CN102705472A

CN102705472A - 直线往复运动转化为旋转运动的传动装置

Info

Publication number: CN102705472A
Application number: CN2012101475456A
Authority: CN
Inventors: 周忠彬; 庄载椿; 黄智奇; 马骏; 鲁陈璐; 金明生; 袁屹
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2012-05-14
Filing date: 2012-05-14
Publication date: 2012-10-03

Abstract

本发明公开了一种直线往复运动转化为旋转运动的传动装置，包括第一杠杆机构、第二杠杆机构、摇杆滑块机构、单向离合器、锥齿轮机构和直齿轮机构；所述第一杠杆机构包括第一传动杠杆、第一滑块和第六滑块，所述第二杠杆机构包括第二传动杠杆、第二滑块和第七滑块，所述摇杆滑块机构包括第五滑块、连杆和摇杆，所述锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述直齿轮机构包括主动直齿轮和从动直齿轮。本发明在较小的空间内可实现大行程的直线往复运动转化为旋转运动，并且转速可调。

Description

直线往复运动转化为旋转运动的传动装置

技术领域

本发明涉及一种直线往复运动转化为旋转运动的传动装置。

背景技术

目前市场上常见的将直线往复运动变为旋转运动的机构有齿轮齿条、曲柄滑块、滚珠丝杆等机构。齿轮齿条机构虽然效率较高，但安装精度要求较高，且相对费力。曲柄滑块机构必有死点，不同角度位置加在曲柄上的力大小相差较大。滚珠丝杆珠套带动丝杠时能量损失大，易打滑，价格相对高。

发明内容

为了克服现有机构中存在的体积大、安装精度要求高、安装难度大、能量损失大、易打滑、价格高的问题，本发明提供一种体积较小、直线运动行程可调、无死点、可改变转速、减少能量损失的直线往复运动转化为旋转运动的传动装置。

本发明采用的技术方案是：

直线往复运动转化为旋转运动的传动装置，其特征在于：包括第一杠杆机构、第二杠杆机构、摇杆滑块机构、单向离合器、锥齿轮机构和直齿轮机构；所述第一杠杆机构包括第一传动杠杆、第一滑块和第六滑块，所述第二杠杆机构包括第二传动杠杆、第二滑块和第七滑块，所述摇杆滑块机构包括第五滑块、连杆和摇杆，所述锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述直齿轮机构包括主动直齿轮和从动直齿轮；

所述第一滑块与一第三滑块铰接在同一点，所述第二滑块与一第四滑块铰接在同一点；所述第三、第四滑块分别可沿一第一直线导轨、一第二直线导轨运动，所述第三、第四滑块带动所述第一、第二滑块运动，所述第一、第二滑块分别带动所述第一、第二传动杠杆绕支点摆动；

所述第五、第六与第七滑块铰接在同一点；所述第一、第二传动杠杆带动所述第五、第六、第七滑块沿一第三直线导轨运动，所述连杆另一端与所述摇杆一端铰接，所述第五、第六、第七滑块拉动所述连杆从而带动所述摇杆摆动；所述摇杆另一端通过一所述单向离合器与所述主动锥齿轮传动连接，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相互啮合，所述从动锥齿轮与一传动轴一端键连接，所述传动轴另一端与所述主动直齿轮传动连接，所述主动直齿轮与所述从动直齿轮相互啮合，所述从动直齿轮与一后轮轴传动连接，所述后轮轴与一驱动轮传动连接，所述后轮轴与一从动轮通过轴承连接，确保在必要的时所述从动轮与所述驱动轮具有差速作用。

进一步，所述摇杆与所述单向离合器的外圈固定连接。

进一步，所述主动锥齿轮与所述单向离合器的内圈固定连接。

本发明中，所述第一、第二传动杠杆的尺寸和支点可调，改变所需驱动力的大小，改变第五滑块的运动行程而改变驱动轮转速。改变所述连杆、摇杆的尺寸，可调节运动过程中摇杆转过的角度和连杆与摇杆的夹角，从而改变所需驱动力的大小，改变驱动轮转速，防止死点的出现。

本发明的有益效果体现在：在较小的空间内可实现大行程的直线往复运动转化为旋转运动，并且转速可调。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明机构简单示意图。

具体实施方式

参照图1和图2，直线往复运动转化为旋转运动的传动装置，包括第一杠杆机构、第二杠杆机构、摇杆滑块机构、单向离合器18、锥齿轮机构和直齿轮机构；所述第一杠杆机构包括第一传动杠杆1、第一滑块2和第六滑块6，所述第二杠杆机构包括第二传动杠杆23、第二滑块22和第七滑块7，所述摇杆滑块机构包括第五滑块5、连杆9和摇杆10，所述锥齿轮机构包括主动锥齿轮19和从动锥齿轮17，所述直齿轮机构包括主动直齿轮11和从动直齿轮14；

所述第一滑块2与一第三滑块3铰接在同一点，所述第二滑块22与一第四滑块21铰接在同一点；所述第三、第四滑块3、21分别可沿一第一直线导轨4、一第二直线导轨20运动，所述第三、第四滑块3、21带动所述第一、第二滑块2、22运动，所述第一、第二滑块2、22分别带动所述第一、第二传动杠杆1、23绕支点摆动；

所述第五、第六与第七滑块5、6、7铰接在同一点；所述第一、第二传动杠杆1、23带动所述第五、第六、第七滑块5、6、7沿一第三直线导轨8运动，所述连杆9另一端与所述摇杆10一端铰接，所述第五、第六、第七5、6、7滑块拉动所述连杆9从而带动所述摇杆10摆动；所述摇杆10另一端通过一所述单向离合器18与所述主动锥齿轮19传动连接，所述主动锥齿轮19与所述从动锥齿轮17相互啮合，所述从动锥齿轮17与一传动轴12一端传动连接，所述传动轴12另一端与所述主动直齿轮11传动连接，所述主动直齿轮11与所述从动直齿轮14相互啮合，所述从动直齿轮14与一后轮轴15键连接，所述后轮轴15分别与一驱动轮13传动连接，所述后轮轴15与一从动轮16通过轴承连接，确保在必要的时所述从动轮16与所述驱动轮13具有差速作用。

进一步，所述摇杆10与所述单向离合器18的外圈固定连接。

进一步，所述主动锥齿轮19与所述单向离合器18的内圈固定连接。

本发明中，所述第一、第二传动杠杆1、23的尺寸和支点可调，改变所需驱动力的大小，改变第五滑块5的运动行程而改变驱动轮13转速。改变所述连杆9、摇杆10的尺寸，可调节运动过程中摇杆9转过的角度和连杆9与摇杆10的夹角，从而改变所需驱动力的大小，改变驱动轮13转速，防止死点的出现。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims

1.直线往复运动转化为旋转运动的传动装置，其特征在于：包括第一杠杆机构、第二杠杆机构、摇杆滑块机构、单向离合器、锥齿轮机构和直齿轮机构；所述第一杠杆机构包括第一传动杠杆、第一滑块和第六滑块，所述第二杠杆机构包括第二传动杠杆、第二滑块和第七滑块，所述摇杆滑块机构包括第五滑块、连杆和摇杆，所述锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述直齿轮机构包括主动直齿轮和从动直齿轮；

所述第五、第六与第七滑块铰接在同一点；所述第一、第二传动杠杆带动所述第五、第六、第七滑块沿一第三直线导轨运动，所述连杆另一端与所述摇杆一端铰接，所述第五、第六、第七滑块拉动所述连杆从而带动所述摇杆摆动；所述摇杆另一端通过一所述单向离合器与所述主动锥齿轮传动连接，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相互啮合，所述从动锥齿轮与一传动轴一端键连接，所述传动轴另一端与所述主动直齿轮传动连接，所述主动直齿轮与所述从动直齿轮相互啮合，所述从动直齿轮与一后轮轴传动连接，所述后轮轴与一驱动轮传动连接，所述后轮轴与一从动轮通过轴承连接。

2.如权利要求1所述的直线往复运动转化为旋转运动的传动装置，其特征在于：所述摇杆与所述单向离合器的外圈固定连接。

3.如权利要求1或2所述的直线往复运动转化为旋转运动的传动装置，其特征在于：所述主动锥齿轮与所述单向离合器的内圈固定连接。