CN212197987U - 同步卷丝的张紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种同步卷丝的张紧装置，涉及到传动控制领域，本实用新型的特征在于：包括同步卷丝的传动装置和与之配合使用的弹簧滑轮张紧装置；所述同步卷丝的传动装置包括：电机、电机支架、配套使用的丝杠、卷筒、同步滑轨、齿轮副，以及用来驱动绳索的电机和固定和连接各部件的联轴器、轴承座、轴承、上铝板、下铝板；所述弹簧滑轮张紧装置包括：弹簧、滑轮支架。该装置使用过程中，电机驱动绳索在卷筒上实现同步的不重叠绕制，同时所述弹簧滑轮张紧装置可保证绳索绕制过程中始终处于张紧的状态，可达到防止绳索脱离滑轮的效果。

Description

同步卷丝的张紧装置

技术领域

本实用新型涉及一种应用于绳索驱动精确控制领域，将绳索同步不重叠绕制在卷线筒上且带有张紧绳索功能的卷线装置。

背景技术

在现有技术应用中，有许多领域涉及通过绳索控制机器进行规划轨迹运动，而在绳索进行收放时，当卷筒滚动，绳索在卷筒表面滑动或重叠绕制而引起绳索的晃动、松弛，进而对控制力的大小及方向造成影响，降低了绳索驱动控制精度。此外，电机的性能决定着其额定转速以及额定负载转矩，电机的负载转矩往往限制了绳索驱动所需力矩的要求，在需要较大驱动力矩的应用场合则需要选择高性能的电机。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在解决现有技术中存在的问题和缺陷的至少一个方面。为此，本实用新型的目的在于提出一种同步卷丝的张紧装置，所述同步卷丝的张紧装置可以保证绳索在驱动过程中始终处于张紧状态，同时可实现绳索不重叠的均匀绕制到卷线筒上，提高了控制的精度。

根据本实用新型同步卷丝的张紧装置，由同步卷丝装置和弹簧滑轮张紧装置两部分组成。

所述同步卷丝装置包括：同步滑轨112、滑块113、上铝板115、下铝板114、大齿轮106、小齿轮107、轴承座101、轴承102、丝杠103、T型螺母105、固定支架104、卷线筒119、电机110、电机支架109、联轴器108。所述两条同步滑轨112相互平行并连接所述上铝板115；所述轴承102分别与所述丝杠103以及所述卷线筒119的两端进行过盈配合连接固定；所述两个轴承座101分别固定在所述上铝板115上实现对所述丝杠103以及所述卷线筒119的定位；所述电机支架109用于固定电机110；所述联轴器108连接所述电机110与所述丝杠103；所述齿轮副通过紧定螺钉实现在所述丝杠103和所述卷线筒119的定位；所述固定支架104顶部与所述T型螺母105固定底部与所述下铝板114固定。

所述弹簧滑轮张紧装置包括：滑轮118、滑轮支架117、弹簧116。所述弹簧116一端通过所述下铝板114连接固定，另一端通过所述滑轮118的轴连接固定；所述滑轮118可实现绕自身轴转动以及沿着所述滑轮支架117的滑槽滑动；

根据本实用新型的同步卷丝的的张紧装置，通过电机110驱动丝杠103的旋转，丝杠旋转的同时带动T型螺母105和固定支架104的相对运动，同时通过齿轮副传动可实现卷线筒119转动，进而可实现卷线筒119在绕制绳索的过程中同时具有轴向和周向的运动，达到绳索不重叠的均匀绕制的目的；同时穿过所述的同步卷丝装置的卷线筒119引出绳索并穿过弹簧滑轮张紧装置可防止电机110 在改变旋转方向时引起绳索120松弛的现象，可保证绳索始终处于张紧状态；减小控制过程中设备因绳索松弛或重叠绕制现象对控制力的大小及方向造成的影响，提高绳索驱动的控制精度，为实现精确控制提供机械结构基础。

附图说明

图1显示根据本实用新型的一个实施例的同步卷丝的张紧装置的立体图

图2显示本实用新型的其中一个部分，即同步卷丝结构的立体图

图3、图4、图5显示本实用新型中同步卷丝结构中的一些重要部件

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的的部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“中间”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅仅是为了简化描述本实用新型；此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示部件的相对重要性；另外，实施例中为加以特别说明的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型一个实施例的同步卷丝张紧装置包括：第一同步滑轨112、第二同步滑轨124、上铝板115、下铝板114、大齿轮106、小齿轮107、第一轴承座 101、轴承102、第二轴承座121、丝杠103、T型螺母105、固定支架104、卷线筒119、电机110、电机支架109、联轴器108、滑轮118、滑轮支架117、弹簧 116。

如图3所示，第一轴承座101中间的圆弧部分用于和轴承外径配合，顶部定位孔130通过螺栓连接实现轴承的周向定位。中间的第一圆弧部分128和第二圆弧部分129的圆心位于同一水平高度且两个圆心距为齿轮副的安装中心距。如图 2所示，第一轴承座101和第二轴承座121之间按照预定距离安装，通过面对面安装的方式，可减少丝杠103和卷线筒119运动自由度，使其只具有转动自由度。

如图4所示，卷线筒120的两端存在轴肩127，与轴承配合时可起到轴向定位的作用，且为方便拆卸以及不影响轴承的转动，轴肩127高不能超过轴承122 内圈高度。

如图2所示，丝杠103以及配套使用的T型螺母105与固定支架104顶部连接，同时固定支架104的底部与下铝板114连接。

如图5所示，大齿轮通过紧定螺钉与卷线筒120实现轴向和周向的定位，选取适当传动比的齿轮副可实现传递力矩的放大功能。

如图1所示，弹簧116顶部与滑轮118的转轴连接，弹簧的底部与滑轮支架 117连接，滑轮118可实现绕自身轴转动以及沿着所述滑轮支架117的滑槽滑动。

如图1所示，弹簧滑轮张紧装置两边的绳索引出点B低于所述卷线筒上绳索引出点C以及绳索驱动设备的绳索引出点A，以保证弹簧116在设备不运作时也处于张紧状态；此外下铝板114上用于固定所述滑轮支架的位置可移动，可根据调整张紧装置与同步卷丝装置的相对位置关系调整绳索张紧程度；滑轮支架117 滑槽也可提高控制的容错率；

参照图1，描述本实用新型的功能实现，电机110转动通过联轴器109驱动丝杠103同向转动，丝杠103通过齿轮副将力矩和转速以一定的传动比传递至卷线筒119，同时丝杠103转动转化为T型螺母105与固定支架104的水平方向的相对运动，卷线筒119绕制绳索的过程中同时具有轴向和周向的运动以实现绳索的不重叠均匀缠绕；同时绳索通过卷线筒119引出至弹簧滑轮张紧装置，张紧装置绳索引出点B低于所述卷线筒119上绳索引出点A以及绳索驱动设备的绳索引出点C，绳索驱动过程中拉力的变化会引起弹簧滑轮沿滑轮支架117的滑槽上下运动调整弹簧拉力，使绳索始终处于张紧状态；同样，在电机110转动方向发生变化时，弹簧116能根据拉力的变化自适应地调整滑轮118在滑轮支架117的滑槽中的相对位置以保持绳索的张紧状态；

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

虽然结合附图对本实用新型进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本实用新型的优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本实用新型的一种限制。此外说明书附图的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。

Claims (3)

1.一种同步卷丝的张紧装置，由同步卷丝装置和弹簧滑轮张紧装置两部分组成，通过该装置可实现绳索驱动控制过程中绳索张紧以及不重叠地均匀绕制的功能，旨在提高绳索驱动的控制精度，通过控制电机的旋转驱动同步卷丝装置使绳索不重叠地均匀绕制在卷线筒上，同时弹簧滑轮张紧装置可防止电机旋转方向变化引起绳索的松弛，其特征在于：

所述同步卷丝装置具有：

丝杠：其通过电机驱动所述卷线筒进行旋转；

固定支架：其顶部通过与丝杠配套使用的T型螺母连接固定同时其底部与下底板连接固定；

卷线筒：其轴线与丝杠的轴线在同一水平高度且两者互为平行关系；

齿轮副：其设置在所述丝杠和所述卷线筒之间，将电机驱动的力矩与转速通过一定的齿轮传动比传递到卷线筒上；

轴承座：其用于连接所述丝杠以及所述卷线筒，所述丝杠与所述卷线筒两端分别与相应的轴承连接，其能实现对轴承的轴向与周向定位，且保证所述丝杠与所述卷线筒的轴线在同一水平高度且两者互为平行关系；

上铝板：其用于固定所述轴承座以及提供驱动力的电机，同时其连接着同步滑轨，与上述的各部件组成一个可同步移动的动平台；

同步滑轨：其用于连接所述上铝板，使所述上铝板可在极限位置范围内自由滑动，其第一滑轨和第二滑轨相互平行；

所述上铝板可在第一极限位置与第二极限位置之间滑动；所述丝杠旋转从而通过所述齿轮副的传动作用带动所述卷线筒旋转，通过所述固定支架可使整一个动平台在极限位置范围内移动，此时所述卷线筒在绕制绳索的过程中同时具有轴向和周向的运动，相应的绳索可不重叠均匀地绕制至卷线筒上；

所述弹簧滑轮张紧装置具有：

弹簧：其用于张紧绳索，在卷丝过程中其始终保持张紧状态；

滑轮支架：其用于固定弹簧的一端，同时滑轮支架带有滑槽，可限制滑轮在力的作用下运动的自由度；

滑轮：其轴连接弹簧的另一端，可实现滑轮绕自身轴转动以及滑轮沿着滑槽的滑动；

下铝板：其用于固定所述滑轮支架、所述同步滑轨以及所述固定支架。

2.根据权利要求1所述的同步卷丝的张紧装置，其特征在于：

所述齿轮副通过紧定螺钉与所述丝杠以及卷线筒固定，通过调整传动比可改变卷线筒的转速以及卷丝所能提供的力矩；所述同步滑轨长度可根据不同应用场景的设计要求调整，进而调整同步滑动的极限范围。

3.根据权利要求1所述的同步卷丝的张紧装置，其特征在于：

所述下铝板上用于固定所述滑轮支架的位置可移动，可根据调整弹簧滑轮张紧装置与同步卷丝装置的相对位置关系来调整绳索张紧程度；所述弹簧滑轮张紧装置绳索引出点低于所述卷线筒上绳索引出点以及绳索驱动设备的绳索引出点，以保证张紧弹簧在设备不运作时也处于张紧状态。

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