一种直线运动蓄能减震机构

技术领域

本发明涉及蓄能技术领域，具体涉及一种直线运动蓄能减震机构。

背景技术

蓄能机构常用于传动系统，提供快速释放的弹簧能，蓄能机构释放能量时，在弹簧带动输出件形成撞击瞬间，系统本体会受到较大的反冲力，如果这个反冲力不被消除，它将通过系统本体直接作用到使用者身上，这将会影响产品的使用体验，甚至有对使用者造成伤害的风险。因此，上述问题亟需解决。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构合理、能够抵消部分反冲力、安全性高的直线运动蓄能减震机构。其采用如下技术方案：

为了解决上述问题，本发明提供了一种直线运动蓄能减震机构，其包括滑动基台、保持套筒、固定齿条、齿轮、滑动齿条，所述滑动基台与外壳滑动连接，所述保持套筒与所述滑动基台固定连接，所述保持套筒的两侧分别通过蓄能弹簧与前端限位机构和后端驱动机构连接，所述齿轮与保持套筒连接并与所述保持套筒同步运动，所述固定齿条的前端与前端限位机构固定连接，所述固定齿条和滑动齿条分别设于所述齿轮的两侧且均与所述齿轮啮合，所述固定齿条和滑动齿条均与所述保持套筒滑动连接，所述滑动齿条上设有配重物；

前端限位机构放开时，所述蓄能弹簧解除压缩并驱动输出件，输出件在撞击时受到的反冲力使得所述蓄能弹簧重新受压，受压的蓄能弹簧可带动所述滑动齿条和齿轮相对所述固定齿条向前端运动，在运动过程中，所述滑动齿条和配重物会产生与所述反冲力方向相反的冲力，从而抵消掉一部分反冲力。

作为本发明的进一步改进，所述固定齿条和滑动齿条上均设有滑槽，所述保持套筒上设有与所述滑槽配合的保持销，所述保持销可在所述滑槽内滑动。

作为本发明的进一步改进，与每个滑槽配合的保持销的数量为二，每个滑槽中的两个保持销之间的距离小于所述滑槽的长度。

作为本发明的进一步改进，所述滑槽为腰型槽。

作为本发明的进一步改进，所述配重物固定于所述滑动齿条的末端。

作为本发明的进一步改进，所述齿轮的齿轮轴通过轴承与所述保持套筒转动连接。

作为本发明的进一步改进，所述齿轮为直齿轮。

作为本发明的进一步改进，所述保持套筒通过螺栓与所述滑动基台连接。

本发明的有益效果：

本发明的直线运动蓄能减震机构结构合理，利用动量守恒原理，弹簧带动输出件形成撞击瞬间，通过滑动齿条和配重物产生一个与反冲力方向相反的冲力，从而抵消掉一部分反冲力。当配重物越重，其产生的冲力越大，抵消的反冲力越大，作用于系统本体的反冲力就越小，以此达到减震的效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明优选实施例中直线运动蓄能减震机构在状态一的示意图；

图2是图1中沿A-A的剖面图；

图3是本发明优选实施例中直线运动蓄能减震机构在状态二的示意图。

标记说明：100、外壳；1、蓄能弹簧；2、前端限位机构；10、滑动基台；20、保持套筒；21、保持销；30、固定齿条；31、滑槽；40、齿轮；41、齿轮轴；50、滑动齿条；60、配重物。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1-3所示，为本发明优选实施例中的直线运动蓄能减震机构，该直线运动蓄能减震机构包括滑动基台10、保持套筒20、固定齿条30、齿轮40、滑动齿条50。

所述滑动基台10与外壳100滑动连接，所述保持套筒20与所述滑动基台10固定连接，所述保持套筒20的两侧分别通过蓄能弹簧1与前端限位机构2和后端驱动机构连接，所述齿轮40与保持套筒20连接并与所述保持套筒20同步运动，所述固定齿条30的前端与前端限位机构2固定连接，所述固定齿条30和滑动齿条50分别设于所述齿轮40的两侧且均与所述齿轮40啮合，所述固定齿条30和滑动齿条50均与所述保持套筒20滑动连接，所述滑动齿条50上设有配重物60。

前端限位机构2放开时，所述蓄能弹簧1解除压缩并驱动输出件，输出件在撞击时受到的反冲力使得所述蓄能弹簧1重新受压，受压的蓄能弹簧1可带动所述滑动齿条50和齿轮40相对所述固定齿条30向前端运动，在运动过程中，所述滑动齿条50和配重物60会产生与所述反冲力方向相反的冲力，从而抵消掉一部分反冲力。

在一些实施例中，所述固定齿条30和滑动齿条50上均设有滑槽31，所述保持套筒20上设有与所述滑槽31配合的保持销21，所述保持销21可在所述滑槽31内滑动。可选的，与每个滑槽31配合的保持销21的数量为二，每个滑槽31中的两个保持销21之间的距离小于所述滑槽31的长度，保证保持销21可相对滑槽31滑动。进一步的，所述滑槽31为腰型槽。

本发明中的直线运动蓄能减震机构内置于蓄力机构中，从而大大节省产品的整体体积。

在一些实施例中，所述配重物60固定于所述滑动齿条50的末端。

在一些实施例中，所述齿轮40的齿轮轴41通过轴承与所述保持套筒20转动连接。保证齿轮40与保持套筒20同步进行直线运动的同时，齿轮40可相对保持套筒20进行转动。

可选的，所述齿轮40为直齿轮40，固定齿条30和滑动齿条50均为直齿条。

可选的，所述保持套筒20通过螺栓与所述滑动基台10连接，在可拆卸的同时保证结构的稳定性。

如图2所示，可选的，滑动基台10和保持套筒20均为环状结构，保持套筒20设于滑动基台10内部，固定齿条30、齿轮40、滑动齿条50均设于保持套筒20内部。保证径向受力的平衡，进一步保证结构的稳定性。

图1为弹簧在状态一(自由状态)时，本发明中直线运动蓄能减震机构的示意图；图3为弹簧在状态二(极限受压状态)时，本发明中直线运动蓄能减震机构的示意图，可见，弹簧在自由状态到极限受压状态过程中，滑动基台10和保持套筒20带动齿轮40相对固定齿条30向前端运动，此时，齿轮40相对固定齿条30位移X，滑动齿条50相对固定齿条30位移2X，固定齿条30中的保持销从滑槽末端运动到前端，滑动齿条50中的保持销从滑槽前端运动到末端。

工作时，前端限位机构2放开时，所述蓄能弹簧1解除压缩并驱动输出件向前运动，在输出件撞击受力物瞬间产生的反冲力使得所述蓄能弹簧1重新受压，受压的蓄能弹簧1可带动所述滑动齿条50和齿轮40相对所述固定齿条30向前端运动，在运动过程中，所述滑动齿条50和配重物60会产生与所述反冲力方向相反的冲力，从而抵消掉一部分反冲力。

本发明的直线运动蓄能减震机构结构合理，利用动量守恒原理，弹簧带动输出件形成撞击瞬间，通过滑动齿条和配重物产生一个与反冲力方向相反的冲力，从而抵消掉一部分反冲力。当配重物越重，其产生的冲力越大，抵消的反冲力越大，作用于系统本体的反冲力就越小，以此达到减震的效果。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。