CN216589823U - 一种摆臂轴自动平衡系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种摆臂轴自动平衡系统，属于机械设备技术领域。技术方案是：平衡齿轮（6）为由两个半齿齿轮组成的齿轮组合，两个半齿齿轮分别为半齿齿轮一（61）和半齿齿轮二（62），平衡齿轮（6）安装于摆臂轴（9）上；平衡缸一（2）和平衡缸二（3）分布于摆臂轴（11）两侧，齿条一（4）和齿条二（7）与两半齿结构的平衡齿轮（6）相啮合，齿条一（4）和齿条二（7）分别滑动连接在直线导轨一（5）和直线导轨二（8）上，齿条一（4）和齿条二（7）分别与平衡缸二（3）和平衡缸一（2）相连接。本实用新型的有益效果是：能够平衡摆臂轴负载，减小对动力系统需求，节省能源的同时，使得运行更平稳。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种摆臂轴自动平衡系统，属于机械设备技术领域。
背景技术
在机械设备广泛使用的今天，各种机械结构层出不穷。摆臂结构作为一种摆动结构，做往复动作，由于其结构简单，维护方便，大量应用于各种设备中。在该结构的使用中，主动力可能是电动机、液压缸和气缸等，但摆臂轴的启停及运动过程中，大多采用动力系统的通断、刹车或机械限位，这就使得在高速、大负载的摆臂运动整个过程中，主动力需要克服很大的负载及惯性，故此对驱动设备的功率要求较大，且工作过程不稳定，不仅浪费了能源，而且会对动力系统产生损害，影响动力系统寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种摆臂轴自动平衡系统，能够平衡摆臂轴负载，减小对动力系统需求，节省能源的同时，使得运行更平稳，解决背景技术中存在的问题。
本实用新型的技术方案是：
一种摆臂轴自动平衡系统，包含固定支架、平衡缸一、平衡缸二、齿条一、直线导轨一、平衡齿轮、齿条二、直线导轨二、摆臂和摆臂轴，摆臂轴通过轴承座安装于固定支架上，摆臂轴由电机或液压缸驱动；所述平衡齿轮为由两个半齿齿轮组成的齿轮组合，两个半齿齿轮分别为半齿齿轮一和半齿齿轮二，平衡齿轮安装于摆臂轴上；平衡缸一和平衡缸二分布于摆臂轴两侧，齿条一和齿条二分别与平衡齿轮的半齿齿轮一和半齿齿轮二相啮合，齿条一和齿条二分别滑动连接在直线导轨一和直线导轨二上，齿条一和齿条二分别与平衡缸二和平衡缸一相连接。
所述平衡齿轮通过键连接在摆臂轴上。
所述齿条一和齿条二分别通过滑块滑动连接在直线导轨一和直线导轨二上。
所述直线导轨一和直线导轨二平行布置。
所述平衡缸一和平衡缸二均配蓄能器，靠蓄能器的储存能量提供动力，起到平衡作用，辅助动力可循环使用，为本领域公知设备。
本实用新型的有益效果是：利用平衡缸储能配合齿轮齿条结构，平衡摆臂轴负载，减小对动力系统需求，节省能源的同时，使得运行更平稳，增加动力系统寿命。
附图说明
图1为本实用新型结构立面示意图；
图2为本实用新型结构平面示意图；
图3为本实用新型平衡齿轮主视图；
图4为图3的A-A视图；
图5为图3的B-B视图；
图中：固定支架1、平衡缸一2、平衡缸二3、齿条一4、直线导轨一5、平衡齿轮6、半齿齿轮一61、半齿齿轮二62、齿条二7、直线导轨二8、摆臂9、负载10、摆臂轴11。
具体实施方式
以下结合附图，通过实例对本实用新型作进一步说明。
参照附图1-5，一种摆臂轴自动平衡系统，包含固定支架1、平衡缸一2、平衡缸二3、齿条一4、直线导轨一5、平衡齿轮6、齿条二7、直线导轨二8、摆臂9和摆臂轴11，摆臂轴11通过轴承座安装于固定支架1上，摆臂轴11由电机或液压缸驱动；所所述平衡齿轮6为由两个半齿齿轮组成的齿轮组合，两个半齿齿轮分别为半齿齿轮一61和半齿齿轮二62，平衡齿轮6安装于摆臂轴11上；平衡缸一2和平衡缸二3分布于摆臂轴11两侧，齿条一4和齿条二7分别与平衡齿轮6的半齿齿轮一61和半齿齿轮二62相啮合，齿条一4和齿条二7分别滑动连接在直线导轨一5和直线导轨二8上，齿条一4和齿条二7分别与平衡缸二3和平衡缸一2相连接。
在本实例中，参照附图3、4、5，平衡齿轮6为两组半齿齿轮的齿轮组合，两个半齿齿轮分别为相互连接的半齿齿轮一61和半齿齿轮二62，半齿齿轮一61和半齿齿轮二62的齿数范围由所需机构摆臂轴摆动角度确定。由于半齿齿轮一61和半齿齿轮二62的半齿廓对应互补，可合成完整齿轮，故此在整个运动过程中，该齿轮与齿条啮合良好，运动过程中衔接过渡平稳。
参照附图1、2，固定支架1安装于基础上，为该设备底座，摆臂轴11通过轴承座安装于固定支架1上，靠电机/液压缸等提供动力；平衡齿轮6安装于摆臂轴11上，通过键连接固定。
平衡缸一2和平衡缸二3设置在固定支架1上，平衡缸一2和平衡缸二3均与蓄能器直连，由蓄能器储能提供辅助动力。蓄能器为氮气调压气罐，可根据负载大小调节平衡压力，不需要再由外部提供能源。
齿条一4和齿条二7分别通过滑块滑动连接在直线导轨一5和直线导轨二8上，直线导轨一5和直线导轨二8平行布置。
如附图1-5所示，当摆臂9及负载10左向运动处于轴中线左侧时，摆臂轴11有逆时针旋转趋势/惯性，摆臂轴11上的平衡齿轮6推动齿条一4向右运动，平衡缸二3缩短并依靠蓄能器的储能提供反方向推力，抵消部分负载，减小摆臂轴扭矩，为左向运动提供刹车辅助及反向运动辅助动力。由于平衡齿轮为两半齿齿轮，此时平衡缸一2伸长，其连接的齿条二7与对应的半齿齿轮二62脱离啮合，不提供作用力；
当摆臂9及负载10右向运动处于轴中线右侧时，摆臂轴11有顺时针旋转趋势/惯性，摆臂轴11上的平衡齿轮6推动齿条二7向左运动，平衡缸一2缩短并依靠蓄能器的储能提供反方向推力，抵消部分负载，减小摆臂轴扭矩，为右向运动提供刹车辅助及反向运动辅助动力。由于平衡齿轮为两半齿齿轮，此时平衡缸二3伸长，其连接的齿条一4与对应的半齿齿轮一61脱离啮合，不提供作用力。
Claims (4)
1.一种摆臂轴自动平衡系统，其特征在于：包含固定支架（1）、平衡缸一（2）、平衡缸二（3）、齿条一（4）、直线导轨一（5）、平衡齿轮（6）、齿条二（7）、直线导轨二（8）、摆臂（9）和摆臂轴（11），摆臂轴（11）通过轴承座安装于固定支架（1）上，摆臂轴（11）由电机或液压缸驱动；所述平衡齿轮（6）为由两个半齿齿轮组成的齿轮组合，两个半齿齿轮分别为半齿齿轮一（61）和半齿齿轮二（62），平衡齿轮（6）安装于摆臂轴（11）上；平衡缸一（2）和平衡缸二（3）分布于摆臂轴（11）两侧，齿条一（4）和齿条二（7）分别与平衡齿轮（6）的半齿齿轮一（61）和半齿齿轮二（62）相啮合，齿条一（4）和齿条二（7）分别滑动连接在直线导轨一（5）和直线导轨二（8）上，齿条一（4）和齿条二（7）分别与平衡缸二（3）和平衡缸一（2）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种摆臂轴自动平衡系统，其特征在于：所述平衡齿轮（6）通过键连接在摆臂轴（11）上。
3.根据权利要求1或2所述的一种摆臂轴自动平衡系统，其特征在于：所述齿条一（4）和齿条二（7）分别通过滑块滑动连接在直线导轨一（5）和直线导轨二（8）上。
4.根据权利要求1或2所述的一种摆臂轴自动平衡系统，其特征在于：所述直线导轨一（5）和直线导轨二（8）平行布置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122973294.4U CN216589823U (zh) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 一种摆臂轴自动平衡系统 |
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Publications (1)
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- 2021-11-30 CN CN202122973294.4U patent/CN216589823U/zh active Active
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