本實用新型涉及一種基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)的雙張緊傳動裝置，屬于機械傳動技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

機械傳動機構(gòu)在工程領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣泛，是工程設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中極其重要的組成部分，而連桿機構(gòu)可以用于傳遞運動與動力，尤其是鉸鏈四桿機構(gòu)及其演化形式，在工程應(yīng)用領(lǐng)域同樣使用非常廣泛。

現(xiàn)有的帶(或鏈)傳動機構(gòu)常采用單邊、定期張緊方式，單邊張緊方式存在帶(或鏈)正反向轉(zhuǎn)動、快慢速變化時緊邊與淞邊會出現(xiàn)張緊力波動較大，易顫動、傳動控制精度較差，而定期張緊裝置易造成帶(或鏈)傳動經(jīng)過一定時間的運轉(zhuǎn)后彈性變形和塑性變形伸長無法適時補償，帶(或鏈)松弛，張緊力下降，引起帶(或鏈)打滑、傳動不平穩(wěn)、運行噪聲大。另外，現(xiàn)有的帶(或鏈)傳動及張緊機構(gòu)還存在主、從傳動輪與張緊輪布局設(shè)計不合理，造成包角小、傳動工作能力低、傳動效率低等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有帶(或鏈)傳動機構(gòu)及張緊裝置的不足，提供一種傳動平穩(wěn)、可靠、噪聲小的基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)的雙張緊傳動裝置。

本實用新型的技術(shù)解決方案是：一種基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)的雙張緊傳動裝置，該裝置包括主動輪、從動輪、傳送帶、定張緊輪組件、可調(diào)張緊輪組件和彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件；傳送帶套在主動輪和從動輪外側(cè)，并與主動輪和從動輪嚙合傳動，定張緊輪組件和可調(diào)張緊輪組件分別位于主動輪和從動輪之間的兩邊傳送帶的外側(cè)，對傳送帶進(jìn)行雙邊張緊，其中，定張緊輪組件對一邊傳送帶進(jìn)行固定位置張緊，可調(diào)張緊輪組件與帶彈簧預(yù)緊裝置的彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件鉸接，形成基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)，實現(xiàn)對另一邊傳送帶的自動柔性張緊。

所述可調(diào)張緊輪組件包括張緊輪、曲柄繞軸、牽拉桿轉(zhuǎn)軸、動輪軸、旋轉(zhuǎn)臂板、曲柄三角板；

動輪軸固定安裝在曲柄三角板上靠近傳送帶方向的端角處，張緊輪與動輪軸通過軸承連接，張緊輪對傳送帶進(jìn)行張緊，張緊輪繞動輪軸隨傳動帶進(jìn)行正反向轉(zhuǎn)動；

曲柄繞軸為中間固定安裝的階梯軸，曲柄繞軸的上端軸頸與旋轉(zhuǎn)臂板通過軸承連接，旋轉(zhuǎn)臂板繞曲柄繞軸旋轉(zhuǎn)，曲柄繞軸的下端軸頸與曲柄三角板上的長邊對角端通過軸承連接，曲柄三角板繞曲柄繞軸旋轉(zhuǎn)；

牽拉桿轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)階梯軸，其下端軸頸通過軸承與曲柄三角板靠近彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件的端角處連接，其上端軸頸與旋轉(zhuǎn)臂板連接，牽拉桿轉(zhuǎn)軸上端與彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件鉸接。

所述彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件包括牽拉螺桿、直線軸承、軸承座轉(zhuǎn)軸、壓縮彈簧、法蘭螺母、上軸承座、下軸承座；軸承座轉(zhuǎn)軸通過兩個軸承分別與上軸承座、下軸承座連接，上軸承座、下軸承座固定安裝在工裝上，軸承座轉(zhuǎn)軸繞上軸承座和下軸承座旋轉(zhuǎn)；直線軸承安裝于軸承座轉(zhuǎn)軸的軸承座內(nèi)孔處，孔內(nèi)兩端使用擋圈對直線軸承固定限位，牽拉螺桿由光軸段及螺紋段兩部分組成，光軸段穿過直線軸承內(nèi)孔與牽拉桿轉(zhuǎn)軸鉸接，螺紋段穿過壓縮彈簧與法蘭螺母旋擰在一起，在軸承座轉(zhuǎn)軸的軸承座靠近壓縮彈簧的一端裝有彈簧擋板，牽拉螺桿的光軸段可在直線軸承內(nèi)做直線往復(fù)運動并隨軸承座轉(zhuǎn)軸相對于上下軸承座轉(zhuǎn)動。

所述定張緊輪組件包括定張緊輪、定輪軸；定張緊輪通過軸承與定輪軸連接，定張緊輪通過繞定輪軸正反向轉(zhuǎn)動。

所述可調(diào)張緊輪組件的張緊輪和定張緊輪組件的定張緊輪靠近主動輪，并且定張緊輪組件的定張緊輪所處位置與主動輪和從動輪中心點連線的法線距離小于主動輪半徑。

所述牽拉螺桿的擺動角度的大小及所受拉力的大小由壓縮彈簧的壓縮變形量確定，壓縮彈簧的壓縮變形量由法蘭螺母的位置調(diào)節(jié)。

傳動裝置工作時，所述可調(diào)張緊輪組件的張緊輪在所處的位置與定張緊輪組件的定張緊輪以主動輪和從動輪的中心點連線相對稱，主、從動輪的包角大于180度。

本實用新型的有益效果為：

(1)本實用新型引入鉸鏈四桿機構(gòu)演化形式，基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)原理設(shè)計，牽拉桿(導(dǎo)桿)可繞轉(zhuǎn)軸(搖塊)旋轉(zhuǎn)并可在直線軸承內(nèi)做直線往復(fù)運動，可實現(xiàn)張緊力方向改變時的自適應(yīng)性調(diào)整，同時彈簧的阻尼作用可實現(xiàn)帶(或鏈)正反向運轉(zhuǎn)、快慢速轉(zhuǎn)動變化時張緊力的自動柔性調(diào)節(jié)，保證張緊力恒定，而且張緊力調(diào)節(jié)范圍大大增加；可以保證傳動機構(gòu)在各種工況下有恒定的張緊力，傳動平穩(wěn)、可靠；

(2)本實用新型在傳動帶達(dá)到合適張緊力時，雙邊張緊結(jié)構(gòu)形式對稱，保證了傳動帶在正反向運轉(zhuǎn)、快慢速轉(zhuǎn)動變化時特性一致、傳動控制精度高；

(3)本實用新型大大增加了主從動帶輪的包角，從而增大了傳動帶拉力和轉(zhuǎn)矩，提高了傳動機構(gòu)的負(fù)載能力，從而提高了傳動機構(gòu)的工作能力，也增大了傳動帶與帶輪的摩擦力，有效改善皮帶“打滑”現(xiàn)象，顯著提升傳動平穩(wěn)性和傳動效率；

(4)本實用新型雙張緊傳動裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，傳動平穩(wěn)、可靠、高效，噪聲小，通用性強，可以應(yīng)用于帶、鏈、繩傳動等撓性傳動領(lǐng)域。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)軸測示意圖；

圖2為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)爆炸示意圖；

圖3為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖4為本實用新型的機構(gòu)原理簡圖；

圖5為本實用新型的定張緊輪組件4剖視圖；

圖6為本實用新型的可調(diào)張緊輪組件5剖視圖；

圖7為本實用新型的彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件6剖視圖；

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。

圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)軸測示意圖，圖2為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)爆炸示意圖，圖3為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)俯視圖。如圖所示，一種基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)的雙張緊傳動裝置包括主動輪1、從動輪2、傳送帶3、定張緊輪組件4、可調(diào)張緊輪組件(曲柄構(gòu)件)5、彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件(導(dǎo)桿—搖塊副)6。本實施例中，傳送帶3還可以是鏈或繩。

傳送帶3套在主動輪1和從動輪2外側(cè)，并與主動輪1和從動輪2嚙合傳動，定張緊輪組件4和可調(diào)張緊輪組件5分別位于主動輪1和從動輪2之間的兩邊傳送帶外側(cè)，對傳送帶3進(jìn)行雙邊張緊。其中，定張緊輪組件4固定安裝于主動輪1、從動輪2中間區(qū)域的靠近主動輪1一端的一邊傳動帶外側(cè)，對其中一邊傳動帶進(jìn)行固定位置張緊；可調(diào)張緊輪組件(曲柄構(gòu)件)5安裝在主動輪1、從動輪2中間區(qū)域的靠近主動輪1一端的另一邊傳動帶外側(cè)，與定張緊輪組件4位置相對，可調(diào)張緊輪組件5與帶彈簧預(yù)緊裝置的彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件6鉸接，彈簧預(yù)緊裝置實現(xiàn)對另一邊傳動帶的自動柔性張緊。

如圖5所示，定張緊輪組件4包括定張緊輪401、深溝球軸承402、定輪軸403、定輪軸套404、軸承端蓋405、張緊輪端蓋406。定輪軸403通過內(nèi)六角螺釘和定輪軸套404固定安裝；定張緊輪401通過雙深溝球軸承402與定輪軸403連接，雙深溝球軸承402內(nèi)圈與定輪轉(zhuǎn)軸403的下端軸頸過盈配合安裝，雙深溝球軸承402外圈裝入定張緊輪401的臺階內(nèi)孔處，張緊輪端蓋406對雙深溝球軸承402的外圈進(jìn)行上限位；軸承端蓋405通過內(nèi)六角螺釘固定安裝于定輪軸403的下軸端處，對雙深溝球軸承402的內(nèi)圈進(jìn)行下限位；定張緊輪401在深溝球軸承402作用下可以繞定輪軸403隨傳動帶3進(jìn)行正反向轉(zhuǎn)動。

如圖6所示，可調(diào)張緊輪組件(曲柄構(gòu)件)5包括曲柄繞軸501、曲柄三角板502、旋轉(zhuǎn)臂板503、動輪軸504、牽拉桿轉(zhuǎn)軸505、旋轉(zhuǎn)臂板軸承座端蓋506、張緊輪507、深溝球軸承508、軸承端蓋509、張緊輪端蓋510。

動輪軸504通過圓法蘭盤固定安裝在曲柄三角板502上的靠近傳送帶方向的端角處，張緊輪507通過雙深溝球軸承與動輪軸504連接，雙深溝球軸承內(nèi)圈與動輪轉(zhuǎn)軸504的下端軸頸過盈配合安裝，雙深溝球軸承外圈裝入張緊輪507的臺階內(nèi)孔處，張緊輪端蓋510對雙深溝球軸承的外圈進(jìn)行上限位；軸承端蓋509通過內(nèi)六角螺釘固定安裝于動輪軸504的下軸端處，對雙深溝球軸承的內(nèi)圈進(jìn)行下限位；張緊輪507在雙深溝球軸承作用下可以繞動輪軸504隨傳動帶3進(jìn)行正反向轉(zhuǎn)動。

曲柄繞軸501為中間圓法蘭盤固定安裝的固定階梯軸，曲柄繞軸501的上端軸頸與旋轉(zhuǎn)臂板503通過深溝球軸承連接，并用軸承端蓋對深溝球軸承內(nèi)圈進(jìn)行限位固定，同時用旋轉(zhuǎn)臂板軸承座端蓋將旋轉(zhuǎn)臂板503固定在深溝球軸承外圈上，深溝球軸承內(nèi)圈與曲柄繞軸501上端軸頸過盈配合安裝，旋轉(zhuǎn)臂板503通過深溝球軸承外圈繞曲柄繞軸501旋轉(zhuǎn)，曲柄繞軸501的下端軸頸與曲柄三角板502上的長邊對角端通過深溝球軸承連接，并用軸承端蓋對深溝球軸承內(nèi)圈進(jìn)行限位固定，同時用旋轉(zhuǎn)臂板軸承座端蓋將曲柄三角板502固定在深溝球軸承外圈上，深溝球軸承內(nèi)圈與曲柄繞軸501下端軸頸過盈配合安裝，曲柄三角板502通過深溝球軸承外圈繞曲柄繞軸501旋轉(zhuǎn)；

牽拉桿轉(zhuǎn)軸505為旋轉(zhuǎn)階梯軸，牽拉桿轉(zhuǎn)軸505的下端軸頸采用與曲柄繞軸501相同的方式通過深溝球軸承508與曲柄三角板502上的靠近牽拉螺桿601一側(cè)的端角處連接，牽拉桿轉(zhuǎn)軸505的上端軸頸采用與曲柄繞軸501相同的方式通過深溝球軸承與旋轉(zhuǎn)臂板503另一端連接，用旋轉(zhuǎn)臂板軸承座端蓋506將旋轉(zhuǎn)臂板503的另一端固定在深溝球軸承的外圈上，將牽拉螺桿601的一端通過內(nèi)孔套在牽拉桿轉(zhuǎn)軸505的上端軸頸處，通過牽拉螺桿601一端處的臺階對深溝球軸承內(nèi)圈進(jìn)行限位固定，同時，牽拉螺桿601一端的內(nèi)孔與牽拉桿轉(zhuǎn)軸505的上端軸頸都銑削出兩平行止轉(zhuǎn)平面，通過兩平行止轉(zhuǎn)平面的配合安裝，兩者無相對轉(zhuǎn)動，這樣，牽拉螺桿601可通過與之連接的牽拉桿轉(zhuǎn)軸505驅(qū)動曲柄三角板502繞固定轉(zhuǎn)軸501進(jìn)行轉(zhuǎn)動，曲柄三角板502的轉(zhuǎn)動又驅(qū)使安裝于曲柄三角板502上的靠近傳送帶方向的端角處的張緊輪507對傳動帶3進(jìn)行自動柔性張緊。

如圖7所示，彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件導(dǎo)桿—搖塊副6包括牽拉螺桿(導(dǎo)桿)601、上軸承座602、下軸承座603、深溝球軸承604、中間限位軸套605、軸承端蓋606、直線軸承607、孔用彈性擋圈608、軸承座轉(zhuǎn)軸(搖塊)609、彈簧擋板610、壓縮彈簧611、法蘭螺母612。

深溝球軸承604外圈與上軸承座602臺階內(nèi)孔過盈配合安裝，另一個深溝球軸承604外圈與下軸承座603臺階內(nèi)孔過盈配合安裝，將分別安裝有深溝球軸承604的上承座602、下軸承座603通過軸承座上的法蘭孔使用內(nèi)六角螺釘固定安裝在固定轉(zhuǎn)接板上的圓孔處的上下表面，這樣安裝可以保證兩者的同軸度，固定轉(zhuǎn)接板上的圓孔直徑大小略大于深溝球軸承604外圈的內(nèi)徑，固定轉(zhuǎn)接板和上下軸承座602、603的內(nèi)孔臺階同時對上下兩個深溝球軸承604的外圈進(jìn)行固定限位，中間限位軸套605對上下兩個深溝球軸承604的內(nèi)圈進(jìn)行限位，軸承座轉(zhuǎn)軸(搖塊)609的軸頸部分穿過上下兩個深溝球軸承604和中間限位軸套605的內(nèi)孔，軸承座轉(zhuǎn)軸(搖塊)609的軸頸部分的上端軸肩對上深溝球軸承604的內(nèi)圈進(jìn)行上端限位，使用螺母加裝彈墊和軸承端蓋606對下深溝球軸承604的內(nèi)圈進(jìn)行下端限位，軸承座轉(zhuǎn)軸(搖塊)609可隨上下兩個深溝球軸承604的內(nèi)圈一起轉(zhuǎn)動。

直線軸承607安裝于軸承座轉(zhuǎn)軸609的軸承座內(nèi)孔處，孔內(nèi)兩端使用孔用彈性擋圈608對直線軸承607固定限位，牽拉螺桿601由光軸段及螺紋段兩部分組成，一端與牽拉桿轉(zhuǎn)軸505無相對轉(zhuǎn)動連接，牽拉螺桿601的光軸段穿過直線軸承607內(nèi)孔，后面的螺紋段穿過壓縮彈簧611，法蘭螺母612旋擰在螺紋段上壓縮彈簧611的另一端，在軸承座轉(zhuǎn)軸609的軸承座靠近壓縮彈簧611的一端安裝彈簧擋板610，牽拉螺桿601的光軸段可在直線軸承607內(nèi)做直線往復(fù)運動并并隨軸承座轉(zhuǎn)軸609相對于上下軸承座轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)導(dǎo)桿-搖塊副組件的移動-擺動副功能運動，同時，安裝直線軸承607的作用可以大大減小牽拉螺桿601的光軸段與軸承座轉(zhuǎn)軸609軸承座內(nèi)孔的軸孔滑動摩擦，避免牽拉螺桿601被“卡死”。

在彈簧擋板610對壓縮彈簧611一端的阻擋作用下，往彈簧擋板610方向旋擰法蘭螺母612使壓縮彈簧611產(chǎn)生壓縮變形，壓縮彈簧反作用于法蘭螺母612，實現(xiàn)將壓縮彈簧611壓縮變形產(chǎn)生的壓力轉(zhuǎn)化為對牽拉螺桿601反方向的拉力，從而使?fàn)坷輻U601通過與之連接的牽拉桿轉(zhuǎn)軸505拉動曲柄三角板502繞固定轉(zhuǎn)軸501進(jìn)行轉(zhuǎn)動，曲柄三角板502的轉(zhuǎn)動又驅(qū)使安裝于曲柄三角板502上的靠近傳送帶方向的端角處的張緊輪507對傳動帶3進(jìn)行自動柔性張緊，構(gòu)成傳送帶一邊固定張緊、另一邊可自動柔性調(diào)節(jié)張緊的雙張緊傳動機構(gòu)。牽拉螺桿601擺動角度的大小及所受拉力的大小由法蘭螺母612旋擰在螺紋段的位置引起的壓縮變形量來進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過牽拉螺桿(導(dǎo)桿)601擺動角度的大小及所受拉力的大小來實現(xiàn)對傳動帶3進(jìn)行張緊力方向及大小的調(diào)節(jié)；彈簧預(yù)緊裝置可以實現(xiàn)對傳動帶3的自動柔性張緊，以及對傳動帶3的彈性、塑性變形的適時補償，并對傳動帶3的張緊力按照設(shè)定的合理范圍自動進(jìn)行調(diào)節(jié)；另一側(cè)由定張緊輪組件4則對傳動帶3進(jìn)行固定位置張緊。

本實用新型的工作原理為：基于鉸鏈四桿機構(gòu)的演化形式——曲柄搖塊機構(gòu)原理設(shè)計，采用導(dǎo)桿驅(qū)動張緊方式，如圖4所示，牽拉螺桿(導(dǎo)桿)601上帶彈簧預(yù)緊裝置，將壓縮彈簧611壓縮變形產(chǎn)生的壓力通過反作用于牽拉螺桿(導(dǎo)桿)601上的法蘭螺母612轉(zhuǎn)變?yōu)閷坷輻U(導(dǎo)桿)601的反向拉力，拉動曲柄三角板502繞固定軸轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動安裝在曲柄502上的動張緊輪507對傳動帶進(jìn)行自動柔性張緊。

如圖3所示，可調(diào)張緊輪組件5的張緊輪507和定張緊輪組件4的定張緊輪401位于主動輪1和從動輪2之間靠近主動輪1一端的兩邊傳送帶的外側(cè)，并且定張緊輪組件4的定張緊輪401所處位置與主動輪1和從動輪2中心點連線的法線距離小于主動輪半徑，當(dāng)傳動帶達(dá)到合適張緊力時，可調(diào)張緊輪組件5的張緊輪507的所處位置與定張緊輪組件4的定張緊輪401的所處位置以主動輪1和從動輪2的中心點連線相對稱，使得主、從動輪的包角都大于180度，增大了傳動帶拉力和轉(zhuǎn)矩，提高了傳動機構(gòu)的負(fù)載能力，從而提高了傳動機構(gòu)的工作能力，同時，雙張緊傳動裝置包角大，有效改善皮帶“打滑”現(xiàn)象、傳動平穩(wěn)、可靠、高效。此外，兩邊對稱張緊的結(jié)構(gòu)形式使得傳動帶在正反向運轉(zhuǎn)、快慢速轉(zhuǎn)動時特性一致、傳動控制精度高，而且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，通用性強，可以應(yīng)用于帶、鏈、繩傳動等撓性傳動領(lǐng)域。

本實用新型所提供的基于導(dǎo)桿驅(qū)動的曲柄搖塊機構(gòu)的雙張緊傳動裝置可以實現(xiàn)傳動帶在正反向運轉(zhuǎn)、快慢速轉(zhuǎn)動變化時張緊力方向與大小發(fā)生變化時的自適應(yīng)性調(diào)整，同時帶彈力可調(diào)的彈簧預(yù)緊裝置可以實現(xiàn)對傳動帶的自動柔性張緊以及彈、塑性變形適時補償，保證張緊力恒定，并對傳動帶的張緊力按照設(shè)定的合理范圍自動進(jìn)行調(diào)節(jié)。此張緊方式更科學(xué)合理、平穩(wěn)、可靠、高效。

基于本實用新型的工作原理，本實用新型可根據(jù)主動輪1、從動輪2、傳送帶3、定張緊輪組件4、可調(diào)張緊輪組件(曲柄構(gòu)件)5、彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件(導(dǎo)桿—搖塊副)6在不同安裝平臺的固定安裝方式，可以實現(xiàn)兩種不同實際功能，以滿足不同功能要求的傳動機構(gòu)和使用場合，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和使用價值。

將從動輪2固定不動，把主動輪1、定張緊輪組件4、可調(diào)張緊輪組件5、彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件6安裝在一塊動盤上，這樣可以實現(xiàn)主動輪1和雙張緊裝置整體一起在傳送帶3作用下繞從動輪2做行星轉(zhuǎn)動，可以應(yīng)用于諸如動中通天線等某些機電設(shè)備的方位傳動等。

將主動輪1、從動輪2兩者固定位置安裝，同時定張緊輪組件4、可調(diào)張緊輪組件5、彈簧調(diào)節(jié)牽拉螺桿組件6也固定位置安裝，這樣可以實現(xiàn)主動輪1通過傳送帶3驅(qū)動從動輪2做正反方向、快慢速轉(zhuǎn)動，屬于非常常見的機械傳動形式，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。

本實用新型未詳細(xì)說明部分屬本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識。