專利名稱：一種運(yùn)動(dòng)合成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)動(dòng)合成裝置。
背景技術(shù)：
在某些工業(yè)設(shè)備中，如圖I所示，運(yùn)動(dòng)體2需要實(shí)現(xiàn)在俯仰方向上某個(gè)角度范圍內(nèi)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)體2在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中需要始終指向某一固定被指向點(diǎn)O。為保證運(yùn)動(dòng)體2在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終指向所述固定被指向點(diǎn)0，現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法是設(shè)計(jì)一個(gè)與該固定被指向點(diǎn)O同心的圓弧導(dǎo)軌1，然后使運(yùn)動(dòng)體2姿態(tài)保持不變的沿圓弧導(dǎo)軌I導(dǎo)向滑動(dòng)。但是，圓弧導(dǎo)軌I存在加工難度大、要求加工精度高、成本較高等缺點(diǎn)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于一種運(yùn)動(dòng)合成裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中為保證運(yùn)動(dòng)體在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終指向相應(yīng)固定被指向點(diǎn)而使用的圓弧導(dǎo)軌的生產(chǎn)成本較高的問題。為了解決上述問題，本實(shí)用新型中一種運(yùn)動(dòng)合成裝置的技術(shù)方案為一種運(yùn)動(dòng)合成裝置，包括與被指向點(diǎn)的所在被指向平面傾斜相交且導(dǎo)向方向沿直線延伸的直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上導(dǎo)向裝配有用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體勻速擺動(dòng)的擺動(dòng)電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)合成裝置還包括與所述擺動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接并驅(qū)動(dòng)所述擺動(dòng)電機(jī)和相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體沿所述直線導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的變速電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括與所述變速電機(jī)控制連接以實(shí)現(xiàn)所述變速電機(jī)對(duì)擺動(dòng)電機(jī)變速輸出的控制器，其中擺動(dòng)電機(jī)和運(yùn)動(dòng)體沿所述直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度V符合以下公式
Iysina
X =——'-(X > O)
sin" (^ +ft)
V= J-
° -Jrsma t 八、
X =——f-(X < O)定義擺動(dòng)電機(jī)在直線導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，直線導(dǎo)軌上與擺動(dòng)電機(jī)相對(duì)應(yīng)的某一位置為基準(zhǔn)位置，在所述基準(zhǔn)位置時(shí)，運(yùn)動(dòng)體指向被指向點(diǎn)，其中上述公式中t表示擺動(dòng)電機(jī)自基準(zhǔn)位置開始后的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；Y表示擺動(dòng)電機(jī)的勻速擺動(dòng)角速度，即運(yùn)動(dòng)體的擺動(dòng)角速度表示基準(zhǔn)位置與被指向點(diǎn)之間的直線距離；α表示基準(zhǔn)位置和被指向點(diǎn)的連線與直線導(dǎo)軌之間的夾角；x表示在時(shí)間t后，擺動(dòng)電機(jī)相對(duì)基準(zhǔn)位置沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的距離。本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型通過將運(yùn)動(dòng)體勻速的俯仰運(yùn)動(dòng)分解成直線運(yùn)動(dòng)和勻速擺動(dòng)，通過計(jì)算將運(yùn)動(dòng)體沿直線導(dǎo)軌所需的運(yùn)動(dòng)速度V輸入變速電機(jī)中以實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)體的直線運(yùn)動(dòng)控制，變速電機(jī)和擺動(dòng)電機(jī)的配合實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)體的勻速俯仰運(yùn)動(dòng)。通過本實(shí)用新型避免了使用難于加工的圓弧導(dǎo)軌，從而節(jié)省了生產(chǎn)成本。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型中運(yùn)動(dòng)體自A點(diǎn)向A點(diǎn)上側(cè)的直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型中運(yùn)動(dòng)體自A點(diǎn)向A點(diǎn)下側(cè)的直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種運(yùn)動(dòng)合成裝置的實(shí)施例如圖2 3所示包括與被指向點(diǎn)O的所在被指向平面傾斜相交且導(dǎo)向方向沿直線延伸的直線導(dǎo)軌4，直線導(dǎo)軌4上導(dǎo)向裝配有用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體3勻速擺動(dòng)的擺動(dòng)電機(jī)5,所述的運(yùn)動(dòng)合成裝置還包括與所述擺動(dòng)電機(jī)5傳動(dòng)連接并驅(qū)動(dòng)所述擺動(dòng)電機(jī)5和相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體沿所述直線導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的變速電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括與所述變速電機(jī)控制連接以實(shí)現(xiàn)所述變速電機(jī)對(duì)擺動(dòng)電機(jī)5變速輸出的控制器，其中擺動(dòng)電機(jī)5和運(yùn)動(dòng)體3沿所述直線導(dǎo)軌4運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度V符合以下公式
權(quán)利要求1.一種運(yùn)動(dòng)合成裝置，其特征在于包括與被指向點(diǎn)的所在被指向平面傾斜相交且導(dǎo)向方向沿直線延伸的直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上導(dǎo)向裝配有用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體勻速擺動(dòng)的擺動(dòng)電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)合成裝置還包括與所述擺動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接并驅(qū)動(dòng)所述擺動(dòng)電機(jī)和相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體沿所述直線導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的變速電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括與所述變速電機(jī)控制連接以實(shí)現(xiàn)所述變速電機(jī)對(duì)擺動(dòng)電機(jī)變速輸出的控制器，其中擺動(dòng)電機(jī)和運(yùn)動(dòng)體沿所述直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度V符合以下公式
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)動(dòng)合成裝置，包括與被向點(diǎn)的所在被指向平面傾斜相交且導(dǎo)向方向沿直線延伸的直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上導(dǎo)向裝配有用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體勻速擺動(dòng)的擺動(dòng)電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括與所述擺動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接并驅(qū)動(dòng)所述擺動(dòng)電機(jī)和相應(yīng)運(yùn)動(dòng)體沿所述直線導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的變速電機(jī)，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括與所述變速電機(jī)控制連接以實(shí)現(xiàn)所述變速電機(jī)對(duì)擺動(dòng)電機(jī)變速輸出的控制器。解決了現(xiàn)有技術(shù)中為保證運(yùn)動(dòng)體在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終指向相應(yīng)固定被指向點(diǎn)而使用的圓弧導(dǎo)軌的生產(chǎn)成本較高的問題。
文檔編號(hào)G05D13/62GK202600505SQ20122001127
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者張海濤, 林青松, 張松燦, 梁云朋, 秦黎明 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)