[发明专利]往复直线运动与圆周运动之间的无曲轴动力转换装置无效
申请号: | 201110209418.X | 申请日: | 2011-07-19 |
公开(公告)号: | CN103016670A | 公开(公告)日: | 2013-04-03 |
发明(设计)人: | 吴雄 | 申请(专利权)人: | 吴雄 |
主分类号: | F16H37/12 | 分类号: | F16H37/12 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 312025 浙江省绍兴*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 往复 直线运动 圆周运动 之间 曲轴 动力 转换 装置 | ||
一、技术领域
本发明涉及机械领域,尤其与往复直线运动与圆周运动之间的动力传递有关。
二、背景技术
目前,在机械领域,凡是涉及由往复直线运动转换成圆周运动,或由圆周运动转换成往复直线运动的问题,基本上都采用了传统的曲轴连杆式的传动结构来解决。这种技术至今已经沿用了几个世纪,其应用范围十分广泛。可是就曲轴连杆装置其本身的力学性能来说,却存在着绝不合理的受力结构,在机械动力传递中损失了大量的能量,而且还带来了很多副作用,如震动、磨损、瞬间冲击、受力不均衡或摆动速度不均衡等,尤其在燃料发动机、蒸气机、空气压缩机、柱塞泵等领域,所浪费的能源已经占据了相当大的份额。对于这种习以为常的家喻户晓的都认为是不可改变的却又十分不合理的曲轴连杆装置,在目前能源越来越成为当今经济社会命脉的关键时刻,已经严重制约着国民经济的健康发展,在我国环保和节能的概念既已提出,并且任务非常之迫切和艰巨,因此,迅速扭转这种不合理现状的意义特别重大。
三、发明内容
本发明目的是提供一种可直接将往复直线运动所产生的动力高效地转变成圆周运动并对外输出扭矩力或由圆周运动直接转换为往复直线运动的比较合理的动力传递结构,提高能源的利用率,减少废气排放,减轻震动和磨损,使机械运行更平稳,传动件受力更合理,接触面润滑更充分。本发明结构简单,布局合理,技术含量高,运行安全可靠,制造成本轻。可完全替代曲轴连杆装置,必将产生巨大的节能减排效果和经济社会效益。
为达到上述目的,本发明是通过以下技术解决方案来实现的。往复直线运动与圆周运动之间的无曲轴动力转换装置,它包括壳体、缸体、活塞(含活塞环,下同)、活塞销;其特征在于:它还包括主轴、齿轮、内齿环连杆组件、行星滑轮组件。缸体位于壳体内部,活塞位于缸体内部,活塞销位于活塞内部。主轴位于壳体中部,两端装有轴承,轴承固定在壳体上,主轴端部延伸到壳体外作为动力输出端;齿轮套装在主轴上,位置与活塞对应;内齿环连杆组件之内齿环部分位于齿轮外侧,与齿轮在同一平面上并啮合,内齿环连杆组件之连杆部分其端部套装在活塞销上。行星滑轮组件之滑轮部分位于内齿环连杆组件外侧,并与内齿环连杆组件之内齿环部分的外侧轨道面相切,行星滑轮组件之基座部分一端固定滑轮轴,另一端套装在主轴或齿轮上,滑轮可自转也可同时绕主轴自由公转,滑轮之轴心与主轴或齿轮之轴心以及位于齿轮上的切点三者成一直线。
所述的往复直线运动与圆周运动之间的无曲轴动力转换装置之内齿环连杆组件,其特征在于:在内齿环部分的环外侧表面的端部位置设有绕环轨道,轨道表面与齿环之间的垂直距离一致。。
所述的往复直线运动与圆周运动之间的无曲轴动力转换装置之内齿环连杆组件,其特征在于:其内齿环部分之形状为若干条直线与弧形线吻合所组成的封闭异形环状曲线。
本发明与现有技术相比有以下优点:一、动力转换效率高,无受力死点(即合力为零的现象),受力方向与力臂保持垂直,基本上无分解力产生。二、采用传统的齿轮啮合式的切线传动,磨损小,润滑无死角,接触面冷却效果好。三、不产生对主轴的直接冲击,可减小机体震动和易损件磨耗,运转更平稳。四、对齿轮的受力面采用全程循环啮合,无来回冲击和瞬间冲击。五、缸壁、活塞销、活塞环等关键部位磨损小,可避免变形漏气,延长使用寿命。六、活塞行程或主轴转速可以单方面改变,可提高压缩空气的利用率,也有利于各齿面的循环轮换均匀受力。七、减轻了使用成本,经济效益显著。八、动力强劲,节能减排,社会效益巨大。
四、附图说明
详见往复直线运动与圆周运动之间的无曲轴动力转换装置的结构示意图。
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
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