[实用新型]一种不完全齿轮周期啮合转向装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有不完全齿周期啮合转向装置，特别是齿数可调节的不完全齿轮周期啮合转向装置，属于机械技术领域。

背景技术

随着科学技术的发展与进步，越来越多的创新机构被应用在各行各业，产生了各种各样的机械机构，特别是能实现特定功能的机械机构。

在人们日常生活、工业生产以及一些危险坏境下的自动工作场合都有广泛的应用，例如在一个排爆现场，存在一些特定规律的障碍时，一种能够恰好绕过障碍将自动拆除设备运送到指定位置实施排爆任务。

然而传统的曲柄连杆转向机构由于结构的限制，曲柄、连杆、摇杆等结构参数一旦确定转向的角度和摆角的周期便不能再改动。适用范围有限，一台设备不能适用多种不同形状轨迹，本转向机构旨在解决上述问题。

发明内容

本实用新型提供了一种不完全齿轮周期啮合转向装置，以用于解决传统的连杆转向机构自身的运动参数无法调节或调节范围有限等问题。

本不完全齿轮周期啮合转向装置包括转向轮1、前车叉2、摇杆Ⅰ3、摇杆Ⅱ4、滑块5、轴Ⅰ10、曲柄17、销钉18、圆柱齿轮Ⅳ19、连杆20、限位件21、车底盘22、轴承座Ⅲ23、轴承座Ⅳ24、轴承座Ⅴ25、轴承座Ⅵ26、导向杆27、轴Ⅳ31、可变齿数不完全齿轮机构33；转向轮1通过铰销轴与前车叉2连接，前车叉2安装于车底盘22前端与车底盘22构成转动副，摇杆Ⅰ3与前车叉2固定连接，滑块5可根据要求固定连接在摇杆Ⅰ3槽上的不同位置，摇杆Ⅱ4上装有两个导向杆27，两个导向杆27与两个限位件21连接构成移动副，限位件21固定在车底盘22上；摇杆Ⅱ4的一端与连杆20一端连接，摇杆Ⅱ4通过滑块5与摇杆Ⅰ3形成移动副，摇杆Ⅰ3、摇杆Ⅱ4、滑块5构成平面摇杆机构；圆柱齿轮Ⅳ19通过过盈配合与轴Ⅳ31连接固定，轴Ⅳ31一端通过轴承设置在轴承座Ⅵ26上，另一端设置在轴承座Ⅴ25上，曲柄17固定在轴Ⅳ31上，销钉18可根据要求通过安装孔固定在曲柄17不同的位置上，连杆20的另一端与销钉18连接，轴Ⅰ10两端分别通过轴承设置在轴承座Ⅲ23、轴承座Ⅳ24上，可变齿数不完全齿轮机构固定在轴Ⅰ10上，轴承座Ⅲ23、轴承座Ⅳ24固定在车底盘22上，圆柱齿轮Ⅳ19与可变齿数不完全齿轮机构33相配合。

所述可变齿数不完全齿轮机构33包括不完全齿轮Ⅰ28、一个以上的不完全齿轮Ⅱ30、单向平面推力轴承32、轴承34，不完全齿轮Ⅰ28固定在轴Ⅰ10上，不完全齿轮Ⅱ30通过轴承34设置在轴Ⅰ10上，不完全齿轮Ⅰ28与不完全齿轮Ⅱ30之间以及不完全齿轮Ⅱ30之间通过单向平面推力轴承32连接在一起，不完全齿轮Ⅰ28与不完全齿轮Ⅱ30之间以及不完全齿轮Ⅱ30之间设置有摩擦垫圈29。

所述不完全齿轮Ⅰ28的一侧设置有摩擦垫圈安装槽Ⅰ35和单向平面推力轴承安装槽Ⅰ36，不完全齿轮Ⅰ28中心孔与轴Ⅰ10间隙配合。

所述不完全齿轮Ⅱ30一侧或两侧设置有摩擦垫圈安装槽Ⅱ37和单向平面推力轴承安装槽Ⅱ38，不完全齿轮Ⅱ30中心孔与轴承34过盈配合，不完全齿轮Ⅱ30只能在外力作用下顺时针绕轴Ⅰ10旋转。

所述可变齿数不完全齿轮机构33中不完全齿轮Ⅱ30的数量与可变齿数不完全齿轮机构齿区设置相匹配，相邻齿区间中线夹角为360°范围内等角度分配，齿区设置与角度变换的频率及大小相关。

所述可变齿数不完全齿轮机构33可实现转向轮1转向范围为-45°～45°。

可变齿数不完全齿轮机构带有自锁功能：不完全齿轮Ⅰ28与不完全齿轮Ⅱ30之间以及不完全齿轮Ⅱ30之间通过单向平面推力轴承32连接在一起，由于不完全齿轮间连接采用的单向平面推力轴承32只能顺时针旋转，不能反向旋转，并且不完全齿轮Ⅰ28与不完全齿轮Ⅱ30之间以及不完全齿轮Ⅱ30之间设置的摩擦垫圈29阻碍了由于震动导致不完全齿轮间相对转动，所以可变齿数不完全齿轮机构带有自锁功能。

所述不完全齿轮Ⅰ28、不完全齿轮Ⅱ30上的齿轮区占圆周的十分之一。