差速往復運動裝置的運動原理及優點

cos88

       什么是機械？外行的我理解是機器的轉動、移動使物體按要求改變運動軌跡，不同的機械就是轉動與移動的各種組合。
       通過控制各種電機的運轉達到不同的位移，有原地轉動、有固定行程的往復移動、也有任意距離的往復運動，想必搞機械的都會涉及往復運動。不同的機器往復運動時移動的要求不一樣，基本的要求是速度、精度、此外是制造成本和運維的經濟性、可靠性。基于要求不同單單是驅動就有液壓、氣動、普通電機、步進電機、伺服電機等等，機器的結構選型更是各種各樣，如：國定行程往復從簡單、經濟、可靠性出發都是單電機連續運轉的曲軸、連桿、凸輪、雙螺旋絲桿等結構，非固定行程往復幾乎都通過電機正反轉來實現往復運動，上述結構在移動速度、精度上面都沒有技術難度，但在大負載、快速并勻速往返要求前，即使采用當今最好的伺服電機驅動也往往差強人意，要想在現有技術條件下、得到理想的往復運動、只能使用一種全新的結構才能達到理想的往復運動！   

     2年前本人受太極陰陽理論的一生二、二生三、三生萬物的啟發得到靈感，往復運動何不使用雙電機的一正一反（陰陽）差速驅動飛輪轉動（太極）來達到任意的高速勻速往返，我是從未學過機械理論的菜鳥，當時把我的設想提出來請教了一位機械本科行業的老法師，得到了不可能行的答復，但堅信自己的設想可行、且閑來無事使用簡單的國產程控器、變頻器、異步電機，同步帶、滑槽，自己做了個模型，組裝調試后效果完全和我的設想一致，然后申請了個差速往復運動裝置的專利，自信能達到的效果如下：不用減速器、電機可直接驅動。具有任意輸入轉速下的怠速運行。工作全程電機不用切換正反轉、始終處于單向轉動中。可任意行程的換向。任意速度的往返運行。無級變速功能，行程速度0速度起無級任意可調，無縱向、橫向沖擊。20%~100%可變功率驅動。具有類似沖床飛輪的蓄能、助力功能。

      往復運動是從A點到B點再回到A點的運動，一個電機正反轉的往復運動好比一個人在兩點間直線來回滾動物體奔跑，每一次往返都要經歷兩次啟動加速、兩次減速剎車，既達不到勻速奔跑又相當費力。

    差速往復運動裝置是電機一正一反的始終等速、不等速的轉動著驅動固定在滑臺上的飛輪轉動并能直線滑動換向的全新結構，如兩電機等速400轉/分鐘時、飛輪轉速也是400轉/分鐘、飛輪只轉動而滑臺不移動，當兩電機同時同速度的變速；如甲電機加速100轉到500轉、乙電機減速100轉到300轉時，飛輪轉速還是400轉、但此時飛輪會帶動滑臺按100轉/分鐘的速度往甲電機轉動的方向移動，換向時間是兩電機的加減速時間的一半，加減速慢換向速度慢、加減速快就迅速換向，因此換向時只需控制甲、乙電機同步等速度的加減速就可任意速度的換向、任意速度的移動、任意行程距離的換向。

     所以同樣在兩點間往復、兩電機的驅動好比是兩個人相向接力奔跑，終點前一刻只要速度快的甲減速、速度慢的乙加速就能使飛輪轉速保持不變并換向，換向時既沒有靜止到啟動、也沒有剎車到停止過程，一次往返換向僅僅是兩電機運行速度的同時互換、也就是兩次同時的加減速過程，只要加減速時間足夠快，就能高速勻速換向，既省力又高效！

      專利公示兩年來竟然沒有一位認可該技術，來論壇一是來學習機械知識經驗、二是想推廣我的專利方案，希望得到哪怕是一位機械人的認可，能理解該技術優點，并有興趣開發以下產品的機械人合作開發產品、或邀請其他人眾籌合作。該專利可轉讓、授權、合作。

      可改進超越現有技術的應用項目如：心肺復蘇機的電動電控高速按壓（現有心肺復蘇機幾乎都是氣動氣控或氣動電控、個別進口電動電控的也沒有快過100次/分鐘、理想的要求：行程3cm~8cm可調，往復頻率不低于120次/分鐘）。紡織行業的高速勻速往復導紗裝置（導紗裝置的性能決定紗線的質量和產量、現有技術還有待改進的余地），毛衣橫機機頭的任意行程的高速往復驅動（現有國產的最快1.6m/秒，進口的可達2m/秒左右，速度越快產量是提高了、但耗能也大了、現有速度還可提高、并可降低能耗、提高可靠性）。等等需要應用在重載、低速、高速、勻速、任意往復的裝置。

譬如朝露

凸輪機構就可以實現電機單向轉，負載往復運動。一次加減速。一個電機。關鍵是成熟工藝，不用付錢。你的專利要錢，還要實驗費。

cos88

譬如朝露 發表于 2021-5-13 09:42
凸輪機構就可以實現電機單向轉，負載往復運動。一次加減速。一個電機。關鍵是成熟工藝，不用付錢。你的專利 ...

非固定行程往復幾乎都通過電機正反轉來實現往復運動,上述結構在移動速度、精度上面都沒有技術難度，但在大負載、快速并勻速往返要求前，即使采用當今最好的伺服電機驅動也往往差強人意，要想在現有技術條件下、得到理想的往復運動、只能使用一種全新的結構才能達到理想的往復運動！   

move3309

很認真地看了你的專利，不做評論。

cos88

move3309 發表于 2021-5-13 14:02
很認真地看了你的專利，不做評論。

不評論說明你對我的這個方案還不能認可，可以理解。總之感謝你認真看了我的帖子！至少有一位認真的看過了我的介紹。

move3309

cos88 發表于 2021-5-13 17:46
不評論說明你對我的這個方案還不能認可，可以理解。總之感謝你認真看了我的帖子！至少有一位認真的看過了 ...

跨界做東西確實很難，不過很欣賞你這種有想法就干的精神。
你發的文字太長，沒有配圖想把一個機械結構說清楚很難，我也是對照圖紙才看懂了你的結構。

cos88

謝謝你的鼓勵！說實話沒看到實物、即使有圖紙、說明搞機械的十之八九也不能理解，或許我表達得不夠專業。圖紙網上能搜到、我的電腦軟件有問題圖片發不上去，見諒了！
  有感興趣的可加我微信看視頻就直觀了。

遠祥

可以的，樓主可稱得上才子！

LiNing_jrjub

認真看完了你的貼子，一頭霧水
但是有個基本概念：既然要換向運動，物體就必須經過“減速——速度為0——加速”階段！
你帖子里說的“換向時既沒有靜止到啟動、也沒有剎車到停止過程”，從物理角度來說是不存在的
在大負載面前，不管你的機構如何，讓物體換向運動，就必須克服物體本身的慣性力去做工。
另外你能公布一下你的專利號么，我去專利局搜索一下看看，想更深入的了解一下

墩墩的夢

學習了