多聯(lián)正弦機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種多聯(lián)正弦機構(gòu)，包括機座、中心軸、曲柄軸、曲柄滑塊和n個正弦發(fā)生裝置，第i正弦發(fā)生裝置包括第i主滑塊、第i主直線滑動副和第i副直線滑動副，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，曲柄滑塊上開有軸承座孔，軸承座孔與曲柄軸之間通過軸承副連接；曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺，第i平臺通過第i副直線滑動副與第i主滑塊連接，第i主滑塊通過第i主直線滑動副與機座連接，第i副直線滑動副與第i主直線滑動副在運動方向上相互垂直布置。本發(fā)明能將一個勻速圓周運動轉(zhuǎn)換為多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動，也能將多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為一個勻速圓周運動。
【專利說明】
多聯(lián)正弦機構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機構(gòu)學(xué)領(lǐng)域，尤其是一種正弦機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]正弦機構(gòu)是一種能將勻速圓周運動轉(zhuǎn)換為具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動的機構(gòu)。在一定條件下，正弦機構(gòu)還能將具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為勻速圓周運動。
[0003]正弦機構(gòu)的優(yōu)異數(shù)學(xué)特性近年來得到了機械工程界越來越多的重視。一種滾動摩擦正弦機構(gòu)(ZL200610050331.1)已經(jīng)成功應(yīng)用于車輛減振器示功機(ZL201010122290.9)，并已在我國汽車減振器工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中沒有公開多聯(lián)正弦機構(gòu)，無法將多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為一個勻速圓周運動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服已有技術(shù)中無多聯(lián)正弦機構(gòu)、無法將一個勻速圓周運動轉(zhuǎn)換為多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動以及將多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為一個勻速圓周運動的不足，本發(fā)明提供一種能將一個勻速圓周運動轉(zhuǎn)換為多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動，也能將多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為一個勻速圓周運動的多聯(lián)正弦機構(gòu)。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種多聯(lián)正弦機構(gòu)，包括機座、中心軸、曲柄軸、曲柄滑塊和η個正弦發(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主直線滑動副和第i副直線滑動副，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有軸承座孔，所述的軸承座孔與曲柄軸之間通過軸承副連接；所述曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺，所述的第i平臺通過第i副直線滑動副與第i主滑塊連接，所述第i主滑塊通過第i主直線滑動副與機座連接，所述第i副直線滑動副與所述第i主直線滑動副在運動方向上相互垂直布置。
[0008]進(jìn)一步，所述第i主直線滑動副包括第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)軌在運動方向上相互垂直布置。
[0009]更進(jìn)一步，所述第i主直線滑動副包括第i活塞和第i缸筒，第i副直線滑動副包括第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活塞可滑動套裝在第i缸筒內(nèi)，所述第i缸筒緊固連接在所述機座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運動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缸筒與所述機座呈一體。
[0011]本發(fā)明的直線滑動副包括直線滾動導(dǎo)軌、直線滾動導(dǎo)柱、直線滑動導(dǎo)軌、直線滑動導(dǎo)柱、活塞與缸筒滑動副等。
[0012]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:輸入一個勻速圓周運動可以輸出多個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動，也能將多個直線往復(fù)運動合成為一個圓周運動輸出。
【附圖說明】
[0013]圖1是輸入一個勻速圓周運動可以輸出三個具有正弦函數(shù)特性的直線往復(fù)運動的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是一種將四個直線往復(fù)運動合成為一個圓周運動輸出的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016]參照圖1和圖2，一種多聯(lián)正弦機構(gòu)包括機座1、中心軸2、曲柄軸3、曲柄滑塊4和η個正弦發(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主直線滑動副6、7和第i副直線滑動副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有軸承座孔，所述的軸承座孔與曲柄軸之間通過軸承副連接；所述曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺10，所述的第i平臺通過第i副直線滑動副與第i主滑塊連接，所述第i主滑塊通過第i主直線滑動副與機座連接，所述第i副直線滑動副與所述第i主直線滑動副在運動方向上相互垂直布置。
[0017]所述第i主直線滑動副包括第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)軌在運動方向上相互垂直布置。
[0018]所述第i主直線滑動副包括第i活塞11和第i缸筒12，第i副直線滑動副包括第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活塞可滑動套裝在第i缸筒內(nèi)，所述第i缸筒緊固連接在所述機座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i主導(dǎo)軌在運動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缸筒與所述機座呈一體。
[0020]本發(fā)明的直線滑動副包括直線滾動導(dǎo)軌、直線滾動導(dǎo)柱、直線滑動導(dǎo)軌、直線滑動導(dǎo)柱、活塞與缸筒滑動副等。
[0021]參照圖1，多聯(lián)正弦機構(gòu)實施例1的工作過程為:
[0022]將動力從所述中心軸輸入，帶動所述曲柄軸繞所述中心軸軸線作勻速轉(zhuǎn)動，所述曲柄軸通過軸承副帶動曲柄滑塊作平動；
[0023]所述曲柄滑塊通過所述的第I副導(dǎo)軌副帶動所述第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)運動，進(jìn)而輸出具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運動；
[0024]同時，所述曲柄滑塊通過所述的第2副導(dǎo)軌副帶動所述第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)運動，進(jìn)而輸出具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運動；
[0025]同時，所述曲柄滑塊通過所述的第3副導(dǎo)軌副帶動所述第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)運動，進(jìn)而輸出具有正弦函數(shù)規(guī)律的直線往復(fù)運動。
[0026]參照圖2，多聯(lián)正弦機構(gòu)實施例2的工作過程為:
[0027]按照特定的時間順序，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動，依次地有下列運動:
[0028]所述第I活塞推動第I主滑塊，所述第I主滑塊通過第I副導(dǎo)軌副推動所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動；
[0029]所述第2活塞推動第2主滑塊，所述第2主滑塊通過第2副導(dǎo)軌副推動所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動；
[0030]所述第3活塞推動第3主滑塊，所述第3主滑塊通過第3副導(dǎo)軌副推動所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動；
[0031]所述第4活塞推動第4主滑塊，所述第4主滑塊通過第4副導(dǎo)軌副推動所述曲柄滑塊，所述曲柄滑塊推動所述曲柄軸使所述中心軸轉(zhuǎn)動；
[0032]以上運動不斷循環(huán)，便使所述中心軸不斷輸出圓周運動；
[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動。
【主權(quán)項】
1.一種多聯(lián)正弦機構(gòu)，其特征在于:所述的多聯(lián)正弦機構(gòu)包括機座、中心軸、曲柄軸、曲柄滑塊和η個正弦發(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主直線滑動副和第i副直線滑動副，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有軸承座孔，所述的軸承座孔與曲柄軸之間通過軸承副連接；所述曲柄滑塊的遠(yuǎn)離軸承座孔處設(shè)有第i平臺，所述的第i平臺通過第i副直線滑動副與第i主滑塊連接，所述第i主滑塊通過第i主直線滑動副與機座連接，所述第i副直線滑動副與所述第i主直線滑動副在運動方向上相互垂直布置。2.如權(quán)利要求1所述的多聯(lián)正弦機構(gòu)，其特征在于:所述第i主直線滑動副包括第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)軌在運動方向上相互垂直布置。3.如權(quán)利要求1所述的多聯(lián)正弦機構(gòu)，其特征在于:所述第i主直線滑動副包括第i活塞和第i缸筒，第i副直線滑動副包括第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活塞可滑動套裝在第i缸筒內(nèi)，所述第i缸筒緊固連接在所述機座上，所述第i副導(dǎo)軌與所述第i活塞在運動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缸筒與所述機座呈一體。
【文檔編號】F16H35/16GK105987145SQ201510069341
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月10日
【發(fā)明人】謝偉東
【申請人】浙江工業(yè)大學(xué)