2)的下部设有安装支腿。。
往复滑体两端根据实际功能需要，连接活塞缸、柱塞缸等往复工作室；当逆向工作时往复工作室向往复滑体输入往复动力，偏心轴作为旋转运动的输出动力连接旋转工作机。
旋转运动—往复运动相互转换原理
1、旋转运动—往复直线运动转换：
原动机驱动旋转偏心轴1做旋转运动；旋转偏心轴1带动平动滑块5做平面运动；平动滑块5带动往复滑体4作往复直线运动。从而完成旋转运动向往复直线运动的转换。同时使往复工作室获得了往复直线运动的动力源。
2、往复运动—旋转运动转换：
往复工作室工作(气动或液压等)驱动往复滑体4做往复直线运动；往复滑体4带动平动滑块5做平面运动；平动滑块5驱动旋转偏心轴1做旋转运动。从而实现往复直线运动向旋转运动的转换。同时使旋转偏心轴1获得向外部输出旋转运动的动力源。
Claims (8)
1、单拐双滑式运动转换方法，其特征是利用安装于偏心轴上的平动滑块外平面与往复滑体平面连接，实现偏心轴的旋转运动转化为往复滑体的往复运动；或者将来自于往复滑体的往复运动通过平动滑块转化为偏心轴的旋转运动。
2、实现单拐双滑式运动转换方法的机构，其特征是具有偶边多边形的平动滑块(5)通过滑动或滚动形式安装于旋转偏心轴(1)上；与成对的往复工作室(3)相连的往复滑体(4)分别安装在平动滑块(5)两相对应的滑块平面上并随其同步运动；旋转偏心轴(1)通过两端的轴承(6)和轴承盖(7)安装于壳体(2)的中央；壳体(2)包围前述机构并与轴承盖(7)固定连接。
3、根据权利要求2所述的转换机构，其特征是旋转偏心轴(1)与平动滑块(5)通过滑动或滚动形式联接。
4、根据权利要求2所述的转换机构，其特征在于：旋转偏心轴(1)只有一个承载偏心拐轴。
5、根据权利要求2所述的转换机构，其特征在于：平动滑块(5)的横截面为中央有孔的偶边多边形。
6、根据权利要求2所述的转换机构，其特征在于：往复滑体(4)采用2～8个偶缸径向对称布置结构。
7、根据权利要求2所述的转换机构，其特征在于：成对的往复工作室(3)两室在同一平面，并且是对称布置；成对的两室与另一成对的两室在同一平面或在非同一平面布置。
8、根据权利要求2所述的转换机构，其特征在于：往复滑体(4)与往复工作室(3)连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610105328 CN1995779A (zh) | 2006-12-23 | 2006-12-23 | 单拐双滑式运动转换方法及其转换机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610105328 CN1995779A (zh) | 2006-12-23 | 2006-12-23 | 单拐双滑式运动转换方法及其转换机构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1995779A true CN1995779A (zh) | 2007-07-11 |
Family
ID=38250945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200610105328 Pending CN1995779A (zh) | 2006-12-23 | 2006-12-23 | 单拐双滑式运动转换方法及其转换机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1995779A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101639115B (zh) * | 2009-08-21 | 2012-10-24 | 齐维超 | 轴类滑块往复机 |
| CN104061297A (zh) * | 2014-06-06 | 2014-09-24 | 西安理工大学 | 基于摩擦传动的旋转与轴向振动复合运动机构 |
-
2006
- 2006-12-23 CN CN 200610105328 patent/CN1995779A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101639115B (zh) * | 2009-08-21 | 2012-10-24 | 齐维超 | 轴类滑块往复机 |
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