CN108266269A - 提高传动效率的传动机构 - Google Patents

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups

Abstract

本发明公开了一种提高传动效率的传动机构，包括主动轮、传动机构与从动轮，其中主动轮与传动机构相互连接并传动，传动机构与从动轮相互连接并传动，其中从动轮通过从动轮轴固定.本发明设置的传动机构可以实现将旋转运动转换为往复运动或将往复运动转换为旋转运动；设置偏心轮与传动轮上设置的波浪型齿轮，便于提高发动机的能源利用率，减少在传动过程中能量的损失。

Description

提高传动效率的传动机构
技术领域
本发明涉及传动机械领域，具体涉及一种提高传动效率的传动机构。
背景技术
现有技术中的发动机，其活塞杆连接曲柄摇杆机构，通过曲柄连杆机构将往复的动能转换为旋转的动能。这种机械传动方式能源利用率比较低，究其原因是发动机的燃烧缸完成一个冲程，曲柄连杆机构转动一周，但由于曲柄连杆机构的限制，活塞杆给曲柄的力均被分成圆周方向的切向力与圆周切向方向垂直的力，发动机活塞杆的力没有全部传输给曲轴，故而导致发动机能源的利用率不高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的公开了一种提高传动效率的传动机构，便于提高发动机的能源利用率，减少发动机的能源损失。
为实现上述的目的，本发明的方案：提高传动效率的传动机构，包括主动轮、传动机构与从动轮，主动轮与传动机构通过齿啮合并传动，传动机构与从动轮也通过齿啮合并传动，其中从动轮通过从动轮轴固定。
优选地，传动机构包括第一传动轮、第二传动轮、第一波浪型齿与第二波浪型齿，其中第一传动轮、第二传动轮相对应，在第一传动轮、第二传动轮的相对面上分别固定有呈环形的第一波浪型齿与第二波浪型齿。
优选地，主动轮与从动轮均为偏心轮，主动轮、从动轮均位于第一波浪型齿与第二波浪型齿之间且主动轮、从动轮均与第一波浪型齿、第二波浪型齿相啮合。
优选地，主动轮为中心齿轮，从动轮为偏心齿轮，在第一波浪型齿外侧的第一传动轮上固定有环形的第一齿环在第二波浪型齿外侧的第二传动轮固定有环形的第二齿环，其中第一齿环、第二齿环分别与主动轮相啮合；从动轮均位于第一波浪型齿与第二波浪型齿之间，从动轮分别与第一波浪型齿、第二波浪型齿相啮合。
与现有技术相比，本发明的优点在于：1、设置的传动机构可以实现将旋转运动转换为往复运动或将往复运动转换为旋转运动；2、设置偏心轮与传动轮上设置的波浪型齿轮，减少在传动过程中的力损失，便于提高发动机的能源利用率, 发动机能源利用效率是传动曲柄连杆机构的1倍以上。
附图说明
图1为本发明实施例一的主视图。
图2为本发明实施例一去掉第二传动轮的右视图。
图3为本发明实施例一第一传动轮的立体图。
图4为本发明实施例二去掉第二传动轮的主视图。
图5为本发明实施例二的右视图。
图6为本发明实施例二第一传动轮的立体图。
其中，1、主动轮，2、传动机构，2.1、第一传动轮，2.11、第一波浪型齿，2.12、第一齿环，2.2、第二传动轮，2.21、第二波浪型齿，2.22、第二齿环， 3、从动轮，3.1、从动轮轴，4、传动轮轴，5、主动轮轴。
具体实施方式
现结合附图，对本发明进一步的阐述。
实施例一：如图1-3所示，提高传动效率的传动机构，包括主动轮1、传动机构2与从动轮3，传动机构2包括第一传动轮2.1、第二传动轮2.2、第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21，其中第一传动轮2.1、第二传动轮2.2相对应，第一传动轮2.1与第二传动轮2.2之间连接有传动轮轴4，在传动轮轴4上还套有轴承，在轴承上焊接有主动轮轴5的一端，主动轮轴5的另一端通过另一个轴承固定主动轮1（具体是在主动轮轴5的另一端上套轴承，在主动轮轴5的轴承外壁上通过平板键固定的方式装有主动轮1）；在第一传动轮2.1、第二传动轮2.2的相对面上分别固定连接有呈环形的第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21(其固定方式为焊接或一体加工成型)，第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21均是基座为波浪型的环形齿，主动轮1位于第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21之间且主动轮1分别与第一波浪型齿2.11、第二波浪型齿2.21相啮合，主动轮1为偏心的行星齿轮；从动轮3焊接有从动轮轴3.1且从动轮轴3.1作动力输出装置，从动轮3也为偏心轮，从动轮3位于第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21之间且从动轮3均与第一波浪型齿2.11、第二波浪型齿2.21相啮合。
本实施例用作将旋转运动转换为往复运动的时候，外设的旋转机构驱动从动轮轴3.1，从动轮轴3.1驱动从动轮3转动，由于从动轮3为偏心轮，在转动的时候，使从动轮3左、右两侧的第一传动轮2.1与第二传动轮2.2的转速不一致，设第一波浪型齿2.11与从动轮3相啮合的点到从动轮轴3.1中心轴的距离为A, 第二波浪型齿2.21与从动轮3相啮合的点到从动轮轴3.1中心轴的距离为B，当A小于B时，第一传动轮2.1转速小于第二传动轮2.2，在第一传动轮2.1与第二传动轮2.2转速不一致的情况下，主动轮1向转速快的第二传动轮2.2进行补偿（即向下运动），当A等于B时，从动轮3两侧的第一传动轮2.1与第二传动轮2.2的转速一致，主动轮1停止补偿（即停止向下运动），当A大于B的时候，第一传动轮2.1转速大于第二传动轮2.2的转速，在第一传动轮2.1转与第二传动轮2.2转速不一致的情况下，主动轮1向转速快的第一传动轮2.1进行补偿（即向上运动），当A等于B的时候，从动轮3两侧传动轮的转速一致，主动轮1停止补偿（即停止向上运动），这样就形成了主动轮1的往复运动。
而将本实施例用作将往复运动转换为旋转运动的时候，将主动轮1上的主动轮轴5与外设的往复机构相互连接并驱动主动轮1上、下往复运动，在主动轮1向下运动的时候，由于从动轮3的位置固定不动的，导致主动轮1在向下运动的时候，使第一传动轮2.1与第二传动轮2.2发生相对转向与速度不一致的转动（即第二传动轮2.2的转速大于第一传动轮2.1），这时候从动轮3与第二波浪型齿2.21的凹陷处啮合，从动轮3与第一波浪型齿2.11的凸起处啮合，使从动轮3顺时针转动；当主动轮1向上运动的时候，使第一传动轮2.1与第二传动轮2.2发生转向和速度不一致的转动（即第二传动轮2.2的转速小于第一传动轮2.1），这时候从动轮3与第二波浪型齿2.21轮的凸起处啮合，从动轮3与第一波浪型齿2.11轮的凹陷处啮合，从动轮3做顺时针旋转运动，这样就实现了将主动轮1的往复运动转换为从动轮3的旋转运动。
实施例二：除以下不同外，其余同实施例一：
如图4-6所示，主动轮1是中心齿轮，从动轮3为偏心齿轮，从动轮3位于第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21之间，从动轮3分别与第一波浪型齿2.11、第二波浪型齿2.21相啮合；在第一波浪型齿2.11外侧的第一传动轮2.1固定（固定方式为焊接或一体加工成型）连接有圆环形的第一齿环2.12且第一齿环2.12与主动轮1相啮合，在第二波浪型齿2.21外侧的第二传动轮2.2上固定（固定方式为焊接或一体加工成型）连接有环形的第二齿环2.22且第二齿环2.22也与主动轮1相啮合，其中的第一齿环2.12、第二齿环2.22均为环形锥形齿轮。
本实施例用作将顺时针的旋转运动转换成往复运动的时候，外设的旋转机构带动从动轮轴3.1顺时针旋转，从动轮轴3.1带动从动轮3顺时针旋转，在从动轮3顺时针旋转的时候，由于从动轮3分别与第一波浪型齿2.11、第二波浪型齿2.21相啮合，使从动轮3左、右两侧的第一传动轮2.1与第二传动轮2.2的转速不一致，设第一波浪型齿2.11与从动轮3相啮合的点与从动轮轴3.1的距离为A, 第二波浪型齿2.21与从动轮3相啮合的点与从动轮轴3.1的距离为B，当A小于B时，第一传动轮2.1转速小于第二传动轮2.2，所以第一齿环2.12的转速小于第二齿环2.22，主动轮1在第一齿环2.12与第二齿环2.22转速不一致的情况下主动轮1向转速快的第二传动轮2.2进行补偿（即主动轮1向下运动），当A等于B时，从动轮3两侧的第一传动轮2.1与第二传动轮2.2的转速一致，所以第一齿环2.12与第二齿环2.22的转速也一致，主动轮1停止补偿（即主动轮1停止向下运动），当A大于B的时候，第一传动轮2.1转速大于第二传动轮2.2，使第一齿环2.12的转速大于第二齿环2.22的转速，主动轮1在第一齿环2.12转速与第二齿环2.22转速不一致的情况下主动轮1向转速快的第一传动轮2.1进行补偿（即主动轮1向上运动），当A等于B的时候，从动轮3两侧的第一齿环2.12与第二齿环2.22转速一致，主动轮1停止补偿（即主动轮1停止向上运动），这样就形成了主动轮1的往复运动，达到了将旋转运动转换为往复运动的目的。
而本实施例用作将往复运动转换为旋转运动的时候，主动轮1的主动轮轴5在往复机构的推动下进行上、下的往复运动，主动轮1向下运动的时候，驱动第二齿环2.22与第一齿环2.12的旋转且第二齿环2.22的转速与第一齿环2.12的转速不一致，同时第二传动轮2.2的转速大于第一传动轮2.1，由于从动轮3与第一波浪型齿2.11凸起处相啮合，从动轮3与第二波浪型齿2.21凹陷处相啮合，使从动轮3进行顺时针的旋转运动，在主动轮1上升的时候，驱动第一齿环2.12与第二齿环2.22的旋转且第一齿环2.12的转速大于第二齿环2.22，由于从动轮3与第二波浪型齿2.21凸起处相啮合，从动轮3与第一波浪型齿2.11凹陷处相啮合，从动轮3进行顺时针的旋转运动，使主动轮1的往复运动转换为从动轮3的旋转运动。
在本装置与发动机相互连接的时候，本装置的主动轮1的主动轮轴5与发动机的活塞杆相互连接，发动机将向下的力通过主动轮1转化为第一传动轮2.1与第二传动轮2.2的圆周力，发动机的力除开必要的摩擦损失外没有其他的损失，第一传动轮2.1、第二传动轮2.2上的第一波浪型齿2.11与第二波浪型齿2.21均与从动轮3相互啮合，第一传动轮2.1、第二传动轮2.2上的力全部转化为从动轮3的圆周力，克服了传统的往复机构的力被分解损失掉，这样的传动方式大大增加了发动机能源的利用率。
本装置也可以代替直行车的曲轴，通过踏板使主动轮轴5上、下运动，主动轮轴5使主动轮1上、下运动，然后通过从动轮轴3.1来输出动力，使直行车的后轮转动，这样的方式，脚踏板上的力完全作用于后轮的旋转，减少了人们在骑自行车时的力损失。
以上仅为本发明较佳的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的基础之上所作的等同替换与任何修改均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.提高传动效率的传动机构，包括主动轮、传动机构与从动轮，其特征在于，主动轮与传动机构通过齿啮合并传动，传动机构与从动轮也通过齿啮合并传动，其中从动轮通过从动轮轴固定。
2.根据权利要求1所述的提高传动效率的传动机构，其特征在于，传动机构包括第一传动轮、第二传动轮、第一波浪型齿与第二波浪型齿，其中第一传动轮、第二传动轮相对应，在第一传动轮、第二传动轮的相对面上分别固定有呈环形的第一波浪型齿与第二波浪型齿。
3.根据权利要求2所述的提高传动效率的传动机构，其特征在于,主动轮与从动轮均为偏心轮，主动轮、从动轮均位于第一波浪型齿与第二波浪型齿之间且主动轮、从动轮均与第一波浪型齿、第二波浪型齿相啮合。
4.根据权利要求2所述的提高传动效率的传动机构，其特征在于，主动轮为中心齿轮，从动轮为偏心齿轮，在第一波浪型齿外侧的第一传动轮上固定有环形的第一齿环,在第二波浪型齿外侧的第二传动轮固定有环形的第二齿环，其中第一齿环、第二齿环分别与主动轮相啮合; 从动轮均位于第一波浪型齿与第二波浪型齿之间，从动轮分别与第一波浪型齿、第二波浪型齿相啮合。
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