多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，包括機(jī)座、中心軸、曲柄軸、曲柄滑塊和n個(gè)正弦發(fā)生裝置，第i正弦發(fā)生裝置包括第i主滑塊、第i主直線滑動(dòng)副和第i副直線滑動(dòng)副，i是1至n的自然數(shù)，曲柄軸緊固連接在中心軸的端面上并與中心軸的軸線有一偏心距，曲柄滑塊上開(kāi)有軸承座孔，軸承座孔與曲柄軸之間通過(guò)軸承副連接；曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺(tái)，第i平臺(tái)通過(guò)第i副直線滑動(dòng)副與第i主滑塊連接，第i主滑塊通過(guò)第i主直線滑動(dòng)副與機(jī)座連接，第i副直線滑動(dòng)副與第i主直線滑動(dòng)副在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。本發(fā)明能將一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也能將多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
【專利說(shuō)明】
多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)構(gòu)學(xué)領(lǐng)域，尤其是一種正弦機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]正弦機(jī)構(gòu)是一種能將勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。在一定條件下，正弦機(jī)構(gòu)還能將具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
[0003]正弦機(jī)構(gòu)的優(yōu)異數(shù)學(xué)特性近年來(lái)得到了機(jī)械工程界越來(lái)越多的重視。一種滾動(dòng)摩擦正弦機(jī)構(gòu)(ZL200610050331.1)已經(jīng)成功應(yīng)用于車輛減振器示功機(jī)(ZL201010122290.9)，并已在我國(guó)汽車減振器工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有公開(kāi)多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，無(wú)法將多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服已有技術(shù)中無(wú)多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)、無(wú)法將一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)以及將多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的不足，本發(fā)明提供一種能將一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也能將多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，包括機(jī)座、中心軸、曲柄軸、曲柄滑塊和η個(gè)正弦發(fā)生裝置，η為大于等于2的自然數(shù)，其中，第i正弦發(fā)生裝置包括第i主滑塊、第i主直線滑動(dòng)副和第i副直線滑動(dòng)副，i是I至η的自然數(shù)，所述的曲柄軸緊固連接在所述中心軸的端面上并與所述中心軸的軸線有一偏心距e，所述的曲柄滑塊上開(kāi)有軸承座孔，所述的軸承座孔與曲柄軸之間通過(guò)軸承副連接；所述曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺(tái)，所述的第i平臺(tái)通過(guò)第i副直線滑動(dòng)副與第i主滑塊連接，所述第i主滑塊通過(guò)第i主直線滑動(dòng)副與機(jī)座連接，所述第i副直線滑動(dòng)副與所述第i主直線滑動(dòng)副在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。
[0008]進(jìn)一步，所述第i主直線滑動(dòng)副包括第i主導(dǎo)軌滑塊和第i主導(dǎo)軌，第i副直線滑動(dòng)副包括第i副導(dǎo)軌和第i副導(dǎo)軌滑塊，所述的第i平臺(tái)與第i副導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i副導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在所述第i副導(dǎo)軌上，所述第i副導(dǎo)軌與第i主滑塊緊固連接，所述第i主滑塊與所述第i主導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i主導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在第i主導(dǎo)軌上，所述第i主導(dǎo)軌緊固連接在第i主導(dǎo)軌座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。
[0009]更進(jìn)一步，所述第i主直線滑動(dòng)副包括第i活塞和第i缸筒，第i副直線滑動(dòng)副包括第i副導(dǎo)軌和第i副導(dǎo)軌滑塊，所述的第i平臺(tái)與第i副導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i副導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在所述第i副導(dǎo)軌上，所述第i副導(dǎo)軌與第i主滑塊緊固連接，所述第i主滑塊與所述第i活塞緊固連接，所述第i活塞可滑動(dòng)套裝在第i缸筒內(nèi)，所述第i缸筒緊固連接在所述機(jī)座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。
[0010]再進(jìn)一步，所述第i主滑塊與所述第i活塞呈一體，所述第i缸筒與所述機(jī)座呈一體。
[0011]本發(fā)明的直線滑動(dòng)副包括直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、直線滾動(dòng)導(dǎo)柱、直線滑動(dòng)導(dǎo)軌、直線滑動(dòng)導(dǎo)柱、活塞與缸筒滑動(dòng)副等。
[0012]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:輸入一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)可以輸出多個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也能將多個(gè)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)合成為一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)輸出。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是輸入一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)可以輸出三個(gè)具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是一種將四個(gè)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)合成為一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)輸出的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016]參照?qǐng)D1和圖2，一種多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)包括機(jī)座1、中心軸2、曲柄軸3、曲柄滑塊4和η個(gè)正弦發(fā)生裝置，η為大于等于2的自然數(shù)，其中第i正弦發(fā)生裝置包括第i主滑塊5、第i主直線滑動(dòng)副6、7和第i副直線滑動(dòng)副8、9，所述的i是I至η的自然數(shù)，所述的曲柄軸緊固連接在所述中心軸的端面上并與所述中心軸的軸線有一偏心距e，所述的曲柄滑塊上開(kāi)有軸承座孔，所述的軸承座孔與曲柄軸之間通過(guò)軸承副連接；所述曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺(tái)10，所述的第i平臺(tái)通過(guò)第i副直線滑動(dòng)副與第i主滑塊連接，所述第i主滑塊通過(guò)第i主直線滑動(dòng)副與機(jī)座連接，所述第i副直線滑動(dòng)副與所述第i主直線滑動(dòng)副在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。
[0017]所述第i主直線滑動(dòng)副包括第i主導(dǎo)軌滑塊6和第i主導(dǎo)軌7，第i副直線滑動(dòng)副包括第i副導(dǎo)軌8和第i副導(dǎo)軌滑塊9，所述的第i平臺(tái)與第i副導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i副導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在所述第i副導(dǎo)軌上，所述第i副導(dǎo)軌與第i主滑塊緊固連接，所述第i主滑塊與所述第i主導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i主導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在第i主導(dǎo)軌上，所述第i主導(dǎo)軌緊固連接在第i主導(dǎo)軌座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。
[0018]所述第i主直線滑動(dòng)副包括第i活塞11和第i缸筒12，第i副直線滑動(dòng)副包括第i副導(dǎo)軌8和第i副導(dǎo)軌滑塊9，所述的第i平臺(tái)10與第i副導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i副導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在所述第i副導(dǎo)軌上，所述第i副導(dǎo)軌與第i主滑塊5緊固連接，所述第i主滑塊與所述第i活塞緊固連接，所述第i活塞可滑動(dòng)套裝在第i缸筒內(nèi)，所述第i缸筒緊固連接在所述機(jī)座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。
[0019]再進(jìn)一步，所述第i主滑塊與所述第i活塞呈一體，所述第i缸筒與所述機(jī)座呈一體。
[0020]本發(fā)明的直線滑動(dòng)副包括直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、直線滾動(dòng)導(dǎo)柱、直線滑動(dòng)導(dǎo)軌、直線滑動(dòng)導(dǎo)柱、活塞與缸筒滑動(dòng)副等。
[0021]參照?qǐng)D1，多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)實(shí)施例1的工作過(guò)程為:
[0022]將動(dòng)力從所述中心軸輸入，帶動(dòng)所述曲柄軸繞所述中心軸軸線作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述曲柄軸通過(guò)軸承副帶動(dòng)曲柄滑塊作平動(dòng)；
[0023]所述曲柄滑塊通過(guò)所述的第I副導(dǎo)軌副帶動(dòng)所述第I主滑塊沿著第I主導(dǎo)軌副方向作具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而輸出具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；
[0024]同時(shí)，所述曲柄滑塊通過(guò)所述的第2副導(dǎo)軌副帶動(dòng)所述第2主滑塊沿著第2主導(dǎo)軌副方向作具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而輸出具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；
[0025]同時(shí)，所述曲柄滑塊通過(guò)所述的第3副導(dǎo)軌副帶動(dòng)所述第3主滑塊沿著第3主導(dǎo)軌副方向作具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而輸出具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0026]參照?qǐng)D2，多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)實(shí)施例2的工作過(guò)程為:
[0027]按照特定的時(shí)間順序，將推力依次施加給第I活塞、第2活塞、第3活塞和第4活塞，所述第I活塞、第2活塞、第3活塞和第4活塞將分別沿著第I缸筒、第2缸筒、第3缸筒、第4缸筒依次向中心軸方向運(yùn)動(dòng)，依次地有下列運(yùn)動(dòng):
[0028]所述第I活塞推動(dòng)第I主滑塊，所述第I主滑塊通過(guò)第I副導(dǎo)軌副推動(dòng)所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動(dòng)所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0029]所述第2活塞推動(dòng)第2主滑塊，所述第2主滑塊通過(guò)第2副導(dǎo)軌副推動(dòng)所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動(dòng)所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0030]所述第3活塞推動(dòng)第3主滑塊，所述第3主滑塊通過(guò)第3副導(dǎo)軌副推動(dòng)所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動(dòng)所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0031]所述第4活塞推動(dòng)第4主滑塊，所述第4主滑塊通過(guò)第4副導(dǎo)軌副推動(dòng)所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動(dòng)所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0032]以上運(yùn)動(dòng)不斷循環(huán)，便使所述中心軸不斷輸出圓周運(yùn)動(dòng)；
[0033]若在所述中心軸上安裝特定的飛輪，中心軸便可輸出高精度的圓周運(yùn)動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)包括機(jī)座、中心軸、曲柄軸、曲柄滑塊和η個(gè)正弦發(fā)生裝置，η為大于等于2的自然數(shù)，其中，第i正弦發(fā)生裝置包括第i主滑塊、第i主直線滑動(dòng)副和第i副直線滑動(dòng)副，i是I至η的自然數(shù)，所述的曲柄軸緊固連接在所述中心軸的端面上并與所述中心軸的軸線有一偏心距e，所述的曲柄滑塊上開(kāi)有軸承座孔，所述的軸承座孔與曲柄軸之間通過(guò)軸承副連接；所述曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺(tái)，所述的第i平臺(tái)通過(guò)第i副直線滑動(dòng)副與第i主滑塊連接，所述第i主滑塊通過(guò)第i主直線滑動(dòng)副與機(jī)座連接，所述第i副直線滑動(dòng)副與所述第i主直線滑動(dòng)副在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。2.如權(quán)利要求1所述的多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第i主直線滑動(dòng)副包括第i主導(dǎo)軌滑塊和第i主導(dǎo)軌，第i副直線滑動(dòng)副包括第i副導(dǎo)軌和第i副導(dǎo)軌滑塊，所述的第i平臺(tái)與第i副導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i副導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在所述第i副導(dǎo)軌上，所述第i副導(dǎo)軌與第i主滑塊緊固連接，所述第i主滑塊與所述第i主導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i主導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在第i主導(dǎo)軌上，所述第i主導(dǎo)軌緊固連接在第i主導(dǎo)軌座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。3.如權(quán)利要求1所述的多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第i主直線滑動(dòng)副包括第i活塞和第i缸筒，第i副直線滑動(dòng)副包括第i副導(dǎo)軌和第i副導(dǎo)軌滑塊，所述的第i平臺(tái)與第i副導(dǎo)軌滑塊緊固連接，所述第i副導(dǎo)軌滑塊可滑動(dòng)套裝在所述第i副導(dǎo)軌上，所述第i副導(dǎo)軌與第i主滑塊緊固連接，所述第i主滑塊與所述第i活塞緊固連接，所述第i活塞可滑動(dòng)套裝在第i缸筒內(nèi)，所述第i缸筒緊固連接在所述機(jī)座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i活塞在運(yùn)動(dòng)方向上相互垂直布置。4.如權(quán)利要求3所述的多聯(lián)正弦機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第i主滑塊與所述第i活塞呈一體，所述第i缸筒與所述機(jī)座呈一體。
【文檔編號(hào)】F16H35/16GK105987145SQ201510069341
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月10日
【發(fā)明人】謝偉東
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué)