CN107387710A - 一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置 - Google Patents

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李美求
罗竞波
祝帆
刘思
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/12—Gearings comprising primarily toothed or friction gearing, links or levers, and cams, or members of at least two of these types
    • F16H37/124—Gearings comprising primarily toothed or friction gearing, links or levers, and cams, or members of at least two of these types for interconverting rotary motion and reciprocating motion

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Abstract

本发明涉及一种传动装置，具体涉及一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置。该传动装置包括机架、中心齿轮、行星齿轮、导杆、非圆齿轮A和非圆齿轮B；机架上通过安装座固装有中心齿轮，中心齿轮内设置有行星齿轮，行星齿轮与导杆活动连接。该传动装置工作过程中，行星齿轮在与中心齿轮啮合的情况下受到行星架的作用既做绕自身的自转运动，又做绕中心齿轮的公转运动，解决了现有导杆要做往复直线运动，转子不能连续朝一个方向旋转，以及现有曲柄不能实现定角度的转动，难以精确的实现复杂特定要求直线运动的问题；该传动装置能够实现变速连续运转；实现精确的复杂直线运动，具有广阔的应用前景。

Description

一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置
技术领域
本发明涉及一种传动装置，具体涉及一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置。
背景技术
采用齿轮与齿条的啮合传动是一种常见的将旋转运动转换成直线运动的装置，通常将转子做成齿轮形状，将导杆做成直线齿条形状，转子的旋转运动转换成导杆的直线运动，然而导杆的移动方向是随着转子的转动方向而变化的，导杆要做往复直线运动，转子不能连续朝一个方向旋转。
此外也有采用曲柄连杆机构可以将定向旋转运动转换成直线往复运动，但是曲柄旋转一周，连杆往复运动一次，曲柄不能实现定角度的转动，因此该机构难以精确的实现复杂特定要求的直线运动。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种结构简单，运动灵活，能够实现精确复杂直线运动的将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置。
本发明的技术方案是：
一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，包括机架、中心齿轮、行星齿轮、导杆、非圆齿轮A和非圆齿轮B；其特征在于：机架上通过安装座固装有中心齿轮，安装座之间的机架上通过对称设置的滑块滑动安装有导杆；中心齿轮内设置有行星齿轮，行星齿轮与导杆活动连接，中心齿轮的前端设置有非圆齿轮B，非圆齿轮B与行星齿轮连接；非圆齿轮B下方设置有非圆齿轮A，非圆齿轮A与非圆齿轮B啮合连接。
所述的行星齿轮的中心部位设置有装配孔，装配孔一侧的行星齿轮后端面上设置有导杆座，行星齿轮前端面的装配孔上固装有行星架。
所述的行星架呈Z字形。
所述的非圆齿轮A和非圆齿轮B分别呈椭圆形，非圆齿轮A和非圆齿轮B的内孔中分别呈对称状设置有固定安装孔，非圆齿轮B通过其中一个固定安装孔与行星架固定连接。
所述的非圆齿轮A上装有动力输入轴。
所述的导杆为矩形长条状，导杆的一端设置有连接销。
所述的安装座由对称设置的两个半圆弧板构成。
所述的中心齿轮的齿数为行星齿轮的齿数的2倍。
具有以下的有益效果：
该将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置结构简单，运动灵活，工作过程中，旋转动力由非圆齿轮A输入，非圆齿轮A转动，带动非圆齿轮B和行星架做变速旋转运动。行星齿轮在与中心齿轮啮合的情况下受到行星架的作用既做绕自身的自转运动，又做绕中心齿轮的公转运动，从而迫使导杆在机架中的滑块中做往复变速直线运动，由此实现了相应的运动输出。解决了现有导杆要做往复直线运动，转子不能连续朝一个方向旋转，以及现有曲柄不能实现定角度的转动，难以精确的实现复杂特定要求直线运动的问题；该传动装置能够实现变速连续运转；实现精确的复杂直线运动，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的立体结构示意图；
图3是本发明的机架的结构示意图；
图4是本发明的导杆的结构示意图；
图5是本发明的行星齿轮的结构示意图；
图6是本发明的行星齿轮的后视结构示意图。
图中：1、机架，2、中心齿轮，3、行星齿轮，4、导杆，5、非圆齿轮A，6、非圆齿轮B，7、安装座，8、滑块，9、连接销，10、装配孔，11、导杆座，12、行星架，13、固定安装孔，14、动力输入轴。
具体实施方式
该将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置包括机架1、中心齿轮2、行星齿轮3、导杆4、非圆齿轮A5和非圆齿轮B6。机架1上通过安装座7固装有中心齿轮2，安装座7由对称设置的两个半圆弧板构成。安装座7之间的机架1上通过对称设置的滑块8滑动安装有导杆4；导杆4为矩形长条状，导杆4的一端设置有连接销9。
中心齿轮2内设置有与其啮合连接的行星齿轮3，中心齿轮2的齿数为行星齿轮3的齿数的2倍。行星齿轮3的中心部位设置有装配孔10，装配孔10一侧的行星齿轮3后端面上设置有导杆座11，行星齿轮3通过与导杆座11和连接销9的配合与导杆4活动连接。行星齿轮3前端面的装配孔10上固装有Z字形的行星架12。
该传动装置的非圆齿轮A5和非圆齿轮B6分别呈椭圆形，非圆齿轮A5和非圆齿轮B6的内孔中分别呈对称状设置有固定安装孔13，其中，非圆齿轮B6通过其中一个固定安装孔13与行星架12固定连接。
非圆齿轮B6下方设置有非圆齿轮A5，非圆齿轮A5上固装有动力输入轴14；非圆齿轮A5与非圆齿轮B6啮合连接。
该传动装置的非圆齿轮A5用于整个传动装置的动力输入，另一个非圆齿轮B6与行星架12固连；行星架12与非圆齿轮B6同轴配合，工作时非圆齿轮A5以动力输入轴14为轴心转动，带动非圆齿轮B6和行星架12做变速旋转运动。行星齿轮12在与中心齿轮2啮合的情况下受到行星架12的作用既做绕自身的自转运动，又做绕中心齿轮12的公转运动，从而迫使导杆4在机架1中的滑块8中做往复变速直线运动，由此实现了相应的运动输出。解决了现有导杆要做往复直线运动，转子不能连续朝一个方向旋转，以及现有曲柄不能实现定角度的转动，难以精确的实现复杂特定要求直线运动的问题；该传动装置能够实现变速连续运转；实现精确的复杂直线运动，具有广阔的应用前景。

Claims (8)

1.一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，包括机架（1）、中心齿轮（2）、行星齿轮（3）、导杆（4）、非圆齿轮A（5）和非圆齿轮B（6）；其特征在于：机架（1）上通过安装座（7）固装有中心齿轮（2），安装座（7）之间的机架（1）上通过对称设置的滑块（8）滑动安装有导杆（4）；中心齿轮（2）内设置有行星齿轮（3），行星齿轮（3）与导杆（4）活动连接，中心齿轮（2）的前端设置有非圆齿轮B（6），非圆齿轮B（6）与行星齿轮（3）连接；非圆齿轮B（6）下方设置有非圆齿轮A（5），非圆齿轮A（5）与非圆齿轮B（6）啮合连接。
2.根据权利要求1所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的行星齿轮（3）的中心部位设置有装配孔（10），装配孔（10）一侧的行星齿轮（3）后端面上设置有导杆座（11），行星齿轮（3）前端面的装配孔（10）上固装有行星架（12）。
3.根据权利要求2所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的行星架（12）呈Z字形。
4.根据权利要求1所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的非圆齿轮A（5）和非圆齿轮B（6）分别呈椭圆形，非圆齿轮A（5）和非圆齿轮B（6）的内孔中分别呈对称状设置有固定安装孔（13），非圆齿轮B（6）通过其中一个固定安装孔（13）与行星架（12）固定连接。
5.根据权利要求1或4所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的非圆齿轮A（5）上装有动力输入轴（14）。
6.根据权利要求1所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的导杆（4）为矩形长条状，导杆（4）的一端设置有连接销（9）。
7.根据权利要求1所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的安装座（7）由对称设置的两个半圆弧板构成。
8.根据权利要求1所述的一种将旋转运动转换成往复变速直线运动的传动装置，其特征在于：所述的中心齿轮（2）的齿数为行星齿轮（3）的齿数的2倍。
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