气压缸的选择方法、旋转机构的设计方法及其旋转机构技术

本发明专利技术提供气压缸的选择方法、旋转机构的设计方法及其旋转机构；该气压缸的选择方法用于选择气压缸来推动旋转机构的转动件在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，圆周运动的旋转半径为r，上述选择方法的步骤包括：选择气压缸，气压缸具有管体和伸缩杆，伸缩杆可被驱动而相对于管体直线移动且伸缩杆具有最大行程l，最大行程l大于或等于

【技术实现步骤摘要】
气压缸的选择方法、旋转机构的设计方法及其旋转机构
本专利技术涉及气压缸，尤其涉及气压缸的选择方法、旋转机构的设计方法及其旋转机构。
技术介绍
传统上，气压缸(或油压缸)是机械装置中常用的零部件，气压缸能用来推动其他零部件进行往复的直线运动或者是推动其他的零部件作旋转运动。当机械装置的设计人员在进行结构设计时，气压缸的行程与安装位置都是通过使用3D设计软件来进行设计。在通常情况下，所设计出来的机械装置的气压缸虽可达到动作(例如推动其他旋转机构进行旋转运动)目的，但往往机械装置的气压缸在动作过程中，会出现气压缸与旋转机构之间的力矩的波动幅度较大且不同旋转位置的力矩都不一致的问题，往往无法确保机械装置实际运动的稳定，因而尚有改善的空间。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的其中一个目的在于针对现有技术的缺失进行改良，进而提出一种崭新的气压缸的选择方法，能够选出一种合适的气压缸，确保气压缸在动作过程中所施加的力矩的波动幅度在最小的范围且是一致的，以保持整个旋转机构在实际运动过程中的稳定性。因此，本专利技术提供一种气压缸的选择方法，用于选择气压缸来推动旋转机构的转动件，使得转动件能够以第一枢转轴为轴进行转动，转动件包含上述第一枢转轴和连接端，连接端能够随着转动件的转动而在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，上述圆周运动的旋转半径为r，上述气压缸的选择方法的步骤包括：选择气压缸，气压缸具有管体和伸缩杆，管体能够以第二枢转轴为轴进行转动，第二枢转轴位于管体相对于伸缩杆的一端，第二枢转轴与第一枢转轴同轴地设置，伸缩杆可被驱动而相对于管体直线移动，并且伸缩杆具有最大行程l，最大行程l大于或等于并且伸缩杆的末端连接于转动件的连接端上。通过上述选择方法，其所选择出的气压缸能确保在旋转机构的动作过程中，气压缸对转动件所施加的力矩的波动幅度是最小的，确保了整个旋转机构在实际运动过程中的稳定性。在其中一个方面，本专利技术的选择方法虽然是应用于选择气压缸，但本专利技术并不以此为限，也可应用于选择油压缸。本专利技术还提供了一种旋转机构的设计方法，其用于设计旋转机构，上述旋转机构包含转动件，转动件包含第一枢转轴和连接端，转动件可被驱动而以第一枢转轴为轴进行转动，使得上述连接端能够随着转动件的转动而在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，上述圆周运动的旋转半径为r，旋转机构的设计方法的步骤包括：选择气压缸，上述气压缸具有管体和伸缩杆，伸缩杆可被驱动而相对于管体直线移动，并且伸缩杆具有最大行程l，上述最大行程1大于或等于配置气压缸的管体，使得管体能够以第二枢转轴为轴进行转动，第二枢转轴位于管体相对于伸缩杆的一端，第二枢转轴与第一枢转轴同轴地设置，并且，当连接端移动至上述第一位置和第二位置时，气压缸的管体都位于相同的位置；连接气压缸的伸缩杆的末端与转动件的连接端。在其中一个方面，转动件包含第一直线段、第二直线段以及连接段，第一直线段与第二直线段二者平行地设置，连接段以垂直的方式同时连接第一直线段和第二直线段，第一直线段的长度为R，连接段的长度为a，第二直线段的长度为b，第一枢转轴设置于第一直线段相对于连接段的末端，连接端位于第二直线段相对于连接段的末端，其中，上述选择气压缸的步骤还包括：选择气压缸的伸缩杆的最大行程l，使其与第一直线段、第二直线段以及连接段的长度之间符合以下的关系式。在另一个方面，当连接端位于上述第一位置时，伸缩杆与第二直线段的延伸线所形成的夹角为α，上述夹角小于90°，上述夹角与第一直线段、第二直线段以及连接段的长度之间符合以下的关系。在另一个方面，还包括步骤：定义第一枢转轴位于直角坐标系的原点，其中，上述直角坐标系具有彼此互相垂直的x轴、y轴以及z轴，第一枢转轴沿z轴延伸，气压缸的管体的长度为L；配置第二枢转轴位于坐标点(X，Y)并沿z轴延伸，其中，坐标点(X，Y)与管体的长度、伸缩杆的最大行程、第一直线段、第二直线段以及连接段的长度之间符合以下的关系式。(X,Y)＝((L+l)sinα-a,(L+l)cosα-(R-b))本专利技术还提供一种旋转机构，其包含转动件和气压缸。其中，上述转动件包含第一枢转轴和连接端，转动件可被驱动而以上述第一枢转轴为轴进行转动，使得连接端能够随着转动件的转动而在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，圆周运动的旋转半径为r。上述气压缸包含管体和伸缩杆，管体相对于伸缩杆的一端设有第二枢转轴，管体以第二枢转轴为轴可转动地设置于平台上，第二枢转轴与第一枢转轴同轴地设置，伸缩杆可移动地容设于管体中，伸缩杆可被驱动而相对于管体直线移动，并且伸缩杆具有最大行程l，伸缩杆具有末端，伸缩杆的末端连接于转动件的连接端上，伸缩杆的最大行程1大于或等于其中，当连接端移动至上述第一位置和第二位置时，气压缸的管体都位于相同的位置。附图说明有关气压缸的选择方法、旋转机构的设计方法及其旋转机构的详细特征将于以下的实施例予以说明，然而，应能理解的是，以下将说明的实施例以及附图仅作为示例性的说明，其不应用来限制本专利技术的保护范围，其中：图1是实施例的旋转机构的俯视图。图2是实施例的旋转机构的动作示意图。图3是旋转机构的另一动作示意图。图4是实施例的气压缸的选择方法的步骤流程图。图5是实施例的旋转机构的设计方法的步骤流程图。(符号说明)10：旋转机构20：平台30：转动件31：主体311：第一直线段312：第二直线段313：连接段32：第一枢转轴33：连接端34：马达35：胶带固定架36：第一连接件40：气压缸41：管体42：伸缩杆43：第二枢转轴44：第二连接件A、B、C、D：位置点1：最大行程r：旋转半径α、β：夹角K、K1、K2：力臂S1-1、S2-1～S2-3：步骤P1：第一位置P2：第二位置具体实施方式为了详细说明本专利技术的技术特征之所在，列举以下实施例并参照附图说明如后。本实施例提供一种旋转机构10，其用于对工件(未图示)贴胶带，然而本实施例并不以此为限，本实施例所述的旋转机构10也可应用于其他种类的机器。如图1和图2所示，上述旋转机构10在结构上包含平台20、转动件30以及气压缸40。其中，转动件30可转动地设置于平台20上，并包含主体31、第一枢转轴32以及连接端33，主体31通过第一枢转轴32枢接于平台20上。主体31上还设有马达34和胶带固定架35，胶带固定架35用来装设胶带(未图示)，并且，胶带固定架35可在马达34的驱动下进行转动，藉以拉出胶带。主体31上还设有第一连接件36，连接端33位于第一连接件36上。转动件30的转动方式可参照图2进行说明，其中，转动件30的主体31在结构上可区分为第一直线段311、第二直线段312以及连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气压缸的选择方法，其特征在于，/n用于选择气压缸来推动旋转机构的转动件，使得所述转动件以第一枢转轴为轴进行转动，所述转动件包含所述第一枢转轴和连接端，所述连接端能够随着所述转动件的转动而在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，所述圆周运动的旋转半径为r；/n所述气压缸的选择方法的步骤包括：/n选择所述气压缸，所述气压缸具有管体和伸缩杆，所述管体能够以第二枢转轴为轴进行转动，所述第二枢转轴位于所述管体相对于所述伸缩杆的一端，所述第二枢转轴与所述第一枢转轴同轴地设置，所述伸缩杆可被驱动而相对于所述管体直线移动，并且所述伸缩杆具有最大行程l，所述最大行程1大于或等于

【技术特征摘要】
1.一种气压缸的选择方法，其特征在于，
用于选择气压缸来推动旋转机构的转动件，使得所述转动件以第一枢转轴为轴进行转动，所述转动件包含所述第一枢转轴和连接端，所述连接端能够随着所述转动件的转动而在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，所述圆周运动的旋转半径为r；
所述气压缸的选择方法的步骤包括：
选择所述气压缸，所述气压缸具有管体和伸缩杆，所述管体能够以第二枢转轴为轴进行转动，所述第二枢转轴位于所述管体相对于所述伸缩杆的一端，所述第二枢转轴与所述第一枢转轴同轴地设置，所述伸缩杆可被驱动而相对于所述管体直线移动，并且所述伸缩杆具有最大行程l，所述最大行程1大于或等于并且，所述伸缩杆的末端连接在所述转动件的所述连接端上。


2.一种旋转机构的设计方法，其特征在于，
用于设计旋转机构，所述旋转机构包含转动件，所述转动件包含第一枢转轴和连接端，所述转动件可被驱动而以所述第一枢转轴为轴进行转动，使得所述连接端能够随着所述转动件的转动而在第一位置与第二位置之间进行四分之一圆的圆周运动，所述圆周运动的旋转半径为r；
所述旋转机构的设计方法的步骤包括：
选择气压缸，所述气压缸具有管体和伸缩杆，所述伸缩杆可被驱动而相对于所述管体直线移动，并且所述伸缩杆具有最大行程1，所述最大行程1大于或等于
配置所述气压缸的所述管体，使得所述管体能够以第二枢转轴为轴进行转动，所述第二枢转轴位于所述管体相对于所述伸缩杆的一端，所述第二枢转轴与所述第一枢转轴同轴地设置，并且，当所述连接端移动至所述第一位置和所述第二位置时，所述气压缸的所述管体都位于相同的位置；以及
连接所述气压缸的所述伸缩杆的末端与所述转动件的所述连接端。


3.如权利要求2所述的旋转机构的设计方法，其特征在于，
所述转动件包含第一直线段、第二直线段以及连接段，所述第一直线段与所述第二直线段二者平行地设置，所述连接段以垂直的方式同时连接所述第一直线段和所述第二直线段，所述第一直线段的长度为R，所述连接段的长度为a，所述第二直线段的长度为b，所述第一枢转轴位于所述第一直线段相对于所述连接段的末端，所述连接端位于所述第二直线段相对于所述连接段的末端；
其中，在所述选择气压缸的步骤中，还包括选择所述气压缸的所述伸缩杆的所述最大行程为1，使所述伸缩杆的所述最大行程与所述第一直线段、所述第二直线段以及所述连接段的长度之间符合以下的关系式。

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4.如权利要求3所述的旋转机构的设计方法，其特征在于，
当所述连接端位于所述第一位置时，所述伸缩杆与所述第二直线段的延伸线所形成的夹角为α，该夹角小于90度角，该夹角与所述第一直线段、所述第二直线段以及所述连接段的长度之间符合以下关系式。

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5.如权利要求4所述的旋转机构的设计方法，其特征在于，还包括如下步骤：
定义所述第一枢转轴位于直角坐标系...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭祥辉，邓亚平，
申请(专利权)人：环旭电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31