CN1546882A - 一种柔性传动的同步机构及其连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实现运动单元同步动作的机构及其连接方法，其主要用于实现机械领域中需要完成同步动作的各类装置，也可应用于其它需要实现同步动作的场合。它主要由柔性部件、轮组和连接装置组成，柔性部件为一条封闭的柔性传动链，轮组为多个滑轮或链轮组成的轮组，一条柔性部件缠绕在轮组中的每一个轮上，在柔性部件上设置有至少两个连接装置。本发明的目的在于解决对远距离同步传动机构受空间等不利因素的限制和采用伺服控制使系统复杂程度过高等方面存在的问题。本方法克服了传统实现同步运动手段的不足，可进行多种结构变形组合，尤其对远距离的运动部件同步，效果显著，可广泛应用于需要实现运动同步的各类装置。

Description

一种柔性传动的同步机构及其连接方法

一、技术领域：本发明涉及一种实现运动单元同步动作的机构及其连接方法，提供了一种全新的基于柔性构件实现同步动作的发明创造，其主要用于实现机械领域中需要完成同步动作的各类装置，也可应用于其它需要实现同步动作的场合。

二、背景技术：目前，在机械设备中用于实现同步动作的方法主要有基于各种刚性连接的同步运动和基于各种伺服控制的同步运动。

基于刚性连接的同步装置其可靠性较高，适用于需实现同步动作的构件间有足够的空间，连接后无干涉现象，且同步运动部件间距离较近的场合。对于远距离的同步，由于此方法体积笨重、功耗大以及空间布置等等不利因素的限制而无法采用。

基于伺服控制的同步装置，以自动控制理论为基础，其应用的灵活性有所提高，但系统复杂程度过高，设备的造价和使用、维护费用等都非常高。

三、发明内容：

1、发明目的：针对以上实现同步运动的不足之处，本发明提供一种柔性传动的同步机构及其连接方法，其目的在于解决对远距离刚性连接的同步机构受空间等不利因素的限制和采用伺服控制使系统复杂程度过高等方面存在的问题。

2、技术方案：本发明是通过以下技术方案来加以实现的：

一种柔性传动的同步机构，其特征在于：它主要由柔性部件、轮组和连接装置组成，柔性部件为一条封闭的柔性传动链，轮组为多个滑轮或链轮组成的轮组，一条柔性部件缠绕在轮组中的每个轮上，在柔性部件上设置有至少两个连接装置。

轮组的滑轮或链轮为至少是4个。

轮组的滑轮或链轮为6个，轮组的布置使设置有连接装置的柔性部件的线段4、5、6相互平行，其中的一个连接装置设置在线段6上，另一个连接装置设置在线段4或5上。

轮组的滑轮或链轮为10个，轮组的布置使左右部分对称，并使柔性部件的对应线段都相互平行。

柔性部件为钢丝绳或尼龙绳或链。

将需要同步运动的部件连接在连接装置上，连接装置设置在一条封闭的柔性部件上，柔性部件缠绕在轮组的每个滑轮或链轮上，柔性传动的同步机构的驱动部分可以设置在轮组中的任意一个滑轮或链轮上，也可以设置在柔性部件上的任意点，或直接驱动待同步的运动单元。

3、优点及效果：本方法克服了传统实现同步运动手段的不足，可进行多种结构变形组合，具有很强的适应性。它的结构原理简单，性能可靠，设备的制造和维护费用低。尤其对远距离的运动部件同步，效果显著，可广泛应用于需要实现运动同步的各类装置。

四、附图说明：附图1为六轮组的缠绕方案；

              附图2为五轮组的缠绕方案；

              附图3为四轮组的缠绕方案；

              附图4为六轮组缠绕方案的转向变型1；

              附图5为六轮组缠绕方案的转向变型2。

五、具体实施方式：

本发明的机理是应用一种柔性连接件将待实现同步动作的构件相互连接起来，通过柔性部件与轮组间的不同缠绕方式达到构件间运动同步的目的。此方法可以方便地实现运动部件沿不同方向的同步运动，灵活性强，通过变形组合可应用于各种场地条件，具有极高的适应能力。

主要组成部件：柔性部件1、轮组2、连接装置3。

其中柔性部件1可以是钢丝绳、尼龙绳、链等；轮组2为相应的滑轮组、链轮组等；连接器可视具体需连接的部件形式确定。

这里以六轮组缠绕方案为例说明同向同步的实现过程。其基本布置方法如图1所示，其中1为柔性部件，2为轮组，3为同步构件连接装置。在以此三类构件组成的系统当中，驱动部件可位于连接链中任意一便于实现驱动的位置，如：某一轮为主动件，或柔性部件的某一适当点作为主动件的驱动位置，也可以直接驱动待同步运动的单元。确定了驱动部件后，通过两连接装置3即可实现待同步运动单元在连接链中的同步动作。

驱动装置的运动将使柔性部件1绕轮组2沿一定方向运动，从而实现运动单元的同步动作。沿不同运动方向的同步运动可通过改变连接装置3在传动链中的位置加以实现，如附图1中连接装置3一个设置在线段5上，一个设置在线段6上，同步动作的构件为同向同步运动；连接装置3一个设置在线段4上，一个设置在线段6上，同步动作的构件为反向同步运动。

附图2、3、 4、5为本发明具体连接关系的几种示意图，但本技术方案并不局限于这几种形式。这里需说明一点，在生产过程中，工作环境的要求往往是很重要的因素，在实际应用中，可按具体的安装条件调整轮组中轮的数量和各轮的相对位置，以满足现场空间要求。这样，占地面积最小，节省更多的生产空间。所以，以附图1、4、5为最佳实施例。

Claims (6)

1、一种柔性传动的同步机构，其特征在于：它主要由柔性部件(1)、轮组(2)和连接装置(3)组成，柔性部件(1)为一条封闭的柔性传动链，轮组(2)为多个滑轮或链轮组成的轮组，一条柔性部件(1)缠绕在轮组(2)中的每个轮上，在柔性部件(1)上设置有至少两个连接装置(3)。

2、根据权利要求1所述的一种柔性传动的同步机构，其特征在于：轮组(2)的滑轮或链轮为至少是4个。

3、根据权利要求1所述的一种柔性传动的同步机构，其特征在于：轮组(2)的滑轮或链轮为6个，轮组(2)的布置使设置有连接装置(3)的柔性部件(1)的线段(4)、(5)、(6)相互平行，其中的一个连接装置(3)设置在线段(6)上，另一个连接装置(3)设置在线段(4)或(5)上。

4、根据权利要求1所述的一种柔性传动的同步机构，其特征在于：轮组(2)的滑轮或链轮为10个，轮组(2)的布置使左右部分对称，并使柔性部件(1)的对应线段都相互平行。

5、根据权利要求1所述的一种柔性传动的同步机构，其特征在于：柔性部件(1)为钢丝绳或尼龙绳或链。

6、根据权利要求1所述的一种柔性传动的同步机构的连接方法，其特征在于：将需要同步运动的部件连接在连接装置(3)上，连接装置(3)设置在一条封闭的柔性部件(1)上，柔性部件(1)缠绕在轮组(2)的每个滑轮或链轮上，柔性传动的同步机构的驱动部分可以设置在轮组(2)中的任意一个滑轮或链轮上，也可以设置在柔性部件(1)上的任意点，或直接驱动待同步的运动单元。

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