[发明专利]杠杆仪

说明书

技术领域

本发明涉及机械力学结构领域，特别涉及一种杠杆仪。

背景技术

目前，生活中用直线形状杠杆，虽然省力，但是其不能连续、不间断地做功，当走完一个行程后还要回到起点重新做功。而利用杠杆原理的滑轮和滑轮组一样存在这个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种杠杆仪，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种杠杆仪，包括齿圈、太阳齿轮、行星齿轮、传动结构、中心轴和传动臂，太阳齿轮固定在中心轴上，齿圈与中心轴转动连接，行星齿轮分别与太阳齿轮和齿圈啮合，传动结构连接行星齿轮，行星齿轮能带动传动结构转动，传动臂与传动结构连接，传动结构能带动传动臂以中心轴为中心转动。

本发明实施例提供的杠杆仪，与现有技术相比，是杠杆原理的扩展，其将杠杆变形为齿轮，通过齿轮组的传动，实现了连续转动持续做功。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图俯视立体图；

图2为本发明实施例结构示意图仰视立体图；

图3至图6为本发明实施例原理分析图。

图中，1：齿圈；2：太阳齿轮；3：传动臂；4：从动齿轮；5：中心轴；6：传动轴；7：传动盘；8：行星齿轮；9：行星架；10：主动齿轮；11：拉力端；12：滑轮；13：拉力作用点；14：重物；15：支点；16：固定端；17：墙；18：固定架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明一种杠杆仪，包括齿圈1、太阳齿轮2、行星齿轮8、传动结构、中心轴5和传动臂3，太阳齿轮2固定在中心轴5上，齿圈1与中心轴5转动连接，行星齿轮8分别与太阳齿轮2和齿圈1啮合，传动结构连接行星齿轮8，行星齿轮8能带动传动结构转动，传动臂3与传动结构连接，传动结构能带动传动臂3以中心轴5为中心转动。

太阳齿轮2固定不动，由齿圈1带动行星齿轮8自转且围绕太阳齿轮2公转，传动结构连接在行星齿轮8上，行星齿轮8使传动结构只能在中心轴5的周向移动，而不能沿中心轴5轴向移动。因此行星齿轮8的公转会进一步带动传动结构围绕中心轴5转动，传动结构再带动传动臂3以中心轴5为圆心转动，从而实现力从齿圈1到传动臂3的传动。

在传动过程中，齿圈1给行星齿轮8一个动力f之后，太阳齿轮2也会同样给行星齿轮8一个动力F，行星齿轮8转动速度为匀速转动，根据力的平衡原理可以得出，行星齿轮8会受到一个相反的力与动力F和f平衡，即传动结构会对行星齿轮8施加一个阻力，其大小会F+f。根据相互作用力的原理，行星齿轮8会对传动结构施加一个反作用力，其大小为F+f，传动结构将反作用力F+f进一步传递给传动臂3，传动臂3受到力F+f而转动，从而输出动力F+f。这样就实现了输入一个动力f后可以输出一个力F+f的功能，即不但像杠杆一样改变了力的大小，而且还实现了持续转动做功。

优选的，传动结构包括传动盘7和传动轴6。

传动盘7与传动轴6的安装方式为：传动盘7固定在行星齿轮8上，传动轴6与传动盘7活动连接，传动轴6与传动臂3连接，带动传动臂3以中心轴5为中心转动。

传动盘7与传动轴6还可以这样安装：传动盘7活动连接在行星齿轮8上，传动轴6设在传动盘7上，传动轴6与传动臂3连接，带动传动臂3以中心轴5为中心转动。

当行星齿轮8公转时，传动盘7、传动轴6和传动臂3都要以中心轴5为中心进行转动。