本發明專利技術涉及一種繩索并聯機構自動跟蹤轉向傳動裝置,其特征在于:它包括無極繩傳動機構、滑輪轉向跟蹤機構、配重機構、支架、底座和繩索,無極繩傳動機構和支架分別設置在底座頂部兩側;無極繩傳動機構包括一出繩主動輪和一出繩從動輪,兩出繩輪上各加工有多道節圓一致且獨立封閉的環形繩槽,并且安裝時出繩主動輪和出繩從動輪錯開半個槽位;滑輪轉向跟蹤機構包括出繩底滑輪、空心軸座、空心軸、旋轉架和出繩頂滑輪,出繩底滑輪設置在支架外側的底座上,空心軸座固定在支架最上部,空心軸通過兩軸承垂向轉動設置在述空心軸座上,旋轉架固定在空心軸上,出繩頂滑輪固定在旋轉架上。本發明專利技術是一種理想的繩索并聯機構的傳動裝置,可以廣泛應用于各類繩索并聯機構的繩索傳動。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種傳動裝置,特別是關于一種繩索并聯機構自動跟蹤轉向傳動 裝置。技術背景并聯機構越來越多的受到關注和應用,但是并聯機構在大型機構的應用中會存在伸縮腿過長導致剛度不高,受力有限的問題。如圖4所示,繩索和并聯機構 的結合就可以提供大的控制力和大跨度,繩索并聯機構有工作空間大、負載能力 高、易拆裝、可重組、模塊化程度高、價格低廉和運動速度快等優點。目前繩索 并聯機構已應用在500米射電望遠鏡中,使得大型射電望遠鏡饋源小重量實現成 為可能。現在的繩索并聯機構中,傳動機構基本上都是采用單滾筒纏繞式巻揚機, 出繩滑輪多采用固定滑輪。這種繩索并聯機構運行時,終端位置變化,繩索由于 通過固定滑輪產生位置偏差,巻揚機機構也會帶來繩索長度變化上的偏差,這些 偏差常會導致并聯機構中的繩索受力不均,繩索長時間的工作容易磨損。即使采 用測量儀器和閉環控制的方法,其精度也難以保證,而且其實時控制也是一個難 題。
技術實現思路
針對上述問題,本專利技術的目的是提出一種出繩位置一致、繩索受力均勻和控 制簡單的繩索并聯機構自動跟蹤轉向傳動裝置。為實現上述目的,本專利技術采取以下技術方案 一種繩索并聯機構自動跟蹤轉 向傳動裝置,其特征在于它包括一無極繩傳動機構、 一滑輪轉向跟蹤機構、一 配重機構、 一支架、 一底座和一繩索,所述無極繩傳動機構和支架分別設置在所 述底座頂部兩側;所述無極繩傳動機構包括一出繩主動輪和一出繩從動輪,所述 出繩主動輪連接一電機的輸出端,所述出繩主動輪和出繩從動輪上各設置有多道 節圓一致且獨立封閉的環形繩槽,并且安裝時所述出繩主動輪和出繩從動輪錯開 半個槽位;所述滑輪轉向跟蹤機構包括一出繩底滑輪、 一空心軸座、 一空心軸、 一旋轉架和一出繩頂滑輪,所述出繩底滑輪設置在所述支架外側的底座上,與其 對應,所述空心軸座固定在所述支架最上部,所述空心軸座上垂向設置有兩個軸 承座,所述軸承座上固定有兩個軸承,所述空心軸兩端設置在兩個所述軸承內, 所述旋轉架固定在所述空心軸的中部,所述出繩頂滑輪固定在所述旋轉架上;所述配重機構包括一回繩底繩輪、 一回繩頂繩輪和一配重,所述回繩底繩輪固定在 與所述無極繩傳動機構同側的所述支架下部,所述回繩頂繩輪固定在所述支架的 頂端;所述繩索一端連接所述配重,另一端依次繞過所述回繩頂繩輪和回繩底繩 輪后進入所述無極繩傳動機構,在所述無極繩傳動機構中所述繩索順序纏繞所述 出繩主動輪和出繩從動輪的各所述繩槽,然后再繞過所述出繩底滑輪、穿過所述 空心軸,并繞出所述出繩頂滑輪。所述出繩底滑輪和出繩頂滑輪的節圓上繩索中心一致,并保持與所述空心軸 方向一致。在所述出繩頂滑輪外側的所述旋轉架上設置有一導向滑輪,所述繩索繞過所 述出繩頂滑輪后,繞出所述導向滑輪。本專利技術由于采取以上技術方案,其具有以下優點1、本專利技術的無極繩傳動機構中兩出繩輪上各加工有多道節圓一致且獨立封閉的環形繩槽,并且安裝時兩出 繩輪錯開半個槽位,繩索順序繞過出繩主動輪和出繩從動輪的各繩槽后,達到一 個螺旋槽繩輪的作用,可以保證出繩位置和長度的一致性,從而提高繩索的控制精度。2、本專利技術中的滑輪轉向跟蹤機構在繩索并聯機構中可以根據重物的位置不 同,改變出繩角度使出繩頂滑輪的出繩方向一直朝向重物,達到自動跟蹤轉向的 目的,保證繩索的出繩長度,避免由于繩長變化不均導致的繩索受力不均的現象, 從而降低繩索與繩輪的磨損,增加繩索的使用壽命。3、本專利技術中的配重機構有效 的降低了電機的出力,同時對整個繩索并聯機構起預緊作用。本專利技術是一種理想 的繩索并聯機構的傳動裝置,可以廣泛應用于各類繩索并聯機構的繩索傳動中。 附圖說明圖1是本專利技術的整體結構示意2是本專利技術的無極繩傳動機構示意3是本專利技術的滑輪轉向跟蹤機構局部放大4是本專利技術在繩索并聯機構中的示意圖具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術進行詳細的描述。如圖1所示,本專利技術包括一無極繩傳動機構l、 一滑輪轉向跟蹤機構2、 一配 重機構3、 一支架4、 一底座5和一繩索6,支架4固定在底座5頂面一側,無極 繩傳動機構1設置在底座5頂面另一側。如圖l、圖2所示,無極繩傳動機構l包括一出繩主動輪ll和一出繩從動輪 12,出繩主動輪11連接一電機13的輸出端。出繩主動輪11和出繩從動輪12上各加工有多道節圓一致且獨立封閉的環形繩槽14,并且安裝時出繩主動輪11與出 繩從動輪12錯開半個槽位。如圖1、圖3所示,滑輪轉向跟蹤機構2包括一出繩底滑輪21、 一空心軸座 22、 一空心軸23、 一旋轉架24、 一出繩頂滑輪25和一導向滑輪26,出繩底滑輪 21靠近支架4外側設置在底座5上,與其對應,空心軸座22固定在支架4最上部, 空心軸座22上垂向設置有兩個軸承座27,軸承座27上固定有兩個軸承28,空心 軸23兩端設置在兩個軸承28內,旋轉架24固定在空心軸23的中部,出繩頂滑 輪25和導向滑輪26固定在旋轉架24上,導向滑輪26位于出繩頂滑輪25的外側。 出繩底滑輪21和出繩頂滑輪25的節圓中心與空心軸23的中心一致。如圖1所示,配重機構3包括一回繩底繩輪31、 一回繩頂繩輪32和一配重 33,回繩底繩輪31固定在與無極繩傳動機構1同側的支架4下部,回繩頂繩輪32 固定在支架4的頂端。繩索6的一端連接配重33,另一端依次繞過回繩頂繩輪32、回繩底繩輪31, 進入無極繩傳動機構1。在無極繩傳動機構1中,繩索6首先經出繩主動輪11的 第一個繩槽14繞過出繩從動輪12 —側的第一個繩槽14,然后轉回來繞過出繩主 動輪11的第二個繩槽14,再繞過出繩從動輪12的第二個繩槽14,……如此往復。 由于出繩主動輪11與出繩從動輪12錯開了半個槽位,因此使出繩主、從輪11、 12上封閉的環形繩槽14組合形成一個螺旋槽繩輪,這樣可以解決繩索6出現的出 繩位置變換和繩索疊合而產生的一系列誤差問題。從無極繩傳動機構1出來的繩 索6依次經過出繩底滑輪21、空心軸23、出繩頂滑輪25和導向滑輪26后連接所 要控制的重物7 (如圖4所示)。在一個繩索并聯機構中,可以設置多個本專利技術裝置,當需要運作時,各裝置 的電機13帶動出繩主動輪11轉動,通過繩索6連接出繩從動輪12轉動。繩索6 經出繩底滑輪21的導向作用,通過空心軸23的中心孔,繞過固定在旋轉架24上 的出繩頂滑輪25和導向滑輪26帶動重物7運動。配重機構3的配重33可以隨時 拉緊繩索6,保證無極繩傳動機構1正常有效的應用,使得繩索6不會在繩槽14 中打滑。在繩索并聯機構輸送重物7的過程中,當重物7運動到某一點的時候,由于 各本專利技術裝置相對于重物7的位置不同,因此重物7會通過繩索6對出繩頂滑輪 25產生一個作用力,而該作用力會使得旋轉架24帶動空心軸23繞軸承座27發生 轉動,從而改變角度使出繩頂滑輪25和導向滑輪26的出繩方向一直朝向重物7, 達到自動跟蹤轉向的目的。上述實施例中導向滑輪26只起到對繩索6的導向作用,因此也可以選擇不設 置導向滑輪26。盡管為說明目的公開了本專利技術的較佳實施例和附圖,其目的在于幫助理解本 專利技術的內容并據以實施,但是熟悉本領域技術的人員,在不脫離本專利技術及所附的 權利要求的精神和范圍內,可作各種替換、變化和潤飾。因此,本專利技術不應局限 于最佳實施例和附圖所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種繩索并聯機構自動跟蹤轉向傳動裝置,其特征在于:它包括一無極繩傳動機構、一滑輪轉向跟蹤機構、一配重機構、一支架、一底座和一繩索,所述無極繩傳動機構和支架分別設置在所述底座頂部兩側;所述無極繩傳動機構包括一出繩主動輪和一出繩從動輪,所述出繩主動輪連接一電機的輸出端,所述出繩主動輪和出繩從動輪上各設置有多道節圓一致且獨立封閉的環形繩槽,并且安裝時所述出繩主動輪和出繩從動輪錯開半個槽位;所述滑輪轉向跟蹤機構包括一出繩底滑輪、一空心軸座、一空心軸、一旋轉架和一出繩頂滑輪,所述出繩底滑輪設置在所述支架外側的底座上,與其對應,所述空心軸座固定在所述支架最上部,所述空心軸座上垂向設置有兩個軸承座,所述軸承座上固定有兩個軸承,所述空心軸兩端設置在兩個所述軸承內,所述旋轉架固定在所述空心軸的中部,所述出繩頂滑輪固定在所述旋轉架上;所述配重機構包括一回繩底繩輪、一回繩頂繩輪和一配重,所述回繩底繩輪固定在與所述無極繩傳動機構同側的所述支架下部,所述回繩頂繩輪固定在所述支架的頂端;所述繩索一端連接所述配重,另一端依次繞過所述回繩頂繩輪和回繩底繩輪后進入所述無極繩傳動機構,在所述無極繩傳動機構中所述繩索順序纏繞所述出繩主動輪和出繩從動輪的各所述繩槽,然后再繞過所述出繩底滑輪、穿過所述空心軸,并繞出所述出繩頂滑輪。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:唐曉強,汪勁松,姚蕊,邵珠峰,屈林,
申請(專利權)人:清華大學,
類型:發明
國別省市:11[中國|北京]
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