[发明专利]切换器及应用该切换器的转动时序发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械式自动控制装置，更具体的说，它涉及一种转动时序发生器。

背景技术

在人们日常生活中，为了追求便利和高效，有些生活设备或设施具有机械运动机构，其中有一些还需要进行时序控制，这就要用到时序发生器。现有的时序发生器多为电子式，而很多家用生活设备或设施不宜占用太多空间，且只需进行短时间工作，因此一般采用人工驱动方式，电子式的时序发生器由于需要电源供应且需要与设备或设施的机械结构进行有效融合，需要设置机电转换的结构，难免需要更多空间，因此电子式的时序发生器在这种场合不太实用。美国The McGraw-Hill Companies 在2001年出版的《Mechanisms and mechanical devices sourcebook》第三版记载了一种转动时序发生器，该转动时序发生器由普通的行星差动齿轮机构和棘爪机构装配而成，从一个顺时针转动中，可以获得顺时针和逆时针两个同轴转动，它的单输入和双转动输出都是同轴的，并且在整个转动周期中输出转矩都是恒定的，该时序发生器不需要笨重的棘齿、摩擦离合器或凸轮轨道从动件，可以应用在自动化生产线设备、家用电器和汽车上。但如果要求一个动作结束，另一个动作马上开始，连续重复这种时序动作且其中每个动作的持续时间可以任意调整，则上述转动时序发生器不再适用，因为此种转动时序发生器无论正反转都最多只能转一圈。为此，需要一种新的转动时序发生器来满足这种要求，同时这种转动时序发生器还可以通过串联方式来扩展完成一个动作完毕接着下一个动作开始这种重复的时序动作。

发明内容

为了克服现有的转动时序发生器只能转动一周，无法连续重复时序动作的缺陷，本发明提供了一种具有更多转动周期，可连续重复时序动作的转动时序发生器。

本发明的技术方案是：一种切换器，包括第一锁定架、第二锁定架、行星齿轮离合器和弹簧，第一锁定架和第二锁定架均滑动连接于底座上且相互滑动连接，弹簧套于一总驱动轴外且位于第一锁定架和第二锁定架之间，行星齿轮离合器转动连接在一底座上并轴向固定，且行星齿轮离合器与总驱动轴传动连接，行星齿轮离合器设有一扭矩输入端和两个扭矩输出端，行星齿轮离合器位于第一锁定架和第二锁定架之间，第一锁定架和第二锁定架上设有可使行星齿轮离合器两个扭矩输出端交替停止扭矩传输的触压突出部及锁止结构。行星齿轮离合器的两端均可输出扭矩从而分别带动运动机构执行动作，且行星齿轮离合器即使一端输出扭矩受阻，另一端仍可继续输出扭矩，第一锁定架和第二锁定架的功能是与行星齿轮离合器的两端发生连接后阻止相应端的扭矩传输，而与行星齿轮离合器的两端脱离连接后则可保持相应端的扭矩传输，第一锁定架和第二锁定架均可在底座上滑动，而且相互间也可滑动拉近或拉开，而行星齿轮离合器轴向位置固定，在第一锁定架和第二锁定架这两个锁定架中，其中一个锁定架所在侧的运动机构接触到另一锁定架上的触压突出部时，被触到的锁定架会被该运动机构推移，脱离与行星齿轮离合器的连接，被触到的锁定架对应的行星齿轮离合器输出端就有扭矩传输，进行结构设置时，第一锁定架和第二锁定架间保持适当的间距，两个锁定架不会同时与行星齿轮离合器的两端建立连接，这样行星齿轮离合器在同一时间内就只能有一端停止扭矩传输，从而实现行星齿轮离合器所带动运动机构的交替停止，产生时序控制的效果。位于第一锁定架和第二锁定架之间的弹簧可提供推力使第一锁定架和第二锁定架间维持原有间距，无论第一锁定架和第二锁定架中哪个锁定架受到运动机构的推压而产生轴向窜动，由于弹簧的存在，未受到滑块推压的另一个锁定架都会紧跟已发生轴向窜动的锁定架，这样行星齿轮离合器一端与对应锁定架断开连接时，行星齿轮离合器的另一端便与对应的锁定架建立连接，实现行星齿轮离合器扭矩的单向输出。