[實用新型]一種機械式差速原理演示教具

有效

• 申請號: 201420513998.0
• 申請日: 2014-09-06
• 公開（公告）號: CN204066590U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 唐茂;王成啟;楊力綱;莊錦龍;劉娟
• 申請（專利權）人: 成都大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 成都科奧專利事務所(普通合伙) 51101
• 代理人: 王蔚

技術領域

本實用新型涉及一種機械式差速原理演示教具，屬教學演示裝置領域。

背景技術

現有差速器或差動輪系教學演示設備都只能展示其基本結構，不能驗證其效果。以汽車后橋結構演示教具為例，其工作原理是：當轉彎時，由于外側車輪有拖滑現象，內側車輪有滑轉的現象，兩個驅動輪此時就會產生兩個方向相反的附加力，根據“最小能耗原理”，必然導致兩邊車輪的轉速不同，并通過半軸反映到半軸齒輪上，迫使行星齒輪產生自轉，使外側半軸轉速加快，內側半軸轉速減慢，從而實現兩邊車輪轉速的差異。但此類教具目前只能演示其結構和工作過程，不能驗證差速器工作時的轉速關系。另外此類差速器演示教具結構都較為復雜，制造和裝配精度要求較高，導致成本高，使用及維護麻煩。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種機械式差速原理演示教具，該差速原理演示教具能清楚直觀地演示差動輪系運動的合成與分解，并證明公式2n_H＝n₁±n₂的成立。

為達到上述目的，本實用新型采用的解決方案是：一種機械式差速原理演示教具，包括底板、半軸A、半軸齒輪A、半軸B、半軸齒輪B、行星齒輪和行星架，所述半軸齒輪A和半軸齒輪B分別安裝在半軸A和半軸B上，并同時與行星齒輪嚙合，行星齒輪通過行星齒輪軸安裝在行星架上，行星架活套在半軸A和半軸B上，在底板上通過支架還安裝有傳動齒輪A、傳動齒輪B、傳動齒輪C和傳動齒輪D，其中傳動齒輪B通過半軸B安裝在支架上，同時在底板上通過滑動支架安裝有輸入齒輪A、輸入齒輪B和輸出齒輪，輸入齒輪A通過輸入齒輪軸A安裝在滑動支架上，并位于傳動齒輪A和傳動齒輪B之間，可隨滑動支架的移動與傳動齒輪A或傳動齒輪B嚙合或分離，輸入齒輪B通過輸入齒輪軸B安裝在滑動支架上，并位于傳動齒輪B和傳動齒輪C之間，可隨滑動支架的移動與傳動齒輪B或傳動齒輪C嚙合或分離，輸出齒輪通過輸出齒輪軸安裝在滑動支架上，并位于傳動齒輪C和傳動齒輪D之間，可隨滑動支架的移動與傳動齒輪C或傳動齒輪D嚙合或分離，在輸入齒輪軸A、輸入齒輪軸B和輸出齒輪軸的前端均安裝有手輪，同時在輸入齒輪A、輸入齒輪B和輸出齒輪的前方均設有刻度盤，以顯示輸入齒輪A、輸入齒輪B和輸出齒輪的轉動角度，上述各齒輪之間的傳動比均為1；所述傳動齒輪A安裝在傳動軸A的一端，在傳動軸A的另一端安裝有傳動齒輪E，半軸A的一端安裝有傳動齒輪F，傳動齒輪E和傳動齒輪F之間安裝有同時與傳動齒輪E和傳動齒輪F嚙合的過輪，傳動軸A與安裝傳動齒輪D的傳動軸B之間通過同步傳動裝置連接；所述行星架靠近傳動齒輪B的一側還固接有行星架齒輪，行星架齒輪活套在半軸B上，并與增速齒輪嚙合，增速齒輪與行星架齒輪的傳動比為2:1，傳動齒輪C與增速齒輪安裝在同一傳動軸C上。

上述同步傳動裝置為同步帶、同步輪傳動裝置或鏈輪、鏈條傳動裝置。

本實用新型具有如下效果：

(1)能清楚直觀地演示差動輪系運動的合成與分解，并證明公式2n_H＝n₁±n₂的成立(n_H為行星架的轉速，n₁、n₂為兩個半軸的轉速)，學生通過現場演示，能快速理解并記住抽象的公式及難以理解的差速原理；

(2)能豐富教學模式，提高學生動手能力，有利于教學質量的提高；

(3)結構簡單，質量較小，能方便老師上課時帶入教室。

附圖說明

圖1為本實用新型的主視圖。

圖2為本實用新型的左視圖。

圖3為本實用新型第一種工作狀態的橫剖圖。

圖4為本實用新型第二種工作狀態的橫剖圖。

圖中：1—底板??2—支架??3—傳動齒輪A??4—行星架齒輪5—傳動軸A??6—行星齒輪軸??7—行星齒輪??8—傳動齒輪E9—同步輪??10—過輪??11—同步帶??12—半軸A??13—傳動齒輪F14—半軸齒輪A??15—傳動軸B??16—增速齒輪??17—滑動支架18—固定銷??19—固定支架??20—傳動齒輪D??21—輸出齒輪22—手輪??23—傳動軸C??24—傳動齒輪C??25—刻度盤26—輸入齒輪B??27—半軸B??28—傳動齒輪B??29—輸入齒輪A

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

實施例