用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置，所述裝置包括：第一元件（303），其被旋轉器件（301）繞固定旋轉中心（401）旋轉；第二元件（307），其通過使第一元件（303）旋轉而沿平移軸線（311）平移；凸輪（305），其剛性地連接到第一元件（303），所述凸輪（305）具有凸輪通道（306），滾柱（308）在該凸輪通道內運動，其中，所述滾柱剛性地連接到第二元件（307）。所述裝置特征在于，凸輪通道（306）具有用于與滾柱（308）接觸的內部表面（402），當第一元件（303）沿第一旋轉方向（404）旋轉時，所述滾柱（308）與內部接觸表面（402）接觸，所述內部接觸表面（402）限定出從圓發展來的類型的曲線。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置。本專利技術大體涉及包括這樣的運動轉換裝置的所有驅動器促動器類型的機構。本專利技術的通常領域是驅動器促動器領域，其功能是將被驅動器直接驅動的旋轉運動轉換為意圖導致機械部件以平移方式移動的平移運動。該類型的促動器用于例如使在所謂的EGR回路中的廢氣再循環(EGR)類型閥運動。這樣的回路主要用在柴油發動機中，以通過將一部分排氣重新引入發動機中而減少機動車輛的排氣中的污染物的量。因此，在該背景下，惰性氣體或由在燃燒腔室的出口處重新獲得的燃燒后的排氣構成的惰性氣體的混合物被重新引入到進氣導管并隨后進入發動機的燃燒腔室。被重新引入到進氣回路中的燃燒后的排氣的量通過EGR閥來控制，所述EGR閥在或多或少的程度上阻塞燃燒后的排氣流動通過的導管。本專利技術的運動轉換裝置完全適 于EGR閥，但顯然可以與任何驅動器一起使用，其至少一個功能是將旋轉運動轉換為平移運動，例如，控制意圖平移運動的旁路、閥、或方形瓣閥或蝶形閥類型元件的促動器。
技術介紹
在現有技術中，將旋轉運動轉換為平移運動的裝置主要有兩種已知類型。第一類型的裝置的操作在圖I中示出。在該圖中，概要性地示出了處于第一位置110和第二位置111的用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置100。裝置100主要包括-形成鏈接件的第一桿101，設計為繞固定的旋轉軸線103旋轉運動，所述旋轉由未示出的驅動器驅動；-第二桿102，設計為沿垂直于所述旋轉軸線103的平移方向106進行平移運動；第二桿102的平移運動通過在第一桿101中存在的形成引導件的直開口 104而產生，固定到第二桿102的滾柱105可以在該開口中運動。通過引起第一桿101的旋轉，驅動器驅動滾柱105在引導件104中運動，因此導致第二桿102的平移運動。在該第一類型的裝置中，平移方向106和旋轉軸線103之間的距離Dl是恒定的。因而，與旋轉軸線103和滾柱105的位置之間的距離D2相對應的杠桿臂依據第一桿101的位置而變化。因此觀察到，在第一桿101的旋轉期間力Fl的方向的演變；力Fl的方向的變化引起第二桿102上的機械力矩的產生，其增加第一桿101的引導件104上的摩擦。隨著滾柱105運動遠離旋轉軸線103，由于第一桿101的旋轉演變，力Fl沿越來越背離平移軸線106的方向的方向。因此，在平移軸線106上的推力越來越少，驅動器產生的力在意圖導致第二桿102平移運動的推力方面越來越沒有效果。因此，在該第一類型的裝置中，觀察到各元件(尤其是引導件104和滾柱105)的快速磨損，且驅動器供應的能量未被最優地使用。用于將旋轉運動轉換為平移運動的第二類型的現有技術裝置的操作在圖2中示出。在該圖中，概要性地示出了處于第一位置210和第二位置211的用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置200。裝置200主要包括-形成鏈接件的第一桿201，設計為繞固定的旋轉軸線203旋轉運動，所述旋轉由未示出的驅動器驅動；-第二桿202，設計為沿垂直于所述旋轉軸線203的平移方向206進行平移運動；第二桿202的平移運動由在第二桿202的上部的水平處存在的支承件204而產生，第一桿201的端部205承載在支承件204的水平處，從而當第一桿201 (在被考慮的示例中)被驅動沿順時針方向進行旋轉運動時，第二桿202被導致向下作平移運動。支承件204由上部件207補充，第一桿201的端部205承載在上部件207上，從而當(在此處所考慮的示例中)第一桿201沿逆時針方向進行旋轉運動時，第二桿202被導致沿平移軸線206升起。在該第二類型的裝置中，施加到支承件204或上部件207的力不是恒定的，且扭矩在上部件207或支承件204的水平處產生，由端部205施加的力隨著運動演變而變得越來越離軸，如由指示推動端部205的方向的箭頭208所示的，推動方向208不再與第二桿202的中心部分重合。這樣的扭矩特別地具有支承件204磨損的后果。不同類型的裝置因此使得不能提供這樣的解決方案由元件或第一桿在設計為進 行平移運動的第二桿上的接觸而提供的恒力在所述第二桿的軸線上取向，在第二桿的承載區域和接觸元件之間的接觸表面上不產生扭矩。
技術實現思路
本專利技術的方法對剛剛已陳述的問題提出了解決方案。本專利技術提出了一種裝置，該裝置具有運動轉換定律，用于從旋轉運動變為平移運動，使得在驅動平移移動元件的旋轉移動元件所覆蓋的所有位置范圍上可以獲得恒力，所述恒力至少施加在所述平移移動元件的位置處，所述力取向為盡可能靠近相關平移方向，定心在平移元件的軸線上。因此，在平移元件上產生機械力矩的力被最小化，運動轉換機構的效率由此被優化。為此，本專利技術提出使用凸輪，所述凸輪具有特定形狀的凸輪路徑，所述凸輪固定到旋轉元件，平移元件固定到在特定形狀的凸輪路徑中運動的部件。根據本專利技術，相關凸輪路徑的特定形狀在它的邊沿中的至少一個的位置處是從圓發展來的類型。因此本專利技術主要涉及用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置，所述裝置包括-第一元件，被旋轉驅動器件驅動為繞固定旋轉中心旋轉；-第二元件，被第一元件的旋轉驅動為沿平移軸線平移；-凸輪，固定到第一元件，所述凸輪具有凸輪路徑，固定到第二元件的滾柱在該凸輪路徑中運動；其特征在于，凸輪路徑具有與滾柱接觸的內部表面，當第一元件被驅動為沿第一旋轉方向旋轉時，所述滾柱與該內部接觸表面接觸，所述內部接觸表面限定出從圓發展來的類型的曲線。本專利技術的裝置，除了在前述段落中已經提到的主要特征外，還可以具有以下的一個或多個附加特征-從圓發展來的類型的曲線具有等于在旋轉中心和平移軸線之間觀察到的距離的原始半徑；-凸輪路徑具有外部接觸表面，當第一元件被驅動為沿第二旋轉方向旋轉時，該外部接觸表面與滾柱接觸；-外部接觸表面限定出特定曲線,該曲線的與滾柱接觸的每一個接觸點具有正交于所述曲線的方向，所述正交方向與平移軸線重合。本專利技術的裝置的各種附加特征，在它們不互相排斥的程度上，按所有可能的關聯而結合，以獲得本專利技術的不同實施例。本專利技術還涉及包括本專利技術的用于將旋轉運動轉換為平移運動的裝置的促動器。本專利技術和它的各種應用將在閱讀以下描述和研究附圖之后被更好地理解。附圖說明以下視圖僅通過闡釋提供，而決不限制本專利技術。附圖示出圖I中是已經描述過的第一類型現有技術裝置，提供旋轉運動到平移運動的轉換；圖2中是已經描述過的第二類型現有技術裝置，提供旋轉運動到平移運動的轉 換；圖3中是包括本專利技術的裝置的示例的促動器的視圖；圖4中是在本專利技術的裝置的一個示例中操作的凸輪路徑的概要視圖；圖5中是說明來自圖4的本專利技術裝置的實施例中操作的凸輪路徑的形狀的確定的不同概要視圖。具體實施例方式出現在不同圖中的元件將保留相同的附圖標記，除非另外指出。圖3示出閥300,其在所示示例中是EGR閥促動器類型,包括-驅動元件301，適于驅動第一有齒輪302旋轉；-中間有齒輪310，由第一有齒輪302驅動旋轉；-本專利技術的裝置的示例的第一元件303，所述第一元件在此由具有有齒部分304的機械零件構成，所述有齒部分304與中間有齒輪310 —起形成齒輪傳動機構，以便當驅動元件301活動時被驅動旋轉；-凸輪305，固定到第一元件303;因此當驅動元件301活動時，凸輪305被導致旋轉；凸輪305具有凸輪路徑306本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：S萊斯迪恩，S索林，S勒羅克斯，
申請(專利權)人：法雷奧電機控制系統公司，
類型：
國別省市：