CN102102750A - 一种杠杆传动力扩大的组合结构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于传动机械技术领域，具体为一种杠杆传动力扩大的组合结构。所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，包括设置于机壳的输入轴、输出轴，其特征在于所述输入轴通过依次设置的转动盘、两杠杆、曲轴、调速齿轮，与输出轴联动，所述输入轴通过配合的转动盘偏心连接设置两连接臂，所述两杠杆通过其上的支点轴配合设置于机壳，其长杆一端配合连接于上述连接臂，所述曲轴偏心连接由两弧形臂铰接构成的弓形活节连接臂，且弓形活节连接臂另一端与杠杆短杆一端铰接设置。上述的杠杆传动力扩大组合结构，摒弃传统的输入轴与输出轴用齿轮或皮带传动，以其大胆巧妙的结构设计，实现输入轴与输出轴的杠杆传动，并通过杠杆的增力作用，使输出轴的力量大大增加，达到有效提高传动效率，降低能耗的效果，可以用于发电或交通工具上，具有使用方便，适用性广的优点。

Description

一种杠杆传动力扩大的组合结构
技术领域
本发明属于传动机械技术领域，具体为一种杠杆传动力扩大的组合结构。
背景技术
目前世界各地都在提倡节能、环保、减排，尤其是能源越来越紧缺，各国科学家都在为节能减排而努力。现有技术中，轴之间的传动多以齿的啮合或皮带带动来实现，其传动效率较低，噪音大，能耗较大，不适用发电。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种杠杆传动力扩大的组合结构，其结构设计合理，通过杠杆增力作用，能够有效提高传动效率，降低能耗。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，包括设置于机壳的输入轴、输出轴，其特征在于所述输入轴通过依次设置的转动盘、两杠杆、曲轴、调速齿轮，与输出轴联动，所述输入轴通过配合的转动盘偏心连接设置两连接臂，所述两杠杆通过其上的支点轴配合设置于机壳，其长杆一端配合连接于上述连接臂，所述曲轴偏心连接由两弧形臂铰接构成的弓形活节连接臂，且弓形活节连接臂另一端与杠杆短杆一端铰接设置。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述弓形活节连接臂与曲轴连接点的转动圆周等于杠杆短杆的长度，所述连接臂与转动盘连接点的转动圆周等于杠杆长杆的长度。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述两连接臂相对于转动盘转动中心呈90°-150°夹角。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述转动盘通过其上偏心设置的带动杆连接设置连接臂。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述弓形活节连接臂、杠杆、连接臂分别通过配合的连接轴铰接设置。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述弓形活节连接臂的两弧形臂连接间隙处配合设置有弹性垫片。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述杠杆并排设置一组，每组两排，并配合设置相应排数的连接臂、弓形活节连接臂。
所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述两连接臂相对于转动盘转动中心呈90°夹角。
上述的杠杆传动力扩大组合结构，摒弃传统的输入轴与输出轴用齿轮或皮带传动，以其大胆巧妙的结构设计，实现输入轴与输出轴的杠杆传动，并通过杠杆的增力作用，使输出轴的力量大大增加，达到有效提高传动效率，降低能耗的效果，可以用于发电或交通工具上，具有使用方便，适用性广的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中沿A-A的剖视结构示意图；
图3为图1中沿B-B的剖视结构示意图；
图4为图1中沿C-C的剖视结构示意图；
图5为本发明中弓形活节连接臂的结构示意图；
图6为本发明应用于内燃机的示意图；
图7-图9为本发明应用于电动车的示意图；
图10为本发明用扩大电源的示意图；
图11为本发明中曲轴转动的原理示意图；
图12为本发明的多组排列结构示意图。
图中：1-机壳、2-输入轴、3-转动盘、4-带动杆、5-连接臂、6-杠杆、7-支点轴、8-曲轴、9-弓形活节连接臂、10-调速齿轮、11-输出轴、12-弹性垫片、13-内燃机体、14-活塞、15-连杆、16-链条、17-杠杆组合结构、18-启动开关、19-小功率电动机、20-自动电流开关、21-输入电源、22-输出电源。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明作进一步说明。
如图1-图4所示，本杠杆传动力扩大的组合结构，包括设置于机壳1的输入轴2、输出轴11，所述输入轴2通过依次设置的转动盘3、两杠杆6、曲轴8、调速齿轮10，与输出轴11联动，所述输入轴2通过配合的转动盘3偏心连接设置两连接臂5，所述两杠杆6通过其上的支点轴7配合设置于机壳1，其长杆一端配合连接于上述连接臂5，所述曲轴8偏心连接由两弧形臂铰接构成的弓形活节连接臂9，且弓形活节连接臂9另一端与杠杆6短杆一端铰接设置。
电动机带动输入轴2转动，使两连接臂5上下运动，分别带动两杠杆6运动，并通过弓形活节连接臂9推动曲轴8实现圆周转动。
如图11所示，由于杠杆6在运动时，其中心点O1与曲轴8的转动中心点O2距离一定，而弓形活节连接臂9与曲轴8偏心连接，其中心点O3绕中心点O2转动一圆周时，中心点O1与中心点O3距离是变化的，因此如果该连接臂设置为直杆，中心点O1与中心点O3距离是不变化的，将会产生死点，使杠杆6难以带动曲轴8做圆周转动，因此本结构中，将连接臂设置为由两弧形臂铰接构成的弓形活节连接臂9，两弧形臂可以相对张开或者合闭，从而使中心点O1与中心点O3的距离可以调节，解除杠杆6的摆动死点，实现曲轴8的圆周转动。由于弓形活节连接臂9在张开或者合闭动作中，两弧形臂会有相对运动，其连接间隙处会有摩擦和碰撞，因此如图5所示，本机构中，在所述的两弧形臂连接间隙处配合设置有弹性垫片12。
本发明中，所述弓形活节连接臂9与曲轴8连接点的转动圆周等于杠杆6短杆的长度，所述连接臂5与转动盘3连接点的转动圆周等于杠杆6长杆的长度，使曲轴8、杠杆6、连接臂5三者的尺寸相适应，所述两连接臂5相对于转动盘3转动中心呈90°-150°夹角，其中两连接臂5呈90°夹角的传动效果最好。本实施例中，所述弓形活节连接臂9、杠杆6、连接臂5分别通过配合的连接轴铰接设置，所述转动盘3通过其上偏心设置的带动杆4连接设置连接臂5。本机构中转动连接部位处均套设有轴承或轴套，以保证整体机构运转。
经试验证实，将杠杆传动力扩大的组合结构应用在电动机与发电机之间，可产生功率扩大作用。现结合本发明人在2010年11月进行的实验，对本发明做进一步说明。
试验如下：
1、采用一台功率为750W的电动机通过皮带带动一台功率为2KW的发电机，发电机不能正常运转，发不出电来；
2、同样采用一台功率为750W的电动机连接本杠杆传动力扩大的组合结构后，再带动同样一台功率为2KW的发电机，发电机能够正常运转，发电效果良好。
试验结果如下：
750W电动机                转速1400r                      电流3.4A；
用皮带传动的2KW发电机    转速700—800 r（难以正常运转） 无电流；
用本发明带动的2KW发电机  转速1300r(运转正常)             电流10A。
如图6所示，本发明可应用在内燃机体13内，将杠杆的长杆一端通过连杆15联动内燃机的活塞14，将杠杆的短杆一端通过连接设置的弓形活节连接臂、曲轴、齿轮联动链条16，通过链条16带动内燃机的气门运动，本结构根据动力承载的需要可以多组排列，使内燃机达到有效节能效果。
如图7所示，本发明也可应用在电动车上，将电动机、发电机分别连接在本杠杆组合结构17的输入轴、输出轴上，电动机通过启动开关18与电动车内的电池电路连接，本杠杆组合结构17输出轴一方面通过变速箱带动电动车运转，一方面带动发电机发出电量回充到电动车内的电池中，既能保证电动车的正常运转，又能产生电能充入电池，能够减少电量损耗，延长电池的使用时间。本杠杆组合结构17也可根据动力承载的需要多组组合设置于电动车上，如图8所示。
如图9所示，可在电动车上设置并联设置启动开关18、自动电流开关20，通过启动开关18连接电动机、杠杆组合结构17、变速箱带动电动车运转，通过自动电流开关20连接小功率电动机19，并将小功率电动机19通过多组连接设置的杠杆组合结构17、发电机电路连接至电池。不仅使电动车在运转时，能够通过自动电流开关20连通小功率电动机19，实现电能回充；而且即使在电动车停驶时，也能够使自动电流开关20连通小功率电动机19，通过多组杠杆组合结构17、发电机、电动机实现逐组功率扩大，达到输入为小功率输出为大功率的目的，保证电池电量充足。

Claims (8)

1.一种杠杆传动力扩大的组合结构，包括设置于机壳（1）的输入轴（2）、输出轴（11），其特征在于所述输入轴（2）通过依次设置的转动盘（3）、两杠杆（6）、曲轴（8）、调速齿轮（10），与输出轴（11）联动，所述输入轴（2）通过配合的转动盘（3）偏心连接设置两连接臂（5），所述两杠杆（6）通过其上的支点轴（7）配合设置于机壳（1），其长杆一端配合连接于上述连接臂（5），所述曲轴（8）偏心连接由两弧形臂铰接构成的弓形活节连接臂（9），且弓形活节连接臂（9）另一端与杠杆（6）短杆一端铰接设置。
2.如权利要求1所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述弓形活节连接臂（9）与曲轴（8）连接点的转动圆周等于杠杆（6）短杆的长度，所述连接臂（5）与转动盘（3）连接点的转动圆周等于杠杆（6）长杆的长度。
3.如权利要求1所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述两连接臂（5）相对于转动盘（3）转动中心呈90°-140°夹角。
4.如权利要求1所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述转动盘（3）通过其上偏心设置的带动杆（4）连接设置连接臂（5）。
5.如权利要求1所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述弓形活节连接臂（9）、杠杆（6）、连接臂（5）分别通过配合的连接轴铰接设置。
6.如权利要求1所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述弓形活节连接臂（9）的两弧形臂连接间隙处配合设置有弹性垫片（12）。
7.如权利要求1所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述杠杆（6）并排设置一组，每组两排，并配合设置相应排数的连接臂（5）、弓形活节连接臂（9）。
8.如权利要求3所述的一种杠杆传动力扩大的组合结构，其特征在于所述两连接臂（5）相对于转动盘（3）转动中心呈90°夹角。
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