[发明专利]一种链式柔性推杆

说明书

技术领域

本发明涉及一种链式柔性推杆，具体地讲是涉及一种采用刚性链结构的可改变传统推杆作用力方向的特种柔性推杆。

背景技术

目前，各类推杆(液压推杆、气动推杆、电动推杆、电液推杆等)的推出端都为一刚性的杆件。其作用力方向必须与推杆的轴线方向一致。各类推杆推出行程越大，回缩状态时的初始长度也越大。在某些安装空间要求较高的场合，推杆的初始长度可能比所给安装空间更大，以至于不能采用推杆这一简单的驱动方式，而被迫改用其它复杂的传动方式。在很多应用场合，如果能改变推杆作用力的方向就可以减少推杆初始长度消耗的安装空间。故有将推杆倾斜放置，结合直线滑轨装置，通过推杆伸缩时的产生的摆动来实现作用力的改向。但这种方法不仅使得推杆推力得不到充分利用，而且还结构复杂。因此，在推杆的实际应用中迫切需要开发一种能充分利用推杆作用力，又能简化传力结构的推杆作用力换向系统。

发明内容

针对目前推杆作用力不易换向与推杆初始长度过大而影响安装的问题，本发明专利提出了一种链式柔性推杆。该推杆采用传统的推杆作为原动部件，在其刚性伸出杆端则采用了一种由引导滑道实现运动限位的链式柔性杆件。引导滑道可以按需要弯成具有一定曲率的弧形，从而可以将推杆的作用力改变到所需的方向，从而可以节省出推杆因初始长度而占用的安装空间。

本发明所述的一种链式柔性推杆，其特征在于：由推杆本体(1)、多个链本体(2)、链销(3)、卡扣(4)、导向轮(5)、被推动对象(6)、引导滑道(7)，其中卡扣(4)由万向球(8)、回位弹簧(9)、卡扣顶轴(10)和梯形限位销(11)组成。引导滑道(7)与推杆本体(1)都被固定于机架上。相邻的链本体(2)通过链销(3)联接在一起。同时还保证相邻链本体能相互转动，从而形成可柔性变形的链式结构。

卡扣(4)的卡扣顶轴(10)截面为多边形结构，一般为正方形，使其可以沿截面同样是多边形的链销(3)孔的轴线滑动，但不能转动。即卡扣顶轴(10)与链销(3)方孔为间隙配合。

当所形成的柔性链在引导滑道(7)外时，卡扣(4)的卡扣顶轴(10)被回位弹簧(9)带动向下，使梯形限位销(11)卡入链本体(2)和链销(3)共同形成的梯形槽内，从而限制相邻的链本体(2)相互转动，从而使之形成一可承受推拉力的刚体。当所形成的柔性链在引导滑道(7)内时，柔性链两侧的导向轮(5)被限位于引导滑道(7)两侧壁凹入的轨道内，链本体(2)被限位，同时导向轮(5)还起到减少摩擦力的作用。此时，引导滑道(7)的底部使万向球(8)克服回位弹簧(9)的作用力向上推动卡扣顶轴(10)，使梯形限位销(11)脱离链本体(2)和链销(3)共同形成的梯形槽，从而解除了对上部链本体(2)的运动约束，两相邻的链本体(2)可以相互转动，具备了一定的柔性，可适应引导滑道(7)的曲率形状。在引导滑道(7)内的柔性链由引导滑道(7)的形状进行约束，可承受推拉力。如此通过引导滑道(7)和相应的链刚度变换机构就可实现推杆本体(1)的作用力的换向。

本发明专利的有益效果是在直线驱动领域提出了一种新型链式柔性推杆。该种直线驱动方式结构简单，驱动可靠，安装简易，重要的是能节省安装空间，可应用于各类对结构简洁性、可靠性及安装空间有较高要求的直线驱动机构之中。

附图说明

图1是本发明实施例的俯视图。图中标记名称：1.推杆本体，2.链本体3.链销，4.卡扣，5.导向轮，6.被推动对象，7.引导滑道。

图2是图1中的A-A剖面图。

图3是图2中的D-D剖面图。图中标记名称：8.万向球，9.回位弹簧，10.卡扣顶轴，11.梯形限位销

图4是图2中的E-E剖面图。

图5是图4的俯视图。

图6是图4中的B-B剖面图。

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地说明。

本链式柔性推杆的典型实施方式如图1所示，其特征是：推杆本体(1)提供传统的直线传动，其作用力的方向与推杆的轴线是一致的。推杆本体(1)的伸出端与由一系列链本体(2)形成的柔性链的一端相联接。柔性链的另一端与被推动对象相联接。从而形成一条完整的传力路径。引导滑道(7)与推杆本体(1)都被固定于机架上。