專利名稱:基于仿生原理的電動型推磨設備及其構成的組合機器人的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是一種推磨設備,具體的說,是一種基于仿生原理的電動型推磨設備及其構成的組合機器人。
背景技術:
磨子是一種用以磨碎食物的傳統工具,人們常用之以磨榨豆漿、玉米漿等糧食,再用磨出后的食物做出成品食料,如豆花、玉米餅等。因上述成品食物風味獨特、味道極佳,故其廣受百姓喜愛,而磨子作為生產環節中必不可少的工具,也被廣泛應用。一般地,磨子靠人力推動而進行磨榨,而由于人力有限,所以這種傳統動力模式效率極低,極大的限制了磨制品的市場發展;基于上述缺陷,人們研制出了一種由電機帶動磨子推磨的方法,這時方式雖然提高了磨子磨榨效率,但是電機轉速很快,因而不可避免的造成了磨子磨榨動作的加快,以至于磨出后的食物,味道受到很大影響,進而導致其制成的成 品食物質量降低,難以滿足百姓的消費需求。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述缺陷,提供一種基于仿生原理,并由電機帶動的推磨設備,以及由該推磨設備構成的組合機器人。為了實現上述目的,基于同一個發明構思,本實用新型采用以下兩種技術方案方案一基于仿生原理的電動型推磨設備,所述電動型推磨設備包括支撐機構,設置在該支撐機構上的電機,以及與電機連接的執行機構。為了降低電機轉速,使之與人力推磨時的轉速相當,所述執行機構通過減速機構與電機連接。其中,所述執行機構包括與減速機構連接的傳動軸,以及設置在該傳動軸端部的曲柄連桿機構。具體的說,所述曲柄連桿機構包括設置在傳動軸端部并與之連接的搖臂,以及與該搖臂連接的連桿。同時,在所述支撐機構上端設有通過彈簧與之連接的立體框架,而所述電機、減速機構以及傳動軸均固定在該立體框架內;在所述立體框架的頂部設有連接彈簧。方案二一種組合機器人,包括權利要求I 5任一項所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,以及與所述基于仿生原理的電動型推磨設備連接并相配合使用的輔助推磨設備。進一步的,所述輔助推磨設備包括支撐架,設置在支撐架上端且與所述傳動軸連接的從動軸,設置在該從動軸端部并與之連接的輔助搖臂,以及與輔助搖臂連接的輔助連桿。更進一步的,在所述支撐架上端設有通過彈簧與之連接的副框架,而所述從動軸則固定在副框架內,且在副框架頂部設有活動彈簧。為了更好的實現本實用新型,所述輔助連桿與連桿之間的角度為30° 150°,且在所述輔助推磨設備與基于仿生原理的電動型推磨設備之間還設有分別與之連接的調節固定裝置。本實用新型與現有技術相比,具有以下優點及有益效果(I)本實用新型不僅實現方便,而且成本低廉、操作簡單;(2)本實用新型基于仿生原理,根據傳統人力推磨的動作,設計了一種由電機帶動搖臂,再由搖臂帶動連桿以實現推磨動作的設備,而且為了使推磨速度與人力相當,保證磨 制品的口感與味道,電機的轉速經過減速機構減速,從而將搖臂以及連桿的轉速控制在20轉/分至80轉/分,作為一種優選方式,轉速一般為30轉/分,不僅節省了人力,而且有效地避免了轉速過快而導致磨制品口味差,難以滿足消費者需求的缺陷;(3)本實用新型將整個設備設計為人體形狀,其中,支撐機構即為人腳,立體框架即為人腹部,而在立體框架頂部設的連接彈簧則用以連接人的頭顱模型,從而使得本設備以機器人的形狀進行推磨工作,即完成了推磨作業,又增加了該設備的創意,因而,不僅具有較高的實用價值,而且還具有非常高的市場前景;(4)本實用新型中立體框架與支持機構之間通過彈簧連接,不僅能有效地減輕本設備在工作時所產生的機器震動,而且還能防止推磨作業時,因轉動半徑、角度等原因導致磨子被推翻、錯位等;(5)本實用新型還設計了一臺輔助推磨設備,該輔助推磨設備外形及結構與基于仿生原理的電動型推磨設備大致相同,其沒有主動的動力機構,而完全從動于電動型推磨設備,上述兩臺設備之間角度為30° 150°,即輔助連桿與連桿之間的角度為30° 150°,優選為90°,二者相配合使用,完全防止了單個設備推磨作業時出現轉動死角的問題,大大地增加了本實用新型的觀賞性及實用性。
圖I為本實用新型中電動型推磨設備的結構示意圖。圖2為本實用新型中電動型推磨設備的電機、減速及執行機構的系統簡圖。圖3為本實用新型中組合機器人的結構示意圖。圖4為本實用新型中組合機器人的電機、減速及執行機構的系統簡圖。其中,附圖標記對應的零部件名稱為1 一支撐機構,2 —電機,3 —減速機構,4 —傳動軸,5 —搖臂,6 —連桿,7 —連接彈簧,8 —從動軸,9 一輔助搖臂,10 —輔助連桿,11 -活動彈簧,12 一磨子,13 一磨子把手。
具體實施方式
下面結合實施例及其附圖對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。實施例I如圖1、2所示,基于仿生原理的電動型推磨設備,該設備基于仿生原理,根據人手動推磨的工作過程,設計了一種電動型推磨設備,其包括支撐機構1,設置在該支撐機構I上的電機2,以及通過減速機構3與電機2連接的執行機構,其中,電機2可選用普通電機,亦可選用自備減速功能的減速電機;而執行機構則依照人手臂形狀而由曲柄連桿機構組成,為了保證動力的正常傳動,執行機構包括必不可少與減速機構3連接的傳動軸4,所述曲柄連桿機構則與傳動軸4連接;該曲柄連桿機構又由搖臂5,以及設置在搖臂5端部并與之連接的連桿6組成。上述結構中的減速機構3為兩級減速,其主要通過設置在轉軸上的轉輪之間通過帶傳動,以實現相應轉速之間的比例轉換,達到降低電機2起始轉速的目的。一般地,為了保證磨制品的口味,通過減速后的轉速維持在20轉/分至80轉/分的速度,作為一種優選方式,轉速一般為30轉/分,該速度與人體推動磨子的速度相當。本實施例中,以上述結構為基礎,為了將整臺設備設計為機器人的形狀,而在支撐機構I的上端設有通過彈簧與之連接的立體框架,所述支撐機構I在保證支撐作用的前提下,設計為人腿的形狀,而立體框架即相當于人腹部,電機2、減速機構3以及傳動軸4均固定在立體框架內。此處彈簧連接不僅能有效地減輕本設備在工作時所產生的機器震動,而且還能防止推磨作業時,因轉動半徑、角度等原因導致磨子被推翻、錯位等;另一方面,彈簧 拉伸與恢復帶動立體框架相對于支撐機構I晃動,從而大大地增加了本設備的趣味性。為了更好的實現本實施例,在立體框架的頂部設有連接彈簧,連接彈簧用以連接人體頭顱模型,當機器運作時,該模型即會隨著機器振動而晃動,十分生動有趣。本實施例的工作過程如下啟動電機2,電機2經過減速機構3,其轉速被降低,而減速機構3又與傳動軸4通過帶傳動連接,所以被降低的轉速傳動至傳動軸4,然后,傳動軸4帶動搖臂5轉動,進而帶動與搖臂5連接的連桿6做圓周運動,連桿6的端部與磨子的把手連接,從而將連桿6的圓周運動轉換為磨子的圓周轉動,以達到推磨的目的。值得注意的是,為了更好的實現本實施例,提高傳動效率,進一步防止本設備工作時磨子推翻、錯位等,所述搖臂5的長度與磨子把手13到磨子12中心的距離相等。實施例2如圖3、4所示,本實施例以上述實施例為基礎,基于同一個發明構思,設計了一臺與基于仿生原理的電動型推磨設備結構、形狀相似的輔助推磨設備,二者相配合使用構成一種組合機器人,該設備包括支撐架,設置在支撐架上端且與所述傳動軸4連接的從動軸8,設置在該從動軸8端部并與之連接的輔助搖臂9,以及與輔助搖臂9連接的輔助連桿10。其中,支撐架與支撐機構I形狀相似,亦被設計為人腿的形狀,而從動軸8則包括一根轉軸,以及與該轉軸固為一體的齒輪,為了實現從動的功能,本實施例中,在傳動軸4上設有一個與從動軸8上的齒輪相匹配的配合齒輪,顧名思義,該配合齒輪與從動軸8上的齒輪半徑相等,二者之間通過鏈條傳動,以保證二者的轉速完全相等。本實施例中,在所述支撐架上端設有通過彈簧與之連接的副框架,而所述從動軸8則固定在副框架內,且在副框架8頂部設有活動彈簧11。需要說明的是,所述立體框架與副框架均為同一結構,本實施例分別取名,是為了方便區分;而連接彈簧7與活動彈簧11亦為市場上常見的彈簧結構,分別取名,同樣是方便二者的區分,便于描述。本實施例中,為防止工作死角,所述輔助推磨設備與基于仿生原理的電動型推磨設備之間的角度為30° 150°,即輔助連桿與連桿之間的角度為30° 150°,優選90°,而且在二者之間還設有分別與之連接的調節固定裝置,該調節固定裝置為市面上常規設備,包括固定桿,以及與分別設置在固定桿兩端的螺紋,該裝置還包括兩個與固定桿上的螺紋相配合的螺紋連接件,上述三者組合使用,即可達到調節固定的目的。為了降低造價,所述調節固定裝置也可直接由一根連接桿構成,其用以固定兩臺設備的相對位置即可。本實施例的工作過程如下啟動電機2,電機2轉速通過減速機構3減速后,傳動至傳動軸4,傳動軸4帶動搖臂5轉動的同時,通過鏈條傳動,而使從動軸8與之同時轉動,且二者的轉速相等,從動軸8帶動輔助搖臂9轉動,連接在搖臂5上的連桿6、連接在輔助搖臂9上的輔助連桿10轉速、方向皆相等,二者的端部共同連接在磨子把手13上,從而帶動磨子12轉動,完成推磨動作。按照上述實施例,即可很好的實現本實用新型。值得說明的是,實施例I與實施例2中所述設備外部均可覆蓋一層布料,然后在連接彈簧7以及活動彈簧11上分別連接男性頭顱模型或女性頭顱模型,使之更接近于真實的人,大大地提高了本實用新型的創意,為其大范圍的推廣運用,奠定了堅實的基礎。
權利要求1.基于仿生原理的電動型推磨設備,其特征在于所述電動型推磨設備包括支撐機構(I),設置在該支撐機構(I)上的電機(2 ),以及與電機(2 )連接的執行機構。
2.根據權利要求I所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,其特征在于所述執行機構通過減速機構(3 )與電機(2 )連接。
3.根據權利要求2所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,其特征在于所述執行機構包括與減速機構(3)連接的傳動軸(4),以及設置在該傳動軸(4)端部的曲柄連桿機構。
4.根據權利要求3所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,其特征在于所述曲柄連桿機構包括設置在傳動軸(4)端部并與之連接的搖臂(5),以及與該搖臂(5)連接的連桿(6)。
5.根據權利要求4所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,其特征在于在所述支撐機構(I)上端設有通過彈簧與之連接的立體框架,而所述電機(2)、減速機構(3)以及傳動軸(4 )均固定在該立體框架內。
6.根據權利要求5所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,其特征在于在所述立體框架的頂部設有連接彈簧(7)。
7.—種組合機器人,其特征在于包括權利要求I 6任一項所述的基于仿生原理的電動型推磨設備,以及與所述基于仿生原理的電動型推磨設備連接并相配合使用的輔助推磨設備。
8.根據權利要求7所述的一種組合機器人,其特征在于所述輔助推磨設備包括支撐架,設置在支撐架上端且與所述傳動軸(4)連接的從動軸(8),設置在該從動軸(8)端部并與之連接的輔助搖臂(9),以及與輔助搖臂(9)連接的輔助連桿(10)。
9.根據權利要求8所述的一種組合機器人,其特征在于在所述支撐架上端設有通過彈簧與之連接的副框架,而所述從動軸(8)則固定在副框架內,且在副框架頂部設有活動彈簧(11)。
10.根據權利要求9所述的一種組合機器人,其特征在于所述輔助連桿(10)與連桿(6)之間的角度為30° 150°,且在所述輔助推磨設備與基于仿生原理的電動型推磨設備之間還設有分別與之連接的調節固定裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種基于仿生原理的電動型推磨設備,解決了現有技術中人力推磨耗時、耗力,以及電動推磨轉速過快而導致磨制品味道欠佳的問題。該電動型推磨設備包括支撐機構(1),設置在該支撐機構(1)上的電機(2),以及通過減速機構(3)與電機(2)連接的執行機構。基于上述電動型推磨設備,為了防止推磨時出現轉動死角,本實用新型還公開了一種組合機器人,其包括基于仿生原理的電動型推磨設備,以及與所述基于仿生原理的電動型推磨設備連接并相配合使用的輔助推磨設備。本實用新型不僅結構簡單,成本低廉,而且基于人力推動磨子的原理,其轉速適宜,從而有效地保證磨制品的味道。因此,值得推廣運用。
文檔編號B02C11/00GK202506437SQ20122014080
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者耿律軍 申請人:耿律軍