用于转换运动的装置和包括该装置的建筑组件的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于转换运动的装置。在一方面,装置可W用于产生直线运动,特 别是用于产生由第二部件的旋转运动或第二部件围绕枢轴的运动生成的部件的直线运动 的装置。在另一方面,装置可W用于使第一部件相对于第二部件移位和旋转。装置例如在 可膨胀建筑组件中得到使用。
【背景技术】
[0002] 用于转换运动、特别是从旋转运动产生直线运动的机构在本领域中是已知的。运 样的直线机构的特征在于可W包括围绕穿过第一构件的轴线可旋转的第一构件和连结到 第一构件或与第一构件关联的第二构件,该布置使得第一构件围绕轴线的旋转运动导致第 二构件的直线运动。
[0003] 用于产生直线运动的早先机构的例子包括由James Watt设计的直线机构,其包 括具有端对端配置的一系列=个杠杆,两个端部杠杆围绕在其自由端部处的枢轴的运动 导致中间杠杆在其运动的一部分上遵循近似接近直线。包括=个杠杆的相关联动装置由 Tchebicheff提出,中间杠杆被限定W遵循直线。化aucellier-Lipkin控制器包括若干杠 杆的布置并且提供圆周运动转换成线性运动,反之亦然。相关四杠杆机构由Hart提出。被 称为半梁机构的线性转换器由Scott Russell设计,其中第一线性运动转换成垂直于第一 线性运动的第二线性运动。
[0004] 各种多杠杆、直线联动装置的分析由W下文献提出:Di jksman,E. A. 'Advances in Robot Kinematics and Computationed Geometry',411 至420页,[1994]Kluwer Academic Publishers。 阳0化]US3, 867, 845公开一种用于将旋转运动转换成对称往复运动的装置。该装置基于 臂的两个=角形布置。
[0006] 用于再现曲线的杠杆组件在SU654818中被公开。
[0007] FR2557003公开一种特别用于机器人中的转移机构。
[0008] US4, 248, 103公开一种直线机构,特别是所谓的'蛛线'型的机构。公开一种用于 工业操纵器的联动机构,其包括所述直线机构中的至少两个。
[0009] US4, 400, 985设及一种直线连杆机构,其包括多个枢转连接的连杆。连杆连接在支 撑件和受控构件之间。当连杆中的一个在360°弧中移动时,受控构件在沿着线性路径的第 一方向上并且其后在沿着曲线路径的相反方向上交替地移动。受控构件的重量可W通过配 重的使用平衡W提供提升机构。凸轮可W用于控制受控构件的运动。
[0010] 最近,US4, 747, 353公开一种直线运动机构,其由W平行四边形布置的一对联动机 构与运动控制装置组合形成。运动控制装置互连两个联动机构并且提供每个联动机构的均 匀角位移。
[0011] US5, 102, 290设及一种用于将工件从第一位置转移到第二位置的转移装置。工件 借助于安装成沿着平坦表面滚动的拾取臂在次摆线弧中移动。
[0012] 直线机构在US5, 237887中被公开。该机构包括静止基座和由第一和第二臂组件 支撑的平台。第一和第二臂组件的每一个包括枢转地连接到静止基座的部分。每个臂组件 的枢转臂部分的布置使得当臂的部分围绕其相应的枢轴连接移动时,平台被限定W在直线 中移动。
[0013] 最近,W097/33725公开一种用于两个元件的相对运动的装置。该装置包括至少两 个第一连杆,其通过较接连接连接到第一元件从而形成四较链系统并且在平行于第一元件 的平面的平面中枢转。至少两个第二连杆连接到第二元件从而形成四较链系统并且在平行 于第二元件的平面的平面中枢转。由第一和第二连杆提供的两个四较链系统串联地联接W 允许第一和第二元件的相对运动。
[0014] W099/14018公开一种用于两个元件的相对运动的装置。该装置包括联接在元件之 间的至少两个连杆装置,每个包括两个相互较接的连杆单元。第一连杆单元连接到第一、可 移动元件。连杆单元中的第二个连接到第二、静止元件。施加到连杆单元的动力导致第一 元件相对于第二元件移动。
[0015] 需要一种用于提供直线运动、特别是用于提供响应旋转运动在直线中可移动的元 件的改进组件。最有利的是组件可WW紧凑形式布置,由此仅仅占据少量空间。
[0016] 一种用于将旋转运动转换成直线运动的组件在名称为'用于转换运动的装置'的 未决GB专利申请Nos. GB1209982. 6和名称为'用于转换运动的装置'的GB1214929. 0中被 公开,其包括具有在其间的枢转连接的五个杠杆或臂的组件。现在已发现用于提供线性运 动和旋转运动两者的替代组件,其包括屯个枢转连接的杠杆或臂。
【发明内容】
[0017] 根据本发明,提供一种用于转换运动的组件,所述组件包括:
[0018] 第一臂,所述第一臂在其上的第一位置处围绕第一固定枢轴可旋转;
[0019] 第二臂,所述第二臂在其上的第一位置处围绕第二固定枢轴可旋转,所述第二固 定枢轴与所述第一固定枢轴间隔开;
[0020] 第=臂,所述第=臂在其上的第一位置处在所述第二臂上的第二位置处可枢转地 连接到所述第二臂,第二位置与所述第二臂上的第一位置间隔开;
[0021] 第四臂,所述第四臂在其上的第一位置处在所述第二臂上的第=位置处可枢转地 连接到所述第二臂; 阳0巧 第五臂;
[0023] 第一连接臂,所述第一连接臂在所述第一臂和所述第=臂之间延伸,所述第一连 接臂可枢转地连接到与第一位置间隔开的所述第一臂上的第二位置并且在与其上的第一 位置间隔开的其上的第二位置处可枢转地连接到所述第=臂;
[0024] 第二连接臂,所述第二连接臂在所述第一臂和所述第二臂之间延伸,所述第二连 接臂可枢转地连接到布置在其上的第一和第二位置之间的所述第一臂上的第=位置并且 在其上的第=位置处可枢转地连接到所述第二臂上的第四位置;
[00巧]第=连接臂,所述第=连接臂在所述第一臂和所述第四臂之间并且在所述第四臂 和所述第五臂之间延伸,所述第=连接臂可枢转地连接到所述第一臂上的第四位置,可枢 转地连接到所述第四臂上的第=位置,并且可枢转地连接到所述第五臂上的第一位置;W 及
[0026] 第四连接臂,所述第四联接臂在其上的第一位置处在所述第四臂上的第二位置处 可枢转地连接到所述第四臂并且在其上的第二位置处在所述第五臂上的第二位置处可枢 转地连接到所述第五臂;
[0027] 所述第五臂在其上的第二位置处可枢转地连接到所述第=连接臂;
[0028] 所述第五臂安装到待移动的物体。
[0029] 本发明的组件提供用于使一个物体相对于另一物体移动的改进的有利装置。特别 地该组件从联结物体中的第一个上的两个固定枢轴的线的一侧延伸,导致该组件在第一物 体内的空间中的最小或零侵入。此外,当相对于第一物体移动时第二物体在该组件的前面 移动。再次地,运是移动第二物体的特别紧凑和有效的方式。
[0030] 在该组件的操作中,第一臂围绕第一固定枢轴的旋转导致第二臂围绕第二固定枢 轴的旋转和第=臂的运动。特别地,导致第=臂移动使得第=臂上的点(在本文中称为'所 述点')在直线中移动,所述点与第=臂上的第一位置间隔并且定位成使得第=臂上的第二 位置位于所述点和第一位置之间。因此,第一臂和第二臂围绕其相应固定枢轴的旋转运动 导致第=臂上的所述点的直线运动。在运方面,应当注意提及的第=臂上的所述点跟踪大 致直的线,也就是表示很近似接近直线。特别地,所述点遵循的路径的特征可W在于是很平 坦的正弦波,也就是高波长和很低幅度的正弦波。
[0031] 上面提及的第=臂上的点与第=臂上的第一位置间隔,第=臂上的第二位置位于 所述点和第一位置之间。所述点的位置将取决于装置的臂的长度和它们的相互连接的位 置。在一个优选实施例中,所述点布置成在第=臂上的远侧位置,也就是远离第=臂上的第 一和第二位置,优选地所述点位于第=臂的自由端处或臂的自由端处的端部分中。
[0032] 第=臂上的所述点的直线运动的范围根据臂之间的连接的精确定位变化。例如, 在一个实施例中,已发现第=臂上的所述点的近似接近直线运动在达到第一和第二固定枢 轴之间的距离的85%的距离上发生。另外的实施例提供第=臂上的所述点的运动,所述运 动在达到或超过第一和第二固定枢轴之间的距离的100%的距离上遵循近似接近直线。本 文中对第=臂上的所述点在'直线'中的运动的引用是对该运动的引用。
[0033] 如上所述,第S臂上的所述点W近似接近直线的形式移动。所述点的运动偏离直 线可W由W下举例说明:
[0034] 在其中第一固定枢轴和第二固定枢轴之间的距离为3250mm的组件的实施例中, 第=臂上的所述点描述长度为2750mm的近似直线。特别地,所述点在缩回位置和第一延伸 位置之间移动。在运方面,对所述点的运动的引用是相对于联结第一和第二固定枢轴的线, 缩回位置处于或接近联结第一和第二固定枢轴的线并且缩回位置远离那里。如上所述,第 =臂上的所述点在缩回位置和第一延伸位置之间移动,联结缩回和第一延伸位置的线是大 致垂直于在第一和第二枢轴之间延伸的线的直线。然而,在缩回和第一延伸位置之间移动 中,所述点遵循具有8mm的从直线的最大偏离的正弦波。该偏离表示所述点在缩回和延伸 位置之间行进的距离的仅仅0. 25%的偏离并且在该组件的大多数(如果不是全部的话)实 际应用的背景下一般不明显。
[0035] 在其中第一固定枢轴和第二固定枢轴之间的距离为3250mm的组件的另一实施例 中,第=臂上的所述点描述长度为3254mm的近似直线。在该实施例中,所述点的偏离在具 有仅仅31. 4mm(也就是所述点行进的距离的仅仅0.96%)的从直线的最大偏离的正弦波中 移动。
[0036] 本发明的组件的布置可W取决于要求变化。例如,该组件可W布置成提供第=臂 上的所述点的更长直线运动,具有从直线的稍稍更大的偏离。替代地,该组件可W布置成提 供所述点的更短线性运动,由所述点跟踪的路径W更小偏差更近似接近直线。
[0037] 当在缩回和第一延伸位置之间移动时,第=臂上的所述点遵循大致直线。第=臂 上的其它点遵循相应的弧。
[0038] 如上所述,本发明的组件提供第=臂上的所述点的运动,所述运动在该运动的特 定范围上遵循直线。第=臂上的所述点在缩回和第一延伸位置之间的近似接近直线的运动 使本发明的组件特别有用地作为直线转换器,其能够将第一和/或第二臂相应地围绕第一 和第二固定枢轴的旋转运动转换成第=臂上的所述点的直线运动。然而,该组件的操作不 被限制到第=臂的运动的该范围。而是,该组件超出第一延伸位置继续移动到超延伸位置 导致第=臂移动到沿着垂直于联结第一和第二固定枢轴的线的线的位置,该位置从该线移 位。一旦超出第一延伸位置,随着第=臂的同时旋转第=臂远离联结第一和第二固定枢轴 的线的该运动也是特别有用的,例如远离联结第一和第二固定枢轴的线部署连接到第=臂 的物品。实际上,已发现第=臂可W移动到某个位置,在所述位置它与联结第一和第二枢轴 的线成任何期望角延伸,特别地达到并且包括垂直于该线。另外,需要时,第=臂可W垂直 于联结第一和第二枢轴的线移动超出该位置。
[0039] 在一个优选实施例中,第=臂的运动被限制使得第=臂上的所述点被限定W在直 线中移动。W该方式,在所述点处连接到第=臂的物体能够在缩回位置和第一延伸位置之 间在直线中移动