[發(fā)明專利]內(nèi)嚙合式齒輪齒條動力傳輸機構

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510168045.4
• 申請日: 2015-04-10
• 公開（公告）號: CN104832613A
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發(fā)明（設計）人: 潘濟安;邱允中
• 申請（專利權）人: 潘濟安
• 主分類號: F16H19/04
• 分類號: F16H19/04;F16H57/04;F16H57/00
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 王勇

技術領域

本發(fā)明涉及機械行業(yè)設備的動力傳輸機構，尤其涉及一種內(nèi)嚙合式齒輪齒條動力傳輸機構。

背景技術

現(xiàn)有的半齒軸內(nèi)燃機動力傳輸機構，如申請公布號為CN1616804A的發(fā)明專利申請，公開了一種“及一種無曲軸內(nèi)燃機”，包括氣缸、活塞以及往復傳動機構，活塞置于氣缸內(nèi)，其一端與往復傳動機構相連，其特點是往復傳動機構包括半齒框和半齒軸半齒軸置于半齒框內(nèi)，與半齒框嚙合。該技術方案雖然具有轉(zhuǎn)換效率較高，傳動較為平穩(wěn)，傳動速度較為均勻，機件耐磨損等優(yōu)點，但是仍存在以下缺陷：半齒軸在運轉(zhuǎn)過程中，由于只有單側(cè)嚙合，齒輪齒條均為單側(cè)受力，傳動穩(wěn)定性差；并且由于該結構的設置，難以實現(xiàn)有效潤滑，半齒軸與齒條在嚙合瞬間沖擊力較大，潤滑不充分極易導致部件的損壞，極大降低了使用壽命，與運行穩(wěn)定性，并且結構較復雜，不利于實際應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)嚙合式齒輪齒條動力傳輸機構，從根本上解決了曲柄滑塊機構存在死點、動不平衡不易克服以及傳動效率低等問題。其具有結構簡單、緊湊、使用方便、實用性強等優(yōu)點。

本發(fā)明所采用的技術方案是：該內(nèi)嚙合式齒輪齒條動力傳輸機構包括半齒框、設置于半齒框上的頂部活塞、半齒軸、設置在半齒軸上的半齒輪，半齒框左右兩側(cè)的內(nèi)壁上分別設有齒條，半齒軸位于半齒框內(nèi)，半齒輪與半齒框內(nèi)左側(cè)或右側(cè)的齒條嚙合，其技術要點是：所述半齒框通過左右兩側(cè)外壁限位在導軌的導向槽內(nèi)，頂部活塞通過活塞銷安裝在半齒框上，半齒框底部與頂部活塞同軸設置底部活塞，底部活塞限位在位于半齒框正下方的阻尼器缸體內(nèi)，且底部活塞與阻尼器缸體的內(nèi)壁相配合，阻尼器缸體內(nèi)限位有浸沒于潤滑油中的阻尼彈簧，阻尼器缸體上設有若干導油孔，導油孔通過油管I與導軌的導向槽相連通，導油孔通過油管II與半齒框內(nèi)框相連通。

所述導油孔共有四個，均布于阻尼器缸體的同一高度上。

所述阻尼彈簧為錐臺形。

本發(fā)明具有的優(yōu)點及積極的技術效果是：當半齒框向下運動時，帶動底部活塞向下運動，壓縮阻尼彈簧和阻尼器缸體中的潤滑油，阻尼器缸體的同一高度上均布四個安裝孔，通過油管I、II分別與導軌的導向槽、半齒框內(nèi)框相連通，潤滑油被壓縮后通過油管I噴射到半齒框與導向槽之間的運動間隙，通過油管II噴射到活塞與半齒框之間的型腔內(nèi)，實現(xiàn)對頂部活塞、半齒框、半齒輪以及各運動部件的潤滑，同時實現(xiàn)減速緩沖半齒框的作用。通過導軌、及底部阻尼器的雙重作用，有效避免了由于僅為單側(cè)嚙合，單側(cè)受力結構性缺陷所致的傳動穩(wěn)定性差的問題。同時阻尼器的潤滑油一方面可用于潤滑各部件之間的傳動，提高傳功機構整體的使用壽命，另一方面潤滑油結合導油孔構成阻尼器必要結構。綜上所述，該傳動機構采用了人字齒輪齒條機構，能有效平衡運動過程中的軸向力，使傳動更為安全平穩(wěn)，同時能夠?qū)X條運動換向帶來的能量消耗應用在自身噴油潤滑功能上，節(jié)省空間，能夠應用到很多小型機械設備中，并能夠推廣系列化使用。

附圖說明

以下結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。

圖1為本發(fā)明的主視結構示意圖；

圖2為本發(fā)明的外觀結構示意圖。

附圖標記說明：1阻尼彈簧；2阻尼器缸體；3底部活塞；4油管I；5半齒框；6導軌；7半齒軸；8半齒輪；9鍵；10油管II；11活塞銷；12頂部活塞。

具體實施方式

根據(jù)圖1~2詳細說明本發(fā)明的具體結構。該內(nèi)嚙合式齒輪齒條動力傳輸機構包括半齒框5、設置于半齒框5上的頂部活塞12、位于半齒框5內(nèi)的半齒軸7、通過鍵9裝配在半齒軸7上的半齒輪8，半齒框5左右兩側(cè)的內(nèi)壁上分別設有齒條，半齒輪8與半齒框5內(nèi)左側(cè)或右側(cè)的齒條嚙合。半齒框5的左右兩側(cè)外壁限位在導軌6的導向槽內(nèi)，頂部活塞通12過活塞銷11安裝在半齒框5上，半齒框5底部與頂部活塞12同軸設置底部活塞3，底部活塞3限位在位于半齒框5正下方的阻尼器缸體2內(nèi)，且底部活塞3與阻尼器缸體2的內(nèi)壁相配合，阻尼器缸體2內(nèi)限位有浸沒于潤滑油中的阻尼彈簧1。優(yōu)選的，可采用錐臺形的阻尼彈簧1，在半齒框5向下運動過程中逐漸增大阻力，使運行更加平滑穩(wěn)定。阻尼器缸體2的同一高度上均布四個導油孔，其中兩個導油孔通過兩根油管I?4分別與導軌的導向槽相連通，另外兩個導油孔通過油管II?10分別與半齒框內(nèi)框相連通。導油孔的設置不僅局限于上述情況，也可根據(jù)實際機械結構的需要適當增減或者改變導油孔的設定位置。

工作原理：當高壓氣體推動頂部活塞12從上止點向下止點運動時，半齒輪8單側(cè)與半齒框5一側(cè)的齒條嚙合，底部活塞3隨半齒框5向下壓縮阻尼彈簧1，實現(xiàn)一級緩沖。同時，底部活塞3壓縮阻尼器缸體2中的潤滑油，潤滑油受壓后經(jīng)導油孔進入油管I、II?4、10，油管I內(nèi)的潤滑油噴射到半齒框5與導軌6的導向槽之間，起到潤滑作用，油管II?10內(nèi)的潤滑油輸送到頂部活塞12與缸體內(nèi)壁之間，或半齒輪8與半齒框5的齒條之間，實現(xiàn)噴濺潤滑。同時，潤滑油被壓縮時的反向力對半齒框5起到二級緩沖。