CN106151793B - 一种异形齿轮传动展示装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械传动技术领域，公开了一种异形齿轮传动展示装置，包括底座；所述底座上设有多组支架；所述支架上分别设有固定中心轴的轴承座，所述中心轴的一端分别设有相互啮合的三角齿轮、五角齿轮、四角齿轮和椭圆齿轮；所述任意一根中心轴的另一端与电机传动连接。所述三角齿轮、五角齿轮和四角齿轮的夹角呈弧面，两个弧面夹角之间的边线呈凹面；所述弧面和凹面上的齿牙数量相等。所述三角齿轮、五角齿轮、四角齿轮和椭圆齿轮的中心轴位于不同的水平面上。本发明结构简单，设计新颖，展示出非圆形齿轮进行传动，线速度相同角度不同进行传动，有效解决了现有技术存在传动方式过于单一的技术问题。

Description

一种异形齿轮传动展示装置

技术领域

本发明属于机械传动技术领域，涉及一种异形齿轮传动展示装置。

背景技术

科技馆作为一个尖端科技的展示平台，展示了各种科技成果作品，齿轮传动是机械领域的一种重要传动方式，是不可缺少的一环。

目前，展示的齿轮传动包括大齿轮带小齿轮，套接的内外层齿轮，改变传动角度的锥形齿轮等，虽然结构多样，但是所有的齿轮都是圆形或锥形，采用圆与圆或锥与锥传递能量的方式，这种传动方式过于单一，制约了观赏者的思维，难以提高少年学生的创新开发能力。

而且，现有技术的机械科技作品大多采用铁制品，其质量较重，不耐腐蚀，时间久了会失去光泽，不具备美感。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在传动方式过于单一的技术问题，提供一种异形齿轮传动展示装置，来克服现有技术的不足。本发明还涉及底座和支架材料的改进。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种异形齿轮传动展示装置，包括底座；所述底座上设有多组支架；所述支架上分别设有安装中心轴的轴承座，所述中心轴的一端分别设有相互啮合的三角齿轮、五角齿轮、四角齿轮和椭圆齿轮；所述任意一根中心轴的另一端与电机传动连接。

所述三角齿轮、五角齿轮和四角齿轮的夹角呈弧面，两个弧面夹角之间的边线呈凹面；所述弧面和凹面上的齿牙数量相等。

所述三角齿轮与五角齿轮相啮合；所述五角齿轮的另一侧与四角齿轮相啮合；所述四角齿轮的另一侧与椭圆齿轮相啮合。

所述三角齿轮、五角齿轮、四角齿轮和椭圆齿轮的中心轴位于不同的水平面上。

本发明还提供了上述底座和支架材料，所述底座和支架为一体化结构，具体制备工艺包括如下步骤：

步骤1）按照重量份称取各原料备用：镁100份，铝20份，铜5份，硅5份，镍3份，钼2份，钛2份，锆1份，锌1份，钒1份；

步骤2）取镁，在氩气气体保护下，将镁加热至700℃，得到镁熔体；

步骤3）取铝，铜，硅，镍，钼，钛，锆，锌以及钒，依次投入到球磨罐中，混合球磨12小时后，得到粉末；

步骤4）启动电阻熔炼炉，将步骤3）所得粉末添加到坩锅中，通入N₂作为保护气体，待加入的物料完全熔化后，加入步骤2）得到的镁熔体，并继续通入N₂作为保护气体，搅拌5分钟，最后通氩气精炼15分钟，搅拌混合均匀，得到合金液；

步骤5）利用压铸机将步骤4）所得合金液压铸到模具中，压射压力为75Mpa，压射速度为3.6m/s，冷却，脱模，即得。

本发明取得有益效果主要包括：

本发明结构简单，设计新颖，展示出非圆形齿轮进行传动，线速度相同角度不同进行传动，有效解决了现有技术存在传动方式过于单一的技术问题。本发明底座和支架为一体化结构，采用新型合金材料，机械性能好，质量轻，表面不会变色，光滑有光泽，无腐蚀；铝质量较轻，还可提高耐氧化耐腐蚀性能；铜金属具备较好的延展性，还能提高表面光泽度；钼、镍和锆使合金具有较高的强度和良好的塑性加工性能，可以提高合金材料的抗氧性和抗腐蚀性能好；钛金属耐热耐腐蚀性能好，在各种极端环境下保持较好的性能；硅元素可以提高合金的韧性和可塑性。

附图说明

图1是本发明结构示意主视图；

图2是本发明结构示意立体图。

图中1、三角齿轮 2、五角齿轮 3、电机 4、四角齿轮 5、椭圆齿轮 6、中心轴7、底座 8、轴承座 9支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

根据图1和图2，一种异形齿轮传动展示装置，包括底座7；所述底座7上设有多组支架9；所述支架9上分别设有安装中心轴6的轴承座8，所述中心轴6的一端分别设有相互啮合的三角齿轮1、五角齿轮2、四角齿轮4和椭圆齿轮5；所述任意一根中心轴6的另一端与电机传动连接。

所述三角齿轮1、五角齿轮2和四角齿轮4的夹角呈弧面，两个弧面夹角之间的边线呈凹面；所述弧面和凹面上的齿牙数量相等。

所述三角齿轮与五角齿轮相啮合；所述五角齿轮的另一侧与四角齿轮相啮合；所述四角齿轮的另一侧与椭圆齿轮相啮合。

所述三角齿轮、五角齿轮、四角齿轮和椭圆齿轮的中心轴6位于不同的水平面上。

本发明展示了非圆齿轮、不同角度进行、在某种机械上运行时，在空间上有了更多的选择，有助于机械领域的快速发展。

本发明结构简单，设计新颖，展示出非圆形齿轮进行传动，线速度相同，角度不同，进行传动，有效解决了现有技术存在传动方式过于单一的技术问题。

实施例2

一种底座和支架，所述底座和支架为一体化结构，其按照如下工艺制备而得：

步骤1）按照重量份称取各原料备用：镁100份，铝20份，铜5份，硅5份，镍3份，钼2份，钛2份，锆1份，锌1份，钒1份；

步骤2）取镁，在氩气气体保护下，将镁加热至700℃，得到镁熔体；

步骤3）取铝，铜，硅，镍，钼，钛，锆，锌以及钒，依次投入到球磨罐中，混合球磨12小时后，得到粉末；

步骤4）启动电阻熔炼炉，将步骤3）所得粉末添加到坩锅中，通入N₂作为保护气体，待加入的物料完全熔化后，加入步骤2）得到的镁熔体，并继续通入N₂作为保护气体，搅拌5分钟，最后通氩气精炼15分钟，搅拌混合均匀，得到合金液；

步骤5）利用压铸机将步骤4）所得合金液压铸到模具中，压射压力为75Mpa，压射速度为3.6m/s，冷却，脱模，即得。

该材料密度为1.92g/cm²，抗拉强度为253Mpa，屈服强度为207Mpa，延伸率13.2%，硬度为71HB；将上述材料置于湿热（湿度为80%，温度为35℃）环境中480小时，表面光滑，有光泽，无任何腐蚀点。

根据GB10124-1988 金属材料试验室均匀腐蚀全浸试验方法，将上述材料和AE44镁合金分别斜立放于3.5%NaCl溶液中，4天后取出用CrO3+AgNO3 +Ba(NO3)2+蒸馏水清除试样表面的腐蚀产物，然后再用丙酮和无水酒精清洗，经检测本发明的腐蚀速率为0.18mm/a，AE44镁合金为0.31mm/a；可见，本发明镁合金材料耐腐蚀性能较好，优于现有产品。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方式对本案作了详尽的说明，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所作的修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (1)

1.一种异形齿轮传动展示装置，包括底座（7）；其特征是所述底座（7）上设有多组支架（9）；所述支架（9）上分别设有安装中心轴（6）的轴承座（8），所述中心轴（6）的一端分别设有相互啮合的三角齿轮（1）、五角齿轮（2）、四角齿轮（4）和椭圆齿轮（5）；所述中心轴（6）中的其中一根中心轴的另一端与电机传动连接；所述三角齿轮（1）、五角齿轮（2）和四角齿轮（4）的夹角呈弧面，两个弧面夹角之间的边线呈凹面；所述弧面和凹面上的齿牙数量相等；所述三角齿轮与五角齿轮相啮合；所述五角齿轮的另一侧与四角齿轮相啮合；所述四角齿轮的另一侧与椭圆齿轮相啮合；

所述三角齿轮、五角齿轮、四角齿轮和椭圆齿轮的中心轴（6）位于不同的水平面上；

所述底座和支架为一体化结构，其按照如下工艺制备而得：

步骤1）按照重量份称取各原料备用：镁100份，铝20份，铜5份，硅5份，镍3份，钼2份，钛2份，锆1份，锌1份，钒1份；

步骤2）取镁，在氩气气体保护下，将镁加热至700℃，得到镁熔体；

步骤3）取铝，铜，硅，镍，钼，钛，锆，锌以及钒，依次投入到球磨罐中，混合球磨12小时后，得到粉末；

步骤4）启动电阻熔炼炉，将步骤3）所得粉末添加到坩锅中，通入N₂作为保护气体，待加入的物料完全熔化后，加入步骤2）得到的镁熔体，并继续通入N₂作为保护气体，搅拌5分钟，最后通氩气精炼15分钟，搅拌混合均匀，得到合金液；

步骤5）利用压铸机将步骤4）所得合金液压铸到模具中，压射压力为75MPa，压射速度为3.6m/s，冷却，脱模，即得。