[发明专利]一种利用凸轮升降机构升降物体的方法

说明书

技术领域

本申请涉及一种升降机构，具体为一种利用凸轮升降机构升降物体的方法。

 

背景技术

凸轮机构是由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，一般为主动件，作等速回转运动或往复直线运动。

与凸轮轮廓接触，并传递动力和实现预定的运动规律的构件，一般做往复直线运动或摆动，称为从动件，或者被升降的物体。

凸轮机构在应用中的基本特点在于能使从动件获得较复杂的运动规律。因为从动件的运动规律取决于凸轮轮廓曲线，所以在应用时，只要根据从动件的运动规律来设计凸轮的轮廓曲线就可以了。

凸轮机构广泛应用于各种自动机械、仪器和操纵控制装置。凸轮机构之所以得到如此广泛的应用，主要是由于凸轮机构可以实现各种复杂的运动要求，而且结构简单、紧凑。凸轮升降机构具有运行简单可靠的优点，在一些需要控制升降的装置中得以广泛使用。

由于凸轮的高副性能，往往需要对其位置进行锁定。而在凸轮的不同相位之间的运动转换，往往需要施加主动驱动力。频繁地施加主动驱动力，对于驱动机构而言是不利的。而对于驱动动力装置缺失或故障的情形下，在凸轮的一种相位到另一相位的转移则变得困难设置不可行。

 

发明内容

本发明一种利用凸轮升降机构升降物体的方法，其在由一种凸轮相位到另一凸轮相位转移时，无需再启动或施加主动驱动力，而且凸轮的相位位置稳定，受力均衡。

根据本发明，一种利用凸轮升降机构升降物体的方法，所述凸轮升降机构用于控制物体的升降，并包括机架、偏心轮、锁定销、弹性推动销以及限位柱，所述偏心轮的形状总体上为圆形形状，并且偏心地设置有驱动转轴，当所述圆形形状的圆心位于所述驱动转轴的上方并且与其形成竖直关系时，所述偏心轮将所述物体升至高位；所述偏心轮的圆周面上还设置有径向向内凹进的锁定孔，锁定孔用于与锁定销的上端配合，当所述偏心轮将所述物体升至高位时，锁定孔位于所述驱动转轴的下方并且与其形成竖直关系；锁定销的下端与锁定销弹簧连接，在锁定销弹簧的顶压作用下，锁定销能够在所述偏心轮将所述物体升至高位时伸入所述锁定孔从而对偏心轮进行锁定；锁定销的下端还与锁定解除下拉件耦接，锁定解除下拉件用于将锁定销下拉而接触锁定；

偏心轮还设置有锐角形件，当在所述偏心轮将所述物体升至高位的状态下，所述锐角形件尖头朝下，并且左侧面为竖直方向，右侧面与所述偏心轮的外圆周面相切，并且与左侧面相交成锐角；锐角形件的所述左侧面是用于与弹性推动销的右端接合的驱动面，所述右侧面是当所述偏心轮将所述物体降至低位时用于承载所述物体的承载面；

弹性推动销的右端为圆头形状，左端与推动弹簧连接，所述右端的圆头形状用于与驱动面接合；锁定销的中部部位固定设置有楔块，所述楔块的上侧面为楔形斜面，所述楔形斜面平行于所述驱动转轴的轴线方向，并且与水平面成锐角；弹性推动销在其右端附近、在其右端和左端之间设置有供所述楔块插入的斜面槽口，所述斜面槽口的左侧面为用于与所述楔形斜面配合的接合斜面，当锁定销处于伸入所述锁定孔中的锁定状态时，锁定销通过所述楔形斜面与弹性推动销的接合斜面配合而同时将弹性推动销逆着推动弹簧而压向左侧，从而对其向右运动进行锁定，此时，弹性推动销的右端与锐角形件的驱动面之间具有间隙而不接合；

当锁定解除下拉件对锁定销施加暂态作用，而将其下拉时，锁定销的上端从偏心轮的锁定孔中脱离，同时，楔块从斜面槽口退出并且楔形斜面与接合斜面脱离接合，由此，弹性推动销的右端接合锐角形件的所述驱动面，使得偏心轮逆时针转动，由此，物体逐渐降至低位；所述限位柱通过限位弹性元件连接到机架，当偏心轮逆时针转动而使得物体降至低位时，锐角形件的承载面成水平方向，并且承载面的外端与限位柱接触从而进行限位；

当需要使得物体从所述低位升至高位时，驱动转轴驱动偏心轮顺时针转动，在此过程中，锁定销的上端在其锁定销弹簧的顶压作用下沿着偏心轮的圆周外表面滑动，并且锐角形件的驱动面能够转动到与弹性推动销的右端结合，从而逐渐将其向左侧顶压；当锁定销的上端开始落入锁定孔中时，锁定销在锁定销弹簧的顶压下整体竖直向上运动，此时，楔块能够插入弹性推动销的斜面槽口从而将弹性推动销进一步向左推动；由此实现物体在高位的锁定；

所述锁定解除下拉件为电磁吸引装置；锁定销为铁质；

所述方法包括如下步骤：

A 初始状态，所述物体处于高位；电磁吸引装置上电，吸引锁定销暂时下拉；

B 偏心轮将物体降至低位；