CN108147010B - 一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置及其压紧力控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,包括固定板,所述固定板设有丁字滑槽,滑槽中设有开合滑动机构,所述开合滑动机构连接四连杆机构,开合滑动机构包括第二滑块、第三滑块和第四滑块,所述四连杆机构包括等长且首尾枢转连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆,第一枢轴固定,第三枢轴可旋转地固定连接第三滑块,第二枢轴和第四枢轴分别可旋转地固定连接第二滑块和第四滑块;所述第二滑块、第四滑块在纵滑槽的主动往复移动带动第三滑块在横滑槽被动往复移动。所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,可精确控制摩擦压紧力,摩擦轮轴不变形。

Description

一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置及其压紧力控制方法
技术领域
本发明涉及摩擦输送系统的技术领域,具体涉及一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置及其压紧力控制方法。
背景技术
汽车内饰装配滑板输送线主要用于已经喷涂完成的车身在总装车间的地面输送,车身放置于3m×6m的大滑板上,操作员装配汽车内饰零件到车身。操作员与车身同在一块滑板上前行,大大降低作业困难度。内饰滑板输送线的,主驱机构靠挤压滑板产生的摩擦力带动滑板沿输送轨道前行。内饰滑板输送线线体总长一般在150m以上,可承载车辆在30台以上,但利用摩擦输送技术仅需在线体两端设置4台主驱电机(功率1.5kW),3台快驱电机(功率1.1kW)即可提供足够的输送动力,大大减小了输送动能的消耗。
滑板输送机利用宽板作为主要承载物,侧边摩擦轮作为动力进行连续输送,其工作原理为:主驱动摩擦轮依靠弹簧压紧装置压紧在滑板中间的驱动板两侧,当主驱动摩擦轮在电机带动下旋转时,滑板在摩擦轮接触摩擦力的驱动作用下前行;该滑板靠此推力又将前面相邻的滑板向前推送,这样,滑板与滑板间的依次推动就形成连续输送。滑板输送是对传统机械驱动方式如链式输送机和齿轮驱动输送机的全面革新。
现有摩擦输送机的驱动机构一般是如下配置:
滑板中间设有与输送方向平行的摩擦驱动杆,竖直轴的顶端部旋转设有驱动轮或从动轮,驱动轮和从动轮对压在摩擦驱动杆两侧壁处,将驱动轮的转动转变为摩擦驱动杆沿输送方向的直线运动。从动轮需要压紧在摩擦驱动杆上以获得足够的摩擦力。
上述摩擦驱动机构主要存在以下几个问题:
1)弹性力压紧,压紧力不精确
日本大福股份有限公司的CN101486365A,2009.7.22的发明专利,是在摩擦驱动杆4的正下方设有驱动轮31,驱动轮31的驱动转轴端部连接在杠杆35的端部,杠杆35另一端固定在支点转轴36上,杠杆35的中部固定在弹簧受板38上,弹簧受板38下部固定在弹簧39的顶部。弹簧39带动弹簧受板38和杠杆35绕支点转轴36向上弹起,使得杠杆35端部的驱动转轴抬高,当有载荷的滑板底部的摩擦驱动杆4下端面触压到驱动轮31时,克服弹簧39的弹性力而压平驱动转轴,驱动轮31转动产生摩擦力带动摩擦驱动杆和滑板沿输送方向输送。
当弹簧年久失去弹性力时,摩擦驱动杆4的下压产生不了足够的压紧力,则会发生打滑现象,只能更换新弹簧。另外,即使是主动轮和从动轮压紧在摩擦驱动杆的两侧面上,从动轮的弹簧压紧方式,其压紧力也只能小调到大,而不能精确控制到底调整到多少KN的压紧力。
2)压紧力轴线倾斜
对于从动轮、主动轮压紧在摩擦驱动杆两侧的驱动方式而言,产生了夹钳式驱动夹紧方式,如日本北斗株式会社的JP2011-37381A,2011.2.24的发明专利,第一连杆15、第二连杆23中间凸点铰接在枢轴11,第一连杆15前端固定主动轮2的驱动转轴7,第二连杆23的端部固定从动轮20的转动轴21,第一连杆15和第二连杆23的末端分别连接气缸缸体31和活塞杆32,活塞杆32伸缩带动第一连杆15和第二连杆23绕枢轴11转动,而使得从动轮20绕枢轴11转动进而靠近或远离第一连杆15端部的主动轮2。其用气缸驱动改进了以前的第一连杆15和第二连杆23的末端的弹簧驱动方式。尽管在从动轮20与主动轮2在压紧摩擦驱动杆两侧面时转动轴在垂直于输送方向的同一直线上。但是施加压紧力的方向却是向老虎钳一下是斜向的。压紧力的施力方向倾斜,也抵消了一部分摩擦驱动力,造成驱动效率的降低,这是摩擦驱动不愿看到的。
因此,急需设计开发一种摩擦驱动装置,具有非弹簧的压紧力,压紧力施力方向垂直于输送方向,这是企业进行高效率摩擦驱动的必要条件。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置及其压紧力控制方法。
本发明的目的是这样实现的,一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,包括固定板,所述固定板设有丁字滑槽,所述滑槽包括沿横轴的横滑槽和沿纵轴,对称且垂直于横滑槽两侧的纵滑槽;
滑槽中设有开合滑动机构,所述开合滑动机构连接四连杆机构,开合滑动机构包括第二滑块、第三滑块和第四滑块,所述四连杆机构包括等长且首尾枢转连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆,第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆分别两两首尾枢转连接到第二枢轴、第三枢轴、第四枢轴和第一枢轴上;第一连杆、第四连杆为可伸缩连杆,伸长状态与第二连杆、第三连杆等长;
第一枢轴可旋转地固定在横轴上一固定位置点,第三枢轴可旋转地固定连接第三滑块,第二枢轴和第四枢轴分别可旋转地固定连接第二滑块和第四滑块;
第一枢轴可驱动旋转地设有主驱动摩擦轮机构,第三枢轴可旋转地设有从动轮或者从动摩擦轮机构;或者第三枢轴可驱动旋转地设有主驱动摩擦轮机构;
所述第二滑块、第四滑块在纵滑槽的主动往复移动带动第三滑块在横滑槽被动往复移动。
进一步地,滑槽替换为十字滑槽,滑槽包括十字交叉且相互垂直的横滑槽和纵滑槽,开合滑动机构还包括第一滑块,第一枢轴可旋转地连接第一滑块,第二滑块和第四滑块在纵滑槽中相对地主动往复移动带动第一滑块和第三滑块在横滑槽中相对地被动往复移动。
进一步地,固定板设有竖直的侧支撑板,所述主驱动摩擦轮机构的底座固定在侧支撑板上保证主驱动轮过直径的轮廓母线与第一枢轴的轴线平行度在0.01mm内。
进一步地,开合滑动机构带动从动轮或从动摩擦轮机构沿横轴方向在抵压位置和离开位置之间转换,第二滑块、第四滑块上下背离运动,第二连杆和第三连杆带动第三滑块向靠近主驱动轮方向移动直到从动轮的轮廓母线接触在摩擦驱动杆侧面为止,此时开合滑动机构位于抵压位置;第二滑块、第四滑块分别相向靠近运动,第二连杆和第三连杆带动第三滑块向远离主驱动轮方向移动直到从动轮的轮廓母线离开在摩擦驱动杆侧面一定间隙距离为止,或者直到从动轮和主动轮的中心距L=R+R+W+L0,L0为间隙距离,此时从动轮位于离开位置。
进一步地,第二滑块、第四滑块由直线驱动机构驱动,所述直线驱动机构包括第一油缸和第二油缸,第一油缸的活塞杆连接第二滑块,第二油缸的活塞杆连接第四滑块;或者所述直线驱动机构为丝杠,所述第二滑块、第四滑块内分别嵌装第一螺母和第二螺母,丝杠同时配合在第一螺母和第二螺母中。
进一步地,第一枢轴或第三枢轴的下端通过联轴器连接驱动电机,所述联轴器套设在固定套内并通过螺栓固定在固定板或者第一滑块或第三滑块的下表面。
进一步地,所述第一滑块、第三滑块设有竖直的侧支撑板,所述主驱动摩擦轮机构或从动摩擦轮机构的底座固定在侧支撑板上保证主驱动轮或从动轮过直径的轮廓母线与滑轨所在基准平面的垂直度在0.01mm内。
进一步地,主驱动摩擦轮机构和从动摩擦轮机构包括辊座,辊座设有定位凸起和U形壁,主驱动摩擦轮机构的第一枢轴可旋转地固定在U形壁中,主动轮键固定在第一枢轴上并位于U形壁的中间位置,第一枢轴位于固定板一端耦合连接驱动电机;从动摩擦轮机构的第三枢轴不可旋转地固定在U形壁中,从动轮可旋转地固定在第三枢轴上并位于U形壁的中间位置。
进一步地,所述四连杆机构设置在固定板的上方或下方。
一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置的压紧力控制方法,还包括控制系统和比较模块,四连杆机构的任一连杆上设有力传感器,对于主驱动轮和从动轮的情况,根据摩擦输送需要的目标摩擦力可计算得到连杆上所需控制拉力其中μ为摩擦系数,R为从动轮半径,R为主动轮半径,W为驱动摩擦杆宽度,力传感器周期性测量连杆的即时拉力并反馈即时拉力F给比较模块,比较模块比较即时拉力F与控制拉力F,如果F<F,继续拉,直到F=F为止,保持此时第二滑块、第四滑块在纵滑槽中的位置,并同时启动主动轮的驱动电机旋转,带动摩擦驱动杆向前运动。
所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,通过以下特殊结构设计达到了“非弹簧压紧、压紧力精确且施力方向垂直于输送方向”的技术目标:
1)四连杆机构
在抵压位置,是通过连杆施加在滑块上拉力进而滑块作用主动轮或从动轮压低在摩擦驱动杆侧面,通过连杆形变力施加压紧力,该形变力,只要滑块位置不动,是不变的,连杆经过长时间使用,即使形变疲劳,仅需滑块张开多一分毫的距离则即可施加相同大小的拉力,不会出现弹簧一样的弹力降低现象。连杆上设有传感器,可实时监测连杆轴向拉力是否达到要求的力的大小,使得压紧力可精确控制。
2)开合滑动机构
开合滑动机构的丁字滑槽或十字滑槽保证了从动轮与主动轮的抵压在摩擦驱动杆上的轮廓母线在同一平面内,且该平面一定是垂直于输送方向的,这个是很重要的,不会有逆着输送方向的任何阻碍。
3)压紧力的施力方向始终垂直于输送方向
正是由于四连杆机构带动滑块在丁字滑槽或十字滑槽中滑动开合,而且施加力的原动力在第二滑块和第四滑块,其与摩擦驱动杆的输送方向一致的,第二连杆、第三连杆的拉力作为施加的夹紧力,该力的向前分力和向后分力相互抵消,仅有沿横滑槽的向主动轮方向的夹紧力,由于横滑槽垂直于输送方向,所以该夹紧力一定是垂直于输送方向的。
所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,利用四连杆机构配合开合滑动机构,使用刚性连杆的形变力替代弹簧的压紧力,压紧力可精确控制,杜绝打滑。
附图说明
图1为本发明一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置实施例一的俯视图。
图2为本发明一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置实施例一的A-A剖视图。
图3为本发明一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置实施例二的俯视图。
图4为本发明一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置实施例二的A-A剖视图。
上述图中的附图标记:
1固定板,2滑槽,3驱动电机,4主驱动轮,5侧支撑板,6固定槽,7联轴器,8固定套,9从动轮,
10从动摩擦轮机构,11轴固定槽,12压板,13凸环
20开合滑动机构,21第一滑块,22第二滑块,23第三滑块,24第四滑块,25直线驱动机构
30四连杆机构,31第一连杆,32第二连杆,33第三连杆,34第四连杆,35第一枢轴,36第二枢轴,37第三枢轴,38第四枢轴
40主驱动摩擦轮机构,41辊座,42轴固定孔,43定位凸起,44U形壁,45圆锥滚子轴承,46导滑定位面,47固定定位面
具体实施方式
实施例一
如图所示,一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,包括固定板1,固定板1设有横轴X和纵轴Y,固定板1设有滑槽2,所述滑槽2包括沿横轴X的横滑槽2.1和对称且垂直于横滑槽两侧的纵滑槽2.2,纵滑槽2.2沿纵轴Y对称且垂直于横滑槽设置。滑槽2为丁字滑槽。
滑槽中设有开合滑动机构20,所述开合滑动机构20连接四连杆机构30,开合滑动机构20包括第二滑块22、第三滑块23和第四滑块24,所述四连杆机构30包括等长且首尾枢转连接的第一连杆31、第二连杆32、第三连杆33和第四连杆34,所述四连杆机构30包括四个枢轴第一枢轴35、第二枢轴36、第三枢轴37和第四枢轴38,第一连杆31、第二连杆32、第三连杆33和第四连杆34分别两两首尾枢转连接到第二枢轴36、第三枢轴37、第四枢轴38和第一枢轴35上。
固定板1的滑槽2开设在固定板上表面一侧,开合滑动机构20和四连杆机构30位于主驱动摩擦轮机构40的下方。
第一枢轴35可旋转地固定在横轴X上一固定位置P0点,第三枢轴37可旋转地固定连接第三滑块23且随第三滑块在横滑槽2.1往复移动,第二枢轴36可旋转地固定连接第二滑块22,第四枢轴38可旋转地固定连接第四滑块24,第二枢轴36和第四枢轴38随所述第二滑块22、第四滑块24沿纵轴Y往复移动且在任何时刻和位置,因为第二连杆32、第三连杆33等长,所以第二枢轴36、第四枢轴38均对称位于横轴X两侧。
所述第二滑块22、第四滑块24分别连接直线驱动机构25,更为优选的是,直线驱动机构25为油缸。
第一枢轴35可旋转地固定在横轴X上一固定位置点P0,第一枢轴35可驱动旋转地设有主驱动摩擦轮机构40,所述主驱动摩擦轮机构40包括辊座41,辊座41设有定位凸起43和U形壁44,U形壁44设有轴固定孔42,轴固定孔42中设有圆锥滚子轴承45。第一枢轴35过盈配合在圆锥辊子轴承45的内圈内;在第一枢轴35位于两圆锥辊子轴承45之中点位置P1,主驱动轮4通过键固定连接在第一枢轴35上;主驱动轮4具有直线的辊面轮廓。
固定板1设有侧支撑板5,所述侧支撑板5垂直固定板1配置,侧支撑板5上设有固定槽6,固定槽6侧壁为侧定位面,侧支撑板上表面为顶定位面。主驱动摩擦轮机构40的定位凸起43配合在固定槽6中,从而保证辊座41垂直于第一枢轴35并支撑在侧支撑板5上,并最终保证第一枢轴35的轴线与侧支撑板5的顶定位面的平行度在0.01mm内。
第一枢轴35的下端通过联轴器7连接第一枢轴35的驱动电机3,所述联轴器7套设在固定套8内并通过螺栓固定在固定板1上。
第一枢轴35的定位是以主驱动摩擦轮机构40的定位凸起43配合在固定槽6中定位为第一定位,第一定位完成后才是固定套8通过螺栓固定在固定板1上。
这么设计的目的是,主驱动轮4被第一枢轴35带动转动,同时主驱动摩擦轮机构40能保证其不是固定在固定板1上的悬臂梁来支撑第一枢轴35,防止主驱动轮4抵压在摩擦驱动杆侧面时第一枢轴35发生侧弯形变。
所述第三枢轴37固定连接在第三滑块23上,第三枢轴37可旋转地设有从动轮9或者从动摩擦轮机构10。所述从动摩擦轮机构10包括辊座41,辊座41设有定位凸起43和U形壁44,U形壁44设有轴固定槽11,第三枢轴37的正方形部通过压板12压装在该轴固定槽11中,第三枢轴37的圆柱形中间部设有凸环13,在凸环13两侧分别设有圆锥滚子轴承,从动轮9过盈配合在所述圆锥滚子轴承的外圈体上;辊座41底部设有定位凸起43。从动轮9具有直线的辊面轮廓。第三枢轴37的圆柱形中间部是圆柱体形的。第三枢轴37不转动,从动轮9可绕第三枢轴37转动。
开合滑动机构20带动从动轮9沿横轴X方向在抵压位置和离开位置之间转换,所述直线驱动机构25带动第二滑块22、第四滑块24上下相背离运动,第二连杆32和第三连杆33带动第三滑块23向靠近主驱动轮4方向移动直到从动轮9的轮廓母线接触在摩擦驱动杆侧面为止,此时开合滑动机构位于抵压位置,第二滑块22、第四滑块24继续运动,使得第三连杆33和第四连杆35继续形变产生一定变形力F,该变形力的水平分力之和使得从动轮9以一定压力F抵压在摩擦驱动杆侧面。假设从动轮9的直径为R,主动轮4的直径均为R,摩擦驱动杆的侧面宽度为W,从动轮9靠近主动轮4直到中心距L=R+R+W为止,此时从动轮9位于抵压位置,第二连杆32和第三连杆33分别与横轴X之间的夹角α也可通过公式1:求出。
直线驱动机构25带动第二滑块22、第四滑块24分别相向靠近运动,第二连杆32和第三连杆33带动第三滑块23向远离主驱动轮4方向移动直到从动轮9的轮廓母线离开在摩擦驱动杆侧面一定间隙距离L0为止,或者中心距L=R+R+W+L0,此时从动轮9位于离开位置。
下面描述对摩擦驱动力的精确控制,
还包括控制系统,第二连杆32或第三连杆33设有力传感器,在抵压位置,对于主驱动轮4和从动轮9的情况,根据摩擦输送需要的目标摩擦力F目标,F目标为主动轮4和从动轮9需要达到的摩擦力。根据摩擦力公式:
F目标=μ*F,其中,F为从动轮9或主动轮4抵压在摩擦驱动杆侧面产生的压力F,μ为摩擦系数,一般取0.5。则因此,根据力的分解可以得到作用在第三连杆33或第四连杆34轴向方向的拉力为其中μ为摩擦系数,R为从动轮半径,R为主动轮半径,W为摩擦杆宽度。还包括比较模块,所述比较模块根据力传感器的反馈值F与F比较,如果F<F,继续拉,直到F=F为止,保持此时第二滑块22、第四滑块24在纵滑槽2.2中的位置,并同时启动主动轮的驱动电机旋转,带动摩擦驱动杆向前运动。
上述第一枢轴35固定不动的四连杆机构,有个缺点是,第一连杆31和第四连杆34是长度可伸缩的连杆,在伸长状态,连杆长度达到L。第一连杆31和第四连杆34的存在仅为了平衡第二滑块22和第四滑块24的受力,使得其在纵滑槽2.2中顺利滑动。也可以省略不要第一连杆31和第四连杆34。
实施例二
考虑到固定板1上方的开合滑动机构20和四连杆机构30需设置在主驱动摩擦轮机构40的下方,为防止干涉,将开合滑动机构20和四连杆机构30设置在固定板下方,且主动轮和从动轮均滑动开合,具体如下:
固定板1设有滑槽2,滑槽2为十字滑槽。所述滑槽2包括十字交叉且相互垂直的横滑槽2.1和纵滑槽2.2。
第一枢轴35可旋转地连接第一滑块21,第二滑块22和第四滑块24在纵滑槽2.2中相对滑动,第一滑块21、第三滑块23在横滑槽2.1中相对滑动。第一枢轴35在固定板上表面部分设有主驱动摩擦轮机构40,第三枢轴37在固定板上表面部分可旋转地设有主驱动摩擦轮机构40或者从动摩擦轮机构10。
第一滑块21和第三滑块23分别设有侧支撑板5,主驱动摩擦轮机构40或者从动摩擦轮机构10固定在侧支撑板5上,且保证主驱动轮过直径的轮廓母线与滑轨所在基准平面的垂直度在0.01mm以内。
开合滑动机构20及四连杆机构30均设置在固定板1的下方。
第二滑块22、第四滑块24连接直线驱动机构25。所述直线驱动机构25是丝杠。第二滑块22、第四滑块24内嵌装有螺母,所述螺母配合在丝杠中。电机转动丝杠,丝杠带动螺母及相应滑块在滑槽中相对滑动。
开合滑动机构20带动主动轮4和从动轮9沿横轴X方向在抵压位置和离开位置之间转换,所述直线驱动机构25带动第二滑块22、第四滑块24沿纵轴Y向远离方向运动,四连杆机构30带动第一滑块21、第三滑块23向靠近摩擦驱动杆方向移动直到从动轮9和主动轮4的轮廓母线同时接触在摩擦驱动杆侧面为止,此时开合滑动机构位于抵压位置,丝杠继续转动,使得连杆继续形变产生一定变形力F,该变形力的水平分力之和使得主动轮4和从动轮9分别以一定压力F抵压在摩擦驱动杆侧面。
丝杠带动第二滑块22、第四滑块24向靠近方向运动,连杆带动第一滑块21和第三滑块23向远离摩擦驱动杆方向移动直到从动轮9或主动轮4的轮廓母线离开在摩擦驱动杆侧面一定距离L0为止,或者主动轮和从动轮之间的中心距L=R+R+W+2L0,此时从动轮9和主动轮4位于离开位置。
其他结构与实施例一相同。
压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,利用四连杆机构配合开合滑动机构,始终保持主动轮和从动轮在同一横轴X上抵压在摩擦驱动杆上,且施力方向也是沿该横轴X方向压紧在摩擦驱动杆上,压紧力通过连杆作用,压紧力均匀,使用刚性连杆的形变力替代弹簧的压紧力,压紧力可精确控制,杜绝打滑。

Claims (10)

1.一种压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,
包括固定板(1),所述固定板设有丁字滑槽(2),所述滑槽(2)包括沿横轴(X)的横滑槽(2.1)和沿纵轴(Y),对称且垂直于横滑槽两侧的纵滑槽(2.2);
滑槽(2)中设有开合滑动机构(20),所述开合滑动机构连接四连杆机构(30),开合滑动机构(20)包括第二滑块(22)、第三滑块(23)和第四滑块(24),所述四连杆机构(30)包括等长且首尾枢转连接的第一连杆(31)、第二连杆(32)、第三连杆(33)和第四连杆(34),第一连杆(31)、第二连杆(32)、第三连杆(33)和第四连杆(34)分别两两首尾枢转连接到第二枢轴(36)、第三枢轴(37)、第四枢轴(38)和第一枢轴(35)上;第一连杆、第四连杆为可伸缩连杆,伸长状态与第二连杆、第三连杆等长;
第一枢轴(35)可旋转地固定在横轴(X)上一固定位置点(P0),第三枢轴(37)可旋转地固定连接第三滑块(23),第二枢轴(36)和第四枢轴(38)分别可旋转地固定连接第二滑块(22)和第四滑块(24);
第一枢轴(35)可驱动旋转地设有主驱动摩擦轮机构(40),第三枢轴(37)可旋转地设有从动轮(9)或者从动摩擦轮机构(10);或者第三枢轴可驱动旋转地设有主驱动摩擦轮机构(40);
所述第二滑块(22)、第四滑块(24)在纵滑槽(2.2)的主动往复移动带动第三滑块(23)在横滑槽(2.1)被动往复移动。
2.如权利要求1所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,滑槽(2)替换为十字滑槽,滑槽(2)包括十字交叉且相互垂直的横滑槽(2.1)和纵滑槽(2.2),开合滑动机构(20)还包括第一滑块(21),第一枢轴(35)可旋转地连接第一滑块(21),第二滑块(22)和第四滑块(24)在纵滑槽(2.2)中相对地主动往复移动带动第一滑块(21)和第三滑块(23)在横滑槽中相对地被动往复移动。
3.如权利要求1所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,固定板(1)设有竖直的侧支撑板(5),所述主驱动摩擦轮机构(40)的底座固定在侧支撑板(5)上保证主驱动轮(4)过直径的轮廓母线与第一枢轴(35)的轴线平行度在0.01mm内。
4.如权利要求1所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,开合滑动机构(20)带动从动轮(9)或从动摩擦轮机构(10)沿横轴(X)方向在抵压位置和离开位置之间转换,第二滑块(22)、第四滑块(24)上下背离运动,第二连杆(32)和第三连杆(33)带动第三滑块(23)向靠近主驱动轮(4)方向移动直到从动轮(9)的轮廓母线接触在摩擦驱动杆侧面为止,此时开合滑动机构位于抵压位置;第二滑块(22)、第四滑块(24)分别相向靠近运动,第二连杆(32)和第三连杆(33)带动第三滑块(23)向远离主驱动轮(4)方向移动直到从动轮(9)的轮廓母线离开在摩擦驱动杆侧面一定间隙距离(L0)为止,或者直到从动轮(9)和主动轮(4)的中心距L=R+R+W+L0,L0为间隙距离,此时从动轮(9)位于离开位置。
5.如权利要求2所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,第二滑块(22)、第四滑块(24)由直线驱动机构(25)驱动,所述直线驱动机构(25)包括第一油缸和第二油缸,第一油缸的活塞杆连接第二滑块,第二油缸的活塞杆连接第四滑块;或者所述直线驱动机构(25)为丝杠,所述第二滑块、第四滑块内分别嵌装第一螺母和第二螺母,丝杠同时配合在第一螺母和第二螺母中。
6.如权利要求4所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,第一枢轴(35)或第三枢轴(37)的下端通过联轴器(7)连接驱动电机(3),所述联轴器(7)套设在固定套(8)内并通过螺栓固定在固定板(1)或者第一滑块或第三滑块的下表面。
7.如权利要求2所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,所述第一滑块(21)、第三滑块(23)设有竖直的侧支撑板(5),所述主驱动摩擦轮机构(40)或从动摩擦轮机构(10)的底座固定在侧支撑板(5)上保证主驱动轮(4)或从动轮(9)过直径的轮廓母线与滑轨所在基准平面的垂直度在0.01mm内。
8.如权利要求7所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,主驱动摩擦轮机构(40)和从动摩擦轮机构(10)包括辊座(41),辊座(41)设有定位凸起(43)和U形壁(44),主驱动摩擦轮机构(40)的第一枢轴(35)可旋转地固定在U形壁(44)中,主动轮键固定在第一枢轴上并位于U形壁的中间位置,第一枢轴(35)位于固定板一端耦合连接驱动电机;从动摩擦轮机构(10)的第三枢轴(37)不可旋转地固定在U形壁(44)中,从动轮可旋转地固定在第三枢轴(37)上并位于U形壁的中间位置。
9.如权利要求1-8任一所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置,其特征在于,所述四连杆机构(30)设置在固定板(1)的上方或下方。
10.如权利要求1-9任一所述压紧力可精确控制的摩擦驱动装置的压紧力控制方法,其特征在于,还包括控制系统和比较模块,四连杆机构(30)的任一连杆上设有力传感器,对于主驱动轮(4)和从动轮(9)的情况,根据摩擦输送需要的目标摩擦力(F目标)可计算得到连杆上所需控制拉力其中μ为摩擦系数,R为从动轮半径,R为主动轮半径,W为驱动摩擦杆宽度,力传感器周期性测量连杆的即时拉力并反馈该即时拉力F给比较模块,比较模块比较即时拉力F与控制拉力F,如果F<F,继续拉,直到F=F为止,保持此时第二滑块(22)、第四滑块(24)在纵滑槽(2.2)中的位置,并同时启动主动轮的驱动电机旋转,带动摩擦驱动杆向前运动。
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