CN2417971Y - 长环形轨道自适应滚轮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种长环形轨道自适应滚轮装置,它借助两个滚轮4将立轴架体9支承悬挂在长环形轨道3上,两滚轮4通过带销联杆1上的滑动销6和长孔联杆8上的长圆孔槽7之间的机械配合实现联动,使两滚轮4在运动时所受阻力相平衡,因此,无论在长环形轨道3的直线轨道段或是在圆弧轨道段,两滚轮4均能自动适应轨道形状,即自动保持其轴心线与长环形轨道3的曲率半径方向趋同。本实用新型结构简单,运动阻力小,实用性强,适用面广。

Description

长环形轨道自适应滚轮装置

本实用新型涉及一种水平长环形轨道自适应滚轮装置，特别是一种汽车钣金修整设备修理平台的水平长环形轨道的滚轮装置。

现有技术公开了一种水平长环形轨道滚轮装置，如图1和图2所示，它是由长环形轨道3、滚轮4、水平滚轮轴2、立轴5、联杆12及立轴架体9构成，长环形轨道3由直线段和圆弧段平顺联接而成，长环形轨道3位于水平面内，为保持立轴架体9支承稳定，在同一高度位置上应有两个相同的滚轮4呈轴对称并列，滚轮4套装在固联于联杆12的水平滚轮轴2上，联杆12能够绕立轴5摆动，两侧联杆12是分立的，互不关联制约，水平滚轮轴2轴线的理想方位应是始终与长环形轨道3的曲率半径方向相重合，推动力作用于立轴架体9并在滚轮4的支承引导下沿长环形轨道3的圆钢滚动移位，由于滚轮4与长环形轨道3的圆钢间存在摩擦阻力，使水平滚轮轴2难以始终保持与长环形轨道3的曲率半径方向相重合，极易发生偏摆导至滚轮4与长环形轨道3的圆钢发生卡阻，严重时立轴架体9甚至无法移动。

本实用新型的目的是提供一种改进的水平长环形轨道滚轮装置，该滚轮装置使两个滚轮及水平滚轮轴在水平面内实现轴对称机械联动，两滚轮互相制约同步保持与长环形轨道的曲率半径方向趋同，因此，立轴架体移位时的阻力大大减小，且结构简单。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：本实用新型包括长环形轨道、滚轮、水平滚轮轴、立轴、长孔联杆、长圆孔、带销联杆、滑动销、立轴架体、销轴及深沟球轴承，两滚轮与长环形轨道的圆钢接触并套装在水平滚轮轴上，两立轴对称地垂直固连在立轴架体上，其结构特点是：两水平滚轮轴分别对称固连于长孔联杆和带销联杆的外侧一端，长孔联杆和带销联杆的中段均加工有圆柱孔，该孔与立轴套装，立轴轴线与水平滚轮轴轴线为空间正交，带销联杆内侧一端为叉状开口槽并固连有滑动销，滑动销轴线与带销联杆所套装的立轴轴线平行共面，该平面且与带销联杆所固连的水平滚轮轴轴线相垂直，长孔联杆内侧一端加工有长圆孔，长圆孔的纵向对称中心平面与长孔联杆所套装的立轴轴线共面，且与长孔联杆所固连的水平滚轮轴轴线相垂直，长孔联杆内侧一端插装在带销联杆的叉状开口槽内，二者不发生机械干涉，长圆孔的宽度尺寸略大于滑动销直径d，滑动销套装在长孔联杆的长圆孔内。长圆孔两端与滑动销不发生机械干涉。

上述装置中，最好在立轴架体底部固连一销轴，深沟球轴承紧装在销轴上且与长环形轨道底面相接触。

上述装置中，立轴架体位于长环形轨道的圆弧形轨道时，两侧水平滚轮轴轴线相对倾斜，在水平面内形成夹角2α，按下式计算： $\mathrm{\α}=t{g}^{-1}\left(\frac{m}{R+n}\right)+\mathrm{Si}{n}^{-1}\left(\frac{S/2}{\sqrt{{(R+n)}^2+m^2}}\right)\·\·\·\·\·\·\·\·\left(1\right)$ 式中：R——长环形轨道圆弧形弯道的有效半径

S——两立轴轴线的距离

M——立轴轴线与水平滚轮轴轴线的垂直距离

N——滚轮的圆周环槽之径向对称中心平面至对应立轴轴线

     的距离滑动销轴线至带销联杆套装的立轴轴线的距离e，按下式计算： $e=S(1-\frac{1}{2\mathrm{COS\α}})\·\·\·\·\·\·\left(2\right)$ 长孔联杆上的长圆孔的长度l，按下式计算： $l\≥S(\frac{1}{\mathrm{COS\α}}-1)+d\·\·\·\·\·\·\·\·\·\left(3\right)$ 长孔联杆上的立轴轴线至长圆孔近端的距离a，按下式计算： $\mathrm{\α}\≤e-\frac{d}{2}\·\·\·\·\·\·\left(4\right)$

本实用新型的立轴架体借助两个滚轮悬挂支承在长环形轨道土，当用力推动立轴架体时，滚轮开始沿长环形轨道的圆钢滚动，二者之间存在的摩擦阻力，最终使套装在两立轴上的长孔联杆和带销联杆受到与立轴架体运动方向相反的转矩作用，但由于长孔联杆和带销联杆之间存在由长圆孔和滑动销组合成的机械联动，刚好把各自受到的转矩所产生的转动趋势巧妙地抵消掉，无论在长环形轨道的直线段还是在圆弧段都是如此，两滚轮及水平滚轮轴轴线自动与长环形轨道曲率半径方向趋同的功能得以实现。

本实用新型结构简单，运动阻力小，具有良好的实用性，仅在长环形轨道的直线段与圆弧段联接处稍有误差，均在工程应用允许范围内。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是现有技术和本实用新型中长环形轨道的平面示意图。

图2是现有技术的结构示意俯视图。

图3是本实用新型实施例的结构示意俯视图。

图4是图3的B-B剖视图。

图5是图3的A-A剖视图。

图6是实用新型实施例位于长环形轨道的圆弧段时的工作状态示意图。

图中1．带销联杆2．水平滚轮轴3．长环形轨道4．滚轮5．立轴6．滑动销7．长圆孔8．长孔联杆9．立轴架体10．销轴11．深沟球轴承

在图3、图4及图5所示实施例中，两滚轮4与长环形轨道3的圆钢接触并套装在水平滚轮轴2上，两立轴5对称地垂直固连在立轴架体9上，立轴架体9底部固连一销轴1 0，深沟球轴承11紧装在销轴10上且与长环形轨道3底面相接触，两水平滚轮轴2分别对称固连于长孔联杆8和带销联杆1的外侧一端，长孔联杆8和带销联杆1的中段均加工有圆柱孔，该孔与立轴5套装，立轴5轴线与水平滚轮轴2轴线为空间正交，带销联杆1内侧一端为叉状开口槽并固连有滑动销6，滑动销6轴线与带销联杆1所套装的立轴5轴线平行共面，该平面且与带销联杆1所固连的水平滚轮轴2轴线相垂直，长孔联杆8内侧一端加工有长圆孔7，长圆孔7的纵向对称中心平面与长孔联杆8所套装的立轴5轴线共面，且与长孔联杆8所固连的水平滚轮轴2轴线相垂直，长孔联杆8内侧一端插装在带销联杆1的叉状开口槽内，二者不发生机械干涉，长圆孔7的宽度为18．1mm，略大于滑动销6的直径d=18mm，滑动销6套装在长孔联杆8的长圆孔7内。长圆孔7两端与滑动销6不发生机械干涉。

如图6所示，当本实施例的立轴架体9位于长环形轨道3的圆弧形轨道时，两侧水平滚轮轴2轴线相对倾斜，在水平面内形成夹角2α，按下式计算：

式中：R——长环形轨道3圆弧段轨道的有效半径为692mm

S——两立轴5轴线的距离为250mm

M——立轴5轴线与水平滚轮轴2轴线的垂直距离为

     50mm

N——滚轮4的圆周环槽之径向对称中心平面至对应

     立轴5轴线的距离为50mm滑动销6轴线至带销联杆1套装的立轴5轴线的距离e，按下式计算：

长孔联杆8上的长圆孔7长度l，按下式计算：实际取l=30mm，长孔联杆8上的立轴5轴线至长圆孔7近端的距离a，按下式计算： $\mathrm{\α}\≤e-\frac{d}{2}=112.43\mathrm{mm}$ 实际取a=110mm。

Claims (2)

1、一种长环形轨道自适应滚轮装置，包括长环形轨道(3)、滚轮(4)、水平滚轮轴(2)、立轴(5)、长孔联杆(8)、长园孔(7)、带销联杆(1)、滑动销(6)、立轴架体(9)、销轴(10)及深沟球轴承(11)，两滚轮(4)与长环形轨道(3)的园钢接触并套装在水平滚轮轴(2)上，两立轴(5)对称地垂直固连在立轴架体(9)上，其特征在于：两水平滚轮轴(2)分别对称固连于长孔联杆(8)和带销联杆(1)的外侧一端，长孔联杆(8)和带销联杆(1)的中段均加工有园柱孔，该孔与立轴(5)套装，立轴(5)轴线与水平滚轮轴(2)轴线为空间正交，带销联杆(1)内侧一端为叉状开口槽并固连有滑动销(6)，滑动销(6)轴线与带销联杆(1)所套装的立轴(5)轴线平行共面，该平面且与带销联杆(1)所固连的水平滚轮轴(2)轴线相垂直，长孔联杆(8)内侧一端加工有长园孔(7)，长园孔(7)的纵向对称中心平面与长孔联杆(8)所套装的立轴(5)轴线共面，且与长孔联杆(8)所固连的水平滚轮轴(2)轴线相垂直，长孔联杆(8)内侧一端插装在带销联杆(1)的叉状开口槽内，二者不发生机械干涉，长园孔(7)的宽度略大于滑动销(6)的直径，滑动销(6)套装在长孔联杆(8)的长园孔(7)内，长园孔(7)两端与滑动销(6)不发生机械干涉。

2、按照权利要求1所述的长环形轨道自适应滚轮装置，其特征在于立轴架体(9)底部固连一销轴(10)，深沟球轴承(11)紧装在销轴(10)上且与长环形轨道(3)底面相接触。

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