CN1586823A - 实现倍角转动的转台 - Google Patents

Abstract

一种实现倍角转动的转台，用于机械制造领域。本发明包括：滚动平板、轮子、内转台、外转台、底座、支架。滚动平板通过支架固定在底座上，在内转台边缘引出三个接点，轮子设置在接点上，轮子的中心带有轴承，外转台套在轮子上，外转台设有沟槽，沟槽卡住轮子。本发明利用一个简单的物理知识通过简单结构就实现了外内转台的倍角同步关系，转台结构简单，成本低，使用起来也很方便。

Description

实现倍角转动的转台

技术领域

本发明涉及的是一种转台，具体是一种实现倍角转动的转台，用于机械制造领域。

背景技术

许多实验台上的转台，特别是光学实验台和仪器都要求转台的外部和内部转动的角度不同步，而是以两倍关系转动。目前用来实现这种倍角转动的方法一般是通过两个步进马达，调节它们的转速一个是另一个的两倍来实现的。利用两个步进马达就必然要求有两个涡轮涡杆传动，还必须使两个不同转动速度的转台保持同心，从而使整个装置变得很复杂、笨重。利用齿轮传动也可以实现倍角转动，但这种装置的内部构造也一样比较复杂，对部件尺寸的精确度要求也很高，成本比较高。

经对现有技术文献的检索发现，中国生物医学工程学报2000年第1期第19卷中刊登的“用SPR生物传感器研究纤维蛋白原在生物医用材料表面的吸附”一文中提到：三棱镜被固定在由X射线衍射仪测角器改装的平台上以0.500°/s的角速度顺时针转动，光电检测器以1.000°/s的角速度跟踪反射光。他们这种实验装置是利用两个步进马达分别控制内平台和光电检测器的转动速度。但是其缺点是构造复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种实现倍角转动的转台，使其具有简单的特点，而且可以很精确的保持外转台和内转台倍角同步关系，方法大大简化了器件的结构、减小了器件的尺寸和制造成本。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：滚动平板、轮子、内转台、外转台、底座、支架。滚动平板通过支架固定在底座上，在内转台边缘引出三个接点，轮子设置在接点上，轮子的中心带有轴承，外转台套在轮子上，外转台设有沟槽，沟槽卡住轮子。

接点从内转台往外引出，并均匀的分布在内转台上。在节点上设置轮子，保证轮子的轴线与内转台的中心轴线垂直且相交。轮子的中心带有轴承，轮子可绕其中心自由滚动，整个轮子也可绕接点转动，以保证轮子始终能跟滚动平面保持接触，有效的防止了因遇到滚动平面不太平整时轮子被架空而不转动的现象。

滚动平板与内转台保持同心，且要保证滚动平板与内转台的中心轴线垂直，其高度可根据需要设定，但要保证轮子能方便的在其上面滚动。

外转台下面设有一个圆形的沟槽，沟槽的半径与轮子中心到内转台的中心的距离的大小保持一致，沟槽的宽度要与轮子的厚度相匹配。

外转台套在轮子上，由于滚动轮子的顶点相对于底面的线速度是其中心的两倍，让轮子的中心与内转台同步，用轮子的顶部带动外转台，这样就方便地实现了外内转台的倍角同步关系。

为了更好的保证轮子与滚动平面以及外转台之间无相对滑动，可在轮子的边缘覆盖一层橡胶以及在滚动平板上和外转台的沟槽内刻上花纹。

对于滚动的轮子来说，其顶点相对于滚动面的线速度是其中心的两倍，而外转台是套在轮子上的，在保持它们无相对滑动的条件下，外转台沟槽上每一点的线速度都是轮子中心的两倍。轮子的中心和轮子的顶点到转台中心的距离相等，跟外转台上的沟槽到转台中心的距离也相同，由公式：ω＝^v/_r(ω、v、r分别为角速度，线速度和物体到转动中心的半径)，可以得到外转台的角速度是轮子中心的两倍。轮子的中心跟内转台是同步的，当内转台转动一周，轮子也在环形平板上转动一周，它们的角速度相同。所以，外转台的角速度也是内转台角速度的两倍，也就实现了外内转台的倍角同步关系。

轮子的轴线是否与内转台的中心轴线严格的垂直且相交，滚动平板是否与内转台的中心轴线严格的垂直，是影响外、内转台倍角同步精度的重要因素。

与现有技术相比，本发明具有实质性特点和显著进步。本发明利用一个简单的物理知识通过简单结构就实现了外内转台的倍角同步关系，转台结构简单，成本低，使用起来也很方便。

附图说明

图1本发明结构示意图

图2本发明的中心截面图

图3本发明去掉外转台的结构示意图

图4本发明轮子的结构图

图5本发明外转台的结构图

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明包括：滚动平板1、轮子2、内转台3、外转台4、底座8、支架9，滚动平板1通过支架9固定在底座8上，在内转台3边缘引出三个接点6，轮子2设置在接点6上，轮子2的中心带有轴承7，外转台4套在轮子2上，外转台4设有沟槽5，沟槽5卡住轮子2。

接点6从内转台3往外引出，并均匀的分布在内转台3上。

在节点6上设置轮子2，保证轮子2的轴线与内转台3的中心轴线垂直且相交。轮子2的中心带有轴承7，轮子2能绕其中心自由滚动，整个轮子也能绕接点6转动。

滚动平板1与内转台3保持同心，且要保证滚动平板1与内转台3的中心轴线垂直，其高度可根据具体需要设定，但要保证轮子2能方便的在其上滚动。

外转台4下面设有一个圆形的沟槽5，沟槽5的半径与轮子2中心到内转台3的中心的距离的大小保持一致，沟槽5的宽度要与轮子2的厚度相匹配。

或者轮子2的边缘覆盖一层橡胶，在滚动平板1上和外转台4的沟槽5内刻上花纹。

Claims (6)

1、一种实现倍角转动的转台，包括：内转台(3)、底座(8)，其特征在于，还包括：滚动平板(1)、轮子(2)、外转台(4)和支架(9)，滚动平板(1)通过支架(9)固定在底座(8)上，在内转台(3)边缘引出三个接点(6)，轮子(2)设置在接点(6)上，轮子(2)的中心带有轴承(7)，外转台(4)套在轮子(2)上，外转台(4)设有沟槽(5)，沟槽(5)卡住轮子(2)。

2、根据权利要求1所述的实现倍角转动的转台，其特征是，接点(6)从内转台(3)往外引出，并均匀的分布在内转台(3)上。

3、根据权利要求1所述的实现倍角转动的转台，其特征是，在节点(6)上设置轮子(2)，轮子(2)的轴线与内转台(3)的中心轴线垂直且相交，轮子(2)的中心带有轴承(7)，轮子(2)能绕其中心自由滚动，整个轮子也能绕接点(6)转动。

4、根据权利要求1所述的实现倍角转动的转台，其特征是，滚动平板(1)与内转台(3)保持同心，且滚动平板(1)与内转台(3)的中心轴线垂直。

5、根据权利要求1所述的实现倍角转动的转台，其特征是，外转台(4)下面设有一个圆形的沟槽(5)，沟槽(5)的半径与轮子(2)中心到内转台(3)的中心的距离的大小保持一致，沟槽(5)的宽度要与轮子(2)的厚度相匹配。

6、根据权利要求1所述的实现倍角转动的转台，其特征是，或者轮子(2)的边缘覆盖一层橡胶，在滚动平板(1)上和外转台(4)的沟槽(5)内刻上花纹。

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