[发明专利]双轨迹凸轮机构

说明书

技术领域

本发明属于凸轮机构技术领域，具体是一种双轨迹凸轮机构。

背景技术

浮动机是小口径速射火炮的核心部件之一，主要用途是提高射频和稳定性，即火炮在速射过程中，后坐和复进环节都不必到位，缩短了连续循环行程，提高了射频，避免了后坐和复进到位时自动机箱撞击引起的冲击振动。由于其循环过程中，开始和终止阶段行程长，正常发射循环过程行程短，即需要双轨迹的驱动运动，而实现双轨迹行程运动模拟一直是其测试过程中的瓶颈。目前，一般通过复杂的电子控制及机械方式或者通过机械齿轮组的不同啮合来实现，这些机构结构复杂、零部件多、体积大、制造成本高，难以满足结构简单，空间狭小的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双轨迹凸轮机构，其结构简单紧凑、制造成本低、体积小，大大简化操作过程，降低设备占用空间，能节约空间资源和降低制造和使用成本。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种双轨迹凸轮机构，包括两个镜像对称使用的双轨迹封闭槽凸轮、凸轮轴、一对滚轮和凸轮杆，所述双轨迹封闭槽凸轮由外至内依次设有外环轮、月牙形凸轮和偏心轮，所述外环轮的环内侧为偏心圆柱面，所述外环轮与月牙形凸轮的高度相同，偏心轮的高度高于外环轮或月牙形凸轮的高度，偏心轮与外环轮的高度差等于凸轮杆高度的一半；所述外环轮与月牙形凸轮之间为第一环形槽，月牙形凸轮与偏心轮之间为第二环形槽，所述第一环形槽和第二环形槽的槽宽相等，所述偏心轮的外侧与外环轮的环内侧的最近距离与第一环形槽的槽宽相等；所述双轨迹封闭槽凸轮的中心设有中心孔，两个双轨迹封闭槽凸轮通过紧配合穿过中心孔的轮轴相连，所述轮轴的一端能与驱动机构相连；所述凸轮轴穿于凸轮杆的一端，滚轮分装于凸轮轴的两端，滚轮的外径与第一环形槽或第二环形槽的槽宽相配合；所述凸轮杆的两侧对称设有导向轨道或导向轮，所述凸轮杆的另一端能与输出机构相连；随着双轨迹封闭槽凸轮的旋转，凸轮杆直线运动，能带动滚轮沿第一环形槽或第二环形槽连续滚动，并能实现第一环形槽和第二环形槽之间的轨迹互换。

作为优选的技术方案，所述偏心轮外缘为圆形或椭圆形。

作为优选的技术方案，在所述双轨迹封闭槽凸轮的偏心轮上设有螺孔，两双轨迹封闭槽凸轮通过螺栓连接。

作为优选的技术方案，所述双轨迹封闭槽凸轮的中心孔内对称设有两个键槽，轮轴与双轨迹封闭槽凸轮键连接。

作为优选的技术方案，所述凸轮杆每一侧的导向轮均为两个。

作为优选的技术方案，所述滚轮为轴承。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过一个凸轮能够实现长行程或短行程的连续驱动及长行程与短行程之间的轨迹互换，其中，双轨迹封闭槽凸轮在起始与终止阶段，滚轮在第一环形槽内运动，实现长距离行程；在正常高速运动时，滚轮在第二环形槽内运动，实现短距离行程。

本发明凸轮的结构可以扩展，以实现多条运行轨迹之间的互换。本发明具有结构简单紧凑、运行可靠平稳、双轨迹互换，其制造成本低、体积小，大大简化操作过程，降低设备占用空间，能节约空间资源和降低制造和使用成本。

附图说明

图1是本发明打开状态的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明在浮动机性能测试中的使用原理图；

图中：1、双轨迹封闭槽凸轮；2、外环轮；3、月牙形凸轮；4、偏心轮；5、凸轮轴；6、滚轮；7、凸轮杆；8、导向轮；9、第一环形槽；10、第二环形槽；11、轮轴；12、螺栓；13、螺孔 。

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的说明。

在浮动机性能测试中，利用伺服电机驱动凸轮，凸轮驱动浮动机，按照实际运行规律进行运行，实现小口径速射火炮非射弹条件下的浮动机运动，最终实现浮动机的性能测试。由于浮动机的性能测试过程中，需要双轨迹的凸轮驱动，而目前要实现双轨迹运动需要配备一套复杂的结构。

针对目前的状况，经过不断探索与实验，以浮动机测试为例，创新性的研制了一种双轨迹凸轮机构，其具体结构如下：