机械式运动触发直线执行器.pdf

本发明涉及一种机械式运动触发直线执行器，用于运动(振动)传感、运动报警等。壳体上对称设有通孔，壳体内壁铰接保险托架，落锤置于顶杆顶部，顶杆穿过落锤托盘与底座固定连接，落锤托盘下方设有执行杆，执行杆两端分别置于对称通孔内，执行杆上设有钩孔，顶杆下部与旋转钩铰接，钩头端对铰接点的重力矩大于钩尾端对同一铰接点的重力矩，钩头与执行杆上钩孔对应，执行杆下方设有弹簧，弹簧一端固定在壳体内壁，一端与执行杆固定连接。本发明采用落锤、顶杆结构。当本执行器被移动(运动)时，落锤跌落，触发执行杆动作为纯粹的机械结构，克服了充电、供电带来的麻烦，反应灵敏，工作可靠，无需维护，可用于防盗报警、自动控制等场合，用途广泛。

1、  机械式运动触发直线执行器，包括：壳体(4)、上盖(2)，其特征在于：壳体(4)上对称设置有通孔(11)，壳体(4)内壁上部铰接有保险托架(1)，落锤(3)置于顶杆(5)顶部，顶杆(5)穿过落锤托盘(6)与底座(8)固定连接，落锤托盘(6)下方设有执行杆(7)，执行杆(7)两端头分别置于对称通孔(11)内，执行杆(7)上设有钩孔，顶杆(5)下部与旋转钩(10)铰接，旋转钩(10)的钩头端对铰接点的重力矩大于钩尾端对同一铰接点的重力矩，旋转钩(10)上的钩头与执行杆(7)上钩孔相对应，执行杆(7)下方设有弹簧(9)，弹簧(9)一端固定在壳体(4)的内壁上，另一端与执行杆(7)固定连接。

2、  机械式运动触发直线执行器，其特征在于：壳体(4)上对称设置有通孔(11)，壳体(4)内壁上部铰接有保险托架(1)，落锤(3)置于顶杆(5)顶部，顶杆(5)穿过落锤托盘(6)与底座(8)固定连接，落锤托盘(6)下方设有执行杆(7)，执行杆(7)两端头分别置对称的孔(11)内，执行杆(7)上固定安装有拨动横梁(12)，位于执行杆(7)上方的壳体(4)的内壁上铰链有摇杆(10)，摇杆(10)两端部的拨叉与拨动横梁(12)的两端滑动连接。

3、  根据权利要求1或2所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：顶杆(5)的上端面设有一向上的凸起与落锤(3)底部相对应处设置的凹形面相配合。

4、  根据权利要求1或2所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：保险托架(1)能够在壳体(4)内部上下摆动。

5、  根据权利要求1或2所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：落锤托盘(6)能够在顶杆(5)上自由滑动。

6、  根据权利要求1或2所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：保险托架(1)上极限位置呈水平状态，下极限位置呈铅垂状态。

7、  根据权利要求1所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：旋转钩(10)上设有永久磁铁(12)。

8、  根据权利要求2所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：摇杆(10)铰链处设有轴(13)，轴(13)至少一端置于壳体(4)外。

9、  根据权利要求2所述的机械式运动触发直线执行器，其特征在于：在执行杆(7)上靠近拨动横梁(12)一侧的端部上面或下面设有永久磁铁(9)。

机械式运动触发直线执行器
一、技术领域
本发明涉及一种机械式运动触发直线执行器，用于运动(振动)传感、运动报警等；属于监测技术领域。
二、技术背景
对于物体运动(振动)、移动的感知、检测和监测等问题，目前已有大量基于传感器(位移、速度、加速度、红外、激光等)的监测系统，例如各种防盗报警器(包括悬锤式、滚球式)、测振仪等。但这些装置基本上都直接或间接使用电信号，消耗电能，需连续供电并要求精心维护，对于无电的场合及需要长期警戒的目标，这些弱点带来诸多不便。
三、发明内容
本发明的目的在于提供一种能在不需电源的条件下对机体在任意方向上的运动做出一次性反应，工作可靠、无需维护的机械式运动触发直线执行器。
技术方案：本发明包括：壳体、上盖，壳体上对称设置有通孔，壳体内壁上部铰接有保险托架，落锤置于顶杆顶部，顶杆穿过落锤托盘与底座固定连接，落锤托盘下方设有执行杆，执行杆两端头分别置于对称通孔内，执行杆上设有钩孔，顶杆下部与旋转钩铰接，旋转钩的钩头端对铰接点的重力矩大于钩尾端对同一铰接点的重力矩，旋转钩上的钩头与执行杆上钩孔相对应，执行杆下方设有弹簧，弹簧一端固定在壳体的内壁上，另一端与执行杆固定连接。
本发明壳体上对称设置有通孔，壳体内壁上部铰接有保险托架，落锤置于顶杆顶部，顶杆穿过落锤托盘与底座固定连接，落锤托盘下方设有执行杆，执行杆两端头分别置对称的孔内，执行杆上固定安装有拨动横梁，位于执行杆上方的壳体的内壁上铰链有摇杆，摇杆两端部的拨叉与拨动横梁的两端滑动连接。
顶杆的上端面设有一向上的凸起与落锤底部相对应处设置的凹形面相配合。
保险托架能够在壳体内部上下摆动。
落锤托盘能够在顶杆上自由滑动。
保险托架上极限位置呈水平状态，下极限位置呈铅垂状态。
旋转钩上设有永久磁铁。
摇杆铰链处设有轴，轴至少一端置于壳体外。
在执行杆上靠近拨动横梁一侧的端部上面或下面设有永久磁铁。
本发明主要采用落锤、顶杆结构。当本执行器被移动(运动)时，落锤跌落，触发执行杆动作。该装置为纯粹的机械结构，克服了充电、供电带来的麻烦，反应灵敏，工作可靠，无需维护，可用于防盗报警、自动控制等场合，用途广泛。
本执行器被移动或运动(振动)时，能产生一个机械行为(例如伸出或缩进一根钢杆、轴转过一定角度等)，该行为本身可以是一个有意义的动作，例如打开(关闭)一个开关或阀门等，也可以是触发另一个装置动作的事件，例如动物捕捉器等。
四、附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的A向图；
图3为图1的A-A图；
图4为图1的B-B图
图5为本发明另一种实施方式结构示意图；
图6为图5的A向图；
图7为图5的A-A图；
图8为图5的B-B图；
五、具体实施方式
实施例1
如图1本发明包括：保险托架1、上盖2、落锤3、壳体4、顶杆5、落锤托盘6、执行杆7、底座8、弹簧9和旋转钩10组成。壳体4下部对称设置有两个点通孔11，壳体4内壁上部铰接有保险托架1，保险托架1上的托杆置于壳体4外，托杆上设有按扭，落锤3置于顶杆5顶部，顶杆5穿过落锤托盘6与底座8固定连接，落锤托盘6下方设有执行杆7，执行杆7两端头分别置于对称孔11内，执行杆7上设有钩孔，旋转钩10与顶杆5下部铰接，钩头端对铰接点的重力矩大于钩尾端对同一铰接点的重力矩，旋转钩10上的钩头与执行杆7上钩孔相对应，执行杆7下方设有弹簧9，弹簧9一端固定在壳体4内壁上，另一端与执行杆7固定连接。执行杆上方孔的位置和数量可调节所需执行行程；
本发明顶杆5垂直固定到底座8的中心位置，落锤托盘6可在顶杆5上自由上下滑动。保险托架1铰接于壳体4内壁上，保险托架1的托杆伸到壳体4外部，保险托架1可以在壳体4内部上下摆动，其上极限位置呈水平状态，下极限位置呈铅垂状态。上、下推动托架1的伸出端可以实现这两种位置状态之间的转换，并可保证选择的状态得以维持。当保险托架1处在水平位置时，处在该托架1中心位置的落锤3的底部正好与顶杆5的上端面平稳接触，此时若保险托架1向下摆动脱离落锤5后，落锤5可静止停留在顶杆5的上端面上。落锤3与保险托架1之间的接触面相吻合，能使落锤3在托架1上实现自动定位。
旋转钩10通过一个铰链轴连接在顶杆5下部，自由状态时依靠其自重力矩停留在顺时针极限位置。如果执行杆7上的钩孔正对钩头，则可实现自动上钩，并可以通过固定于钩子上的永久磁铁12实现与钢制执行杆7紧密接触，确保旋转钩10在其上部的落锤托盘6自重作用下不至于反方向旋转从而使旋转钩10与执行杆7自动脱开。弹簧9的一端固定在壳体4内壁上，另一端连接到位于执行杆7下部的与执行杆7做成一体的弹簧挂钩上，整个执行杆7水平贯穿于壳体中央并可在位于壳体4壁上的两个相对位置的滑孔11中自由滑动。
本发明顶杆5的上端面中心处设置有一向上凸起的小锥度光滑正圆锥，可以与落锤3底部同样位置处设置同样形状的凹形小圆锥相吻合。
使用时，将该触发器固定到被警戒目标或物体上，确保其处在直立铅锤状态；打开上盖2，提起落锤托盘6，确定执行杆7的工作行程并使旋转钩10钩到执行杆7对应行程的方孔上，放下落锤托盘6；将落锤托架1调整到水平位置并使其处在锁紧状态(松开按钮后即处于锁紧状态)；将落锤3放到托架1上，并保证与托架良好接触；连接负载；盖上上盖2；把落锤托架1向下旋转到铅锤位置，此时该触发器就处于警戒状态。若需要搬移该触发器时，只要把落锤托架1旋转到水平位置即可使其处于安全状态。
壳体4可根据需要做成侧面安装式。
工作过程
当被监测或警戒的物体(对象或目标)出现运动(振动)时，处于警戒状态下的本执行器就会随被警戒物体一起运动，在顶杆上部处于不稳定平衡状态的落锤3即会落下，冲击落锤托盘6使旋转钩10旋转并与执行杆7脱开，执行杆7就会在位于其下方的弹簧作用下在其滑道11内发生高速运动，实现了所需的触发动作。
实施例2
本发明壳体4上对称设置有通孔11，壳体4内壁上部铰接有保险托架1，保险托架1上的托杆置于壳体4外，托杆上设有按扭，落锤3置于顶杆5顶部，顶杆5穿过落锤托盘6与底座8固定连接，落锤托盘6下方设有执行杆7，执行杆7两端头分别置对称的孔11内，执行杆7上固定安装有拨动横梁12，位于执行杆7上方壳体4的内壁上铰接有摇杆10，摇杆10两端部的拨叉分别与拨动横梁12的端部滑动连接，靠近拨动横梁12一侧壳体上的通孔11的上方或下方设有永久磁铁。
执行杆7与摇杆10铰链处设有轴13，轴13至少一端置于壳体4外部，在轴13上可获得所需的角位移和一定的力矩，同时该摇杆两侧的转轴上还固定了一双对称的拨叉，该拨叉可以通过固定到执行杆7上的水平弯曲横梁拨动执行杆在其滑孔11内移动。为使摇杆10在落锤托盘6自重作用下不至于发生转动，在执行杆7上固定一永久磁铁9，使执行杆7在初始位置时该磁铁能与壳体壁保持吸合状态从而使执行杆7保持在其初始极限位置。
使用时，将该触发器固定到被警戒目标或物体上，确保其处在直立铅锤状态；打开上盖2，提起落锤托盘6，把执行杆7移动到初始位置(如图5所示的左极限位置)，由于执行杆7上磁铁的作用，此时执行杆将牢固地保持在这一位置；放下落锤托盘6；将落锤托架1调整到水平位置并使其处在锁紧状态(松开按钮后即处于锁紧状态)；将落锤3放到托架1上，并保证与托架良好接触；在执行杆7上连接负载；盖上上盖2；把落锤托架1向下旋转到铅锤位置，此时该触发器就处于警戒状态。若需要搬移该触发器时，只要把落锤托架1旋转到水平位置即可使其处于安全状态。
工作过程
当被监测或警戒的物体(对象或目标)出现运动(振动)时，处于警戒状态下的执行器就会随被警戒物体一起运动，在顶杆上部处于不稳定平衡状态的落锤3即会落下，冲击落锤托盘6使该托盘在顶杆5上向下滑动，推动摇杆10带动轴13在壳体4上的轴孔中转动，由此实现了角位移输出；同时，位于摇杆10下端的拨叉拨动执行杆7上的弯曲横梁12，带动执行杆7在壳体4上的通孔11中滑动，实现了所需的触发动作。