專利名稱：一種具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)及傳動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳動裝置，特別是涉及一種具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)及基于該傳動機(jī)構(gòu)的物體的傳送方法。
背景技術(shù)：
目前，使重物水平移動的傳動方法有傳輸帶、小軌道車等。然而，在一些特殊的應(yīng)用場合，重物不僅要水平移動，還需要在水平移動后再進(jìn)行垂直方向的升降運動。在當(dāng)前的機(jī)械傳動領(lǐng)域，也存在著能夠同時實現(xiàn)這兩種傳動方向的傳動裝置。如專利號為ZL200920011053. 8，專利名稱為一種可水平移動的垂直升降機(jī)構(gòu)可實現(xiàn)水平和垂直兩個方向的傳動，其水平移動機(jī)構(gòu)由水平移動電機(jī)、水平移動齒輪_齒條傳動機(jī)構(gòu)、水平移動架和滾輪-導(dǎo)軌組成，其垂直移動機(jī)構(gòu)由主電機(jī)、垂直移動齒輪-齒條傳動機(jī)構(gòu)、垂直移動架、導(dǎo)向架和滾輪-導(dǎo)軌組成。即兩個移動機(jī)構(gòu)需要分別設(shè)置動力源、導(dǎo)向結(jié)構(gòu)及支撐架體，由此可見，上述現(xiàn)有的傳動裝置在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種傳動裝置，它能通過一套動力源及物體托舉裝置實現(xiàn)物體所需的水平移動及垂直升降的問題。本發(fā)明的另一目的是提供一種基于該傳動機(jī)構(gòu)的對物體的傳動方法，實現(xiàn)一定工況物體所需的水平移動及垂直升降運動。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的之一，本發(fā)明創(chuàng)造采取以下技術(shù)方案本發(fā)明的一種具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，包括主軸傳動系統(tǒng)、水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)，所述水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)相互平行且均垂直于主軸傳動系統(tǒng)設(shè)置；所述主軸傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為電動機(jī)連接著減速機(jī)的輸入軸，減速機(jī)的輸出軸通過減速機(jī)變速齒輪組連接主軸，主軸一端與電磁閥的動鐵芯連接，通過動鐵芯的伸出或收縮，帶動主軸在支撐主軸的軸承座中間的軸承中心左右滑動，主軸的滑動量傳遞至減速機(jī)變速齒輪組的齒間滑動，以不影響電動機(jī)動力傳遞至主軸；所述水平移動傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為垂直于主軸4的水平傳動軸兩端設(shè)置錐齒輪，水平傳動軸通過軸承座中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動，水平傳動軸一端錐齒輪與主軸上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪嚙合，水平傳動軸另一端錐齒輪與橫向傳動軸上的錐齒輪嚙合，橫向傳動軸通過軸承座中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動；橫向傳動軸一端連接齒輪，齒輪與齒條哨合；齒條與水平移動傳動系統(tǒng)底盤連為一體；所述垂直升降傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為垂直于主軸的方型傳動軸一端設(shè)置錐齒輪，所述錐齒輪與主軸上靠近電磁鐵的錐齒輪根據(jù)電磁鐵通電與否處于嚙合或等待嚙合狀態(tài)；方型傳動軸另一端穿插在方形空心傳動軸中間，方形空心傳動軸通過設(shè)置在水平移動傳動系統(tǒng)底盤上的軸承支架中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動；方形空心傳動軸外壁為方形空心絲杠，方形空心絲杠螺紋旋合絲杠螺母；絲杠螺母外壁連接平行于方形空心傳動軸軸向的連接板，連接板通過連桿結(jié)構(gòu)托舉托盤垂直上升和下降。進(jìn)一步的，所述連桿結(jié)構(gòu)設(shè)置為升降弓片組，兩組升降弓片組設(shè)置在托盤下部兩端，每組升降弓片組的結(jié)構(gòu)為兩片相同形狀的升降弓片頂端通過升降弓片頂板連接為一體，升降弓片頂板托舉托盤；兩片升降弓片之間的中間部位焊接升降弓片中心軸，兩片升降弓片之間的下端焊接升降弓片主軸；升降弓片中心軸長出升降弓片，長出部位穿插在設(shè)置在水平移動傳動系統(tǒng)底盤上的升降弓片支架的中心孔內(nèi)；升降弓片主軸設(shè)置在連接板兩端的連接套內(nèi)。進(jìn)一步的，方形空心傳動軸由鋼管和方形空心絲杠結(jié)合而成，鋼管設(shè)置在方形空心絲杠兩端。更進(jìn)一步的，方型傳動軸穿入鋼管，方型傳動軸外壁對應(yīng)于方形空心絲杠內(nèi)壁形狀，實現(xiàn)方形空心傳動軸在方型傳動軸上的左右移動，同時由方型傳動軸帶動轉(zhuǎn)動。
進(jìn)一步的，所述鋼管設(shè)置在兩組滾針軸承支架間，滾針軸承徑向外圈設(shè)有滾針軸承套，滾針軸承軸向兩側(cè)邊設(shè)有滾針軸承擋板。為更好的實施本發(fā)明創(chuàng)造，所述水平移動傳動系統(tǒng)底盤底部設(shè)有滾輪，所述滾輪沿移動軌道運行。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的之二，本發(fā)明創(chuàng)造采取以下技術(shù)方案一種基于上述傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，包括以下步驟a、電磁閥斷電，電動機(jī)通電正轉(zhuǎn)，主軸上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤垂直上升的步驟；b、電磁閥通電，電動機(jī)通電正轉(zhuǎn)，主軸上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪與水平傳動軸一端錐齒輪哨合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤水平移動進(jìn)給的步驟；C、電磁閥斷電，電動機(jī)通電反轉(zhuǎn)，主軸上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤垂直下降的步驟；d、電磁閥通電，電動機(jī)通電反轉(zhuǎn)，主軸上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪與水平傳動軸一端錐齒輪哨合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤水平移動返回的步驟。另一種基于上述傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，包括以下步驟a、電磁閥斷電，電動機(jī)通電反轉(zhuǎn)，主軸上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤垂直下降的步驟；b、電磁閥通電，電動機(jī)通電正轉(zhuǎn)，主軸上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪與水平傳動軸一端錐齒輪哨合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤水平移動進(jìn)給的步驟；C、電磁閥斷電，電動機(jī)通電正轉(zhuǎn)，主軸上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤垂直上升的步驟；d、電磁閥通電，電動機(jī)通電反轉(zhuǎn)，主軸上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪與水平傳動軸一端錐齒輪哨合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤水平移動返回的步驟；
i、電磁閥斷電，電動機(jī)通電反轉(zhuǎn),主軸上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤垂直下降的步驟。進(jìn)一步的,托盤垂直上升或下降時,方型傳動軸旋轉(zhuǎn),帶動方形空心傳動軸旋轉(zhuǎn)，方形空心絲杠驅(qū)動絲杠螺母移動，絲杠螺母帶動連接板移動，連接板通過連桿結(jié)構(gòu)托舉托盤垂直上升或下降。
更進(jìn)一步的，連接板移動，拉動升降弓片組，通過升降弓片頂板帶動托盤上升或下降。進(jìn)一步的，托盤水平移動進(jìn)給或返回時，水平傳動軸旋轉(zhuǎn)，水平傳動軸另一端錐齒輪與橫向傳動軸上的錐齒輪嚙合，帶動橫向傳動軸旋轉(zhuǎn)，橫向傳動軸帶動齒輪旋轉(zhuǎn)，齒輪與齒條嚙合帶動水平移動傳動系統(tǒng)底盤水平移動進(jìn)給或返回，進(jìn)而帶動托盤水平移動進(jìn)給或返回。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明創(chuàng)造具備如下有益效果I、本發(fā)明通過主軸傳動系統(tǒng)的電動機(jī)一套動力源的設(shè)置，即可實現(xiàn)水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)另個方向的運動。2、本發(fā)明的水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)的最終傳動結(jié)果，均體現(xiàn)在托盤上，有托盤帶動物體實現(xiàn)水平移動和垂直升降；無須對每個傳動系統(tǒng)單獨設(shè)置架體和移動導(dǎo)軌，簡化了系統(tǒng)構(gòu)成。3、減速機(jī)變速齒輪組的設(shè)置，使電磁鐵帶動主軸的滑動量轉(zhuǎn)化為齒間滑動，達(dá)到不影響電動機(jī)動力傳遞的目的。4、方型傳動軸及方形空心傳動軸的設(shè)置，在傳統(tǒng)圓軸基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，使在傳動旋轉(zhuǎn)動力的同時實現(xiàn)相互間的移動。
圖I為本發(fā)明優(yōu)選實施例的整體俯視圖；圖2為本發(fā)明優(yōu)選實施例的垂直升降傳動系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖3為本發(fā)明優(yōu)選實施例的垂直升降傳動系統(tǒng)的橫截面圖；圖4為本發(fā)明優(yōu)選實施例的垂直升降傳動系統(tǒng)的傳動軸與連桿結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖5為本發(fā)明優(yōu)選實施例的連桿結(jié)構(gòu)的主視圖；圖6為本發(fā)明優(yōu)選實施例的連桿結(jié)構(gòu)的左視圖；圖7為本發(fā)明優(yōu)選實施例的連桿結(jié)構(gòu)的俯視圖；為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及實現(xiàn)的功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明提出的具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特征、實施方法詳細(xì)說明如下。
具體實施例方式如圖1，本實施例的具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，包括主軸傳動系統(tǒng)、水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)，三個系統(tǒng)設(shè)置在托盤底座61上。所述水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)相互平行且均垂直于主軸傳動系統(tǒng)設(shè)置。具體的，主軸傳動系統(tǒng)設(shè)置為電動機(jī)I連接減速機(jī)2的輸入軸，減速機(jī)2的輸出軸上連接減速機(jī)變速主動齒輪3，減速機(jī)變速主動齒輪3與固定在主軸4右端的減速機(jī)變速被動齒輪6嚙合，主軸4在軸承座5、7、9、11內(nèi)軸承的支撐定位作用下實現(xiàn)轉(zhuǎn)動。主軸4在連接套12和連接螺栓13的作用下與電磁閥14上的動鐵芯緊固連接在一起。主軸4靠近兩端處分別設(shè)有錐齒輪8和錐齒輪10。電磁閥14的動鐵芯伸出或者收縮時，帶動主軸4在軸承座內(nèi)的軸承中心左右滑動，通過減速機(jī)變速被動齒輪6與減速機(jī)變速主動齒輪3齒間滑動，不影響電動機(jī)I至主軸4的動力傳遞。水 平移動傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置為水平傳動軸56垂直于主軸4設(shè)置，水平傳動軸56的兩端分別設(shè)置錐齒輪60和錐齒輪54，水平傳動軸56通過軸承座59、58、57、55中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動，水平傳動軸56 —端錐齒輪60與主軸4上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪8嚙合，水平傳動軸56另一端錐齒輪54與橫向傳動軸50上的錐齒輪52嚙合，橫向傳動軸54通過軸承座53、51中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動；橫向傳動軸54 —端連接齒輪48，齒輪48與齒條47嚙合；齒條47通過擋板46與水平移動傳動系統(tǒng)底盤37連為一體。如圖2和圖3，垂直升降傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置為方型傳動軸21垂直于主軸4設(shè)置，方型傳動軸21 —端設(shè)置錐齒輪15，該錐齒輪15與主軸4上靠近電磁鐵的錐齒輪10根據(jù)電磁鐵通電與否處于嚙合或等待嚙合狀態(tài)；方型傳動軸21此端通過軸承座16內(nèi)軸承支撐定位實現(xiàn)轉(zhuǎn)動；方型傳動軸21的另一端穿插在方形空心傳動軸24的中間。方形空心傳動軸24外壁設(shè)置的方形空心絲杠22與絲杠螺母23螺紋旋合。絲杠螺母23的下面通過連接螺栓35與扁鋼制成的連接板34的中間部位連接，連接板34通過連桿結(jié)構(gòu)支撐并帶動托盤17升降。其中，方形空心傳動軸24穿插在兩組滾針軸承支架28中間，滾針軸承25徑向外圈設(shè)置滾針軸承套26，滾針軸承25軸向兩側(cè)邊設(shè)有滾針軸承擋板27。滾針軸承套支架28設(shè)置在水平移動傳動系統(tǒng)底盤37上，水平移動傳動系統(tǒng)底盤37底部設(shè)有兩列滾輪40，滾輪40沿移動軌道41運行；其中，兩列滾輪40通過滾輪軸39支撐連接，滾輪軸39通過與水平移動傳動系統(tǒng)底盤37連接的滾輪支架38定位。進(jìn)一步具體的，根據(jù)圖2和圖4，本實施例的方型傳動軸21，由GB/T905-1994型號的方鋼制作而成，方型傳動軸的長度可以根據(jù)實際需要制定。方型傳動軸的一側(cè)距離頂端處設(shè)有連接孔，螺栓20穿過此孔通過連接套19將方型傳動軸21和副軸18連接，副軸18通過軸承座16內(nèi)軸承支撐定位，將動力傳遞至方型傳動軸21。方型傳動軸21根據(jù)需要設(shè)置為四邊、六邊或方形八楞傳動軸。進(jìn)一步具體的，根據(jù)圖2和圖4，本實施例的方形空心絲杠22，是在現(xiàn)有圓形空心絲杠基礎(chǔ)上加以改進(jìn)后制成的，具體是在兩塊圓形鋼板的中心開方孔，然后將圓形鋼板焊接在現(xiàn)有圓形空心絲杠兩端孔內(nèi)，要求兩塊圓形鋼板的方孔對角線的角度一致。圓形鋼板的中心開孔根據(jù)需要制成六角型或方形八楞，對應(yīng)于方型傳動軸21的形狀。進(jìn)一步具體的，根據(jù)圖2和圖4，本實施例的方形空心傳動軸24，是由無縫鋼管和方形空心絲杠22焊接而成，無縫鋼管設(shè)置在方形空心絲杠22兩端，具體是將無縫鋼管與方形空心絲杠22兩端的圓形鋼板焊接連接。方型傳動軸21穿入無縫鋼管，方型傳動軸21的外楞對應(yīng)于方形空心絲杠22上圓形鋼板的中心方孔，實現(xiàn)方形空心傳動軸24在方型傳動軸21上左右移動，同時由方型傳動軸21傳遞動力至方形空心傳動軸24。無縫鋼管設(shè)置在滾針軸承套支架28內(nèi)。進(jìn)一步具體的，根據(jù)圖5、6和7，本實施例的托舉托盤的連桿結(jié)構(gòu)設(shè)置為升降弓片組，兩組升降弓片組設(shè)置在托盤下部兩端，每組升降弓片組的結(jié)構(gòu)為兩片相同形狀的升降弓片29頂端設(shè)置升降弓片頂板32，升降弓片頂板32兩端與升降弓片29頂端略向下右側(cè)焊接為一體；兩片升降弓片29之間的中間部位焊接升降弓片中心軸31，兩片升降弓片29之間的下端焊接升降弓片主軸30 ;升降弓片主軸30設(shè)置在連接板34兩端的連接套36內(nèi)。其中，升降弓片中心軸31長出升降弓片29，長出部位穿插在升降弓片支架33的中心孔內(nèi)。升降弓片支架33與水平移動傳動系統(tǒng)底盤37連接。外擋板42支撐的外面板44和由內(nèi)擋板43支撐的內(nèi)面板45組成重物承載平臺。一種基于上述傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，具體是實現(xiàn)將物體從起點輸送到目的位置，包括以下步驟 a、托盤17帶動物體垂直上升的步驟；電磁閥14斷電，使動鐵芯在彈簧的作用下伸出，這時，主軸4上的錐齒輪10與方型傳動軸21上的錐齒輪15嚙合；電動機(jī)I通電正轉(zhuǎn)，動力傳遞為主軸4-錐齒輪10-錐齒輪15-副軸18-方型傳動軸21-方形空心傳動軸24-方形空心絲杠22-絲杠螺母23，將旋轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)至為絲杠螺母23的移動，由于絲杠螺母23與連接板34連接，且連接板3通過連接套36與升降弓片主軸30連接，從而連接板34的移動拉動升降弓片頂板32向上頂起，即升降弓片頂板32將托盤17向上頂起。b、托盤17水平移動進(jìn)給的步驟；電磁閥14通電，動鐵芯收縮，將主軸4向左拉動，使主軸4上錐齒輪8與水平傳動軸56上錐齒輪60結(jié)合；電動機(jī)I通電正轉(zhuǎn)，帶動水平傳動軸56轉(zhuǎn)動，通過水平傳動軸56上錐齒輪54與橫向傳動軸50上的錐齒輪52嚙合，將動力傳遞至齒輪48，齒輪48與齒條47嚙合將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)為直線運動；由于齒條47與水平移動傳動系統(tǒng)底盤37連為一體，且支撐方形空心傳動軸24的滾針軸承支架28設(shè)置在水平移動傳動系統(tǒng)底盤37上，因此水平移動傳動系統(tǒng)底盤37帶動方形空心傳動軸24前行，進(jìn)而帶動托盤17水平移動進(jìn)給。其中，水平移動傳動系統(tǒng)底盤37通過底部設(shè)置的兩列滾輪40沿移動軌道41運行。由于方型傳動軸21與方形空心傳動軸24對應(yīng)的棱邊設(shè)置，實現(xiàn)方形空心傳動軸24在方型傳動軸21上的移動。C、托盤17垂直下降的步驟；電磁閥14斷電，使動鐵芯在彈簧的作用下伸出，這時，主軸4上的錐齒輪10與方型傳動軸21上的錐齒輪15嚙合；電動機(jī)I通電反轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)帶動垂直升降傳動系統(tǒng)工作，連接板34向相反方向移動，拉回升降弓片組的升降弓片頂板32，下降的升降弓片頂板32帶動托盤17向下降落，將物體放在目的地的承載平臺上；此時，主軸傳動系統(tǒng)再次驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)工作，使托盤17繼續(xù)向下降落，托盤17與物體分離，便于托盤17的收回。d、托盤17水平移動返回的步驟；電磁閥14通電，動鐵芯收縮，將主軸4向左拉動，使主軸4上錐齒輪8與水平傳動軸56上錐齒輪60結(jié)合；電動機(jī)I通電反轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)帶動水平移動傳動系統(tǒng)開始工作，在齒輪48的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動和齒條47的水平移動作用下，托盤17移動回位。另一種基于上述傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，具體是實現(xiàn)將物體從目的位置返回起點，包括以下步驟
a、托盤17垂直下降的步驟；電磁閥14斷電，電動機(jī)I通電反轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)帶動垂直升降傳動系統(tǒng)工作，連接板34移動，拉回升降弓片組的升降弓片頂板32，下降的升降弓片頂板32可以將托盤17向下降落，使托盤17能夠放置在物體下面；b、托盤17水平移動進(jìn)給的步驟；電磁閥14通電，電動機(jī)I通電正轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作,在齒輪48的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動和齒條47的水平移動作用下，托盤17移動進(jìn)給。C、托盤17垂直上升的步驟；電磁閥14斷電，電動機(jī)I通電正轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，連 接板34向相反方向移動，頂起升降弓片組的升降弓片頂板32，帶動托盤17向上頂升，使托盤17托舉物體離開承載平臺。d、托盤17水平移動返回的步驟；電磁閥14通電，電動機(jī)I通電反轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作,在齒輪48的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動和齒條47的水平移動作用下，托盤17移動返回。i、托盤17垂直下降的步驟；電磁閥14斷電，電動機(jī)I通電反轉(zhuǎn)，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，連接板34移動，拉回升降弓片組的升降弓片頂板32，下降的升降弓片頂板32可以將托盤17向下降落，將物體放置在始發(fā)地的承載平臺上。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，其特征是包括主軸傳動系統(tǒng)、水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)，所述水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)相互平行且均垂直于主軸傳動系統(tǒng)設(shè)置； 所述主軸傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為電動機(jī)(I)連接著減速機(jī)(2)的輸入軸，減速機(jī)(2)的輸出軸通過減速機(jī)變速齒輪組連接主軸(4)，主軸一端與電磁閥(14)的動鐵芯連接，通過動鐵芯的伸出或收縮，帶動主軸(4)在支撐主軸的軸承座中間的軸承中心左右滑動，主軸的滑動量傳遞至減速機(jī)變速齒輪組的齒間滑動，以不影響電動機(jī)(I)動力傳遞至主軸(4)； 所述水平移動傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為垂直于主軸(4)的水平傳動軸(56)兩端設(shè)置錐齒輪，水平傳動軸(56)通過軸承座中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動，水平傳動軸(56) —端錐齒輪與主軸(4)上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐齒輪嚙合，水平傳動軸(56)另一端錐齒輪與橫向傳動軸(50)上的錐齒輪(52)嚙合，橫向傳動軸(54)通過軸承座中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動；橫向傳動軸(54) —端連接齒輪(48)，齒輪(48)與齒條(47)嚙合；齒條(47)與水平移動傳動系統(tǒng)底盤(37)連為一體； 所述垂直升降傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為垂直于主軸(4)的方型傳動軸(21) —端設(shè)置錐齒輪，所述錐齒輪與主軸(4)上靠近電磁鐵的錐齒輪根據(jù)電磁鐵通電與否處于嚙合或等待嚙合狀態(tài)；方型傳動軸另一端穿插在方形空心傳動軸(24)中間，方形空心傳動軸(24)通過設(shè)置在水平移動傳動系統(tǒng)底盤(37)上的軸承支架中的軸承支撐及帶動轉(zhuǎn)動；方形空心傳動軸(24)外壁為方形空心絲杠(22)，方形空心絲杠(22)螺紋旋合絲杠螺母(23);絲杠螺母(23)外壁連接平行于方形空心傳動軸(24)軸向的連接板(34)，連接板(34)通過連桿結(jié)構(gòu)托舉托盤(17)垂直上升和下降。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，其特征是所述連桿結(jié)構(gòu)設(shè)置為升降弓片組，兩組升降弓片組設(shè)置在托盤下部兩端，每組升降弓片組的結(jié)構(gòu)為兩片相同形狀的升降弓片(29)頂端通過升降弓片頂板(32)連接為一體，升降弓片頂板(32)托舉托盤；兩片升降弓片(29)之間的中間部位焊接升降弓片中心軸(31)，兩片升降弓片(29)之間的下端焊接升降弓片主軸(30);升降弓片中心軸(31)長出升降弓片(29)，長出部位穿插在設(shè)置在水平移動傳動系統(tǒng)底盤(37)上的升降弓片支架(33)的中心孔內(nèi)；升降弓片主軸(30)設(shè)置在連接板(34)兩端的連接套(36)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，其特征是方形空心傳動軸(24)由鋼管和方形空心絲杠(22)結(jié)合而成，鋼管設(shè)置在方形空心絲杠(22)兩端；方型傳動軸(21)穿入鋼管，方型傳動軸(21)外壁對應(yīng)于方形空心絲杠(22)內(nèi)壁形狀，實現(xiàn)方形空心傳動軸(24)在方型傳動軸(21)上的左右移動，同時由方型傳動軸(21)帶動轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，其特征是所述鋼管設(shè)置在兩組滾針軸承支架(28)間，滾針軸承(25)徑向外圈設(shè)有滾針軸承套(26)，滾針軸承(25)軸向兩側(cè)邊設(shè)有滾針軸承擋板(27)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，其特征是所述水平移動傳動系統(tǒng)底盤(37)底部設(shè)有滾輪(40)，所述滾輪(40)沿移動軌道(41)運行。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，其特征是包括以下步驟 a、電磁閥(14)斷電，電動機(jī)(I)通電正轉(zhuǎn)，主軸⑷上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳動軸(21) —端的錐齒輪哨合,主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤(17)垂直上 升的步驟；b、電磁閥(14)通電，電動機(jī)(1)通電正轉(zhuǎn)，主軸(4)上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐 齒輪與水平傳動軸(56) —端錐齒輪哨合,主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤 (17)水平移動進(jìn)給的步驟；c、電磁閥(14)斷電，電動機(jī)⑴通電反轉(zhuǎn)，主軸⑷上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳 動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤(17)垂直下降的 步驟；d、電磁閥(14)通電，電動機(jī)(1)通電反轉(zhuǎn)，主軸(4)上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐 齒輪與水平傳動軸(56) —端錐齒輪哨合,主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤 (17)水平移動返回的步驟。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，其特征是，包括以下步驟a、電磁閥(14)斷電，電動機(jī)⑴通電反轉(zhuǎn)，主軸⑷上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳 動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤(17)垂直下降的 步驟；b、電磁閥(14)通電，電動機(jī)(1)通電正轉(zhuǎn)，主軸(4)上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐 齒輪與水平傳動軸(56) —端錐齒輪哨合,主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤 (17)水平移動進(jìn)給的步驟；c、電磁閥(14)斷電，電動機(jī)⑴通電正轉(zhuǎn)，主軸⑷上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳 動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤(17)垂直上升的 步驟；d、電磁閥(14)通電，電動機(jī)(1)通電反轉(zhuǎn)，主軸(4)上靠近減速機(jī)變速齒輪組的錐 齒輪與水平傳動軸(56) —端錐齒輪哨合,主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動水平移動傳動系統(tǒng)動作，托盤 (17)水平移動返回的步驟；i、電磁閥(14)斷電，電動機(jī)⑴通電反轉(zhuǎn)，主軸⑷上靠近電磁鐵的錐齒輪與方型傳 動軸一端的錐齒輪嚙合，主軸傳動系統(tǒng)驅(qū)動垂直升降傳動系統(tǒng)動作，托盤(17)垂直下降的 步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的傳動方法，其特征是托盤(17)垂直上升或下降時，方型 傳動軸(21)旋轉(zhuǎn)，帶動方形空心傳動軸(24)旋轉(zhuǎn)，方形空心絲杠(22)驅(qū)動絲杠螺母(23) 移動，絲杠螺母(23)帶動連接板(34)移動，連接板(34)通過連桿結(jié)構(gòu)托舉托盤(17)垂直 上升或下降。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳動方法，其特征是連接板(34)移動，拉動升降弓片組，通 過升降弓片頂板(32)帶動托盤(17)上升或下降。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的傳動方法，其特征是托盤(17)水平移動進(jìn)給或返回 時，水平傳動軸(56)旋轉(zhuǎn)，水平傳動軸(56)另一端錐齒輪與橫向傳動軸(50)上的錐齒輪 (52)嚙合，帶動橫向傳動軸(54)旋轉(zhuǎn)，橫向傳動軸(54)帶動齒輪(48)旋轉(zhuǎn)，齒輪(48)與 齒條(47)嚙合帶動水平移動傳動系統(tǒng)底盤(37)水平移動進(jìn)給或返回，進(jìn)而帶動托盤(17) 水平移動進(jìn)給或返回。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具備水平移動及垂直升降功能的傳動機(jī)構(gòu)，包括主軸傳動系統(tǒng)及垂直于主軸傳動系統(tǒng)、平行設(shè)置的水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)，主軸與電磁鐵連接，通過電磁鐵通電與否實現(xiàn)與水平移動傳動系統(tǒng)和垂直升降傳動系統(tǒng)的動力連接。水平移動傳動系統(tǒng)通過齒輪齒條結(jié)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)換為托盤的水平位移，垂直升降傳動系統(tǒng)通過螺母絲桿結(jié)構(gòu)及與螺母連接的連桿結(jié)構(gòu)實現(xiàn)托盤的垂直升降，其中，絲桿設(shè)置為方形傳動軸。本發(fā)明還公開了一種基于該傳動機(jī)構(gòu)的傳動方法，實現(xiàn)物體從初始地至目的地的水平及垂直運動需求。
文檔編號F16H37/00GK102951423SQ201210434880
公開日2013年3月6日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者劉峰 申請人:洛陽豐興機(jī)械科技有限公司