一種用於精密轉動的同軸撥盤的製作方法

2023-05-17 08:35:21

一種用於精密轉動的同軸撥盤的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及精密轉動儀器，屬於精密儀器領域。一種用於精密轉動的同軸撥盤，用來精確控制轉動，其特徵在於：將其設置在轉動驅動機構和轉動輸出機構之間，包括與轉動驅動機構同軸連接的主動撥盤和與轉動輸出機構同軸連接的從動撥盤，在主動撥盤上安裝有主動撥塊，從動撥盤上安裝有對應的從動撥塊，所述主動撥塊與從動撥塊連接在一起，主動撥塊在轉動方向帶動從動撥塊，從動撥塊帶動從動撥盤轉動，所述主動撥塊與從動撥塊為一組撥塊，以轉軸軸心對應的兩組撥塊形成一對力偶，所述同軸撥盤上設置有至少兩對力偶，其中一組撥塊的主動撥塊與從動撥塊固定連接在一起，其它組撥塊的主動撥塊與從動撥塊為彈性連接在一起。
【專利說明】—種用於精密轉動的同軸撥盤
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及精密轉動儀器，尤其涉及一種用於精密轉動的同軸撥盤。
【背景技術】
[0002]在一些精密檢測儀器中，尤其是關於利用旋轉角度進行檢測或需要檢測精密轉動角度的儀器中，例如一些光學轉動臺，光學分度臺等，甚至一些精密轉角加工，或確定轉動角度時，一直都是先按照轉動儀器的刻度粗調到一定量級(一般是「分」級或以上)，再採用人工輕敲儀器的轉動面進行進一步更微小的量級(如「秒」級)的最終定位。最後依靠的仍然是人的精確控制，如此需要利用檢測人員的手感，一般通過控制手指輕敲的方向和力度來定位，但仍然需要經驗豐富的技術人員經過正反多次才能完成精確定位。

【發明內容】

[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用於精密轉動的同軸撥盤，解決現在必須利用檢測人員的手感，通過經驗豐富的技術人員經過正反多次手動敲擊，才能完成精確定位，從而造成效率低下，有時還很難達到要求的缺陷。
[0004]技術方案
[0005]一種用於精密轉動的同軸撥盤，用來精確控制轉動，其特徵在於:將其設置在轉動驅動機構和轉動輸出機構之間，包括與轉動驅動機構同軸連接的主動撥盤和與轉動輸出機構同軸連接的從動撥盤，在主動撥盤上安裝有主動撥塊，從動撥盤上安裝有對應的從動撥塊，所述主動撥塊與從動撥塊連接在一起，主動撥塊在轉動方向帶動從動撥塊，從動撥塊帶動從動撥盤轉動，所述主動撥塊與從動撥塊為一組撥塊，以轉軸軸心對應的兩組撥塊形成一對力偶，所述同軸撥盤上設置有至少兩對力偶，其中一組撥塊的主動撥塊與從動撥塊固定連接在一起，其它組撥塊的主動撥塊與從動撥塊為彈性連接在一起。
[0006]所述主動撥盤和從動撥盤平行設置，之間間隔略大於或等於一個主動撥塊或一個從動撥塊的距離，所述一組撥塊的主動撥塊與對應的從動撥塊採用同一水平線或同一豎直線上設置。
[0007]有益效果
[0008]本實用新型的用於精密轉動的同軸撥盤利用分別與轉動驅動機構同軸連接的主動撥盤和與轉動輸出機構同軸連接的從動撥盤，使轉動的主動軸和轉動的從動軸之間僅傳遞轉動扭矩，而將兩軸由於不同軸引起的徑向載荷或作用在軸上的彎矩隔離，從而在傳遞轉動力矩過程中允許微量徑向側滑，能夠克服轉動中的徑向力，非常便於旋轉和定位在任意轉角，使得微調撥盤能達到秒級定位功能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型示意圖。
[0010]圖2為本實用新型去掉從動撥盤的示意圖。[0011]其中:1-主動撥盤，2-從動撥盤，3-主動撥塊，4-固定連接的從動撥塊，5-彈性連接的從動撥塊。
【具體實施方式】
[0012]下面結合具體實施例,進一步闡述本實用新型。
[0013]為了解決現在必須利用檢測人員的手感，通過經驗豐富的技術人員經過正反多次手動敲擊，才能完成轉動的精確定位，從而效率低下的問題，設計了一種用於精密控制轉動的同軸撥盤。
[0014]主要是利用同軸撥盤將轉動的主動軸和轉動的從動軸之間僅傳遞轉動扭矩，而將兩軸由於不同軸引起的徑向載荷或作用在軸上的彎矩隔離，從而使彎矩不影響轉動扭矩，方便轉動角度定位。
[0015]參考附圖1和附圖2，四組主動撥塊3分別固定聯接在主動撥盤I上，主動撥盤I與轉動驅動機構同軸連接，主動撥盤I輸出的扭矩通過力臂點傳遞到從動撥盤2上，與主動撥塊3接觸的從動撥塊分為兩種，一為固定連接的從動撥塊4，另一為彈性連接的從動撥塊5，固定連接的從動撥塊4起到主動撥盤I直接驅動從動撥盤2的作用，從動撥盤2與轉動輸出機構同軸連接，從動撥盤2上的彈性連接的從動撥塊5則是起到正向、逆向跟動時消除間隙的作用。當主動、從動撥盤存在同軸度偏差時，由於主動撥盤I上主動撥塊3與從動撥塊之間沒有約束徑向滑移自由度，所以在傳遞轉動力矩過程中允許微量徑向側滑。這種結構克服了轉動輸出因安裝過程存在微量同軸度偏差(主動撥盤和從動撥盤)而產生的主動、從動兩軸的徑向力，避免驅動機構機械聯接卡滯，也克服了轉動中的徑向力，非常便於旋轉和定位在任意轉動角度。經過微調撥盤，可以達到秒級定位功能。
[0016]彈性連接採用彈簧，主動撥塊3和從動撥塊也可以不止四組，採用更多組，之間夾角也沒有要求，但必須至少有對應的四組形成兩對力偶。
[0017]附圖的實施例採用的是臥軸，豎軸同樣可以使用該原理和結構解決非軸向的扭矩。
[0018]本實用新型的同軸撥盤採用冗餘自由度的機械結構，解決了預置角度準確操作的問題，原因在轉動的主動軸和轉動的從動軸之間，從動撥盤跟隨主動撥盤轉動，僅傳遞轉動扭矩，而其他自由度不加任何限制，能夠同步精確輸出角位移量，因此微調撥盤能達到儀器的極限量級定位功能，目前採用秒級儀器的實驗結果定位靈敏度達到I"。安裝過程中，甚至可以允許主動、從動撥盤存在0.02mm的同軸度偏差，即允許傳遞轉動機構存在微量徑向側滑，從而避免了苛刻的安裝工藝要求。當同軸度調整要求小於0.0lmm量級時，製造成本和安裝難度將成倍增加。
【權利要求】
1.一種用於精密轉動的同軸撥盤，用來精確控制轉動，其特徵在於:將其設置在轉動驅動機構和轉動輸出機構之間，包括與轉動驅動機構同軸連接的主動撥盤和與轉動輸出機構同軸連接的從動撥盤，在主動撥盤上安裝有主動撥塊，從動撥盤上安裝有對應的從動撥塊，所述主動撥塊與從動撥塊連接在一起，主動撥塊在轉動方向帶動從動撥塊，從動撥塊帶動從動撥盤轉動，所述主動撥塊與從動撥塊為一組撥塊，以轉軸軸心對應的兩組撥塊形成一對力偶，所述同軸撥盤上設置有至少兩對力偶，其中一組撥塊的主動撥塊與從動撥塊固定連接在一起，其它組撥塊的主動撥塊與從動撥塊為彈性連接在一起。
2.如權利要求1所述的用於精密轉動的同軸撥盤，其特徵在於:所述主動撥盤和從動撥盤平行設置，之間間隔略大於或等於一個主動撥塊或一個從動撥塊的距離，所述一組撥塊的主動撥塊與對應的從動撥塊採用同一水平線或同一豎直線上設置。
【文檔編號】G05D3/00GK203552064SQ201320599425
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月26日 優先權日:2013年9月26日
【發明者】馬建敏, 祝逸慶, 孫佳媛 申請人:上海市計量測試技術研究院