CN106969113B - 一种可蓄势能的弹簧丝杠机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可蓄势能的弹簧丝杠机构，包括电机固定板，旋转伺服电机，联轴器，相配合的丝杠和丝杆螺母、扳机座，弹簧，两个扳机，丝杠限位杆，两个线轮，拉线舵机，钢丝绳，所述旋转伺服电机和拉线舵机固定在电机固定板中部，所述旋转伺服电机通过联轴器连接丝杆，所述丝杆螺母通过法兰连接扳机座，两个扳机对称的活动铰接在扳机座左右两侧，所述丝杠限位杆固定在电机固定板上且与扳机座移动配合，两个线轮对称地转动设置在电机固定板两侧，所述的钢丝绳绕过线轮连接在拉线舵机和扳机之间。本发明能够实现瞬间释放弹簧所储蓄的势能，同时能较大限度的将弹簧的弹性势能利用起来，结构上有着能耗较低，重量较轻的优势。

Description

一种可蓄势能的弹簧丝杠机构
技术领域
本发明涉及一种弹簧蓄力结构，尤其涉及一种可蓄势能的弹簧丝杠机构。
背景技术
目前,一般的弹簧蓄力结构一般有三种方式。第一种可以通过将线通过线轮绕在电机上通过线传动来进行弹簧蓄力，就算在弹簧释放瞬间电机实现反转，但是由于电机的响应速度仍然存在着释放时存在电机减速箱的影响，不能实现弹簧真正的瞬间释放，存在着较大的无用功消耗，而且这种长期处于这种正反转快速交替的电机也比较容易损坏：第二种可以通过气缸拉动弹簧来进行蓄力，同样存在着释放时有着气缸本身较大的阻力影响，而且气瓶的限制也限制了其应用的广泛性；第三种可以通过直线电机来带动，在弹簧弹性势能释放的时候直线电机同时反向运动来给弹簧一个较好的助力，但由于直线电机造价昂贵，而且在提供相同拉力的情况下，直线电机所消耗的能耗与所要求的工作电压均比“旋转伺服电机+滚珠丝杆”要高出许多，重量同样要高出许多，并不适合普遍的推广。
发明内容
本发明的弹簧蓄力机构的目的在于提供一种可蓄势能的弹簧丝杠机构，能较大限度的将弹簧的弹性势能利用起来，同时满足能耗较低，重量较轻的要求。
本发明要解决的上述技术问题所采用的新的技术方案是这样实现的：
一种可蓄势能的弹簧丝杠机构，包括电机固定板，旋转伺服电机，联轴器，相配合的丝杠和丝杆螺母、扳机座，弹簧，两个扳机，丝杠限位杆，两个线轮，拉线舵机，钢丝绳，所述旋转伺服电机和拉线舵机固定在电机固定板中部，所述旋转伺服电机通过联轴器连接丝杆，所述丝杆螺母通过法兰连接扳机座，两个扳机对称的活动铰接在所述扳机座左右两侧，所述的丝杠限位杆固定在电机固定板上且与扳机座移动配合，两个线轮对称地转动设置在电机固定板两侧，所述的钢丝绳绕过线轮连接在拉线舵机和扳机之间。
进一步地，所述扳机座与丝杠限位杆接触的部分对称设置有槽口，所述槽口内通过小轴承安装孔设置有沿所述丝杠限位杆往复滚动的小轴承。小轴承与固连在电机固定板的丝杠限位杆形成滑车，减少扳机座运动时与丝杠限位杆的摩擦力。
进一步地，所述的丝杠为滚子丝杆，灵敏度高，阻力少。
进一步地，所述扳机座左右两侧对称设置有扳机连接块，两个扳机连接块内侧对称设置有扳机限位杆，所述的扳机连接块上设置有用于铰接扳机的第一扳机连接孔，所述扳机座上靠近丝杆螺母的位置对称设置有弹簧固定孔。
进一步地，所述的扳机呈L形，后端设置连接有扳机连接块的第二扳机连接孔,中部设置有第二弹簧固定孔，前端设置有连接钢丝绳的拉线孔。
进一步地，所述的扳机通过轴承及带螺母的螺栓铰接在扳机连接块上。
相比现有技术，本发明能够实现瞬间释放弹簧所储蓄的势能，同时能较大限度的将弹簧的弹性势能利用起来，同时相对于其他储存弹性势能的结构有着能耗较低，重量较轻的优势。
附图说明
图1是本发明实施例的一种可蓄势能的弹簧丝杠机构轴侧图。
图2是本发明实施例的一种可蓄势能的弹簧丝杠机构正视图。
图3是本发明实施例的一种可蓄势能的弹簧丝杠机构右视图。
图4是本发明实施例的一种可蓄势能的弹簧丝杠机构中扳机座示意图。
图5是本发明实施例的一种可蓄势能的弹簧丝杠机构中扳机示意图。
示意图中零部件的标号说明：
1-电机固定板，2-旋转伺服电机，3-联轴器，4-丝杠，5-扳机座，6-弹簧，7-扳机，8-丝杠限位杆，9-线轮，10-拉线舵机，11-小轴承，12-扳机限位杆，13-扳机连接块，14-第一扳机连接孔，15-第一弹簧固定孔，16-小轴承孔安装,17-槽口，18-第二扳机连接孔,19-拉线孔，20-第二弹簧固定孔。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一种可蓄势能的弹簧丝杠机构所采取的技术方案作进一步说明：
如图1、图2和图3所示，一种可蓄势能的弹簧丝杠机构，包括电机固定板1，旋转伺服电机2，联轴器3，相配合的丝杠4和丝杆螺母、扳机座5，两根弹簧6，两个扳机7，四根丝杠限位杆8，两个线轮9，拉线舵机10，钢丝绳，所述旋转伺服电机2和拉线舵机10固定在电机固定板1中部，所述旋转伺服电机2通过联轴器3连接丝杆4，所述丝杆螺母通过法兰连接扳机座5，两个扳机7对称的活动铰接在所述扳机座5左右两侧，所述的丝杠限位杆8固定在电机固定板1上且与扳机座5移动配合，两个线轮9对称地转动设置在电机固定板1两侧，所述的钢丝绳绕过线轮9连接在拉线舵机10和扳机7之间。
所述扳机座5与丝杠限位杆8接触的部分对称设置有四个槽口17，所述四个槽口17内通过小轴承安装孔16设置有沿所述丝杠限位杆8往复滚动的小轴承11。小轴承11与固连在电机固定板1的丝杠限位杆8形成滑车，减少扳机座5运动时与丝杠限位杆8的摩擦力。
所述的丝杠4为滚子丝杆，灵敏度高，阻力少。
所述扳机座5左右两侧对称设置有扳机连接块13，两个扳机连接块13内侧对称设置有扳机限位杆12，所述的扳机连接块13上设置有用于铰接扳机7的第一扳机连接孔14，所述扳机座5上靠近丝杆螺母的位置对称设置有弹簧固定孔15。
所述的扳机7呈L形，后端设置连接有扳机连接块13的第二扳机连接孔18,中部设置有第二弹簧固定孔20，前端设置有连接钢丝绳的19拉线孔，两个弹簧固定孔可通过设置螺栓加垫片的方式连接着一根拉伸状态的弹簧6，通过弹簧6的拉力将扳机7拉紧，通过扳机座5上的扳机限位杆12对扳机进行限位。
所述的扳机7通过轴承及带螺母的螺栓铰接在扳机连接块13上，阻力小，灵敏度高，转动灵活。
下面通过使用方法结合附图更进一步阐述本发明的工作原理及过程：
如图1所示，当拉线舵机10不工作时，弹簧6靠拉伸的弹力和扳机座5上的扳机限位杆12将扳机7与发射机构锁住，扳机7勾住发射机构，当旋转伺服电机2启动后，旋转的丝杆4带动扳机7和发射机构向后运动，进一步拉伸发射机构上的主弹簧，主储蓄弹性势能。当发射机构上的弹簧拉伸到指定位置时，拉线舵机10工作，通过钢丝绳拉动扳机7旋转释放发射机构，整个机构的弹性势能瞬间释放。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可蓄势能的弹簧丝杠机构，其特征在于：包括电机固定板(1)，旋转伺服电机(2)，联轴器(3)，相配合的丝杠(4)和丝杆螺母、扳机座(5)，弹簧(6)，两个扳机(7)，丝杠限位杆(8)，两个线轮(9)，拉线舵机(10)，钢丝绳，所述旋转伺服电机(2)和拉线舵机(10)固定在电机固定板(1)中部，所述旋转伺服电机(2)通过联轴器(3)连接丝杆(4)，所述丝杆螺母通过法兰连接扳机座(5)，两个扳机(7)对称的活动铰接在所述扳机座(5)左右两侧，所述的丝杠限位杆(8)固定在电机固定板(1)上且与扳机座(5)移动配合，两个线轮(9)对称地转动设置在电机固定板(1)两侧，所述的钢丝绳绕过线轮(9)连接在拉线舵机(10)和扳机(7)之间，两个扳机(7)和扳机座(5)之间均连接有所述弹簧(6)，通过弹簧(6)的拉力拉紧扳机(7)。
2.根据权利要求1所述的可蓄势能的弹簧丝杠机构，其特征在于：所述扳机座(5)上与丝杠限位杆(8)接触的部分对称设置有槽口(17)，所述槽口(17)内通过小轴承安装孔(16)设置有沿所述丝杠限位杆(8)往复滚动的小轴承(11)。
3.根据权利要求1所述的可蓄势能的弹簧丝杠机构，其特征在于：所述的丝杠(4)为滚子丝杆。
4.根据权利要求1所述的可蓄势能的弹簧丝杠机构，其特征在于：所述扳机座(5)左右两侧对称设置有扳机连接块(13)，两个扳机连接块(13)内侧对称设置有扳机限位杆(12)，所述的扳机连接块(13)上设置有用于铰接扳机(7)的第一扳机连接孔(14)，所述扳机座(5)上靠近丝杆螺母的位置对称设置有弹簧固定孔(15)。
5.根据权利要求1所述的可蓄势能的弹簧丝杠机构，其特征在于：所述的扳机(7)呈L形，扳机(7)的后端设置有第二扳机连接孔(18)，扳机(7)和扳机连接块(13)之间通过第二扳机连接孔(18)连接,扳机连接块(13)设置在扳机座(5)上，扳机(7)的中部设置有第二弹簧固定孔(20)，扳机(7)的前端设置有连接钢丝绳的拉线孔(19)。
6.根据权利要求1所述的可蓄势能的弹簧丝杠机构，其特征在于：所述的扳机(7)通过轴承及带螺母的螺栓铰接在扳机连接块(13)上，扳机连接块(13)设置在扳机座(5)上。
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