[实用新型]轴向弧面凸轮及并联输出的摇杆机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种轴向弧面凸轮以及并联输出的摇杆机构。

背景技术

凸轮摇杆机构，亦即铰支杠杆作往复摆动运动的机构，在工业及国民经济各行业中均有大量的应用。目前常见的三种凸轮摇杆机构为盘状凸轮摇杆机构、轴向凸轮摇杆机构、弧面凸轮分度机构；上述三种凸轮机构大多存在摇杆摆动幅度小，亦即摆杆输出位移小的问题；而且还有一个共同的突出缺点，即凸轮机构在凸轮径向上的结构尺寸相对较大，因而造成机构的紧凑性差。此外，有些凸轮摇杆机构采用力封闭设计，需要通过外力来实现摇杆的回程。

例如，机械工业出版社2007年10月第1版的《机械设计实用机构与装置图册（美Neil Sclater,Nicholas P.Chironis编，邹平 译）》中第150页图5.1-2所介绍的端面形封闭凸轮-摇杆机构、机械工业出版社2004年3月第1版的《机构构型与选用（孟宪源 姜琪 编著）》中第68页图1-164所介绍的轴向凸轮-摇杆机构、化学工业出版社2013年8月第1版的《高等机械设计（王新华 主编）》中第109页图6-17所介绍的弧面凸轮（亦称蜗杆凸轮）分度机构，均采用形封闭设计，其摇杆的摆动幅度受到较大制约；同时，上述几种凸轮机构在凸轮径向上的结构尺寸相对较大，机构的紧凑性差。而《机械工程学报》杂志1996年4月第2期发表的《新型球面空间分度凸轮机构啮合特性的研究》所介绍的所谓的新型球面分度凸轮机构，实际上可以用厚度较大的盘状凸轮来代替；而且该凸轮采用力封闭方式，如果变成形封闭，需要另外增加一只凸轮，无论是结构复杂程度还是制造成本无疑都大大提高。

在需要多个摇摆运动从动件并联输出的场合，传统的做法是采用圆柱凸轮摇杆机构或径向弧面凸轮摇杆机构，在其径向上布置多个并联摇杆机构，造成空间布置繁杂，结构庞大。目前尚未检索到在轴向上布置并联摇杆机构的凸轮摇杆机构。如果能发明一种可以在轴向一端并联输出多只摇杆机构的轴向凸轮摇杆机构，无疑将是对凸轮摇杆机构的一个巨大创新。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单的轴向弧面凸轮。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种轴向弧面凸轮，包括凸轮本体，所述凸轮本体的一侧轴端上具有沿所述凸轮本体的轴向向内凹陷的凹陷部，所述凹陷部在所述凸轮本体的任意轴向截面上形成两条弧线，两条所述弧线均沿所述凸轮本体的轴向内凹并对称地分布在所述凸轮本体的轴心线两侧。

在此技术方案中，优选地，所述凹陷部的表面上开设有凸轮槽，所述凸轮槽绕所述凸轮本体的轴心线环设在所述凹陷部的表面上呈封闭状。

本实用新型的另一目的是提供一种并联输出的摇杆机构，从而并联输出多组摇摆运动。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种并联输出的摇杆机构，包括可绕自身轴心线旋转地设于机架上的轴向弧面凸轮，所述轴向弧面凸轮包括凸轮本体，所述凸轮本体的一侧轴端上具有沿所述凸轮本体的轴向向内凹陷的凹陷部，所述凹陷部在所述凸轮本体的任意轴向截面上形成两条弧线，两条所述弧线沿所述凸轮本体的轴向内凹并对称地分布在所述凸轮本体的轴心线两侧，所述凹陷部的表面上开设有凸轮槽，所述凸轮槽绕所述凸轮本体的轴心线环设在所述凹陷部的表面上呈封闭状，所述摇杆机构还包括可摆动地设于所述机架上的多根摇杆，每根所述摇杆的其中一轴端上设有导向件，所有所述摇杆上的所述导向件均间隙配合地设于所述凸轮槽中。

在此技术方案中，优选地，多个所述导向件沿所述凸轮槽的延伸方向均匀间隔地分布在所述凸轮槽中。

在此技术方案中，优选地，所述摇杆在所述机架上的铰支点、所述凸轮本体其中一轴向截面上与所述摇杆同侧的所述弧线的圆心为同一点。

在此技术方案中，优选地，所述导向件为圆柱端头、球头端头、圆柱滚子、球面滚子中的一种。

作为一种具体的实施方式，所述摇杆有两根，两根所述摇杆关于所述凸轮本体的轴心线对称地设置在所述机架上。