[发明专利]旋转驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用压缩空气等的流体压和重力使旋转轴旋转，进而能够驱动被旋转物的旋转驱动装置。

背景技术

目前，作为用于不使用发动机或电动机而得到旋转力的旋转驱动装置，有专利文献1记载的装置。

专利文献1记载的旋转驱动装置具有：被架台枢轴支承的旋转轴；固定于旋转轴上的转台；和在转台上，在沿旋转方向分离的多个位置设置的多个旋转单元。各旋转单元具备：在与旋转轴正交的方向上可直线往复移动地设置于转台上的配重；和使该配重在与旋转轴正交的方向上直线往复移动的流体汽缸。利用设置于旋转轴上的旋转式切换阀将来自流体供给源的流体依次向各旋转单元的流体汽缸供给，由此，使各旋转单元的配重相对旋转轴的半径方向位置发生变化，通过作用在该配重上的重力绕旋转轴造成的旋转力矩的变动，使转台和旋转轴旋转。

现有技术文献

专利文献1：专利4011365

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献1中记载的旋转驱动装置存在如下问题点。

（1）各旋转单元利用流体汽缸使配重在与旋转轴正交的方向上直线移动。因此，流体汽缸的冲程维持原状变成配重的半径方向位置的变化。为了增大配重作用在旋转轴上的旋转力矩，得到大的旋转力，需要增大配重的半径方向位置的变化，同时需要增大流体汽缸的冲程，因此，需要大冲程的流体汽缸。

（2）各旋转单元利用流体汽缸使配重抵抗重力进行直线移动，为了增大配重作用在旋转轴上的旋转力矩，得到较大的旋转力，而使配重设为大重量时，需要大输出的流体汽缸。

本发明的课题在于，提供一种旋转驱动装置，其具有利用流体汽缸使配重相对旋转轴的半径方向位置变化而得到旋转力的多个旋转单元，其中，将流体汽缸的冲程、输出设定为小型，同时增大各旋转单元的配重给旋转轴造成的旋转力矩，能够获得大的旋转力。

用于解决课题的方法

发明的第一方面提供一种旋转驱动装置，其具备：枢轴支承于架台上的旋转轴；固定于旋转轴上的转台；在转台上沿旋转方向分离的多个位置设置的多个旋转单元，各旋转单元具备：支承于转台上的支承台；支承于支承台上的配重；安装于支承台上的使配重相对旋转轴的半径方向位置能够控制的流体汽缸，通过将来自流体供给源的流体依次供给到各旋转单元的流体汽缸，使各旋转单元的配重的上述半径方向位置发生变化，通过作用在该配重的重力绕旋转轴造成的旋转力矩的变动，使转台和旋转轴旋转，各旋转单元具有围绕设置在支承台上的旋转中心轴能够旋转地被支承在该旋转中心轴上的旋转臂，在横梁自旋转臂的旋转中心轴起的长度长的位置设置配重，在横梁自该旋转中心轴起的长度短的位置设置流体汽缸侧的连结点，并且，设置有旋转臂的旋转中心轴的支承台，被设置在安装于转台上的基台的、与旋转轴正交的摇摆支轴支承，使上述支承台能够围绕该摇摆支轴自由摇摆，设置于支承台上的旋转臂的旋转中心轴，能够在相对位于与旋转轴正交的面上的中立位置的两侧中、受到作用在配重上的重力的一侧以一定角度摇摆。

发明的第二方面在发明的第一方面的基础上，进行控制将来自流体供给源的流体供给到各旋转单元的流体汽缸，使得在上述各旋转单元中，旋转臂使配重从相对旋转轴的最小半径方向位置朝向最大半径方向位置在伸出方向开始旋转的时刻A，成为该旋转单元的旋转臂和配重处于包含旋转轴的水平面附近，且旋转臂在此后的向该方向的旋转过程中，配重的铅直方向位置开始达到更低位的时刻，进行控制将来自流体供给源的流体供给到各旋转单元的流体汽缸，使得在各旋转单元中，旋转臂从上述最大半径方向位置朝向最小半径方向位置向拉进方向开始旋转的配重开始拉进时刻B，成为该旋转单元的旋转臂和配重处于包含旋转轴的水平面附近，且旋转臂在此后的向该方向的旋转过程中，配重的铅直方向位置开始达到更低位的时刻。

发明的第三方面在发明的第一方面或第二方面的基础上，支承上述旋转臂和支承台的基台，安装成绕设置于转台上的、沿着旋转轴的倾斜支轴，从使旋转臂能够旋转地沿着包含旋转轴的面的基准位置到沿旋转方向前进一定角度的前倾位置倾斜。

发明效果

（第一方面）