采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，包括曲线导轨和沿曲线导轨运动的双曲杆变胞机构；双曲杆变胞机构包括：沿曲线导轨运动的前支撑组件和后支撑组件，前支撑组件和后支撑组件均包括设置在曲线导轨两侧的行走轮组件；转动连接前支撑组件的两个行走轮组件的双曲杆Ⅰ，和转动连接后支撑组件的两个行走轮组件的双曲杆Ⅱ；连接位于曲线导轨同侧的两个行走轮组件的移动副组件，所述移动副组件的长度能够自动调节。本发明专利技术通过一组能联动的双曲杆变胞机构能够实现平面曲线运动的各种位姿，从而实现平面曲线运动的支撑导向功能。

A planar curvilinear motion supporting guide using a hyperbolic cell mechanism

【技术实现步骤摘要】
采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置
本专利技术属于机械领域，具体涉及一种采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置。
技术介绍
随着工业自动化控制的快速发展，曲线运动控制被越来越都的行业所需求，其中曲线型支撑导向装置是曲线运动的核心部件，因此其可靠性要求更高、工作寿命要求更长。目前曲线滑轨产品中的前、后支撑导向组件是相互独立的，因此存在以下不足：（1）可靠性低：传统曲线型支撑导向装置的前后支撑组件相互独立，一旦其中一组的承载换向轴组件出现卡滞的情况会造成无法顺利完成曲线运动的导向支撑，甚至会产生严重的事故，从而造成严重的经济损失；（2）工作寿命短：传统曲线型支撑导向装置中前后支撑组件均设计有一个偏心滚轮，用于调整滚轮与曲线导轨的间隙，但是其调整的间隙值是固定的，因此滚轮与曲线导轨间没有一定的预紧力，同时一旦滚轮出现磨损后会造成支撑导向效果差，从而降低了其使用寿命。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题：提供了一种采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，与传统的曲线滑轨产品相比其最大的特点在于：（1）可靠性高（2）工作寿命长，完全能够满足曲线运动控制的环境要求和技术指标要求。本专利技术采用以下技术方案：采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，包括曲线导轨1和沿曲线导轨1运动的双曲杆变胞机构；所述双曲杆变胞机构包括：沿曲线导轨1运动的前支撑组件12和后支撑组件2，所述前支撑组件12和后支撑组件2均包括设置在曲线导轨1两侧的行走轮组件；转动连接前支撑组件12的两个行走轮组件的双曲杆Ⅰ15，和转动连接后支撑组件2的两个行走轮组件的双曲杆Ⅱ4；连接位于曲线导轨1同侧的两个行走轮组件的移动副组件，所述移动副组件的长度能够自动调节。所述双曲杆变胞机构还包括固定安装板17，所述双曲杆Ⅰ15和双曲杆Ⅱ4转动连接在固定安装板17上，所述固定安装板17上连接负载。所述双曲杆Ⅰ15通过组合轴承组件Ⅰ13转动连接在固定安装板17上，所述双曲杆Ⅱ4通过组合轴承组件Ⅱ5转动连接在固定安装板17上。所述前支撑组件12的行走轮组件包括设置在曲线导轨2两侧的偏心轮组件Ⅰ14和滚轮组件Ⅰ16，所述后支撑组件2的行走轮组件包括设置在曲线导轨1两侧的偏心轮组件Ⅱ6和滚轮组件Ⅱ3。所述两个移动副组件均包括与一侧的行走轮组件连接的移动副杆Ⅰ和与另一侧的行走轮组件连接的移动副杆Ⅱ，所述移动副杆Ⅱ套接在移动副杆Ⅰ内部，且移动副杆Ⅱ的前部通过线性弹簧套接在移动副杆Ⅰ内部。所述线性弹簧的前部还设置有调节线性弹簧的作用力大小的弹簧力调整轴。所述两个移动副组件的两个线性弹簧为作用力相同的两个线性弹簧。本专利技术的有益效果：本专利技术通过一组能联动的双曲杆变胞机构能够实现平面曲线运动的各种位姿，从而实现平面曲线运动的支撑导向功能，同时在双曲杆变胞机构的两个移动副处设计有作用力方向相同的弹簧装置，由于其不受支撑作用力因此保证了其在各种位姿下能够实现顺利复位，避免了由于转动卡滞或不顺畅而无法顺利支撑导向的情况，从而提高了其可靠性，同时在弹簧力作用下前后支撑导向组件与曲线导轨有一定的预紧力从而提高了工作寿命。因此本专利技术可靠性高，工作寿命长，完全能够适应曲线运动的工作环境和技术要求，且应用领域范围广泛，具有极大的推广应用价值。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1的侧视图。图3为图2的A-A视图。图4为双曲杆变胞机构在直线导轨上行走的示意图。图5为双曲杆变胞机构由直线导轨向等半径的曲线部分滑动时的示意图。图6为双曲杆变胞机构在等半径的曲线部分滑动时的示意图。图7为双曲杆变胞机构在变半径的曲线部分滑动时的示意图。其中，1-曲线导轨；2-后支撑组件；3-滚轮组件Ⅱ；4-双曲杆Ⅱ；5-组合轴承组件Ⅱ；6-偏心轮组件Ⅱ；7-移动副组件Ⅱ；8-线性弹簧Ⅱ；9-移动副组件Ⅰ；10-弹簧力调整轴；11-线性弹簧Ⅰ；12-前支撑组件；13-组合轴承组件Ⅰ；14-偏心轮组件Ⅰ；15-双曲杆Ⅰ；16-滚轮组件Ⅰ；17-固定安装板；18-移动副杆Ⅰ；19-移动副杆Ⅱ。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术提供的一种采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，包括曲线导轨1和沿曲线导轨1两侧的导轨运动的双曲杆变胞机构。双曲杆变胞机构至少包括沿曲线导轨1运动的前支撑组件12和后支撑组件2，前支撑组件12和后支撑组件2均包括设置在曲线导轨1两侧的两个行走轮组件，前支撑组件12和后支撑组件2设置在曲线导轨1的行走方向的前后位置。双曲杆变胞机构还包括转动连接前支撑组件12的两个行走轮组件的双曲杆Ⅰ15和转动连接后支撑组件2的两个行走轮组件的双曲杆Ⅱ4；在双曲杆变胞机构行进的过程中，如果行走到曲线导轨的弯曲导轨处，双曲杆变胞机构还包括连接位于曲线导轨1同侧的两个行走轮组件的移动副组件，移动副组件的长度可自动调节。在行进过程中，通过双曲杆Ⅰ15和双曲杆Ⅱ4的转动和移动副组件的作用，实现双曲杆变胞机构的行走轮组件沿曲线导轨1的正常行进。如图3所示，双曲杆变胞机构还包括固定安装板17，固定安装板17上设置或者连接负载。双曲杆Ⅰ15和双曲杆Ⅱ4连接在固定安装板17上，且在行进过程中，能够沿连接处转动，行走轮组件与固定安装板17不连接，便于行走在弯曲部分时，曲线导轨1同侧的行走轮组件之间距离的变化。作为一种具体实施的技术方案，本专利技术中，双曲杆Ⅰ15可通过组合轴承组件Ⅰ13转动连接在固定安装板17上，双曲杆Ⅱ4通过组合轴承组件Ⅱ5转动连接在固定安装板17上。同样，上述的前支撑组件12的行走轮组件可选择设置在曲线导轨2两侧的偏心轮组件Ⅰ14和滚轮组件Ⅰ16，后支撑组件2的行走轮组件包括设置在曲线导轨1两侧的偏心轮组件Ⅱ6和滚轮组件Ⅱ3，具体设计时，可将偏心轮组件设计在同侧，滚轮组件设计在同侧。偏心轮组件的应用，能够保证行走轮组件始终与曲线导轨相贴合且沿曲线导轨平稳行进。本专利技术在具体实施过程中，上述的两个移动副组件均包括与一侧的行走轮组件连接的移动副杆Ⅰ和与另一侧的行走轮组件连接的移动副杆Ⅱ，移动副杆Ⅱ套接在移动副杆Ⅰ内部，且移动副杆Ⅱ的前部通过线性弹簧套接在移动副杆Ⅰ内部。线性弹簧的前部还设置有调节线性弹簧的作用力大小的弹簧力调整轴。上述的两个移动副组件的两个线性弹簧具有方向相同、大小相同的作用力，即两个线性弹簧在直线部分滑行时具有相同的压缩量。基于上述的描述可知，如图1、图2、图3所示，本专利技术中通过一组能联动的双曲杆变胞机构能够实现平面曲线运动的各种位姿，同时在双曲杆变胞机构的左右两个移动副处设计有作用力方向相同的弹簧装置，从而实现平面曲线运动的支撑导向功能。具体来说，前支撑组件12和后支撑组件2分别通过移动副组件7和移动副组件9相连构成双曲杆变胞机构，最后双曲杆变胞机构分别通过组合轴承组件13和组合轴承组件5与固定安装板17相连接构成双曲杆变胞机构的两个转动副。同时承载固定安装板17提供的负载，并通过双曲杆（4、15）将负载载荷传递给偏心轮组件（6，14）和滚轮组件（3、16）从而实现负载载荷的支撑，但负载载荷对移动副组件9和移动副组件7不会产生任何影响从而确保双曲杆变胞机构能够在任何位姿下进行复位提高了其可靠性。曲线形支撑导向装置装入曲线导轨后，通过分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，其特征在于：包括曲线导轨（1）和沿曲线导轨（1）运动的双曲杆变胞机构；所述双曲杆变胞机构包括：沿曲线导轨（1）运动的前支撑组件（12）和后支撑组件（2），所述前支撑组件（12）和后支撑组件（2）均包括设置在曲线导轨（1）两侧的行走轮组件；转动连接前支撑组件（12）的两个行走轮组件的双曲杆Ⅰ（15），和转动连接后支撑组件（2）的两个行走轮组件的双曲杆Ⅱ（4）；连接位于曲线导轨（1）同侧的两个行走轮组件的移动副组件，所述移动副组件的长度能够自动调节。

【技术特征摘要】
1.采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，其特征在于：包括曲线导轨（1）和沿曲线导轨（1）运动的双曲杆变胞机构；所述双曲杆变胞机构包括：沿曲线导轨（1）运动的前支撑组件（12）和后支撑组件（2），所述前支撑组件（12）和后支撑组件（2）均包括设置在曲线导轨（1）两侧的行走轮组件；转动连接前支撑组件（12）的两个行走轮组件的双曲杆Ⅰ（15），和转动连接后支撑组件（2）的两个行走轮组件的双曲杆Ⅱ（4）；连接位于曲线导轨（1）同侧的两个行走轮组件的移动副组件，所述移动副组件的长度能够自动调节。2.根据权利要求1所述的采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，其特征在于：所述双曲杆变胞机构还包括固定安装板（17），所述双曲杆Ⅰ（15）和双曲杆Ⅱ（4）转动连接在固定安装板（17）上，所述固定安装板（17）上连接负载。3.根据权利要求2所述的采用双曲杆变胞机构的平面曲线运动支撑导向装置，其特征在于：所述双曲杆Ⅰ（15）通过组合轴承组件Ⅰ（13）转动连接在固定安装板（17）上，所述双曲杆Ⅱ（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝登运，郝晓平，任艳江，贵恒，王永刚，邵刚，刘静涛，李凡营，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一三研究所，
类型：发明
国别省市：河南,41