CN109723765A - 一种分力器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种分力器，包括第一动力部件、第二动力部件、第三动力部件和壳体；第一动力部件包括驱动杆和底座，驱动杆的一端与底座连接，底座的底部设有第一齿轮；第二动力部件包括第二齿轮和第一传动轴，第二齿轮与第一齿轮垂直设置，并且相互啮合；第一传动轴的一端与第二齿轮相连接；第三动力部件包括第三齿轮和第二传动轴，第三齿轮与第一齿轮垂直设置，并且相互啮合；第二传动轴的一端与第三齿轮相连接；壳体的顶部与底座相连接，壳体容置第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，第一传动轴的另一端与第二传动轴的另一端分别从壳体的两端露出。

Description

一种分力器

技术领域

本发明涉及一种传动装置，尤其涉及一种分力器。

背景技术

在机械零部件的传动过程中，经常需要用到传动轴，现有的传动轴力的输入端与输出端固定，只能单一的输入或输出，且输出端之间相互影响，一个输出端被锁死，其他输出端也无法进行输出，由此，现有的传动轴无法满足需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种分力器，具有多个动力输入端，能够将一个方向的力分成两个方向的可变的力，这两个方向的力可以相互补偿，在一端被锁死固定的情况下，另一端可以不受影响，仍然进行力的输出，且另一端受到的力会加倍，此外，该分力器具有结构简单、应用灵活、成本低的优点。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种分力器，包括第一动力部件、第二动力部件、第三动力部件和壳体；

所述第一动力部件包括驱动杆和底座，所述驱动杆的一端与所述底座连接，所述底座的底部设有第一齿轮；

所述第二动力部件包括第二齿轮和第一传动轴，所述第二齿轮与所述第一齿轮垂直设置，并且相互啮合；所述第一传动轴的一端与所述第二齿轮相连接；

所述第三动力部件包括第三齿轮和第二传动轴，所述第三齿轮与所述第一齿轮垂直设置，并且相互啮合；所述第二传动轴的一端与所述第三齿轮相连接；

所述壳体的顶部与所述底座相连接，所述壳体容置所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述第一传动轴的另一端与所述第二传动轴的另一端分别从所述壳体的两端露出。

进一步优选的，所述第一齿轮包括第一齿轮座和第一齿轮本体；所述底座的底端具有凹槽；

所述第一动力部件还包括第一轴承，所述第一轴承套接于所述第一齿轮座上，并且固定于所述底座的凹槽内。

优选的，所述壳体包括壳体本体和侧盖；所述壳体本体的顶部设有第一开口，所述第一动力部件的底座安设于所述第一开口上，所述壳体本体的两端分别设有第二开口，所述侧盖分别扣合于所述壳体本体两端的第二开口上。

进一步优选的，所述侧盖包括第一侧盖和第二侧盖，所述第一侧盖上具有第一限位区和第二限位区，所述第一限位区与所述第二限位区相导通；所述第二侧盖上具有第三限位区和第四限位区，所述第三限位区与所述第四限位区相导通。

进一步优选的，所述第二齿轮包括第二齿轮座和第二齿轮本体；

所述第二动力部件还包括第二轴承和第三轴承；

所述第二轴承套接于所述第二齿轮座上，并容置在所述第一侧盖的第一限位区内；所述第三轴承套接于所述第一传动轴上，容置于所述第一侧盖的第二限位区内。

进一步优选的，所述第三齿轮包括第三齿轮座和第三齿轮本体；

所述第三动力部件还包括第四轴承和第五轴承；

所述第四轴承套接于所述第三齿轮座上，并容置在所述第二侧盖的第三限位区内；所述第五轴承套接于所述第二传动轴上，并容置于所述第二侧盖的第四限位区内。

进一步优选的，所述第一传动轴的一端依次穿设所述第一侧盖、第三轴承、第二轴承，并和所述第二齿轮相连接，另一端设置在所述第一侧盖外。

进一步优选的，所述第二传动轴的一端依次穿设所述第二侧盖、第五轴承、第四轴承，并和所述第三齿轮相连接，另一端设置在所述第二侧盖外。

优选的，当所述驱动杆在第一驱动力的驱动下围绕所述第一传动轴或第二传动轴的中心轴线转动时，带动所述第一齿轮沿径向运动，所述第一齿轮利用齿合带动所述第二齿轮和第三齿轮同步转动，由此所述第二齿轮带动所述第一传动轴转动，所述第三齿轮带动所述第二传动轴转动；

当所述第二齿轮固定时，所述驱动杆在所述第一驱动力的驱动下围绕所述第一传动轴或第二传动轴的中心轴线转动，带动所述第一齿轮沿径向运动，因为所述第二齿轮固定，所述第一齿轮利用齿合带动所述第三齿轮转动，由此带动所述第二传动轴转动。

优选的，当所述驱动杆固定时，所述第一传动轴在第二驱动力的驱动下带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮带动所述第三齿轮转动，带动所述第二传动轴转动，并且所述第二齿轮的转动方向和所述三齿轮的转动方向相反。

本发明实施例提供的一种分力器，具有多个动力输入端，能够将一个方向的力分成两个方向的柔性可变的力，这两个方向的力可以相互补偿，在一端被锁死固定的情况下，另一端可以不受影响，仍然进行力的输出，且另一端受到的力会加倍，此外，该分力器具有结构简单、应用灵活、成本低的优点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种分力器的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种分力器的第一动力部件、第二动力部件、第三动力部件的装配图；

图3为本发明实施例提供的一种分力器的爆炸示意图；

图4为本发明实施例提供的一种分力器的壳体的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明实施例提供的一种分力器的整体结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种分力器的第一动力部件、第二动力部件、第三动力部件的装配图，图3为本发明实施例提供的一种分力器的爆炸示意图，结合1至图3所示，本发明实施例提供的分力器具体包括第一动力部件1、第二动力部件2、第三动力部件3和壳体4，下面具体对第一动力部件1、第二动力部件2、第三动力部件3和壳体4的结构进行描述。

如图3所示，第一动力部件1具体包括驱动杆11和底座12，驱动杆11的一端与底座12固定连接，驱动杆11可以和底座12通过一体化的方式实现固定连接。在底座12的底部设有第一齿轮13，第一齿轮13包括第一齿轮座131和第一齿轮本体132，第一齿轮座131和第一齿轮本体132一体化，具体的，底座12的底端具有凹槽，在底座12和第一齿轮13之间还设有第一轴承15，第一轴承15套接于第一齿轮座131上，并且固定于底座12的凹槽内。

本发明的分力器可以通过动力元件驱动，为了方便分力器和其他动力元件的连接，优选的，第一动力部件1还包括转轴14，转轴14穿设驱动杆11的另一端，通过转轴14可以实现外部动力部件与分力器的连接，这里的外部动力部件的作用是为分力器的驱动杆11提供驱动力，所述外部动力部件可以是任何动力部件，不限于气缸、液缸、电机等动力部件。在受到外部动力元件的驱动力时，驱动杆11可以围绕第一传动轴22或第二传动轴32的中心轴线转动。

结合图2和图3所示，第二动力部件2包括第二齿轮21和第一传动轴22，第二齿轮21与第一齿轮13垂直设置，并且相互啮合；第一传动轴22的一端与第二齿轮21相连接，具体的，第二齿轮21包括第二齿轮座211和第二齿轮本体212，在第二齿轮座211的底部设有与第一传动轴22相匹配的凹槽，第一传动轴22的一端插入第二齿轮21底部的凹槽内，从而实现第一传动轴22和第二齿轮21的固定，这样在第二齿轮21转动时，可以带动第一传动轴22的转动；在第一传动轴22转动时，也可以带动第二齿轮21的转动。

第三动力部件3与第二动力部件2结构相似，具体的，第三动力部件3包括第三齿轮31和第二传动轴32，第三齿轮31与第一齿轮13垂直设置，并且相互啮合；第二传动轴32的一端与第三齿轮31相连接，具体的，第三齿轮31包括第三齿轮座311和第三齿轮本体312，在第三齿轮座311的底部设有与第二传动轴32相匹配的凹槽，第二传动轴32的一端插入第三齿轮31底部的凹槽内，从而实现第二传动轴32和第三齿轮31的固定，这样在第三齿轮31转动时，可以带动第二传动轴32的转动；在第二传动轴32转动时，也可以带动第三齿轮31的转动。

需要说明的是，上述第一齿轮13、第二齿轮21和第三齿轮31优选为伞齿轮，且三个齿轮的大小和齿数可以相同，也可以不同，本领域技术人员可以根据传动需要对上述三个齿轮的大小和齿数进行设定。

壳体4的顶部与第一动力部件1的底座12相连接，壳体4的内部具有容置区，用于容置第一齿轮13、第二齿轮21和第三齿轮31，第一传动轴22的另一端与第二传动轴32的另一端分别从壳体4的两端露出。

图4为本发明实施例提供的一种分力器的壳体4的结构示意图，如图4所示，壳体4具体包括壳体本体41和侧盖，壳体本体41的顶部设有第一开口411，第一动力部件1的底座12安设于第一开口411上，壳体本体41的两端分别设有第二开口412，侧盖分别扣合于壳体本体41两端的第二开口412上。

具体的，侧盖包括第一侧盖421和第二侧盖422，第一侧盖421是指左侧盖，第二侧盖422是指右侧盖，第一侧盖421上具有第一限位区(图中未示出)和第二限位区(图中未示出)，第一限位区与第二限位区相导通；第二侧盖422上具有第三限位区(图中未示出)和第四限位区(图中未示出)，第三限位区与第四限位区相导通。

为了实现第二动力部件2、第三动力部件3和壳体4之间的相对运动，结合图2和图3所示，第二动力部件2还包括第二轴承23和第三轴承24；第二轴承23套接于第二齿轮座211上，并容置在第一侧盖421的第一限位区内；第三轴承24套接于所述第一传动轴22上，并容置于第一侧盖421的第二限位区内，此时，第一传动轴22的一端依次穿设第一侧盖421、第三轴承24、第二轴承23，并和第二齿轮21相连接，另一端设置在第一侧盖421外。

第三动力部件3还包括第四轴承33和第五轴承34，第四轴承33套接于第三齿轮座311上，并容置在第二侧盖422的第三限位区内；第五轴承34套接于第二传动轴32上，并容置于第二侧盖422的第四限位区内，此时，第二传动轴32的一端依次穿设第二侧盖422、第五轴承34、第四轴承33，并和第三齿轮31相连接，另一端设置在第二侧盖422外。

需要说明的是，在分力器应用时，本领域技术人员可以根据传动需要在第一动力部件1的驱动杆11上、第一传动轴22的另一端和第二传动轴32的另一端连接所需的部件，从而完成传动过程；也可以将转轴14和驱动杆11替换成其他所需传动部件，从而完成传动过程。

在对本发明实施例提供分力器的结构进行详细介绍后，下面对本发明分力器的应用和原理进行介绍。

通过分力器的结构可知，本发明的分力器包括第一动力部件1、第二动力部件2、第三动力部件3和壳体4，由于第一动力部件1和壳体4固定连接，因此从力学传动角度来说，可以将壳体4看成第一动力部件1的一部分，也就是说，依据三个齿轮的结构可以将分力器分成第一动力部件1、第二动力部件2、第三动力部件3，任何一个动力部件既可以作为动力的输入，也可以作为动力的输出，那么也就是说，三个齿轮中任意一个齿轮都可以作为主动轮，其他两个作为从动轮，并且在其中一个齿轮固定不动的情况下，另外两个齿轮仍然可以转动，下面结合图1至图3对动力传输的几种情况进行详述。

第一种情况是第一动力部件1的驱动杆11作为动力输入，具体的，当第一驱动力作用在第一动力部件1的驱动杆11时，驱动杆11在第一驱动力的驱动下围绕第一传动轴22或第二传动轴32的中心轴线转动，带动第一齿轮13沿径向运动，第一齿轮13利用齿合带动第二齿轮21和第三齿轮31同步且同向转动，由此第二齿轮21带动第一传动轴22转动，第三齿轮31带动第二传动轴32转动，从而将一个力分成为两个方向的轴向力。需要说明的是，这里的第一传动轴22的中心轴线与第二传动轴32的中心轴线实际上是相同的，第一传动轴22与第二传动轴32均转动；这里的第一齿轮13运动的方向是围绕第二齿轮21和第三齿轮31所在中心轴的转动。

第二种情况是第一动力部件1的驱动杆11作为动力输入，第二动力部件2受阻力固定，具体的，当第一驱动力作用在第一动力部件1的驱动杆11时，驱动杆11在第一驱动力的驱动下围绕第一传动轴22或第二传动轴32的中心轴线转动，带动第一齿轮13沿径向运动，因为第二齿轮21固定，第一齿轮13利用齿合带动第三齿轮31转动，由此带动第二传动轴32转动，也就是说，在一端被锁死固定的情况下，另一端可以不受影响，仍然进行力的输出，也就是说，第一传动轴22和第二传动轴32两个方向的轴向力是可以相互补偿的，当一侧固定，另一侧受到的力是翻倍的。需要说明的是，这里的第一齿轮13的径向运动与上述第一种情况中的径向是不同的，第二种情况中的第一齿轮13的运动包括两部分，一部分是围绕第二齿轮21和第三齿轮31所在中心轴的转动，另一部分是围绕自身中心轴的转动，这两部分转动是同时的。

此外，第一动力部件1作为动力输入，第三动力部件3受阻力固定，第二动力部件2作为动力输出，与第一动力部件1作为动力输入，第二动力部件2受阻力固定，第三动力部件3作为动力输出的传动原理相同，因此不再进行赘述。

第三种情况是，第二动力部件2作为动力输入，具体的，当第二驱动力作用在第一传动轴22，第一传动轴22在第二驱动力的驱动下带动第二齿轮21转动，第二齿轮21带动第一齿轮13转动，由此，第一齿轮13带动第三齿轮31转动，第三齿轮31带动第二传动轴32转动，并且第二齿轮21的转动方向和三齿轮的转动方向相反，即第一传动轴22的转动方向和第二传动轴32的转动方向相反。需要说明的是，这里的第一传动轴22的中心轴线与第二传动轴32的中心轴线实际上是相同的，但第一传动轴22是不动的，第二传动轴32是转动的；这里的第一齿轮13的转动是自转的过程，即转动方向是围绕第一齿轮13本身中心轴的转动。

此外，第三动力部件3作为动力输入与第二动力部件2作为动力输入的传动原理相同，因此不再进行赘述。

本发明实施例提供的一种分力器，具有多个动力输入端，能够将一个方向的力分成两个方向的可变的力，这两个方向的力可以相互补偿，在一端被锁死固定的情况下，另一端可以不受影响，仍然进行力的输出，且另一端受到的力会加倍，此外，该分力器具有结构简单、应用灵活、成本低的优点。

在本发明中，术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书中的描述中，术语“一个具体的实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表达不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分力器，其特征在于，所述分力器包括第一动力部件、第二动力部件、第三动力部件和壳体；

所述第一动力部件包括驱动杆和底座，所述驱动杆的一端与所述底座连接，所述底座的底部设有第一齿轮；

所述第二动力部件包括第二齿轮和第一传动轴，所述第二齿轮与所述第一齿轮垂直设置，并且相互啮合；所述第一传动轴的一端与所述第二齿轮相连接；

所述第三动力部件包括第三齿轮和第二传动轴，所述第三齿轮与所述第一齿轮垂直设置，并且相互啮合；所述第二传动轴的一端与所述第三齿轮相连接；

所述壳体的顶部与所述底座相连接，所述壳体容置所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述第一传动轴的另一端与所述第二传动轴的另一端分别从所述壳体的两端露出。

2.根据权利要求1所述的分力器，其特征在于，所述第一齿轮包括第一齿轮座和第一齿轮本体；所述底座的底端具有凹槽；

所述第一动力部件还包括第一轴承，所述第一轴承套接于所述第一齿轮座上，并且固定于所述底座的凹槽内。

3.根据权利要求1所述的分力器，其特征在于，所述壳体包括壳体本体和侧盖；所述壳体本体的顶部设有第一开口，所述第一动力部件的底座安设于所述第一开口上，所述壳体本体的两端分别设有第二开口，所述侧盖分别扣合于所述壳体本体两端的第二开口上。

4.根据权利要求3所述的分力器，其特征在于，所述侧盖包括第一侧盖和第二侧盖，所述第一侧盖上具有第一限位区和第二限位区，所述第一限位区与所述第二限位区相导通；所述第二侧盖上具有第三限位区和第四限位区，所述第三限位区与所述第四限位区相导通。

5.根据权利要求4所述的分力器，其特征在于，所述第二齿轮包括第二齿轮座和第二齿轮本体；

所述第二动力部件还包括第二轴承和第三轴承；

所述第二轴承套接于所述第二齿轮座上，并容置在所述第一侧盖的第一限位区内；所述第三轴承套接于所述第一传动轴上，并容置于所述第一侧盖的第二限位区内。

6.根据权利要求5所述的分力器，其特征在于，所述第三齿轮包括第三齿轮座和第三齿轮本体；

所述第三动力部件还包括第四轴承和第五轴承；

所述第四轴承套接于所述第三齿轮座上，并容置在所述第二侧盖的第三限位区内；所述第五轴承套接于所述第二传动轴上，并容置于所述第二侧盖的第四限位区内。

7.根据权利要求6所述的分力器，其特征在于，所述第一传动轴的一端依次穿设所述第一侧盖、第三轴承、第二轴承，并和所述第二齿轮相连接，另一端设置在所述第一侧盖外。

8.根据权利要求7所述的分力器，其特征在于，所述第二传动轴的一端依次穿设所述第二侧盖、第五轴承、第四轴承，并和所述第三齿轮相连接，另一端设置在所述第二侧盖外。

9.根据权利要求1所述的分力器，其特征在于，

当所述驱动杆在第一驱动力的驱动下围绕所述第一传动轴或第二传动轴的中心轴线转动时，带动所述第一齿轮沿径向运动，所述第一齿轮利用齿合带动所述第二齿轮和第三齿轮同步转动，由此所述第二齿轮带动所述第一传动轴转动，所述第三齿轮带动所述第二传动轴转动；

当所述第二齿轮固定时，所述驱动杆在所述第一驱动力的驱动下围绕所述第一传动轴或第二传动轴的中心轴线转动，带动所述第一齿轮沿径向运动，因为所述第二齿轮固定，所述第一齿轮利用齿合带动所述第三齿轮转动，由此带动所述第二传动轴转动。

10.根据权利要求1所述的分力器，其特征在于，

当所述驱动杆固定时，所述第一传动轴在第二驱动力的驱动下带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮带动所述第三齿轮转动，带动所述第二传动轴转动，并且所述第二齿轮的转动方向和所述三齿轮的转动方向相反。