[发明专利]连杆直线轨迹机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械运动机构，特别涉及一种直线轨迹生成机构。

背景技术

在机械行业中常见的运动机构有凸轮机构、齿轮机构、连杆机构、轮系，以及棘轮机构、槽轮机构，相应能够实现往复直线运动、往复摆动以及转动等多种形式的机械运动，但这些运动机构均不能将转动转化为直线轨迹运动。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种传动效率高、应用范围广，能实现曲轮运动转化成直线线轨迹运动的曲轮连杆直线轨迹生成机构。

本发明是一种曲轮连杆直线轨迹生成机构，其特征在于：包括基座、主动扇形齿轮、从动扇形齿轮、五连杆机构，主动扇形齿轮和从动扇形齿轮分别铰接在基座上并相互啮合，五连杆机构包括固定连接在主动扇形齿轮旋转轴心上的摆杆、连接在从动扇形齿轮径弧交点上的摇杆以及两个连杆，其中第一连杆的驱动端与摆杆的从动端铰接，第一连杆的从动端与第二连杆的驱动端铰接，第二连杆的从动端与摇杆的从动端连接。

本发明方案是通过以下技术方案实现的：当主动扇形齿轮转动时，带动从动扇形齿轮转动发生啮合运动，此时五连杆机构中的摆杆则随着主动扇形齿轮作往复摆动，摇杆即围绕从动扇形齿轮旋转轴心作一定角度弧形的往复摇动，两连杆铰接点作直线轨迹的运动。

上述技术方案的特点是：实现了曲线运动转化成直线轨迹运动。

进一步，五连杆机构中的两个连杆，其中第一连杆的驱动端与摆杆的从动端铰接，第一连杆的从动端与第二连杆的驱动端铰接，第二连杆的从动端与摇杆的从动端连接。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

本发明是一种曲轮连杆直线轨迹生成机构，其特征在于：包括基座、主动扇形齿轮、从动扇形齿轮、五连杆机构，主动扇形齿轮和从动扇形齿轮分别铰接在基座上并相互啮合，五连杆机构包括固定连接在主动扇形齿轮旋转轴心上的摆杆、连接在从动扇形齿轮径弧交点上的摇杆以及两个连杆，其中第一连杆的驱动端与摆杆的从动端铰接，第一连杆的从动端与第二连杆的驱动端铰接，第二连杆的从动端与摇杆的从动端连接。

如图1所示，当主动扇形齿轮以逆时针方向转动时，从动扇形齿轮以顺时针方向转动发生啮合运动，此时五连杆机构中的摆杆则随着主动扇形齿轮向左摆动，摇杆则围绕从动扇形齿轮旋转轴心作一定角度弧形的摇动，即D点运动轨迹为D-G-H，与此同时两连杆铰接点C也随着摇杆的摇动向左作直线轨迹运动，C点运动轨迹为C-E-F。以同样的原理再作相反的运动，实现往复运动，从而使摇杆的往复摇动转变成连杆的往复直线轨迹运动。

本发明中的曲轮连杆直线轨迹生成机构实现上述往复运动的几何条件为：

AB=4r₁；BC=1.5r₁；CD=4.5r₁；

AI=1.5r₁；DI=0.5r₁；r₄=0.5r₁

r₁、r₄分别为扇形齿轮的节圆半径。

    以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。