[实用新型]滚珠丝杠发动机传动机构

说明书

技术领域：

本实用新型涉及机械工程领域的发动机传动机构，具体是一种滚珠丝杠发动机传动机构。

背景技术：

目前的发动机主要采用曲柄连杆机构，工作原理为气缸内的活塞作往复的运动，由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄，围绕曲轴中心作往复的圆周运动，从而输出动力，这种往复式机构的机械效率一般只有80％。

发明内容：

本实用新型的目的：为了提高发动机的机械效率，提出一种基于滚珠丝杠传动副和齿轮传动机构的新型发动机，其利用滚珠丝杠传动副和齿轮传动机构将气缸活塞的往复直线运动转换为发动机输出轴的回转运动。滚珠丝杠传动副的传动效率一般达96％，而齿轮传动的效率也达到95％，因此两者的综合机械效率较高。

为了实现实用新型的目的，拟采用以下的技术：本实用新型在结构上包括：汽缸，活塞，丝杠，齿轮，扇形齿轮，输出轴，油缸及小活塞，其特征在于：扇形齿轮安装在输出轴上，两个齿轮分别安装在两个丝杠上，并对称布置在扇形齿轮的两侧，两个丝杠的一端分别与两个汽缸中的活塞连接，另一端分别与油缸中的两个小活塞连接；扇形齿轮通过与两个齿轮的间歇啮合达到连续转动的目的，从而连续输出动力；两个丝杠之间通过油缸连接，互相推动，实现两者动作的匹配。

本实用新型与现有技术比较的最大特点是：滚珠丝杠传动副和齿轮传动的效率很高，因此其发动机的输出功率大；采用通用的丝杠、齿轮等零件代替曲柄连杆发动机的曲轴等专用零件，制造工艺和成本都大大降低。

附图说明：

图1示意了本实用新型一种实施例的剖面图；

图2示意了本实用新型实施例中汽缸1做功时的齿轮传动过程图；

图3示意了本实用新型实施例中汽缸10做功时的齿轮传动过程图。

1：汽缸；2：活塞；3：丝杠；4：齿轮；5：扇形齿轮；6：输出轴；

7：齿轮；8：丝杠；9：活塞；10：汽缸；11：轴承；12：轴承；

13：油缸；14：小活塞；15：小活塞；16：挡圈；17：滚珠。

具体实施方式：

本实施例由汽缸1、汽缸10、活塞2、活塞9、丝杠3、丝杠8、齿轮4、齿轮7、扇形齿轮5、输出轴6、油缸13、小活塞14及小活塞15构成，其特征在于：扇形齿轮5安装在输出轴6上，齿轮4安装在丝杠3上，齿轮7安装在丝杠8上，并且齿轮4和齿轮7对称布置在扇形齿轮5的两侧，丝杠3的一端与汽缸1中的活塞2连接，另一端与油缸13中的小活塞(14)连接，丝杠8的一端与汽缸10中的活塞9连接，另一端与油缸13中的小活塞15连接。起初，活塞2位于汽缸1的右止点，活塞9位于汽缸10的左止点。如图1所示，当汽缸1做功时，活塞2从汽缸1的右止点向左止点运动，推动丝杠3向左移动，通过滚珠17带动齿轮4顺时针转动，与齿轮4相啮合的扇形齿轮5也开始逆时针转动，同时通过油缸13推动小活塞15，丝杠8向右移动，使活塞9从汽缸10的左止点向右止点移动。

由图2可知，扇形齿轮5先与齿轮4啮合，逆时针转过180°。此时，扇形齿轮5正好与全齿轮4脱开，并立即与齿轮7啮合。结合图1可知，此时汽缸10做功，活塞9推动丝杠8向左移动，带动齿轮7顺时针转动，使与齿轮7啮合的扇形齿轮5继续逆时针转过180°(如图3所示)，同时通过油缸13推动小活塞14，丝杠3向右移动，使活塞2从汽缸1的左止点回到右止点，此时输出轴正好完成一周旋转。

此后，扇形齿轮5再次与齿轮4啮合，汽缸1再次做功，活塞2从汽缸1的右止点向左止点移动，扇形齿轮5继续逆时针转过180°，同时活塞9从汽缸10的左止点回到右止点……这样的过程循环进行，从而达到使输出轴6连续转动的目的。

由于滚珠丝杠传动副和齿轮传动的效率都很高，故本实用新型较曲柄连杆发动机传动机构节能。