專利名稱：扭力放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械增力器，尤其是一種可將扭力放大以實(shí)現(xiàn)小馬拉大車目 的的驅(qū)動裝置，具體地說是一種扭力放大器。
背景技術(shù)：
眾所周知，利用杠桿原理可實(shí)現(xiàn)人體力量的放大，只要支點(diǎn)合適，人們 可以提起超過其本身力氣幾十甚至上千、上萬倍的重物。
在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備中，為了使大型的旋轉(zhuǎn)設(shè)備轉(zhuǎn)動，人們要么配備更大功 率的驅(qū)動裝置，要么通過降速機(jī)構(gòu)來提高扭力以驅(qū)動大型設(shè)備的轉(zhuǎn)動。因此 目前尚無一種既能保持其輸入輸出轉(zhuǎn)速不變又能提高其扭力的裝置即扭力放 大器可供使用，以致于目前的能源利用率始終得不到提高，像電動自行車之 類的以干電池作為動力的設(shè)備無法提高續(xù)駛里程，因此開發(fā)一種扭力放大器 已成為當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對市場急需設(shè)計一種可使輸出扭力大幅度增加的扭力 放大器。
本發(fā)明的技術(shù)方案之一是
一種扭力放大器，其特征是它包括輸入軸l、輸出軸2、機(jī)架3，輸入軸 1位于機(jī)架3中的一端上垂直連接有傳動軸4，該傳動軸4的一端上安裝有雙 聯(lián)齒輪5，雙聯(lián)齒輪5中的小齒輪501與固定在輸出軸2 —側(cè)機(jī)架3中的小太 陽輪6相嚙合，雙聯(lián)齒輪5中的大齒輪502與雙排齒輪7中的一個齒輪相嚙 合，該雙排齒輪7通過軸承8安裝在固定軸9上，固定軸9的一端與機(jī)架3 固定相連，前述的小太陽輪6固定在該固定軸9上，在機(jī)架3中靠近輸出軸2 的一側(cè)中固定安裝有外徑與所述的雙排齒輪7相同的大太陽輪10，在該大太陽輪10和所述的雙排齒輪7中的另一個齒輪之間安裝有行星輪11， L形增力 桿13的一端與該行星輪11的輪軸12相連，另一端與輸出軸2固定相連。輸 出軸2通過軸承支承在固定軸9中。 本發(fā)明的技術(shù)方案之二是
一種扭力放大器，其特征是它包括輸入軸l、輸出軸2、機(jī)架3，輸入軸 1位于機(jī)架3中的一端上垂直連接有傳動軸4，該傳動軸4的一端上安裝有傘 齒輪15和帶有單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的傳力桿16，傳力桿16的一端活動插裝在傳力 板17上，傳力板17的一端固定在輸出軸2上；在位于輸出軸2 —側(cè)的機(jī)架3 中固定安裝有與傘齒輪15相嚙合的同樣為傘齒輪的太陽輪18(直徑相同)。 所述的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)可為單向軸承，它安裝在傳力桿16和傳動軸4之間。 所述的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)也可由棘輪19、棘爪20和彈簧21組成，棘輪19位 于傘齒輪15的內(nèi)圈中，棘爪20安裝在傳力桿16上的安裝槽中21中，其一 端的爪頭部分插入棘輪19的輪齒之間，另一端與同樣安裝在安裝槽21中的 彈簧相抵。
所述的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)還可由內(nèi)齒輪和單向轉(zhuǎn)動齒輪組成，其中內(nèi)齒輪位 于傘齒輪15中，單向轉(zhuǎn)動齒輪安裝在傳力桿16上并與內(nèi)齒輪15相嚙合。
為了保證傳動軸4在運(yùn)動過程中的平衡，降低噪聲，在所述的傳動軸4 的另一端上安裝平衡塊14。
同時本發(fā)明的輸入軸1和輸出軸2的轉(zhuǎn)速相同。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 通過簡單的轉(zhuǎn)換可將輸入的扭力大幅度提高，且保持輸入輸出速度的 相對穩(wěn)定，對于方案一的放大器，其提高的比例由雙聯(lián)齒輪中的大小齒輪的 直徑?jīng)Q定，其比例等于小齒輪的半徑比上大小齒輪半徑之差。對于方案二的 放大器，其提高比例由傘齒輪半徑與傳力桿長度之差決定。
2、 結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，純機(jī)械傳動，安全可靠。
3、 用途廣，可用于各類需要大扭矩的設(shè)備，提高其工作效率，如用于電 動車中，由于提高了其驅(qū)動力，等于降低了其工作負(fù)荷，因此可大大延長其續(xù)駛里程。
4、 有利于節(jié)能降耗，可降低設(shè)備的匹配功率，降低能耗。
5、 由于傘齒輪15和傘齒輪18太陽輪成交角嚙合狀態(tài)，傘齒輪15在繞 傘齒輪18太陽輪轉(zhuǎn)動時，傘齒輪15的中心是動力臂，其和傘齒輪18太陽輪 嚙合處是支點(diǎn)，其傳力桿16的末端為阻力臂，本發(fā)明利用了圓的半徑作為杠 桿，所以在能力的傳遞時，其輸入和輸出速度相同，輸出的能力大于輸入的 能力若干倍，是人類長期在尋求的技術(shù)原理。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖之一。
圖2是反映本發(fā)明的行星輪嚙合狀態(tài)的運(yùn)動傳遞結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是反映本發(fā)明的雙聯(lián)齒輪嚙合狀態(tài)的運(yùn)動傳遞結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖之二。 圖5是與圖4相配的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)構(gòu)附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例一。
如圖1所示。
一種扭力放大器，它包括輸入軸l、輸出軸2、機(jī)架3，如圖l，輸入軸l 位于機(jī)架3中的一端上垂直連接有傳動軸4，該傳動軸4的一端上安裝有雙聯(lián) 齒輪5，另一端上安裝有平衡塊14，雙聯(lián)齒輪5中的小齒輪501與固定在輸 出軸2 —側(cè)機(jī)架3中的小太陽輪6相嚙合，雙聯(lián)齒輪5中的大齒輪502與雙 排齒輪7中的一個齒輪相嚙合，如圖3所示，該雙排齒輪7通過軸承8安裝 在固定軸9上，固定軸9的一端與機(jī)架3固定相連，前述的小太陽輪6固定 在該固定軸9上，在機(jī)架3中靠近輸出軸2的一側(cè)中固定安裝有外徑與所述 的雙排齒輪7相同的大太陽輪10，在該大太陽輪10和所述的雙排齒輪7中的 另一個齒輪之間安裝有行星輪11，行星輪11分別與固定的大太陽能10和雙 排齒輪7相嚙合，行星輪11的齒數(shù)可通過常規(guī)計算獲得，如圖2所示，L形(也可為其它形狀)增力桿13的一端與該行星輪11的輪軸12相連，另一端 與輸出軸2固定相連。輸出軸2通過軸承支承在固定軸9中。當(dāng)行星輪ll在 雙排齒輪7的強(qiáng)迫下圍繞大太陽輪10轉(zhuǎn)動時帶動增力桿13圍繞大太陽輪10 轉(zhuǎn)動，同時帶動輸出軸2以與輸入軸相同(也可不同)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。 本發(fā)明的工作原理為
當(dāng)輸入軸1轉(zhuǎn)動時，帶動傳動軸4轉(zhuǎn)動，傳動軸4轉(zhuǎn)動時帶動雙聯(lián)齒輪5 繞小太陽輪6轉(zhuǎn)動的同時實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)，這樣小太陽輪6與雙聯(lián)齒輪5中的小齒 輪501相接觸的點(diǎn)就相當(dāng)于杠桿的支點(diǎn)，而雙聯(lián)齒輪5中的大齒輪502就以 此支點(diǎn)將放大后的扭力傳遞到雙排齒輪7中的與其相嚙合的齒輪上，從而帶 動雙排齒輪7繞固定軸9轉(zhuǎn)動，雙排齒輪7中的另一個齒輪同時帶動位于雙 排齒輪7和大太陽輪10之間的行星輪11快速轉(zhuǎn)動，由于大太陽輪10是固不 定期的，迫使行星輪11繞大太陽輪10的外圈轉(zhuǎn)動，行星輪11繞大太陽輪10 轉(zhuǎn)動一圈就帶動增加桿13轉(zhuǎn)動一圈，經(jīng)過放大后的扭力就通過行星輪11傳 遞到輸出軸2上，只要常規(guī)計算各齒輪之間的齒數(shù)配比，就可以實(shí)現(xiàn)輸入輸 出轉(zhuǎn)速相同。
本實(shí)施例未涉及部分均可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
實(shí)施例二。
如圖4、 5所示。
一種扭力放大器，它包括輸入軸l、輸出軸2、機(jī)架3，輸入軸l位于機(jī) 架3中的一端上垂直連接有傳動軸4，該傳動軸4的一端上安裝有傘齒輪15 和帶有單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的傳力桿16，另一端上安裝平衡塊14 (也可安裝同樣的 傘齒輪及傳力桿)，傳力桿16的一端活動插裝在傳力板17上，傳力板17的 一端固定在輸出軸2上；在位于輸出軸2 —側(cè)的機(jī)架3中固定安裝有與傘齒 輪15相嚙合的同樣為傘齒輪的太陽輪18。如圖4所示。其中所述的單向轉(zhuǎn)動 機(jī)構(gòu)可為單向軸承，它安裝在傳力桿16和傳動軸4之間；也可用圖5所示的 機(jī)構(gòu)加以實(shí)現(xiàn)，圖5中所示的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)主要由棘輪19、棘爪20和彈簧 21組成，棘輪19位于傘齒輪15的內(nèi)圈中，棘爪20安裝在傳力桿16上的安裝槽中21中，其一端的爪頭部分插入棘輪19的輪齒之間，另一端與同樣安 裝在安裝槽21中的彈簧相抵。
此外，在具體實(shí)施時單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)還可由內(nèi)齒輪和單向轉(zhuǎn)動齒輪組成， 其中內(nèi)齒輪位于傘齒輪15中，單向轉(zhuǎn)動齒輪安裝在傳力桿16上并與內(nèi)齒輪 15相嚙合。
通過適當(dāng)?shù)挠嬎憧刂苽泯X輪的齒數(shù)的傳動軸的直徑，可實(shí)現(xiàn)輸入軸1和 輸出軸2的轉(zhuǎn)速相同。
本實(shí)施例的工作原理為
當(dāng)輸入軸1轉(zhuǎn)動時，帶動傳動軸4轉(zhuǎn)動，傳動軸4帶動傘齒輪15和傳力 桿16轉(zhuǎn)動，其中傘齒輪15繞同為傘齒輪的太陽輪18轉(zhuǎn)動，與此同時，傳力 桿16隨傘齒輪15 —起繞輸入軸中心轉(zhuǎn)動，并通過傳力桿16的一端帶動傳力 板17轉(zhuǎn)動，傳力板17帶動輸出軸2轉(zhuǎn)動，在運(yùn)動過程中，為了防止傳力桿 16受到傳力板17的約束而作反方向轉(zhuǎn)動，因此通過單向軸承或棘輪棘爪機(jī)構(gòu) 來約束傳力桿16只能作單向轉(zhuǎn)動，以保證運(yùn)動方向的正確性。
本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1、一種扭力放大器，其特征是它包括輸入軸(1)、輸出軸(2)、機(jī)架(3)，輸入軸(1)位于機(jī)架(3)中的一端上垂直連接有傳動軸(4)，該傳動軸(4)的一端上安裝有雙聯(lián)齒輪(5)，雙聯(lián)齒輪(5)中的小齒輪(501)與固定在輸出軸(2)一側(cè)機(jī)架(3)中的小太陽輪(6)相嚙合，雙聯(lián)齒輪(5)中的大齒輪(502)與雙排齒輪(7)中的一個齒輪相嚙合，該雙排齒輪(7)通過軸承(8)安裝在固定軸(9)上，固定軸(9)的一端與機(jī)架(3)固定相連，前述的小太陽輪(6)固定在該固定軸(9)上，在機(jī)架(3)中靠近輸出軸(2)的一側(cè)中固定安裝有外徑與所述的雙排齒輪(7)相同的大太陽輪(10)，在該大太陽輪(10)和所述的雙排齒輪(7)中的另一個齒輪之間安裝有行星輪(11)，L形增力桿(13)的一端與該行星輪(11)的輪軸(12)相連，另一端與輸出軸(2)固定相連。輸出軸(2)通過軸承支承在固定軸(9)中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭力放大器，其特征是所述的傳動軸(4)的另一 端上安裝有平衡塊(14)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭力放大器，其特征是所述的輸入軸(1)和輸出 軸(2)的轉(zhuǎn)速相同。
4、 一種扭力放大器，其特征是它包括輸入軸(1)、輸出軸(2)、機(jī)架(3)， 輸入軸(1)位于機(jī)架(3)中的一端上垂直連接有傳動軸(4)，該傳動軸(4) 的一端上安裝有傘齒輪(15)和帶有單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的傳力桿(16)，傳力桿(16) 的一端活動插裝在傳力板(17)上，傳力板(17)的一端固定在輸出軸(2) 上；在位于輸出軸(2) —側(cè)的機(jī)架(3)中固定安裝有與傘齒輪(15)相嚙 合的同樣為傘齒輪的太陽輪(18)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭力放大器，其特征是所述的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)為單向 軸承，它安裝在傳力桿(16)和傳動軸(4)之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭力放大器，其特征是所述的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)由棘輪 (19)、棘爪(20)和彈簧(21)組成，棘輪(19)位于傘齒輪(15)的內(nèi)圈中，棘爪(20)安裝在傳力桿(16)上的安裝槽中(21)中，其一端的爪頭 部分插入棘輪(19)的輪齒之間，另一端與同樣安裝在安裝槽(21)中的彈 簧相抵。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭力放大器，其特征是所述的單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)由內(nèi)齒 輪和單向轉(zhuǎn)動齒輪組成，其中內(nèi)齒輪位于傘齒輪(15)中，單向轉(zhuǎn)動齒輪安 裝在傳力桿(16)上并與內(nèi)齒輪(15)相嚙合。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭力放大器，其特征是所述的傳動軸(4)的另一 端上安裝有平衡塊(14)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭力放大器，其特征是所述的輸入軸(1)和輸出 軸(2)的轉(zhuǎn)速相同。
全文摘要
一種扭力放大器，屬于機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域，其特征是它包括輸入軸(1)、輸出軸(2)、機(jī)架(3)，輸入軸(1)位于機(jī)架(3)中的一端上垂直連接有傳動軸(4)，該傳動軸(4)的一端上安裝有傘齒輪(15)和帶有單向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的傳力桿(16)，傳力桿(16)的一端活動插裝在傳力板(17)上，傳力板(17)的一端固定在輸出軸(2)上；在位于輸出軸(2)一側(cè)的機(jī)架(3)中固定安裝有與傘齒輪(15)相嚙合的同樣為傘齒輪的太陽輪(18)；同時本發(fā)明還公開了屬于同一技術(shù)構(gòu)思的另一結(jié)構(gòu)的扭力放大器。它們解決了長期以來同速條件下扭力無法提高的問題，具有扭力增加幅度大，結(jié)構(gòu)簡單、用途廣的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F16H1/28GK101435499SQ20071013896
公開日2009年5月20日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月11日
發(fā)明者畢海軍 申請人:畢海軍