[实用新型]一种柔顺可调常力系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种常力输出机构，特别是可调的常力输出机构。

背景技术

在很多机械加工场合中，需要保持刀具与工件的接触力为常值，即需保持常力输出。而目前主要通过力传感器接受信号然后再通过控制系统来实现常力输出控制。但基于力传感器的控制，在实际工业应用中难以精确的实现，特别是在精度要求较高的打磨抛光行业中。主要是由于设备振动、产生噪音和外部环境的恶劣以及传感器技术的限制，力传感器采集到的信号比较杂乱，很难准确地将期望的力信号分离出来以致不能很好的实现常力控制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种结构简单、能够获得可变恒力的可调节常力机构。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：一种柔顺可调常力系统，包括有力输出装置，恒力装置，所述力输出装置与恒力装置连接，所述力输出装置包括有调节机构，所述恒力装置包括有滚轮、凸轮、连杆以及柔顺变形机构，所述柔顺变形机构包括弹性构件，所述滚轮与凸轮固定一起，所述凸轮与连杆的一端连接，所述连杆的另外一端与柔顺变形机构连接，所述滚轮与力输出装置连接，所述凸轮的外径变化与柔顺变形机构的弹性构件的形变相适配。

作为上述技术方案的进一步改进，所述调节机构包括有杠杆、升降杆、滑块以及输出杆，所述杠杆的前端与恒力装置铰接，所述升降杆与滑块铰接，所述滑块在杠杆中滑动，所述输出杆与杠杆的后端铰接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述柔顺变形机构包括有支撑座，所述支撑座内设有导柱，所述导柱与支撑座之间设有多片弹性构件，所述导柱与连杆连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连杆包括有铰接点，所述连杆的末端与导柱通过摆杆铰接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过利用凸轮以及弹性构件的相互配合，实现了机构的常力输出，还有，本实用新型的常力系统还包括有调节机构，可对常力值进行控制，而且结构简单，控制方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型的力学示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1，一种柔顺可调常力系统，包括有力输出装置1，恒力装置2，所述力输出装置1与恒力装置2连接，所述力输出装置1包括有调节机构11，所述恒力装置2包括有滚轮21、凸轮22、连杆23以及柔顺变形机构24，所述柔顺变形机构24包括弹性构件，所述滚轮21与凸轮22固定一起，所述凸轮22与连杆23的一端连接，例如通过钢丝绳连接，所述连杆23的另外一端与柔顺变形机构24连接，所述滚轮21与力输出装置1连接，例如通过钢丝绳进行连接，所述凸轮22的外径变化与柔顺变形机构24的弹性构件的形变相适配。

当在力输出装置1上作用一向左的力F时，通过钢丝绳拉动滚轮做逆时针转动，由于凸轮与滚轮是固定连接在一起的，所以凸轮也会做逆时针转动，紧接着带动钢丝绳拉着连杆也做逆时针转动，则连杆就会带动柔顺变形机构发生位移，进而使得弹性构件发生形变，理论上产生更大的弯曲变形会产生更大的力，但由于凸轮上的轮廓曲线是根据弹性构件的变化而设计的，即当作用在凸轮接触点上的力变大时，接触点到凸轮旋转中心的距离就会减小，从而保证作用在凸轮上的力矩始终不变，由于滚轮的直径是恒定的，所以根据公式(A)，即作用在钢丝绳上的力也会保持不变，从而使得力输出装置1上的力始终保持不变，以达到常力输出的效果。

F_凸轮r_凸轮＝F_滚轮R_滚轮(A)