运动传递装置制造方法及图纸

技术编号:3363700 阅读:147 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
磁性运动传递装置(10),该装置包括具有外圆柱表面和径向端壁的磁性主体(15),该磁性主体(15)在圆柱表面的轴向被极化,并在圆柱表面的相对径向端具有一对盘状极板(14、16),此对盘状极板(14、16)具有相同的直径,且直径均大于圆柱表面的直径。极板(14、16)由非磁性材料(如黄铜)的轴销(18)轴向地安装在磁性主体的相对径向端。在应用中,装置(10)用于在第一和第二构件(11、12)之间实现运动传递,第二表面或是平面的,或是圆柱或锥台的。所描述的磁性运动传递装置(10)的应用实例包括一种装备,其中第二构件(12)是圆柱形的,它将旋转输出驱动-从第一构件(11)受磁力驱动地-提供给一个洞口的枢轴转动门或类似关闭构件的角向可转动输出轴;和又一装备,其中第二构件是位于快速通道一个边缘附近的中空标柱之内的直立平面表面,而栅栏部件从中空标柱内的所述第一构件伸展至相似标柱内的另一所述第一构件,此相似标柱位于快速通道的相对边缘的附近。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及运动传递装置,更具体地讲,涉及这样一类装置,它们通过第一构件与第二构件之间的磁耦合效应,将运动从第一构件传递至第二构件。虽然本专利技术并不局限于此,但依旧认为本专利技术特别适用于旋转输出轴直接连接至将旋转运动转换至线性或往复运动的装置的情况。获得这种情况的最通用的已知方法是将旋转轴设置成螺旋丝杆或为旋转轴装置螺旋丝杆,还具有这样的从动组件,它沿着螺旋丝杆的螺纹在轴的纵向移动。在WO95/08860中,内侧有螺纹的外圆柱的电感生旋转通过装备有环的滚轮传递给线性从动的内轴,这些环限定被圆柱的内螺纹孔啮合的用凸轮带动的表面,并将环孔啮合至内轴的一端。由滚轮产生的驱动传递在本质上完全是机械的,因而公告建议,为避免滑移,为盘装备齿轮齿—昂贵的项目。在GB-2248976中披露了一种相类似的装置,它应用球螺母啮合转轴的球螺丝部分。在WO96/19035中,两个相互隔开的旋转盘或圆柱具有由磁力横跨它们之间的空间进行传递的旋转驱动。在一个建议的实施例中,旋转盘设置有若干隔开的盘状磁铁,它们的相对表面相应为北极和南极。但是,这些磁铁的角向间隔的本性产生阶式的运动传递,而不是速度基本不变的平稳的运动传递。GB-1333641应用电磁铁以便有选择地通过磁力耦合和解耦螺纹螺母和螺纹蜗杆,磁场效应是横越相对螺纹的齿顶和凹点之间的间隙的。面对面布置,但保持间距隔开的磁化的螺旋螺丝螺纹之间的类似间隔详述于GB-2088017披露的线性至旋转的转换器(所谓的“谐波驱动器”)中。另一这样的“谐波驱动器”披露于GB-2205452中。在EP-0583035中,相互隔开的内、外耦合构件的每一构件设置有双螺旋螺纹,以及产生磁通量(形为螺旋磁场)的磁化构件,磁通量穿透这两件耦合件,并沿着双螺纹之间的螺旋路径通过,以使单个螺纹形成磁化构件的极靴。磁化构件由一系列完全嵌入在耦合构件之一的周边中的轴向极化的永久磁铁提供。此装置在商业上生产成本十分昂贵。本专利技术要克服现有技术中运动传递装置的复杂性及昂贵的生产成本。根据此专利技术的一个方面,提出了磁性运动传递装置,该装置包括具有外圆柱表面和径向端壁的磁性主体,该磁性主体在圆柱表面的轴向被极化,并在圆柱表面的相对径向端具有一对盘状极板,此对盘状极板具有相同的直径,且直径均大于圆柱表面的直径。根据此专利技术的另一方面,为实现第一与第二构件之间的运动传递,提出了一种设备,该设备包括所述构件以及在它们之间提供磁耦合效应的装置,其特征在于,一所述第一构件包括根据本专利技术所述第一方面提出的装置,还在于,一第二构件具有被所述盘状极板啮合的表面,且在接触所述表面的被啮合表面处,或至少紧邻接触所述表面的被啮合表面是导磁材料的。通过实现第一构件的极板与所述表面之间的接触啮合,建立了磁通量(以极靴形式)在盘状极板之间的低磁阻路径的效应。最好,极板由非磁性材料(如黄铜)的轴销轴向地安装在磁性主体的相对径向端。可任选的是,对某些应用,磁性主体可设置有轴向中心孔,为轴销提供松动配合,使主体得以在有限程度上转动。如果所述第二构件具有圆柱或圆锥形状,则此松动装配的轴销使主体得以采取相对圆柱或圆锥的轴线为斜交的位置。最好,所述第二构件具有大致为圆柱形或圆锥形的表面(围绕其上具有或不具有螺旋系统),并可围绕所述表面的轴线进行旋转。最好,所述第一构件在其围绕所述圆柱形或圆锥形表面旋转时,它在该轴线的纵向运动受到制约。最好,设置若干(如至少三件)所述第一构件,这些构件被笼子装置围绕所述圆柱形或圆锥形表面的轴线等角度分隔地加以安装,所述笼子装置允许它们得以围绕它们自身的轴线单个地进行旋转。最好,当所述第二构件的表面是圆柱形时,若干第一构件被外环构件所包围,所述外环构件具有与盘状极板相啮合的内表面,并至少在紧邻啮合表面部分包括导磁材料,以提供磁通量(以极靴形式)在盘状极板之间的低磁阻路径的效应。最好,所述第二构件具有大致为圆柱形的表面,且后者设置有螺旋系统,如设置于其上的螺丝螺纹或螺旋弹簧,它被盘状极板所啮合。在使用中,当第二构件围绕其大致为圆柱形表面(以及螺旋系统)的轴线旋转时,极板制约所述第一构件或每一所述第一构件大致围绕其自身的单独轴线进行轴向运动—通过所述构件之间的磁耦合—以及整体地相对所述第二构件的表面进行运动。当装置包含后两节的推荐特点,以及外环构件的旋转运动受到制约时,外环构件将通过轴向移动第一构件(若干第一构件),而在轴向被移动,但此运动的速率下降,因为第一构件(或每一第一构件)以空转模式进行旋转—同时保持其极板与外环和所述第二构件两者的接触。此空转程度主要涉及外环构件的内表面的直径、盘状极板的直径、第二构件的大致为圆柱形表面的直径,以及相互间的比例。现在将通过举例,结合附图对本专利技术的实施例加以说明,其中附图说明图1是按照本专利技术第一实施例提出的设备的示意横截面图,设备用于实现相对的旋转至线性运动的传递;图2是按照本专利技术提出的设备的示意透视图,设备包括如图1中的相对的旋转至线性运动的传递装置;图3是图2所示设备的水平横截面图;图4是按照本专利技术第二实施例提出的设备的示意横截面图,设备用于实现相对的旋转至线性运动的传递;图5是通过图4所示设备的示意径向横截面图6是图4和5中的设备的示意透视图,设备的外环被拆除;图7是驱动组件的局部分解和断开的透视图,驱动组件包含有本专利技术的第三实施例,它实现相对的旋转至旋转运动的传递;而图8是图7中设备的示意平面图。图1所示的实施例是用于将第一构件11的旋转运动通过磁耦合效应(保持两构件间的接触啮合)和两构件相互啮合接触表面之间的摩擦转换和传递成第二构件12的相对线性运动。第一构件11包括磁性材料的环形主体15,它沿轴向极化,且北(自动瞄准)极N位于一个径向端,而南(自动瞄准)极S位于相对的径向端。主体15具有穿通的轴向中心孔和一对盘状钢质垫板14、16,它们安装在通过中心孔伸展的轴销18的端部上,并被轴销18的端部所夹持。轴销18是黄铜或其它合适的非磁性材料。可任选的是,中心孔直径多少大于轴销18的直径,以便使主体得以在有限程度上转动。两块垫板14、16的尺寸相同,且每块垫板的直径均大于环形主体15的外径,从而形成磁性主体15的环形极板。直径差可成比例地小于图中所示的,如量级为1至5mm,垫板14、16可具有任何要求的厚度,只要足以使磁性主体15每端出发的磁通量能改向朝着相邻垫板的周边。在一个特别受推荐的结构中,环形主体15包括一个铁氧体的受磁化的环,其直径约67mm,厚度为15mm,并夹在两块低碳钢的盘或垫板14、16之间,垫板14、16的外径约70mm,厚度为6mm,它们形成极板,并布置成,使得形成于盘14、16的周边与构件12表面之间的剪切力约等于1.5Nm。零件14、15和16的松动的相互连接使它们得以进行动态对准,而它们的紧密接触是在机械上“受激励的”,从而它们与构件12的表面的接触啮合通过极板14、16与构件12的表面(如钢导轨)之间的磁耦合保持扫描跟踪,但允许在预定过载条件的情况进行可控的滑移。在此实施例的一个应用中,构件12的最下的水平平面表面(如为通常的水平平板形状)是全部、或至少邻近其下表面的部分是导磁材料的。此下表面被若干运动传递装置11所啮合,这些装置11起滚轮组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁性运动传递装置,其特征在于,它包括具有外圆柱表面和径向端壁的磁性主体,该磁性主体在圆柱表面的轴向被极化,并在圆柱表面的相对径向端具有一对盘状极板,此对盘状极板具有相同的直径,且直径均大于圆柱表面的直径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约瑟夫彼得威廉贝克
申请(专利权)人:约瑟夫彼得威廉贝克
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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