一种传动装置

摘要

本发明公开了一种传动装置，有若干串接的传动机构，每一传动机构内有一组并接的四杆机构和与之相连的曲轴(1)，每一四杆机构中的连杆(4)一端与曲轴的一个曲拐(3)活动相连，一端活动连接一力杆(10)，设置一多节平行四边形伸缩装置，多节平行四边形伸缩装置一端与机架铰接，另一端与一个环形链条装置铰接，力杆与多节平行四边形伸缩装置其中的节相连，并形成一个杠杆装置作用于链条，所述环形链条装置与一组中心距隔开的链轮啮合，其中一个链轮的回转中心装有超越离合装置，向给定方向传递扭矩。本发明利用杠杆装置该力不会削弱，链条得到较大的往复行程，使链轮获得大的扭矩，实现了机械效率的提高。

权利要求

1.一种传动装置，有若干串接的传动机构，每一传动机构内有一组并接的四杆机构和与之相连的曲轴(1)，每一四杆机构中的连杆(4)一端与曲轴的一个曲拐(3)活动相连，一端活动连接一力杆(10)，设置一多节平行四边形伸缩装置，多节平行四边形伸缩装置一端与机架铰接，另一端与一个环形链条装置铰接，所述环形链条装置与一组中心距隔开的链轮啮合，其中一个链轮的回转中心装有超越离合装置，向给定方向传递扭矩，其特征在于：力杆(10)一端与连杆(4)铰接，一端与多节平行四边形伸缩装置其中的节相连，形成三个铰接点(12)、(13)、(14)，处于三个铰接点中间位置的铰接点(13)与端部铰接点(14)之间的一段形成一个第一菱形(15)的一条边，第一菱形中与立杆(10)相对的菱形边的一个端部与环形链条铰接，中间位置的铰接点(13)与另一铰接点(12)之间形成一个第二菱形(16)的一条边，力杆(10)通过另一铰接点(12)与一个形成第三菱形(21)的一条边铰接，第三菱形(21)的一条边的一端与机架有一铰接点(22)。

2.根据权利要求1所述的一种传动装置，其特征在于：有一导向定位装置，包括在铰接点(14)，(23)，(24)处的轴上各装有一个滚动轴承(25)，将滚动轴承(25)装入导槽(26)内。

说明书

一种传动装置

技术领域

[0001] 本发明一般涉及一种机械装置，特别是一种传动装置。技术背景

[0002] 尽可能提高机械的传动效率是工程界所追求的。中国发明专利申请，申请号201010189496.3，名称为“可增大摇杆摆角的自驱式无动力车辆"，在申请号200810044287.2专利申请的基础上提供了一种技术方案，包括若干组串接的传动装置，每一传动装置内有一组并接的四杆机构，所述四杆机构均与一曲轴相连，每一曲轴的一个曲拐形成一个四杆机构连接的曲柄，曲柄一端与连杆相连，有一套摇杆装置，所述摇杆装置的另一端与机架活动铰接形成摆动中心，以摆动中心作为一固接在摇杆上的弧形齿轮的转动中心，弧形齿轮与一个小齿轮间歇往复啮合，与小齿轮同轴的大齿轮按设定方向传递扭矩，所述扭矩带动另一串接的传动装置内的曲轴，最后一级传动装置形成的扭矩带动负载，其特别之处在于摇杆及连杆之间接入一个长度可改变的结构，通过连杆控制该结构的伸缩，摇杆的一端与该机构相连。

[0003] 所述长度可改变的结构为多组平行四边形伸缩机构。

[0004] 上述装置利用一个多组平行四边形伸缩机构联接在摇杆和连杆之间，增大了摇杆的摆角，但是由于结构关系，连杆给予伸缩机构的力传递到摇杆时受到削减，所以摇杆的摆角虽然增大，但推动摇杆摆动的力矩减小，并未达到理想的效果，所以必须对上 述方案作进一步的改进。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一个能克服公知技术缺点，给类似于摇杆这样作往复运动的装置有较大的往复行程，并且推动这种装置的力不遭到削弱，从而利用所述装置作功的传动装置。

[0006] 为实现上述目的，本发明的方案为：一种传动装置，有若干串接的传动机构，每一传动机构内有一组并接的四杆机构和与之相连的曲轴，每一四杆机构中的连杆一端与曲轴的一个曲拐活动相连，一端活动连接一力杆，设置一多节平行四边形伸缩装置，多节平行四边形伸缩装置一端与机架铰接，另一端与一个环形链条装置铰接，所述环形链条装置与一组中心距隔开的链轮啮合，其中一个链轮的回转中心装有超越离合装置，向给定方向传递扭矩，其特别之处在于：力杆一端与连杆铰接，一端与多节平行四边形伸缩装置其中的节相连，形成三个铰接点、处于三个铰接点中间位置的铰接点与端部铰接点之间的一段形成一个第一菱形的一条边，第一菱形中与立杆相对的菱形边的一个端部与环形链条铰接，中间位置的铰接点与另一铰接点之间形成一个第二菱形的一条边，力杆通过另一铰接点与一个形成第三菱形的一条边铰接，第三菱形的一条边的一端与机架有一铰接点。 [0007] 采用上述方案，将伸缩装置连接一个由链条链轮组成的往复运动的装置上，给力机构的连杆与伸缩装置相连，直接将力作用在链条链轮上，该力不会削弱，链条得到较大的往复行程，使链轮获得大的扭矩，实现了机械效率的提高，从而实现了本发明的 目的。 [0008] 下面结合图示及实施例更详细的说明本发明的技术方案。

附图说明

[0009] 图1为一种传动装置的结构图；

[0010] 图2为图1中传动部分的结构图；

[0011] 图3为实施例2伸缩结构图。

具体实施方式

[0012] 实施例1，如图1所示，在机箱内安装有若干组串接的传动装置中的一组，有一根曲轴1，带动曲轴的动力由皮带轮2传递过来，每一根曲轴上有三根曲拐3，曲拐按圆周120°分布，每一曲拐上连接有一连杆4，每一根连杆连接一组方案中所述的平行四边形伸缩装置5，一套链轮链条传动装置带动一个齿轮6，齿轮6转动中心装有超越离合装置，按设定方向传递扭矩，齿轮6将运动传递给齿轮7，3个齿轮7有共同的回转轴8，由固接在轴8上的皮带轮将动力传输出去。

[0013] 为使齿轮6传动平稳，克服运动死点等理由，在每一与齿轮6连接的轴上装有重力轮9。

[0014] 如图2的传动部分结构图，如方案所述，曲轴的每一曲拐3与一根四杆机构的连杆4一端相连，连杆的另一端与一根力杆10的一端铰接，力杆另一端与伸缩机构相接，所述的伸缩机构由一组串接的平行四边形组成的节构成，本实施例的平行四边形每边相等，形成菱形，力杆10与伸缩机构相接并组成其中的菱形。力杆10除与连杆4铰接外，还与伸缩机构有三个铰接点12，13，14， 处于三个铰接点中间位置的铰接点13与端部铰接点14之间的一段形成一个第一菱形15的一条边，中间的铰接点13与另一铰接点12之间形成一个第二菱形16的一条边，在第一菱形15中的另一相对的菱形边17还与一根链条18铰接，力杆10通过第一菱形15中的一条边19与菱形边17相接，从力学结构看，可以看作两个杠杆机构在作用，一个杠杆以铰接点13为杠杆的支点，铰接点13右边的力杆10的长度为力臂，铰接点13与铰接点14之间的菱形边长为重臂；另一杠杆以铰接点12为杠杆支点，铰接点12右边的力杆10的长度为力臂，铰接点12与铰接点14之间为力臂，根据杠杆定律，力×力臂＝重×重臂，在力杆10与连杆4连接点上得到一个力F，则在力杆10的另一端铰接点14上获得一个比力F大得多的力F＇，则通过菱形边19作用于边17，边17将通过F＇分力的形式作用于链条18，假设是拉力，则将链条18拉动，使装有超越离合装置的链轮20反时针转动，由于连杆4对相连的力杆10周期性作用推，拉，所以力杆10周期性地受到拉力或推力，链条18反复受到拉或推，与链条啮合的链轮交替地反时针，顺时针转动，设链轮的超越离合装置反时针运动时传递扭矩，顺时针转动时打滑，则链轮将间歇地将扭矩传递出去。 [0015] 如上述，力杆10还形成一个第二菱形16的一条边，第二菱形16与一个第三菱形
21相接，第三菱形的一条边11与机架有一个铰接点22，即整个伸缩机构有一端为固定铰接。

[0016] 当力杆10通过杠杆机构对链条18作用拉力时，也将一个第二菱形16一个第三菱形21进行压缩，使力杆10作用拉力于链条 时行程更长，由于伸缩装置由多个菱形所形成的节串接，一个变形，将获得多个变形，其变形总量等于一个变形量的λ倍，其中λ为伸缩装置节的个数。

[0017] 一般说来，由力杆10组成的压缩装置的节最好安排在与链条连接的第一节或第二节，整个压缩装置的节有三个或四个，最好为三个。

[0018] 按照作功的规则，力所作的功＝力乘以距离，距离愈长，所作的功愈大，第二菱形和第三菱形保证力杆10获得作功的距离，并对力杆10起一种支撑作用。 [0019] 所述的伸缩装置有一导向定位装置，包括在铰接点14，23，24处的轴上各装有一个滚动轴承25，将滚动轴承25装入导槽26内，使整个装置在导槽内运动。 [0020] 实施例2，上述的导向定位装置也可采用如图3所示的结构，由伸缩装置中间的铰接点的轴安装滚动轴承，并装入导槽26内。

[0021] 采用上述方案装置的工作原理是显而易见的，曲轴转动时，其轴颈带动连杆4作平面运动，设曲轴作顺时针转动，在一个180°范围内，连杆给力杆10作用向上的拉力，如前所述，在杠杆作用下铰接点14通过菱形边19作用于菱形边17一拉力，菱形边与链条的连接处获得一顺着链条运动方向的分力，拉动链条向右移动，由于杠杆作用，铰接点14获得一大得多的力，与此同时，力杆10又对所有菱形进行压缩，力杆10获得所有菱形节的压缩量，因此力杆10能带链条走多个菱形节的行程，作功的量较大。当然，连杆4给予力杆10的作用力是变化的，当曲轴转到另一边180°时， 连杆4给予力杆10是推力，同样经杠杆作用后，链条获得推力，该力使得链轮打滑，同时力杆10使所有菱形节拉伸，带动链条尽可能退回到预备作功的位置，于是在一个360°周期内，链条拉动链轮作功一次，退回一次。 [0022] 从结构来看，推动链条的力不但没有被削弱，反而由于杠杆作用而得到加强，从而增强了链轮转动的扭矩，即使转动曲轴的原力是一个小力，也会在传动的另一端链轮上获得一个较大的扭矩力，这是本方案的结构所带来的，从而大大地提高了传动的机械效率。