【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及先进制造及自动化
,具体涉及一种基于同步带传动的跨距调整与工件输送方法及装置。
技术介绍
跨距调整装置广泛应用于各种机械之中,如机床的走刀装置、纺织机械的针床横移机构、打印机械的喷墨打印机构、矫直机械的跨距调整机构等。目前,跨距调整的方法主要有两种丝杠螺母副传动和同步带传动。基于丝杠螺母副传动的跨距调整的滚珠丝杠与步进电机连接时中间必须加装联轴器以达到柔性连接,所以结构复杂,成本较高。同步带传动具有结构紧凑,传动平稳,传动比精确,能吸振,噪音小, 并且不需润滑,维护费用低等优点,广泛用于纺织、机床、汽车、烟草、轻工、化工、冶金、仪表仪器等各行各业的机械传动中。目前,同步带传动还应用到了机器人的设计中,用于传递电机的动力。北京航空航天大学机器人研究所的范哲等人在2010年04期《机械工程师》中发表的《同步带传动周转轮系机器鱼的设计与验证》,介绍了一种用于拖曳试验的多关节机器鱼试验平台,用以研究鱼类尾鳍游动机制,提供功耗可测,且能够精确拟合亚鰺科鱼类曲线的多关节机器鱼。该研究通过同步带串联周转轮系原理的传动机构来模拟机器鱼的各个关节的运动,精确拟合了亚鰺鱼科鱼类的多关节运动曲线。文章中采用的同步带串联周转轮系,当同步带传动主动轮与从动轮之间存在公转和自转运动时,利用公转运动与自转运动解耦的特性,将动力一级一级传递给每个关节。该研究中的同步带只用于传递动力,使得鱼体的各个关节能够协调动作。同步带传动除了与电机连接传动动力外,还用于输送工件。如200910303285号专利所述的一种利用同步带传送薄片工件的方法及装置,该装置包括机架、驱动机构 ...
【技术保护点】
1.一种基于同步带传动的跨距调整与工件输送方法,其特征是采用一个主要由步进电机、同步带轮、张紧轮、同步带、两个导轨和两个夹持部件组成的装置实现跨距调整与工件输送,具体是采用包括以下步骤的方法:a.利用两个夹持部件,分别与同步带的上下齿面带连接,并且位置对称于整个跨距调整与工件输送装置的铅垂中性面;b.利用同步带将步进电机的旋转运动转化成两个夹持部件的对称直线运动;c.利用两夹持部件的对称运动,实现两夹持部件之间跨距的双倍调节;d.利用两夹持部件自身的夹紧功能配合同步带带动的对称运动,实现共建的连续单向送料功能;e.步进电机的正反转均能输送工件且不影响工件的输送方向;f.可输送任意长度的工件,不受同步带自身长度的限制。
【技术特征摘要】
1.一种基于同步带传动的跨距调整与工件输送方法,其特征是采用一个主要由步进电机、同步带轮、张紧轮、同步带、两个导轨和两个夹持部件组成的装置实现跨距调整与工件输送,具体是采用包括以下步骤的方法a.利用两个夹持部件,分别与同步带的上下齿面带连接,并且位置对称于整个跨距调整与工件输送装置的铅垂中性面;b.利用同步带将步进电机的旋转运动转化成两个夹持部件的对称直线运动;c.利用两夹持部件的对称运动,实现两夹持部件之间跨距的双倍调节;d.利用两夹持部件自身的夹紧功能配合同步带带动的对称运动,实现共建的连续单向送料功能;e.步进电机的正反转均能输送工件且不影响工件的输送方向;f.可输送任意长度的工件,不受同步带自身长度的限制。2.根据权利要求1所述的跨距调整与工件输送方法,其特征在于步骤c中,跨距的计算公式为S总=2S= θ /360° *i*r,式中S为一个夹持部件的位移量;θ为步进电机的转动角度,θ =脉冲数*步进电机步距角;i为传动比,i = Ζ1/Ζ2 = 1,Ζ1和Ζ2分别为同步带轮与张紧轮的齿数;r为同步带轮的节圆半径。3.根据权利要求2所述的跨距调整与工件输送方法,其特征在于在两个夹持部件作反向同速运动进行跨距调整时,跨距是步进电机旋转量的两倍,从而实现双倍调节。4.根据权利要求1所述的跨距调整与工件输送方法,其特征在于步骤f中,工件输送的距离L只与步进电机的旋转角度有关,由以下公式算出5.一种基于同步带传动的跨距调整与工件输送装置,其特征是该装置主要由基座、步进电机、同步带轮、张紧轮、同步带和两个夹持部件组成,其中第一夹持部件和第二夹持部件分别与同步带的上下齿面带连接,并且对称于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢红,王冠,凌鹤,杜复旦,王洋,何谦,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:83
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