一種用于抬升物體的凸輪系統的制作方法
【專利摘要】一種用于抬升物體（2）的凸輪系統，包括：凸輪機構、DSP控制器、電機驅動電路以及電機，DSP控制器通過電機驅動電路控制電機的轉動，所述凸輪機構包括凸輪（4）、驅動轉軸（42）以及鎖定銷（5），其中，驅動轉軸（42）與電機聯接，用于驅動凸輪（4）轉動，所述凸輪（4）的總體形狀為橢圓的形狀，所述橢圓具有短軸（x）和長軸（y），所述橢圓在長軸（y）的一個頂點處為抬升位置承載區（8），用于在物體（2）的抬升位置承載物體（2）；所述橢圓在長軸（y）的另一個頂點處設置有抬升位置鎖定凹口（41），抬升位置鎖定凹口（41）在所述抬升位置與所述鎖定銷（5）的頭部（51）配合。
【專利說明】一種用于抬升物體的凸輪系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及凸輪，具體為一種用于抬升物體的凸輪系統。
【背景技術】
[0002]凸輪機構是由凸輪，從動件和機架三個基本構件組成的高副機構。凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構件，一般為主動件，作等速回轉運動或往復直線運動。與凸輪輪廓接觸，并傳遞動力和實現預定的運動規律的構件，一般做往復直線運動或擺動，稱為從動件。
[0003]凸輪機構在應用中的基本特點在于能使從動件獲得較復雜的運動規律。因為從動件的運動規律取決于凸輪輪廓曲線，所以在應用時，只要根據從動件的運動規律來設計凸輪的輪廓曲線就可以了。凸輪機構廣泛應用于各種自動機械、儀器和操縱控制裝置。凸輪機構之所以得到如此廣泛的應用，主要是由于凸輪機構可以實現各種復雜的運動要求，而且結構簡單、緊湊。
[0004]凸輪的運動過程需要在不同的位置進行鎖定；而鎖定與解鎖需要執行機構，這加大了設備成本以及動力成本；而且，不能在需要的情況下進行立即鎖定并且同時允許便利地解鎖。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種用于抬升物體的凸輪系統，其能夠執行物體的升降，同時，能夠在到位時自動鎖定，并且能夠從鎖定狀態順利地跳出，而且能夠在下個位置自動鎖定，并且也能夠順利跳出，而且結構簡單、運行可靠，結構穩定。
[0006]根據本發明，一種用于抬升物體的凸輪系統，包括:凸輪機構、DSP控制器、電機驅動電路以及電機，DSP控制器通過電機驅動電路控制電機的轉動，所述凸輪機構包括凸輪、驅動轉軸以及鎖定銷，其中，驅動轉軸與電機聯接，用于驅動凸輪轉動，所述凸輪的總體形狀為橢圓的形狀，所述橢圓具有短軸X和長軸y，所述橢圓在長軸I的一個頂點處為抬升位置承載區，用于在物體的抬升位置承載物體；所述橢圓在長軸I的另一個頂點處設置有抬升位置鎖定凹口，抬升位置鎖定凹口在所述抬升位置與所述鎖定銷的頭部配合，從而進行位置鎖定；所述鎖定銷設置在豎直方向的豎直孔中，并且尾端與彈性元件連接，從而允許所述鎖定銷在所述豎直孔中在豎直方向上伸縮運動；
當在所述抬升位置中時，長軸I為豎直方向，短軸X為水平方向，所述驅動轉軸的圓心軸線位于短軸X的下側，并且與短軸X隔開第一偏置距離Ex，所述驅動轉軸的圓心軸線還位于長軸I的左側，并且與長軸I隔開第二偏置距尚Ey ；
所述抬升位置鎖定凹口的形狀為銳角形狀凹口，當在所述抬升位置中時，所述抬升位置鎖定凹口的銳角形狀凹口的右側面為豎直方向，左側面與右側面相交成銳角；
所述鎖定銷的頭部為凸多邊形的形狀，依次鄰接地設置有:左側豎直面、左側斜面、頂部水平面、右側斜面以及右側豎直面，所述左側斜面與豎直方向的夾角大于右側斜面與豎直方向的夾角； 當在所述抬升位置中時，在所述彈性元件的頂壓作用下，所述鎖定銷的頭部的左側斜面與所述抬升位置鎖定凹口的左側面配合，所述鎖定銷的頭部的右側豎直面與所述抬升位置鎖定凹口的右側面配合，此時，所述鎖定銷能夠對所述凸輪的順時針轉動進行鎖定阻止，而當所述凸輪開始進行逆時針轉動時，所述左側斜面與所述抬升位置鎖定凹口的左側面的斜面配合能夠將鎖定銷下壓，從而允許所述凸輪進行逆時針轉動。
[0007]所述凸輪的所述橢圓還設置有回落位置承載區和回落位置鎖定凹口，當凸輪在所述抬升位置中時，所述回落位置承載區位于短軸X的右側頂點處，所述回落位置鎖定凹口位于短軸X的左側頂點處，回落位置鎖定凹口也是銳角形狀，并且此時，回落位置鎖定凹口的鎖止面為上側面且為水平方向，下側面為驅動面且與鎖止面相交成銳角；
當所述凸輪從所述抬升位置逆時針轉動時，所述鎖定銷下壓被下壓，所述頂部水平面與所述凸輪在兩個所述凹口之間的部位滑動接觸，當所述凸輪轉過九十度，從而使得回落位置鎖定凹口與所述鎖定銷的頭部對準時，在所述彈性元件的頂壓作用下，所述鎖定銷的頭部的右側斜面與回落位置鎖定凹口的驅動面配合，所述鎖定銷的頭部的左側豎直面與回落位置鎖定凹口的鎖止面配合，此時，所述鎖定銷能夠對所述凸輪的逆時針轉動進行鎖定阻止，而當所述凸輪開始進行順時針轉動時，所述右側斜面與回落位置鎖定凹口的驅動面的斜面配合能夠將鎖定銷下壓，從而允許所述凸輪進行順時針轉動。
[0008]通過上述方案，由于通過設計了鎖定銷頭部的各段輪廓，通過豎直的鎖止面與槽口的配合面相配合，可以實現定位鎖止，而通過所述頭部的斜面與槽口的相應斜面配合，能夠跳出鎖止位置；而且，轉動軸是具有雙向偏心的，其能夠實現在停止鎖定狀態下具有自有的偏置力矩，這種自有偏置力矩與前述的鎖止面與配合面的配合能夠形成穩定狀態，使得結構穩固，被承載的物體不會發生晃動和不穩定性。整個方案所使用的結構特征緊湊，成本降低，而且運行可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的凸輪機構在升高位置時的圖示；
圖2是本發明的凸輪機構在降低位置時的圖示；
圖3是本發明的凸輪機構的轉動軸的位置的圖示；
圖4是鎖定銷的輪廓的各區段的示意圖；
圖5是本發明的控制系統的結構圖。
【具體實施方式】
[0010]現在結合說明書附圖1-5，對本發明進行詳細說明。
[0011]一種用于抬升物體2的凸輪系統，包括:凸輪機構、DSP控制器、電機驅動電路以及電機，DSP控制器通過電機驅動電路控制電機的轉動，所述凸輪機構包括凸輪4、驅動轉軸42以及鎖定銷5，其中，驅動轉軸42與電機聯接，用于驅動凸輪4轉動，所述凸輪4的總體形狀為橢圓的形狀，所述橢圓具有短軸X和長軸y，所述橢圓在長軸I的一個頂點處為抬升位置承載區8，用于在物體2的抬升位置承載物體2 ;所述橢圓在長軸y的另一個頂點處設置有抬升位置鎖定凹口 41，抬升位置鎖定凹口 41在所述抬升位置與所述鎖定銷5的頭部51配合，從而進行位置鎖定；所述鎖定銷5設置在豎直方向的豎直孔中，并且尾端與彈性元件52連接，從而允許所述鎖定銷5在所述豎直孔中在豎直方向上伸縮運動；
當在所述抬升位置中時，長軸I為豎直方向，短軸X為水平方向，所述驅動轉軸42的圓心軸線位于短軸X的下側，并且與短軸X隔開第一偏置距離Ex，所述驅動轉軸42的圓心軸線還位于長軸y的左側，并且與長軸y隔開第二偏置距離Ey ；
所述抬升位置鎖定凹口 41的形狀為銳角形狀凹口，當在所述抬升位置中時，所述抬升位置鎖定凹口 41的銳角形狀凹口的右側面411為豎直方向，左側面412與右側面相交成銳角；
所述鎖定銷5的頭部51為凸多邊形的形狀，依次鄰接地設置有:左側豎直面515、左側斜面512、頂部水平面514、右側斜面513以及右側豎直面511，所述左側斜面512與豎直方向的夾角大于右側斜面513與豎直方向的夾角；
當在所述抬升位置中時，在所述彈性元件52的頂壓作用下，所述鎖定銷5的頭部51的左側斜面512與所述抬升位置鎖定凹口 41的左側面412配合，所述鎖定銷5的頭部51的右側豎直面511與所述抬升位置鎖定凹口 41的右側面411配合，此時，所述鎖定銷5能夠對所述凸輪4的順時針轉動進行鎖定阻止，而當所述凸輪4開始進行逆時針轉動時，所述左側斜面512與所述抬升位置鎖定凹口 41的左側面412的斜面配合能夠將鎖定銷5下壓，從而允許所述凸輪4進行逆時針轉動。
[0012]所述凸輪4的所述橢圓還設置有回落位置承載區9和回落位置鎖定凹口 43，當凸輪4在所述抬升位置中時，所述回落位置承載區9位于短軸X的右側頂點處，所述回落位置鎖定凹口 43位于短軸X的左側頂點處，回落位置鎖定凹口 43也是銳角形狀，并且此時，回落位置鎖定凹口 43的鎖止面431為上側面且為水平方向，下側面432為驅動面且與鎖止面431相交成銳角；
當所述凸輪4從所述抬升位置逆時針轉動時，所述鎖定銷5下壓被下壓，所述頂部水平面514與所述凸輪4在兩個所述凹口之間的部位滑動接觸，當所述凸輪4轉過九十度，從而使得回落位置鎖定凹口 43與所述鎖定銷5的頭部51對準時，在所述彈性元件52的頂壓作用下，所述鎖定銷5的頭部51的右側斜面513與回落位置鎖定凹口 43的驅動面432配合，所述鎖定銷5的頭部51的左側豎直面515與回落位置鎖定凹口 43的鎖止面431配合，此時，所述鎖定銷5能夠對所述凸輪4的逆時針轉動進行鎖定阻止，而當所述凸輪4開始進行順時針轉動時，所述右側斜面513與回落位置鎖定凹口 43的驅動面432的斜面配合能夠將鎖定銷5下壓，從而允許所述凸輪4進行順時針轉動。
[0013]以上的實施例只是對于本發明的解釋性信息，并非旨在限制本發明權利要求的范圍。
【權利要求】
1.一種用于抬升物體(2)的凸輪系統，包括:凸輪機構、DSP控制器、電機驅動電路以及電機，DSP控制器通過電機驅動電路控制電機的轉動，所述凸輪機構包括凸輪(4)、驅動轉軸(42)以及鎖定銷(5)，其中，驅動轉軸(42)與電機聯接，用于驅動凸輪(4)轉動，所述凸輪(4)的總體形狀為橢圓的形狀，所述橢圓具有短軸(X)和長軸(y)，所述橢圓在長軸(y)的一個頂點處為抬升位置承載區(8)，用于在物體(2)的抬升位置承載物體(2);所述橢圓在長軸(y)的另一個頂點處設置有抬升位置鎖定凹口(41)，抬升位置鎖定凹口(41)在所述抬升位置與所述鎖定銷(5)的頭部(51)配合，從而進行位置鎖定；所述鎖定銷(5)設置在豎直方向的豎直孔中，并且尾端與彈性元件(52)連接，從而允許所述鎖定銷(5)在所述豎直孔中在豎直方向上伸縮運動； 當在所述抬升位置中時，長軸(y)為豎直方向，短軸(X)為水平方向，所述驅動轉軸(42)的圓心軸線位于短軸(X)的下側，并且與短軸(X)隔開第一偏置距離(Ex)，所述驅動轉軸(42)的圓心軸線還位于長軸(y)的左側，并且與長軸(y)隔開第二偏置距離(Ey)； 所述抬升位置鎖定凹口(41)的形狀為銳角形狀凹口，當在所述抬升位置中時，所述抬升位置鎖定凹口(41)的銳角形狀凹口的右側面(411)為豎直方向，左側面(412)與右側面相交成銳角； 所述鎖定銷(5)的頭部(51)為凸多邊形的形狀，依次鄰接地設置有:左側豎直面(515)、左側斜面(512)、頂部水平面(514)、右側斜面(513)以及右側豎直面(511)，所述左側斜面(512)與豎直方向的夾角大于右側斜面(513)與豎直方向的夾角； 當在所述抬升位置中時，在所述彈性元件(52)的頂壓作用下，所述鎖定銷(5)的頭部(51)的左側斜面(512)與所述抬升位置鎖定凹口(41)的左側面(412)配合，所述鎖定銷(5)的頭部(51)的右側豎直面(511)與所述抬升位置鎖定凹口(41)的右側面(411)配合，此時，所述鎖定銷(5)能夠對所述凸輪(4)的順時針轉動進行鎖定阻止，而當所述凸輪(4)開始進行逆時針轉動時，所述左側斜面(512)與所述抬升位置鎖定凹口(41)的左側面(412)的斜面配合能夠將鎖定銷(5)下壓，從而允許所述凸輪(4)進行逆時針轉動。
2.如權利要求1所述的系統，其中，所述凸輪(4)的所述橢圓還設置有回落位置承載區(9)和回落位置鎖定凹口(43)，當凸輪(4)在所述抬升位置中時，所述回落位置承載區(9)位于短軸(X)的右側頂點處，所述回落位置鎖定凹口(43)位于短軸(X)的左側頂點處，回落位置鎖定凹口(43)也是銳角形狀，并且此時，回落位置鎖定凹口(43)的鎖止面(431)為上側面且為水平方向，下側面(432)為驅動面且與鎖止面(431)相交成銳角； 當所述凸輪(4)從所述抬升位置逆時針轉動時，所述鎖定銷(5)下壓被下壓，所述頂部水平面(514)與所述凸輪(4)在兩個所述凹口之間的部位滑動接觸，當所述凸輪(4)轉過九十度，從而使得回落位置鎖定凹口(43)與所述鎖定銷(5)的頭部(51)對準時，在所述彈性元件(52)的頂壓作用下，所述鎖定銷(5)的頭部(51)的右側斜面(513)與回落位置鎖定凹口(43)的驅動面(432)配合，所述鎖定銷(5)的頭部(51)的左側豎直面(515)與回落位置鎖定凹口(43)的鎖止面(431)配合，此時，所述鎖定銷(5)能夠對所述凸輪(4)的逆時針轉動進行鎖定阻止，而當所述凸輪(4)開始進行順時針轉動時，所述右側斜面(513)與回落位置鎖定凹口(43)的驅動面(432)的斜面配合能夠將鎖定銷(5)下壓，從而允許所述凸輪(4)進行順時針轉動。
【文檔編號】B66F3/44GK104140059SQ201410375618
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年8月1日 優先權日:2014年8月1日
【發明者】宋貝貝 申請人:宋貝貝