專利名稱:一種平行軸可變相位傳動機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種傳動及相位調整裝置,具體是一種平行軸可變相位傳動機構。
背景技術:
在機械裝置中常常需要改變兩平行轉動軸間的相對相角,以實現(xiàn)特定的設計功能或提高 整體性能,例如在連續(xù)生產(chǎn)線上不停機微調物料位置裝置、印刷機調整各色套印位置裝置、 發(fā)動機進、排氣相位可變裝置、發(fā)動機壓縮比調整裝置等,這些機構中都需要對兩平行轉動 軸間的相對相角進行小于180°的調整,以實現(xiàn)特定目的?,F(xiàn)有的改變兩平行轉動軸間相對 相角往往采用電液控制的可變相位機構以及斜齒輪、諧波齒輪變相位機構,但是這些結構存 在較多不足結構較復雜,成本高,傳動效率低、精度低,負載能力低,定位和調整均比較 困難等。而采用這些變相機構的裝置也因變相機構自身的缺陷限制了其整體性能的提高。 發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種平行軸可變相位傳動機構,它可以解決公知技術中存在 的不足,該裝置可快捷、準確地對兩平行軸傳動機構實施相對相角的調節(jié),簡單可靠的達到 完成特定設計功能或提高性能的目的,變相控制方便,相位定位準確,成本低,適用于各個 領域。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的通過以下技術方案實現(xiàn) 一種平行軸可變相位傳動機構,包 括相互平行且保持相對固定的第一轉軸和第二轉軸,第一轉軸上安裝第一主齒輪和第一連接 臂,第一連接臂一端安裝第一副齒輪,第二轉軸上安裝第二主齒輪和第二連接臂,第二連接 臂一端安裝第二副齒輪,第一副齒輪與第二副齒輪間安裝第三連接臂,第一主齒輪、第一副 齒輪、第二副齒輪、第二主齒輪依次嚙合,第一連接臂或第二連接臂上安裝變相調整裝置。 第一副齒輪和第二副齒輪的齒輪軸分別位于第一轉軸和第二轉軸中心連線的同側,第一連接 臂、第二連接臂和第三連接臂上安裝若干介齒輪,介齒輪分別與相鄰齒輪嚙合,介齒輪的總個數(shù)是偶數(shù)。第一連接臂和第二連接臂上安裝若干介齒輪。第一副齒輪和第二副齒輪的齒輪 軸分別位于第一轉軸和第二轉軸中心連線的兩側,第一連接臂、第二連接臂和第三連接臂上 安裝若干介齒輪,介齒輪分別與相鄰齒輪嚙合,介齒輪的總個數(shù)是奇數(shù)。變相調整機構包括 蝸輪、蝸桿和電機,蝸輪與第二連接臂或第一連接臂連接,電機上安裝蝸桿,蝸桿與蝸輪嚙合。
本實用新型的優(yōu)點在于采用齒輪傳動,傳動效率高,傳動負載高;采用角位移實現(xiàn)兩 轉軸間相對相角變化,使兩平行轉動軸間的相位在設定范圍內任意連續(xù)可調,實現(xiàn)無級變相; 變相控制方式多樣,精度高,易于調整,變相后定位準確,是一種高精度變相傳動控制裝置; 相對現(xiàn)有變相裝置,本實用新型可調相位大大增加,經(jīng)測算,可調相角達到180° ;結構簡 潔合理,所占空間小,安裝方便,不易損壞,適合對現(xiàn)有裝置進行改造;全部采用標準件, 易于大批量生產(chǎn),制造成本低,適合大范圍內推廣使用等。
附圖1是本實用新型主視結構示意圖;附圖2是本實用新型實施例之一的結構示意圖; 附圖3是本實用新型實施例之二的結構示意圖;附圖4是本實用新型實施例之三的結構示意 圖;圖5是本實用新型用于發(fā)動機中實施例的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型為實現(xiàn)實用新型目的,提供的實施方案是有一對相互平行且保持相對固定 的轉軸,第一轉軸2和第二轉軸8。第一轉軸2和第二轉軸8可以是傳動軸或動力軸。第一 轉軸2上安裝第一主齒輪1和第一連接臂3。第一主齒輪1與第一轉軸2固定連接,保持同 步轉動。第一連接臂3—端安裝第一副齒輪4。第二轉軸8上安裝第二主齒輪9和第二連接 臂7。第二主齒輪9與第二轉軸8固定連接,保持同步轉動。第一連接臂3和第二連接臂7 均不隨轉軸轉動。第二連接臂7 —端安裝第二副齒輪6。第一副齒輪4與第二副齒輪6間安 裝第三連接臂5。第一主齒f&l、第一副齒輪4、第二副齒輪6、第二主齒輪9依次嚙合。在 第一連接臂3或第二連接臂7上安裝變相調整裝置。為了保證各齒輪運轉的穩(wěn)定性,齒輪兩側均安裝以上各連接臂。
本實用新型實施例1的結構是第一副齒輪4和第二副齒輪6的齒輪軸分別位于第一轉 軸2和第二轉軸8中心連線的同側。此時在第一連接臂3、第二連接臂7和第三連接臂5上 安裝若干介齒輪14,如圖2、圖3所示,介齒輪14可以直接安裝在各連接臂上,也可以在連 接臂上安裝支撐桿20,然后在支撐桿20上安裝介齒輪14。多個介齒輪14可以安裝在一個連 接臂或分別安裝在多個連接臂上。介齒輪14分別與相鄰齒輪或介齒輪14嚙合。介齒輪14 的總個數(shù)是偶數(shù)。如圖2、圖3所示,其中介齒輪14的總個數(shù)均為2個。本實施例所述偶數(shù) 包含零本身,即不安裝介齒輪14。本實施例中如果不設置總數(shù)為偶數(shù)的介齒輪14,而是通過 奇數(shù)個介齒輪14傳動,則在變相時,會由于中間副齒輪的擺動和其自身轉動方向相反消弱變 相效果。只有設置偶數(shù)個介齒輪14,才能保證變相效果。因此在第一副齒輪4和第二副齒輪 6的齒輪軸分別位于第一轉軸2和第二轉軸8中心連線的同側時,均設置總數(shù)為偶數(shù)的介齒 輪14來保證其變相效果。本實施例適用于相距較遠的兩根轉軸間的傳動與變相,介齒輪14 的個數(shù)根據(jù)第一轉軸2與第二轉軸8的軸間距和各齒輪具體參數(shù)決定。本實施例安裝最為方 便,易于控制,可調相位最大,經(jīng)計算,其可調相位達到180° ,為本實用新型最佳實施例。 本實施例中,如果兩平行軸軸距相距較小,為防止齒輪相互干涉,將介齒輪14安裝第一連接 臂3和第二連接臂7上。即介齒輪14位于第一主齒輪1與第一副齒輪4間以及第二主齒輪9 與第二副齒輪6之間。
如圖4所示,本實用新型實施例2的結構是第一副齒輪4和第二副齒輪6的齒輪軸分 別位于第一轉軸2和第二轉軸8中心連線的兩側。在第一連接臂3、第二連接臂7和第三連 接臂5上安裝若干介齒輪14,介齒輪14可以直接安裝在各連接臂上,也可以在連接臂上安 裝支撐桿20,然后在支撐桿20上安裝介齒輪14。多個介齒輪14可以安裝在一個連接臂或分 別安裝在多個連接臂上。介齒輪14分別與相鄰齒輪或介齒輪14嚙合。介齒輪14的總個數(shù)是 奇數(shù)。如圖4所示,其中介齒輪14的總個數(shù)為1個。本實施例適用于相距較遠且受特殊安裝 位置限定的兩根轉軸間的傳動與變相,例如在安裝空間較為狹窄的裝置中使用等。介齒輪14的個數(shù)根據(jù)第一轉軸2與第二轉軸8的軸間距和各齒輪具體參數(shù)決定。本實施例中如果不設 置總數(shù)為奇數(shù)的介齒輪14,而是直接通過四個齒輪或偶數(shù)個介齒輪傳動,則在變相時,會由 于中間副齒輪的擺動和其自身轉動方向相反消弱變相效果。只有設置奇數(shù)個介齒輪14,使得 副齒輪反向,才能保證變相效果。因此在第一副齒輪4和第二副齒輪6的齒輪軸分別位于第 一轉軸2和第二轉軸8中心連線的兩側時,均設置總數(shù)為奇數(shù)的介齒輪14來保證其變相效果。 本實施例特點是所占空間較小,適合在一些較小空間內使用。
本實用新型所述變相調整裝置可以有多種結構,例如采用手柄13、絲杠、液壓或氣壓 等裝置控制第一連接臂3或第二連接臂7擺動,使副齒輪相對主齒輪的轉動相位發(fā)生變化, 改變兩根轉軸間的相對相位。本實用新型公開一種結構簡潔、控制方便、定位準確的變相調 整裝置,包括蝸輪IO、蝸桿11和電機12。蝸輪10與第二連接臂7或第一連接臂3連接,蝸 輪10可以直接與第二連接臂7或第一連接臂3制作成一體,形成蝸輪臂。電機12上安裝蝸 桿ll,蝸桿11與蝸輪10嚙合。如圖l所示,變相位時,開啟電機12控制蝸桿11旋轉,帶 動蝸輪10轉動,使得第二連接臂7擺動,帶動第二副齒輪6和第一副齒輪4改變位置,使得 第一主齒輪1的轉動相位相對于第二主齒輪9的轉動相位發(fā)生變化,最終使得第一轉軸2的 轉動相位相對于第二轉軸8的轉動相位發(fā)生滯后或超前的變化。具體而言,如圖1所示,控 制第二連接臂7逆時針擺動,第一轉軸2的轉動相位相對于第二轉軸8的轉動相位發(fā)生滯后 變化;控制第二連接臂7順時針擺動,第一轉軸2的轉動相位相對于第二轉軸8的轉動相位 發(fā)生超前變化。變相后,電機12停轉,蝸桿11與蝸輪10嚙合對連接臂定位,其定位準確, 不易發(fā)生偏移,可以保證變相后傳動的準確性。由于兩轉軸間是通過連接臂控制角位移實現(xiàn) 相位變換,因此本實用新型兩轉軸間相位的變化是連續(xù)變化,真正實現(xiàn)無極變相。
本實用新型可用于多種設備中,實現(xiàn)兩平行軸間傳動和變相的目的。結合附圖5對本實 用新型作用于雙缸式發(fā)動機中的實施例做進一步說明。圖中17是雙缸式發(fā)動機,包括兩個活 塞缸,活塞缸內分別安裝第一活塞18和第二活塞19。第一轉軸2上安裝第一曲柄16,第一 曲柄16通過傳動裝置與第一活塞18連接,第一活塞18帶動第一轉軸2轉動。第二轉軸8上安裝第二曲柄15,第二曲柄15通過傳動裝置與第二活塞19連接,第二活塞19帶動第二 轉軸8轉動。第一轉軸2與第二轉軸8間安裝本實用新型各傳動、控制裝置。本實用新型使 得第一轉軸2和第二轉軸8偶聯(lián),保證第一活塞18和第二活塞19同步運轉。本實用新型在 本實施例中,可以通過改變第一轉軸2與第二轉軸8間的相對相位,實現(xiàn)發(fā)動機壓縮比的變 化。其具體工作過程是使用中,在無需變相調整壓縮比時,電機12停止,蝸桿ll靜止使 第二連接臂7定位,第一轉軸2與第二轉軸8的相位均固定于某一值,從而使發(fā)動機保持固 定壓縮比在需要變相調整壓縮比時,電機12啟動,蝸桿11轉動使第二連接臂7擺動到另 一角度,則第一轉軸2的相位相對第二轉軸8的相位傳動發(fā)生滯后或超前變化,從而實現(xiàn)發(fā) 動機壓縮比的調整。本實用新型還可用在傳統(tǒng)發(fā)動機進、排氣可變相位裝置上,簡單、方便、 可靠的實現(xiàn)發(fā)動機進、排氣相位的改變,提高發(fā)動機輸出的低速轉矩和功率,減少燃料消耗 量,改善發(fā)動機燃油經(jīng)濟性,降低排氣污染。本實用新型還可用于其他裝置中,其結構與上 述實施例相同或相似。
權利要求1、一種平行軸可變相位傳動機構,其特征在于包括相互平行且保持相對固定的第一轉軸(2)和第二轉軸(8),第一轉軸(2)上安裝第一主齒輪(1)和第一連接臂(3),第一連接臂(3)一端安裝第一副齒輪(4),第二轉軸(8)上安裝第二主齒輪(9)和第二連接臂(7),第二連接臂(7)一端安裝第二副齒輪(6),第一副齒輪(4)與第二副齒輪(6)間安裝第三連接臂(5),第一主齒輪(1)、第一副齒輪(4)、第二副齒輪(6)、第二主齒輪(9)依次嚙合,第一連接臂(3)或第二連接臂(7)上安裝變相調整裝置。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種平行軸可變相位傳動機構,其特征在于第一副齒輪(4) 和第二副齒輪(6)的齒輪軸分別位于第一轉軸(2)和第二轉軸(8)中心連線的同側,第一 連接臂(3)、第二連接臂(7)和第三連接臂(5)上安裝若干介齒輪(14),介齒輪(14)分 別與相鄰齒輪嚙合,介齒輪(14)的總個數(shù)是偶數(shù)。
3、 根據(jù)權利要求2所述的一種平行軸可變相位傳動機構,其特征在于第一連接臂(3) 和第二連接臂(7)上安裝若干介齒輪(14)。
4、 據(jù)權利要求l所述的一種平行軸可變相位傳動機構,其特征在于第一副齒輪(4) 和第二副齒輪(6)的齒輪軸分別位于第一轉軸(2)和第二轉軸(8)中心連線的兩側,第一 連接臂(3)、第二連接臂(7)和第三連接臂(5)上安裝若干介齒輪(14),介齒輪(14)分 別與相鄰齒輪嚙合,介齒輪(14)的總個數(shù)是奇數(shù)。
5、 據(jù)權利要求l、 2、 3或4任一項所述的一種平行軸可變相位傳動機構,其特征在于: 變相調整機構包括蝸輪(10)、蝸桿(11)和電機(12),蝸輪(10)與第二連接臂(7)或第 一連接臂(3)連接,電機(12)上安裝蝸桿(11),蝸桿(11)與蝸輪(10)嚙合。
專利摘要本實用新型公開了一種平行軸可變相位傳動機構,包括相互平行且保持相對固定的第一轉軸和第二轉軸,第一轉軸上安裝第一主齒輪和第一連接臂,第一連接臂一端安裝第一副齒輪,第二轉軸上安裝第二主齒輪和第二連接臂,第二連接臂一端安裝第二副齒輪,第一副齒輪與第二副齒輪間安裝第三連接臂,第一主齒輪、第一副齒輪、第二副齒輪、第二主齒輪依次嚙合,第一連接臂或第二連接臂上安裝變相調整裝置。本實用新型的優(yōu)點在于傳動效率高,傳動負載高;兩平行轉動軸間的相位在設定范圍內任意連續(xù)可調,實現(xiàn)無級變相;變相控制方式多樣,精度高;可調相角達到180°;結構簡潔合理,所占空間小,安裝方便;全制造成本低,適合大范圍內推廣使用等。
文檔編號F16H1/20GK201255210SQ20082017205
公開日2009年6月10日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權日2008年9月26日
發(fā)明者張佰力 申請人:張佰力