[實用新型]一種新型單向器及由其組合的運動轉換裝置

無效

• 申請號: 200820019150.7
• 申請日: 2008-03-21
• 公開（公告）號: CN201281115Y
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發明（設計）人: 劉煥營;趙峰
• 申請（專利權）人: 劉煥營
• 主分類號: F16H19/04
• 分類號: F16H19/04;F16H35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種新型單向器，特別是一種新型運動轉換裝置。本實用新型還涉及以該新型單向器為核心的可以使往復運動轉換為旋轉運動的裝置。

背景技術

現有的往復式運動轉換為旋轉運動裝置是由曲軸連桿機構完成的，其在作功行程中，動力源的推力一部份由于連桿與直線運動部件中心垂線形成的夾角而使直線運動部件產生側向力，一部份由于連桿與曲軸臂形成的夾角小于或大于90°時而成為對曲軸主軸的頂撞力，在動力源輸出力量時，其轉換力臂的長度隨曲軸的旋轉角度變化而變化，所以，轉換率比較低，造成能量損耗。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述缺點，提供一種傳動過程中傳動效率高、能量消耗小、使能量利用率顯著提高的直線往復運動轉換為旋轉運動的運動轉換裝置。

本實用新型一種新型單向器的技術方案：一種新型單向器，其特征為它包括依次固結為一體的齒輪1、單向軸承2、動力軸3，與齒輪1嚙合的齒條4。

上述新型單向器中齒輪1有效角θ取值范圍為0—2π，單向軸承2也可以是飛輪或棘輪，齒條4的兩端或一端設有連接動力源的連接部5。

上述運動轉換裝置的工作過程是：可在齒條4兩端通過連接部5接動力源或齒條4一端接動力源，另一端接導向機構，帶動齒條4作往復運動，齒條4帶動齒輪1作往復擺動(齒輪1有效角θ小于2π時)或回旋轉動(齒輪1有效角θ等于2π時)，齒輪1通過單向軸承2帶動動力軸3轉動，由于單向軸承2的作用，動力軸3只會向一個固定的方向轉動，從而把直線往復運動轉換為旋轉運動。由于單向軸承2的作用，動力軸3轉動不連續，可通過在動力軸3上加裝慣性輪來實現動力軸3的連續旋轉運動。由于齒條4對于齒輪1始終是切向用力，是用力做功的最佳位置，而且齒條齒輪的傳動效率大于94％，所以傳動過程中傳動效率高、能量消耗小、使能量利用率顯著提高；還可以通過加大齒輪半徑與動力軸半徑之比產生理想的力量放大，克服現有的直線運動不能放大的缺點。如此可以使動力源發出的原始動力有效的轉換為動力軸的扭力。

以上述新型單向器為核心，通過組合，形成了多種組合單向器運動轉換裝置：齒輪錯動擺運動轉換裝置、齒輪回旋擺單向器運動轉換裝置。

附圖說明

圖1為單向器的結構圖

圖2齒輪回旋擺單向器運動轉換裝置

圖3齒輪錯動擺單向器運動轉換裝置

圖中1為齒輪，2為單向軸承，3為動力輸出軸，4為齒條，5為動力源連結部，6為第二齒條，7為第二齒輪

具體實施方式

下面結合附圖說明具體實施方式：

實施例1?單向器的結構如圖1所示，它包括依次固結為一體的齒輪1、單向軸承2、動力軸3，與齒輪1嚙合的齒條4。單向器中齒輪1有效角θ取值范圍為0—2π，當有效角θ等于2π時，為完整齒輪，即全齒輪；單向器中齒輪1有效角θ小于2π時，齒輪1為扇形齒輪，即缺齒輪。單向軸承2也可以是飛輪或棘輪，齒條4的兩端或一端設有連接動力源的連接部5。動力源通過連接部5帶動齒條4作往復運動，齒條4帶動齒輪1作往復擺動(齒輪1有效角θ小于2π時)或回旋轉動(齒輪1有效角θ等于2π時)，齒輪1通過單向軸承2帶動動力軸3轉動，由于單向軸承2的作用，動力軸3只會向一個固定的方向轉動，從而把直線往復運動轉換為旋轉運動。由于單向軸承2的作用，動力軸3轉動不連續，可通過在動力軸3上加裝慣性輪來實現動力軸3的連續旋轉運動。由于齒條4對于齒輪1始終是切向用力，是用力做功的最佳位置，而且齒條齒輪的傳動效率大于94％，所以傳動過程中傳動效率高、能量消耗小、使能量利用率顯著提高；還可以通過加大齒輪半徑與動力軸半徑之比產生理想的力量放大，克服現有的直線運動不能放大的缺點。如此可以使動力源發出的原始動力有效的轉換為動力軸的扭力。

實施例2?齒輪回旋擺單向器運動轉換裝置

將實施例1中單向器中齒輪1有效角θ取2π，為完整齒輪，即全齒輪，如圖2所示在與單向器的齒條4相對的齒輪1的另一側設有與齒輪1嚙合的第二齒條6。齒條4、齒條6在外接動力源的作用下按相反的方向作往復運動進而推動齒輪1作往復擺動或往復滾動，齒輪1又帶動單向軸承2推動動力軸3按固定方向作不完全轉動。要使動力軸連續旋轉，只要在動力軸3上反向加裝一個同樣的裝置即可。

實施例3?齒輪錯動擺單向器運動轉換裝置