[实用新型]带有齿牙的磁阻尼式手动旋转输入盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种手动实现旋转输入的转盘，更具体地说，涉及一种微调输入角度时实现使用者感知角度位移的用于旋转盘的中间装置；尤其适用于手摇脉冲发生器。

背景技术

如图2所示一种手动旋转盘的主视图，通过回转地摇动摇把1，带动其后的转轴(图中未示出)转动，从而通过转轴转动实现角度位移的输入，或者通过转轴带动后续的执行机构动作。如图2所示上述旋转盘还设置有刻度，通过该刻度，使用者可以知道旋转盘输入的角度。问题在于，在微调状态下，尽管使用者旋转了摇把，但通常情况下，转轴处于无阻尼自由回转的状态，使用者无法感知输入的角度，而由于是微调方式在刻度盘上又无法表现出输入的角度。因此，如图1所示，提供了一种用于让使用者感知角度微调输入的中间装置，包括一个与上述转轴相关联同步转动的设有齿牙的旋转盘71。图1中，弹簧73将一个旋转的小轴72始终顶靠在旋转盘71的齿牙上。在旋转盘旋71回转过程中，小轴72由齿谷转到齿峰或由齿峰转到齿谷，使弹簧收缩量发生变化，产生弹性阻尼，阻碍旋转。从而让使用者在旋转摇把的过程中获得步进式的感受。

上述装置可以用在数控领域的手摇脉冲发生器。通常，旋转盘上的齿数与手摇脉冲发生器每转输出的脉冲个数具有比例关系。由于弹簧7 3的弹性阻尼作用，转动手摇脉冲发生器时可感受到转过的刻度，进而知道输出脉冲数。问题在于，上述装置，实现感知角度输入的强弱与弹簧的弹性系数及伸缩量有关，即与阻尼系数有关。阻尼大，感受强，但当阻尼过大时，又不便于转动，摇把实现微调的功能受到限制；而欲减小弹簧的阻尼，使用者的感知程度又会受到制约。因此有必要对此装置做进一步的改进。此外，上述装置采用全接触式的机械结构，由于存在磨损，因此会影响装置的使用寿命。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种带有齿牙的磁阻尼式手动旋转输入盘，其目的在于解决现有技术中手动旋转盘输入角度在微调状态下使用者不易感知；同时解决了如图1原理方式的装置存在不便于使用、使用寿命短等问题。尤其适用于数控领域的手摇脉冲发生器。

为了解决上述问题，本实用新型构造了一种带有齿牙的磁阻尼式手动旋转输入盘，包括与转轴相关联的摇把；摇把还与一个外环齿牙阻尼片相关联实现同步转动；与该外环齿牙阻尼片同心设置有一个固定不动的内环齿牙阻尼片。内、外环齿牙阻尼片分别在外圈和内圈设置有中间留有间隙、齿形相互对应、齿数相等的齿牙。此外，内环齿牙阻尼片贴靠于环形磁铁的一侧，而磁铁的另一侧通过一个具有导磁间隙的导磁部件与外环齿牙阻尼片相关联。由于内、外环齿牙阻尼片均由导磁材料构成，从而在内、外环齿牙阻尼片的齿牙上分别形成磁极N和磁极S，或者相反的磁极设置。

本实用新型带有齿牙的磁阻尼式手动旋转输入盘，其进一步改进在于，内、外环齿牙阻尼片均由若干阻尼片层叠而成。这一设置的目的在于，通过调整阻尼片的个数可以改变内、外环齿牙阻尼片的层叠厚度，进而改变之间磁力的大小，最终影响旋转摇把过程中使用者感知阻尼的力度。因此，概括地说，这种改进大大方便了使用者感知阻尼的强弱。此外，优选方式下，内、外环齿牙阻尼片11、12共面设置。同时为了指示转动的角度，还设置有与转轴(5)、同心且同步转动的圆盘，在圆盘表面设置刻度。

通过上述技术方案，本实用新型在内环齿牙阻尼片的外沿和外环齿牙阻尼片的内沿产生锯齿形磁场，两磁场形成阻尼作用，通过调整内外环齿牙阻尼片的数量可改变阻尼效果的强弱。片数多，阻尼效果强，片数少，阻尼效果弱。从而本实用新型带有齿牙的磁阻尼式手动旋转输入盘，具有阻尼效果好，易于感知，转动手感好的特点，并且因采用非接触式结构，较现有技术大大延长了使用寿命，具有经久耐用的特点。将本实用型性应用到手摇脉冲发生器中，将具有极高的使用价值。

附图说明

图1是现有技术的旋转输入盘使用了弹簧阻尼原理的结构示意图；

图2是现有技术的旋转输入盘外观的结构示意图；

图3是本实用新型旋转输入盘使用了磁阻尼原理的结构示意图；

图4是图3中的结构在俯视状态下的剖面图；

图5是将本实用新型的旋转输入盘应用于手摇脉冲发生器的结构示意图。

具体实施方式

结合附图3和4说明本实用新型带有齿牙的磁阻尼式手动旋转输入盘。通常情况下，旋转输入盘均设置有与一个主转轴关联的摇把。当转动摇把时，上述转轴回转。