[发明专利]轮边支点省力节能机械

权利要求书

1.轮边支点省力节能机械，包括：定内齿轮(1)、定圆锥齿轮Ⅰ(1a)、定圆锥齿轮Ⅱ(1b)、传动齿轮和圆锥齿轮(2)、传动圆锥齿轮(2a)、圆锥齿轮Ⅰ(3)、圆锥齿轮Ⅱ(3a)、小圆锥齿轮(4)、省力圆锥齿轮Ⅰ(5)、省力圆锥齿轮Ⅱ(5a)、固定架Ⅰ(6)、固定架Ⅱ(6a)、省力圆锥齿轮轴(7)、圆锥齿轮轴固定架Ⅰ(8)、圆锥齿轮轴固定架Ⅱ(9)、传动齿轮轴(10)、传动齿轮支架(12)、主轴(13)、省力齿轮支架(15)、机架(18)、同步齿轮(41)、动力输入齿轮(100)、动力输出齿轮(200)；

所述定内齿轮(1)固定在机架(18)上，所述定圆锥齿轮Ⅰ(1a)固定在机架(18)上,所述定圆锥齿轮Ⅱ(1b)固定在机架(18)上；所述动力输出齿轮(200)与主轴(13)采用键连接，主轴(13)与机架(18)采用轴承连接；所述动力输入齿轮(100)与主轴(13)轴承连接，2个传动齿轮轴(10)一端分别与动力输入齿轮(100)连接，构成以动力输入齿轮(100)的直径为杠杆，动力输入齿轮(100)的轮齿为动力，主轴(13)为支点，2个传动齿轮轴(10)为阻力的1组和2组第一级省力机构；所述传动齿轮和圆锥齿轮(2)同轴心固定后，采用双轴承与传动齿轮轴(10)连接，所述传动圆锥齿轮(2a)采用轴承与传动齿轮轴(10)连接，2个传动齿轮轴(10)与传动齿轮支架(12)和动力输入齿轮(100)过盈配合，传动齿轮支架(12)与主轴(13)采用轴承连接，传动齿轮和圆锥齿轮(2)的齿轮与定内齿轮(1)啮合；所述圆锥齿轮Ⅰ(3)和圆锥齿轮Ⅱ(3a)同轴过盈配合，其轴的两端采用轴承与固定架Ⅰ(6)和固定架Ⅱ(6a)连接，固定架Ⅰ(6)和固定架Ⅱ(6a)的另一端与传动齿轮支架(12)连接，圆锥齿轮Ⅰ(3)与传动齿轮和圆锥齿轮(2)的圆锥齿轮啮合，圆锥齿轮Ⅱ(3a)与传动圆锥齿轮(2a)啮合，构成1组和2组传动齿轮组；所述省力圆锥齿轮Ⅰ(5)和小圆锥齿轮(4)与圆锥齿轮轴(7)两端过盈配合，所述圆锥齿轮轴固定架Ⅰ(8)和圆锥齿轮轴固定架Ⅱ(9)一端采用轴承与省力圆锥齿轮轴(7)连接，另一端固定在省力齿轮支架(15)上，省力齿轮支架(15)与主轴(13)采用键连接，省力圆锥齿轮Ⅰ(5)与定圆锥齿轮Ⅰ(1a)啮合，省力圆锥齿轮Ⅱ(5a)与定圆锥齿轮Ⅱ(1b)啮合，小圆锥齿轮(4)与传动圆锥齿轮(2a)啮合，构成1组和2组第二级省力机构；2组第一级省力机构、传动齿轮组以及第二级省力机构相距180°，构成定内齿轮的直径是传动齿轮和圆锥齿轮(2)的直径≈1.6倍的1组和2组省力单元，另外一边2组省力单元是1组和2组的对称复制并围绕主轴(13)旋转90°，两边的动力输入齿轮(100)由同步齿轮(41)连接，4组第一级省力机构、传动齿轮组和第二级省力机构构成轮边支点省力节能机械Ⅰ。

所述定内齿轮(1)固定在机架(18)上，所述定圆锥齿轮Ⅰ(1a)固定在机架(18)上；所述动力输出齿轮(200)与主轴(13)采用键连接，主轴(13)两端分别与机架(18)采用轴承连接；所述动力输入齿轮(100)与主轴(13)轴承连接，3个传动齿轮轴(10)一端分别与动力输入齿轮(100)连接，构成以动力输入齿轮(100)的直径为杠杆，动力输入齿轮(100)的轮齿为动力，主轴(13)为支点，3个传动齿轮轴(10)为阻力的第一级省力机构；所述传动齿轮和圆锥齿轮(2)同轴心固定后，传动齿轮和圆锥齿轮(2)与传动齿轮轴(10)采用轴承连接，传动圆锥齿轮(2a)与传动齿轮轴(10)采用轴承连接，3个传动齿轮轴(10)与传动齿轮支架(12)和动力输入齿轮(100)过盈配合，传动齿轮支架(12)与主轴(13)轴承连接，传动齿轮和圆锥齿轮(2)的齿轮与定内齿轮(1)啮合；所述圆锥齿轮Ⅰ(3)和圆锥齿轮Ⅱ(3a)同轴过盈配合，其轴的两端采用轴承与固定架Ⅰ(6)和固定架Ⅱ(6a)连接，固定架Ⅰ(6)和固定架Ⅱ(6a)的另一端与传动齿轮支架(12)连接，圆锥齿轮Ⅰ(3)与传动齿轮和圆锥齿轮(2)的圆锥齿轮啮合，圆锥齿轮Ⅱ(3a)与传动圆锥齿轮(2a)啮合，构成3组传动齿轮组；所述省力圆锥齿轮Ⅰ(5)和小圆锥齿轮(4)与圆锥齿轮轴(7)两端过盈配合，所述圆锥齿轮轴固定架Ⅰ(8)和圆锥齿轮轴固定架Ⅱ(9)一端采用轴承与圆锥齿轮轴(7)连接，另一端固定在动力输出齿轮(200)上，省力圆锥齿轮Ⅰ(5)与定圆锥齿轮Ⅰ(1a)啮合，小圆锥齿轮(4)与传动圆锥齿轮(2a)啮合，构成3组第二级省力机构；3组第一级省力机构、传动齿轮组以及第二级省力机构相距120°，构成定内齿轮的直径是传动齿轮和圆锥齿轮(2)的直径≈2.2倍的单边3组轮边支点省力节能机械Ⅱ。

轮边支点省力节能机械Ⅰ应用于能量柱循环的实施例，包括：定内齿轮(1)、定曲线齿锥齿轮Ⅰ(1a)、定曲线齿锥齿轮Ⅱ(1b)、传动齿轮和曲线齿锥齿轮(2)、传动曲线齿锥齿轮(2a)、曲线齿锥齿轮Ⅰ(3)、曲线齿锥齿轮Ⅱ(3a)、小曲线齿锥齿轮(4)、省力曲线齿锥齿轮Ⅰ(5)、省力曲线齿锥齿轮Ⅱ(5a)、固定架Ⅰ(6)、固定架Ⅱ(6a)、省力锥齿轮轴(7)、锥齿轮轴固定架Ⅰ(8)、锥齿轮轴固定架Ⅱ(9)、传动齿轮轴(10)、传动齿轮支架(12)、主轴(13)、省力齿轮支架(15)、机架(18)、动力输入杆(400)、半圆形能量转移室(150)、动力输出齿轮(200)、半圆形能量储存室(300)、能量柱(500)、凸轮(20)、滚轮(21)、连杆(22)、连杆滑座Ⅰ(23)、连杆滑座Ⅱ(24)、弹簧(25)、齿条(26)、棘轮(30)、齿轮(31)、齿牙(32)、内齿轮(33)、U形连接架(34)、能量柱轴(35)、齿条定位轨道(36)；所述定内齿轮(1)固定在机架(18)上，所述定曲线齿锥齿轮Ⅰ(1a)固定在机架(18)上,所述定曲线齿锥齿轮Ⅱ(1b)固定在机架(18)上，所述动力输出齿轮(200)与主轴(13)采用键连接，主轴(13)与机架(18)采用轴承连接；所述动力输入杆(400)替代动力输入齿轮(100)，动力输入杆(400)两端设置有半圆形能量储存室(300)，半圆形储存室(300)上设置有齿条定位轨道(36)，半圆形能量储存室(300)内放置有能量柱(500)，动力输入杆(400)的1/2处与主轴(13)轴承连接，2个传动齿轮轴10一端分别与动力输入杆(400)主轴两边连接，构成1组和2组第一级省力机构；所述传动齿轮和曲线齿锥齿轮(2)同轴心固定，传动齿轮和曲线齿锥齿轮(2)采用2个轴承与传动齿轮轴(10)连接，传动曲线齿锥齿轮(2a)采用轴承与传动齿轮轴(10)连接，2个传动齿轮轴(10)与传动齿轮支架(12)和动力输入齿轮(100)过盈配合，传动齿轮支架(12)与主轴(13)轴承连接，动力输入杆(400)的主轴两边分别设置有连杆滑座Ⅰ(23)和连杆滑座Ⅱ(24)，传动齿轮和曲线齿锥齿轮(2)的齿轮与定内齿轮(1)啮合，所述曲线齿锥齿轮Ⅰ(3)和曲线齿锥齿轮Ⅱ(3a)同轴过盈配合，其轴的两端采用轴承与固定架Ⅰ(6)和固定架Ⅱ(6a)轴承连接，固定架Ⅰ(6)和固定架Ⅱ(6a)的另一端固定在传动齿轮支架(12)上，曲线齿锥齿轮Ⅰ(3)与传动齿轮和曲线齿锥齿轮(2)的曲线齿锥齿轮啮合，曲线齿锥齿轮Ⅱ(3a)与传动曲线齿锥齿轮(2a)啮合，构成1组和2组传动齿轮组；所述省力齿轮支架(15)两端设置有半圆形能量转移室(150)，省力曲线齿锥齿轮Ⅰ(5)和小曲线齿锥齿轮(4)与曲线齿锥齿轮轴(7)两端过盈配合，锥齿轮轴固定架Ⅰ(8)和锥齿轮轴固定架Ⅱ(9)一端采用轴承与锥齿轮轴(7)连接，另一端固定在省力齿轮支架(15)上，省力齿轮支架(15)与主轴(13)采用键连接，省力曲线齿锥齿轮Ⅰ(5)与定曲线齿锥齿轮Ⅰ(1a)啮合，省力曲线齿锥齿轮Ⅱ(5a)与定曲线齿锥齿轮Ⅱ(1b)啮合，小曲线齿锥齿轮(4)与传动曲线齿锥齿轮(2a)啮合，构成1组和2组第二级省力机构；1组和2组第一级省力机构、传动齿轮组以及第二级省力机构相距180°，另外一边2组省力单元是1组和2组的对称复制并围绕主轴(13)旋转90°；所述动力输出齿轮(200)两边的机架(13)上分别设置有凸轮(20)，凸轮(20)与主轴(13)同心；所述连杆(22)一端连接有齿条(26)，连杆(22)与齿条(26)可转动连接，连杆(22)另一端安装有滚轮(21)，滚轮(21)与凸轮(20)滚动连接；连杆(22)与动力输入杆(400)上的连杆滑座Ⅰ(23)和连杆滑座Ⅱ(24)滑动连接，连杆滑座Ⅰ(23)和滚轮(21)之间安装有弹簧(25)；所述半圆形能量转移室(150)和半圆形能量储存室(300)内设置有内齿轮(33)，能量柱轴(35)与能量柱(500)过盈配合，所述能量柱(500)两边设置有齿牙(32)，齿牙(32)与半圆形能量转移室(150)或半圆形能量储存室(300)内的内齿轮(33)啮合，能量柱(500)上安装有棘轮(30)，棘轮(30)上设置有齿轮(31)，齿条(26)穿入半圆形能量储存室(300)上的齿条定位轨道(36)后与齿轮(31)啮合；所述U形连接架(34)连接齿条(26)和能量柱轴(35)，构成能量柱(500)的辅助转移控制机构；能量柱循环过程：动力输入杆(400)一端运转到以时钟为参考的12点30分位置，能量柱(500)转移到半圆形能量储存室(300)内，能量柱(500)在12点30分—17点30分区间以动力臂是阻力臂3倍*1.9的省力杠杆原理驱动省力齿轮支架(15)；当动力输入杆(400)一端运转到18点30分的位置，能量柱(500)转移到半圆形能量转移室(150)内，能量球(500)在18点30分-23点30分区间，被第一级省力机构以阻力在动力和支点中间的动力臂是阻力臂1.9倍的省力杠杆机构抬起；能量柱(500)返回12点30分位置，4个能量柱(500)完成了一个工作循环。