[机械设计] 【干货】我的发射机构

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上尉桂电-李达来
2016-9-30 02:13:05 显示全部楼层

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本帖最后由 桂电-李达来 于 2016-9-30 02:14 编辑

我的专利受理批下来了,那这些玩意可以给大家看看。我很懒,直接把以前写好的文档丢上来了。我知道我的语文很烂,大家将就看。




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今年改良型发射机构简介


设计背景

RM2016中,弹丸比2015年的要软得多,导致原有的供弹设计极易卡弹。于是我改进了原来的供弹机构,设计了一种新型的供弹机构,新机构和官方补给站设计不谋而合。然后我在此基础上设计了新一代的发射机构。


设计特点

(1)      特殊结构保证供弹顺畅,不易卡弹。

(2)      所有零件均为3D打印或雕刻机加工,节省人力。

(3)      平衡性好,容易调试。

(4)      外形流畅,科幻感强。


供弹机构
供弹机构是发射机构的核心。阿步的供弹结构简单,设计精巧,但是它靠挤压供弹,只适用于较硬的弹丸。RM2016的弹丸比2015的软,摩擦系数很大,导致原版阿步及类似结构的步兵机器人供弹困难,甚至弄坏电机。因此必须改进。

具体做法是这样的:

1)取消转盘和弧形导块的斜面、弧面,并降低转盘高度,确保圆球只被推动,不被挤压。

2)在转盘和导块(按压快)上安装轴承,减小摩擦。

3)转盘的每个齿(轴承)向内倾斜,避免圆球和底座侧面接触产生摩擦。

4)把加了轴承导块装到导轨上,再用弹性元件(这里用了橡皮筋)拉紧,做成滑块,专门用于把排列整齐的圆球压入管子。由于几乎没有挤压,不会额外产生过多的摩擦。同时,弹性元件使得机构不容易卡死,起到保护电机的作用。另外,转盘的轴承较大,如果仍然使用固定导块,就要在导块上开一个相当大的槽,空间实在不够,而且效果也不好。

5)圆球进入转盘后,仅与底座水平面和转盘内侧有摩擦。假设圆球与底座水平面摩擦极大,几乎为静摩擦,圆球在转盘和底座的作用下向前滚动。由于圆球与转盘一同运动,圆球滚动时侧面与转盘的摩擦几乎可以忽略不计。而圆球后方与转盘的摩擦被转盘上的轴承大大减小,也可以忽略不计。这时,可以认为圆球在做纯滚动,没有造成过多的阻力。




摩擦轮
我们的摩擦轮用了本人自主研发3D打印摩擦轮,现在已开发到第二代。

本设计在RM论坛上开源,地址:http://bbs.robomasters.com/thread-3566-1-1.html

我的摩擦轮设计参照了官方步兵机器人的摩擦轮,并在此基础上进行本土化改进。

整个摩擦轮分为衬套、胶圈、盖子、锁紧装置(这里用了法兰螺母)四个部分,其中衬套和盖子为打印件,胶圈和螺母直接购买。

衬套起着固定胶圈和传递扭矩的作用。衬套套在电机上,胶圈套装衬套上。衬套内的顶部有几块突起,卡进dji-2312的散热槽里,确保电机与衬套不可能打滑。衬套外侧面有一圈齿,增大胶圈与衬套的摩擦,防止打滑。衬套直径较大,是为了将胶圈撑大,防止甩飞。衬套内部侧面有几条凸棱,用于塞紧电机,防止震动(震动也是胶圈甩飞的原因之一)。衬套下方有一圈突缘,防止胶圈下滑,碰到电源线或底板。

盖子比较简单,呈空心碗形,用于从上方压紧胶圈,以免甩飞。同时通过压紧胶圈,也压紧了衬套,以免甩飞。

安装时,衬套套在电机上,胶圈套装衬套上,盖上盖子,再拧上螺母固定即可。实际使用中,该设计没有出现任何差错。






整体设计
发射机构整体设计的中心思想是让弹仓的几何中心穿过pitch轴,以及让火线与pitch轴相交。弹仓的几何中心穿过pitch轴可以保证弹丸数量变化不会改变发射机构的重心,即不产生额外的扭矩,减轻pitch轴电机负担,降低电控组调试难度。让火线与pitch轴相交可以利用机械结构对抗后坐力,避免发射的时候pitch轴电机受到额外扭矩。

为了保证以上两点,我使拨弹轮斜置,把下方的弹丸运到枪管的高度,取得了不错的效果。同时这种设计打破了四四方方的格局,使得发射机构线条流畅,科幻感十足。枪膛外形模仿测速装置,安装后与测速装置融为一体,确保线条流畅不突兀。摩擦轮前边设置一对炮塔防盾,保护摩擦轮。防盾外形模仿现代的坦克,使战车更像作战车辆。








改进方向
有些设计由于时间仓促来不及实现,有些想法当时没有想到,所以这个发射机构还有一定的改进空间:

1)弹仓盖子改为“滑盖”,并把图传模块放在上面,同时优化视野。

2)进一步配平发射机构,使得关于重心的设计优势充分发挥。

3)压弹机构小型化、模块化,并用弹簧代替橡皮筋。

4)去除多余的棱角和各种突起,让外形更流畅。

5)安装摩擦轮拉紧装置、弹丸分隔/计数装置等辅助装置。

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老规矩,图在下面,我还是不会排版。

帖子所有内容为本人原创,未经本人允许,不得转载。
本供弹机构设计为本人原创,已申请专利,RoboMasters各参赛队可以随意仿制、改进,并将该设计及其改进版设计用于各届RobMasters比赛中;但是除非得到本人允许,该设计及其改进版设计不得用于除RoboMasters比赛之外的任何活动。





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中尉Emptyy
2016-10-1 17:49:32 显示全部楼层
本帖最后由 Emptyy 于 2016-10-1 18:14 编辑

不明白你怎么会在我的帖子下回复说拨弹其实是你的原创。
1、你这明明是在拨叉和压弹片上做的改动,而我们做的是90°弯管和压弹片,跟你完全不是一个思路,何来其实是你的原创?!
发出来了还写上一堆保护声明,看来你很渴望被保护,但是如果你连什么是原创都分不清,强行把别人的东西说成你的原创,你自己就是在侵权,请你说话不要这么不负责任,毕竟你也希望别人认可你的原创。

2、我在我的帖子说过了,拨弹要不卡,需要保证全过程顺畅,相对官方补给站动辄几千发的储弹量造成的摩擦力,步兵弹仓完全可以通过更合理精简的设计来保证拨叉的顺畅,而如果要做预置逐个挤压发射,弯管更是关键,然而你并没有做改动,还在我的帖子下面说那是你的原创,真是醉了,对我而言这点创意根本不值得申请什么专利,所以我发出来详细分析并跟大家分享,也没有做任何保护声明,完全只是为了跟大家交流解决问题的思想,这种思路是你申请多少专利都比不上的。

你自己的帖子爱怎么说怎么说,请别在我的帖子误导观众。喷人谁不会?区域赛官方弹仓方案都已经做出来了,谁知到这到底是不是你的原创?你不是说我的弹仓开合完全没必要吗,我觉得你这个改动更完全没必要,对预置发射而言关键问题也没解决。





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上等兵18366217888
2018-7-8 18:51:18 显示全部楼层
大师傅师傅师傅师傅师傅师傅大师傅师傅师傅师傅是犯法收到货后发动机

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中士滑稽的麻瓜
2017-10-26 21:04:24 显示全部楼层
向大佬低头   —— 总感觉每个帖子都应该有我的身影

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上校Robo-OCM
2016-9-30 18:55:33 显示全部楼层
给力,给力,沙发

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上尉noein
2016-10-1 00:33:49 来自手机 显示全部楼层
谢谢分享,厉害啊

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中校chencailee
2016-10-1 01:08:27 来自手机 显示全部楼层
很好啊,给力

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中校shiyouhao
2016-10-2 00:34:18 显示全部楼层
Emptyy 发表于 2016-10-1 17:49
不明白你怎么会在我的帖子下回复说拨弹其实是你的原创。
1、你这明明是在拨叉和压弹片上做的改动,而我们做 ...

不要生气

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中校shiyouhao
2016-10-2 00:37:49 显示全部楼层
全部3D打印件,不知道抗疲劳性怎么样?可以长时间工作吗?我这边的3D打印件感觉很容易疲劳呀

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少尉黄金剑士
2016-10-2 10:08:20 显示全部楼层
给达来的干货赞一个

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中校012地下党
2016-10-4 18:37:49 显示全部楼层
Emptyy 发表于 2016-10-1 17:49
不明白你怎么会在我的帖子下回复说拨弹其实是你的原创。
1、你这明明是在拨叉和压弹片上做的改动,而我们做 ...

别生气啊,开源还是要鼓励的。

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上等兵sasayogurt
2016-10-19 21:12:26 显示全部楼层
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