CN114576313A - 一种推力合成器 - Google Patents

Abstract

推力合成器，包括机体及：输入轴，纵轴垂直于轴盘并设于轴盘的边沿；推进器，中间的连接部以轴盘为轴，小环齿轮与恒星齿轮啮合，大环齿轮与杆齿器啮合；杆齿器，中间的连接部通过两个不同轴心的轴承与T形齿轴连接，受外力动力齿轮与推进器的大环齿轮啮合，输出环齿轮与第一万向滑齿轮啮合，杠杆支点齿轮与第二万向滑齿轮啮合；配合使用第一万向滑齿轮和第一万向滑块、第二万向滑齿轮和第二万向滑块；T形齿轴，其中齿轮盘与输出轴啮合，第一万向滑块的中间是设有键槽的连接孔，纵向轴对应于所述连接孔设有键；输出轴，其中轴杆通过轴承连接于机体的输出孔上，传动齿轮与T形齿轴的齿轮盘啮合。本发明提供的这种推力合成器，结构合理，效率高。

Description

一种推力合成器

技术领域

本发明涉及力的传输，具体地说是一种推力合成。

背景技术

目前还没有与之近似的技术。

发明内容

本发明提供一种用于传输力的推力合成器。

这种推力合成器，由以下部件组成：

A、机体，用于连接支撑其他部件，包括输入孔、输出孔，其中在输入孔内同轴一体固定连接有恒星齿轮，及上部与万向滑块配合连接的榫槽；

B、输入轴，包括纵轴和轴盘，纵轴垂直于轴盘并设于轴盘的边沿，纵轴通过轴承连接于机体的输入孔中，轴盘通过轴承与推进器连接；

C、推进器，由中间的连接部和下部的小环齿轮及上部的大环齿轮构成，中间的连接部以输入轴的轴盘为轴转动，小环齿轮为内齿轮，与恒星齿轮啮合，大环齿轮为内齿轮与杆齿器啮合；

D、杆齿器，由中间的连接部、受外力动力齿轮，下部的输出环齿轮及上部的杠杆支点齿轮构成，其中中间的连接部通过两个不同轴心的轴承与T形齿轴连接，受外力动力齿轮与推进器的大环齿轮啮合，输出环齿轮是内齿轮，与第一万向滑齿轮啮合，杠杆支点齿轮是内齿轮，与第二万向滑齿轮啮合；

E、万向滑块和万向滑齿轮，配合使用的万向滑块和万向滑齿轮包括第一万向滑齿轮和第一万向滑块、第二万向滑齿轮和第二万向滑块，其中

第一万向滑齿轮是外齿轮与输出环齿轮啮合，第一万向滑齿轮上部设有榫槽，第一万向滑块下部对应第一万向滑齿的榫槽设有滑块，

第二万向滑齿是外齿轮与杠杆支点齿啮合，第二万向滑齿上部设有榫槽，第二万向滑块下部对应第二万向滑齿的榫槽设有第一滑块，第二万向滑块上部还设有第二滑块，第二滑块与第一滑块呈垂直角度，第二滑块与机体内设有的榫槽配合；

F、T形齿轴，呈T形，包括齿轮盘和纵向轴，其中齿轮盘与输出轴啮合，第一万向滑块的中间是设有键槽的连接孔，纵向轴对应于所述连接孔设有键；

G、输出轴，包括轴杆和同轴一体连接的传动齿轮，其中轴杆通过轴承连接于机体的输出孔上，传动齿轮与T形齿轴的齿轮盘啮合。

优选地，各部件比例为轴盘直径为20，

恒星齿轮的直径为40，

小环齿轮的直径为60，

大环齿轮的直径为90，

受外力动力齿轮的直径为78，

输出环齿轮的直径为58.5，

杠杆支点齿轮的直径为39，

第二万向滑齿轮直径为32，

第一万向滑齿轮的直径为55.5，

齿轮盘的直径为78，

传动齿轮的直径为27。

本发明提供的这种推力合成器，结构合理，效率高，可以提升20％的动力。

附图说明

图1是推力合成器结构剖面图。

图2是机体结构剖面图。

图3是输入轴结构剖面图。

图4是输入轴结构示意图。

图5是推进器结构剖面图。

图6是杆齿器结构剖面图。

图7是第一万向滑块结构剖视图。

图8是第一万向滑块结构正视图。

图9是第一万向滑齿轮结构剖视图。

图10是第一万向滑齿轮结构正视图。

图11是第二万向滑块结构剖视图。

图12是第二万向滑块结构正视图。

图13是第二万向滑齿轮结构剖视图。

图14是第二万向滑齿轮结构正视图。

图15是T形齿轴结构示意图。

图16是T形齿轴剖视图。

图17是输出轴结构剖视图。

图18是图1的A-A向示意图。

图19是图1的B-B向示意图。

图20是图1的C-C向示意图。

图21是图1的D-D向示意图。

图22是图1的E-E向示意图。

图23是受力点示意图。

图24是推力合成器受力原理图。

具体实施方式

下面将结合附图用实施例对本申请做进一步说明。

如图1所示，这种推力合成器由机体10及装配于机体10中的各部件组成，包括输入轴20、推进器30、杆齿器40、万向滑块50、万向滑齿轮60、T形齿轴70、输出轴80，下面再结合其他附图进步说明：

如图2所示，机体10，用于连接支撑其他部件，包括输入孔11、输出孔12，其中在输入孔11内同轴一体固定连接有恒星齿轮13，及上部与万向滑块50配合连接的榫槽(图中未示出)；

如图3、图4所示，输入轴20，包括纵轴21和轴盘22，纵轴垂21直于轴盘22并设于轴盘22的边沿，纵轴21通过轴承23连接于机体10的输入孔11中，轴盘22通过轴承与推进器30连接；

如图5所示，推进器30，由中间的连接部31和下部的小环齿轮32及上部的大环齿轮33构成，中间的连接部31以输入轴20的轴盘22为轴转动，小环齿轮32为内齿轮，与恒星齿轮13啮合，大环齿轮33为内齿轮与杆齿器40啮合；

如图6所示，杆齿器40，由中间的连接部41、受外力动力齿轮42，下部的输出环齿轮43及上部的杠杆支点齿轮44构成，其\中间的连接部41通过两个不同轴心的轴承与T形齿轴70连接，受外力动力齿轮42与推进器30的大环齿轮33啮合，输出环齿轮43是内齿轮，与第一万向滑齿轮61啮合，杠杆支点齿轮44是内齿轮，与第二万向滑齿轮62啮合；

如图7至图14所示，万向滑块50和万向滑齿轮60，配合使用的万向滑块50和万向滑齿轮60包括第一万向滑齿轮61和第一万向滑块51、第二万向滑齿轮62和第二万向滑块52，其中，

第一万向滑齿轮61是外齿轮与输出环齿轮43啮合，第一万向滑齿轮61上部设有榫槽611，第一万向滑块51下部对应第一万向滑齿轮61的榫槽611设有滑块511，

第二万向滑齿轮62是外齿轮与杠杆支点齿轮44啮合，第二万向滑齿轮62上部设有榫槽621，第二万向滑块52下部对应第二万向滑齿轮62的榫槽621设有第一滑块521，第二万向滑块52上部还设有第二滑块522，第二滑块522与第一滑块521呈垂直角度，第二滑块522与机体10内设有的榫槽(图中未示出)配合；

如图15、图16所示，T形齿轴70，呈T形，包括齿轮盘71和纵向轴72，其中齿轮盘71与输出轴80啮合，第一万向滑块51的中间是设有键槽的连接孔512，纵向轴72对应于所述连接孔设有键73；

如图17所示，输出轴80，包括轴杆81和同轴一体连接的传动齿轮82，其中轴杆81通过轴承82连接于机体10的输出孔12上，传动齿轮82与T形齿轴70的齿轮盘71啮合；图18至图22是整体装配的几个位置剖向图，结合以上图及说明可以很好地理解各组件之间的位置和连接关系，下面再结合工作过程及力学分析进行说明：

当转动输入轴20时，输入轴20的轴盘22绕纵轴21转动，同时也带动与之通过轴承连接的推进器30绕纵轴21转动，而推进器30的中心是处于轴盘22的中心，可见它是做偏心轴转动，推进器30的下部的小环齿轮32与恒星齿轮13啮合，上部的大环齿轮33啮合传动杆齿器40中间的受外力动力齿轮42转动，而杆齿器40运动的轴心在于T形齿轴上70，图中可见，杆齿器40同样是做偏心轴转动，杆齿器40绕T形齿轴70做偏心转动，杆齿器40的输出环齿轮43与第一万向滑齿轮61啮合传动，而相对地，第一万向滑块51与第一万向滑齿轮61是通过两条榫槽611和滑块511相对滑动，第一万向滑齿轮61中间的通孔比较大与T形齿轮70没有连接，而第一万向滑块51的中心孔是设有键槽的连接孔512，与之对应的T形齿轴70的纵向轴72上设有键73，这样，在第一万向滑块51转动时就带动T形齿轴70转动，需要说明的是，杆齿器40中间的连接部41通过两个不同轴心的轴承与T形齿轴70连接，用于平衡杆齿器40和T形齿轴70，同样，杆齿器40上部的杠杆支点齿轮44啮合传动第二万向滑齿轮62，这时的第二万向滑齿轮62只做相对的滑动，同样，第二万向滑块52也做相对滑动，T形齿轴70转动并将与之啮合的输出轴80传动输出，完成推力的输送。

再结合图23、图24进行力学分析，A点在输入轴20的纵轴21中心线上，B(B1、B2)点是轴盘22的中心点，C点是恒星齿轮啮合点，D(D1、D2)点是受外力动力齿轮42与大环齿轮33啮合点，E(E1、E2)点是输出环齿轮43与第一万向滑齿轮61啮合点，S点是第二万向滑齿轮62与杠杆支点齿轮44啮合点，图中A-B为中心轴到输入轴20的轴盘22的中心点，B2C为大环齿轮33、小环齿轮32动力臂，CD1为大环齿轮33、小环齿轮32阻力臂，D为力推动点，C为受力支点(恒星齿轮)，D2E1为动力臂，E1S为阻力臂，S为地支点(第二万向滑齿轮)，E1E2为推力点，E2O为传动齿轮82半径。当外力推动AB1转动，带动B1D绕恒星齿轮13的C支点转动，由D1带动D2E1绕地支点S点转动来推动输出齿轮E2点转动；由AB1传动BC杠杆，使CD杠杆加速，由CD1杠杆传动D1E1杠杆减速，因B2C臂长大于CB1臂长等于省力，因D2E1臂长等于E1S臂长，因D2的推力加S的支承力等E1之和；各部件尺寸关系如下：

轴盘22直径为20，

恒星齿轮13的直径为40，

小环齿轮32的直径为60，

大环齿轮33的直径为90，

受外力动力齿轮42的直径为78，

输出环齿轮43的直径为58.5，

杠杆支点齿轮44的直径为39，

第二万向滑齿轮62直径为32，

第一万向滑齿轮61的直径为55.5，

齿轮盘71的直径为78，

传动齿轮82的直径为27。

以上是一个较佳实施例，通过该设计结构可以达到推力传导合成的较佳效果，使得设计增加推力达到100％的效果，现实中由于摩擦力等损耗，实测增加推力20％。

对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (2)

1.一种推力合成器，其特征在于：由以下部件组成：

A、机体，用于连接支撑其他部件，包括输入孔、输出孔，其中在输入孔内同轴一体固定连接有恒星齿轮，及上部与万向滑块配合连接的榫槽；

B、输入轴，包括纵轴和轴盘，纵轴垂直于轴盘并设于轴盘的边沿，纵轴通过轴承连接于机体的输入孔中，轴盘通过轴承与推进器连接；

C、推进器，由中间的连接部和下部的小环齿轮及上部的大环齿轮构成，中间的连接部以输入轴的轴盘为轴转动，小环齿轮为内齿轮，与恒星齿轮啮合，大环齿轮为内齿轮，与杆齿器啮合；

D、杆齿器，由中间的连接部、受外力动力齿轮，下部的输出环齿轮及上部的杠杆支点齿轮构成，其中中间的连接部通过两个不同轴心的轴承与T形齿轴连接，受外力动力齿轮与推进器的大环齿轮啮合，输出环齿轮是内齿轮，与第一万向滑齿轮啮合，杠杆支点齿轮是内齿轮，与第二万向滑齿轮啮合；

E、万向滑块和万向滑齿轮，配合使用的万向滑块和万向滑齿轮包括第一万向滑齿轮和第一万向滑块、第二万向滑齿轮和第二万向滑块，其中

第一万向滑齿轮是外齿轮与输出环齿轮啮合，第一万向滑齿轮上部设有榫槽，第一万向滑块下部对应第一万向滑齿的榫槽设有滑块，

第二万向滑齿是外齿轮与杠杆支点齿啮合，第二万向滑齿上部设有榫槽，第二万向滑块下部对应第二万向滑齿的榫槽设有第一滑块，第二万向滑块上部还设有第二滑块，第二滑块与第一滑块呈垂直角度，第二滑块与机体内设有的榫槽配合；

F、T形齿轴，呈T形，包括齿轮盘和纵向轴，其中齿轮盘与输出轴啮合，第一万向滑块的中间是设有键槽的连接孔，纵向轴对应于所述连接孔设有键；

G、输出轴，包括轴杆和同轴一体连接的传动齿轮，其中轴杆通过轴承连接于机体的输出孔上，传动齿轮与T形齿轴的齿轮盘啮合。

2.根据权利要求1所述的推力合成器，其特征在于：各部件比例：

轴盘22直径为20，

恒星齿轮13的直径为40，

小环齿轮32的直径为60，

大环齿轮33的直径为90，

受外力动力齿轮42的直径为78，

输出环齿轮43的直径为58.5，

杠杆支点齿轮44的直径为39，

第二万向滑齿轮62直径为32，

第一万向滑齿轮61的直径为55.5，

齿轮盘71的直径为78，

传动齿轮82的直径为27。

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