运动转换机构及其发动机制造技术

运动转换机构，本发明专利技术涉及一类机械传动结构，尤其是指单向轴承与长筒齿轮、齿轮组合，把与长筒齿轮啮合的齿框、多根齿条的同步联动，汇集、转换成输出轴单向转动的机械传动机构，包括:齿框、齿轮、长筒齿轮、齿条、定位件、输出轴、机架，齿框由两根齿条在两端固定连接为框形，齿框上的两根齿条分别与长筒齿轮及其相邻的齿轮啮合，齿轮、长筒齿轮分别用单向轴承与同一输出轴连接，单向轴承的转动逆止方向都相同，长筒齿轮上啮合多根齿条，这些齿条、齿框都同步联动，运动方向可以不同（例如相反），输出轴可在机架上的孔里转动。

Motion Conversion Mechanism and Its Engine

【技术实现步骤摘要】
运动转换机构及其发动机
本专利技术涉及一类机械传动结构，尤其是指齿条与长筒齿轮（或多联齿轮）、链条与多联链轮、绳索与长筒滚轮分别和单向轴承组合，把多个动力单元的往复运动，汇集、转换成一个轴上的单向转动动力输出的机械传动机构，并把这种齿条运动转换机构用于活塞式发动机，把链条、绳索运动转换机构用于海浪发电。
技术介绍
目前，活塞式发动机用曲轴连杆机构，结构较复杂，体积、重量较大，材料及加工成本较高，由于是用活塞推力的分力驱动曲轴，且侧向分力产生摩擦阻力，连杆与曲轴（颈）之间有滑动摩擦阻力问题等，使机械传动效率降低，燃料消耗较多，齿条运动转换机构可弥补现有技术的这些不足；海浪发电有用液压传动，也有用链条传动的，结构较复杂成本较高，链条、绳索运动转换机构可弥补现有技术的这些不足。
技术实现思路
本专利技术采用的技术方案如下：一、齿条运动转换机构，包括：两个齿框、两个齿轮、长筒齿轮(或长筒多联齿轮）、齿条组、定位组件、输出轴、机架，两个齿框各由两根齿条在两端固定连接为框形，各齿框的两根齿条在齿轮轴向是错开的，一个齿框上的两根齿条，一根在长筒齿轮的一端啮合，另一根与长筒齿轮这一端邻近的一个齿轮啮合，另一个齿框的两根齿条分别与长筒齿轮的另一端以及与另一端相邻的另一个齿轮啮合，两个齿轮、长筒齿轮分别用单向轴承与同一输出轴连接，它们的单向轴承转动逆止方向都相同，只要避开齿条在运动过程中相互碰撞干涉，在同一个长筒齿轮的轴线方向上的任何位置，在齿轮圆周的任何方向上，都可设置多根齿条与长筒齿轮啮合，定位组件使齿框、齿条定位，输出轴可在机架上的孔里转动。本专利技术由于通过长筒齿轮用齿框与相邻齿轮连接（啮合），又与多根齿条连接（啮合），长筒齿轮及相邻齿轮、齿框、齿条同步联动，各齿条、齿框的运动方向可以不同（相反），任一（或一部分）齿条、齿框的运动，会带动另一部分齿条、齿框与其反向运动，都使得用单向轴承与输出轴连接的长筒齿轮及其相邻齿轮联动，带动输出轴单向转动动力，结构简单轻巧、成本低，特别适合发动机曲轴连杆机构的替代使用。二、链条(或带、同步带）运动转换机构，包括：连接组件、两个多联链轮、张紧轮、输出轴、机架、链条单元组，连接组件包括：张紧架、两根链条，两个多联链轮分别用单向轴承与同一根输出轴连接，两者的单向轴承转动逆止方向相同，两根链条分别包绕在两个多联链轮紧邻的两个链轮上，两条链包绕的位置、方向相反，各有两个张紧轮在链轮的两侧，朝链条在链轮上包绕角度增大方向压在链条上，链条单元组中的多根链条分别包绕在多联链轮的多个链轮上，且由张紧轮张紧，输出轴可在机架上的孔里转动。绳索(或带）运动转换机构是用两根绳索分别反向缠绕两个长滚轮来驱动输出轴单向转动，原理与链运动转换机构相同。本专利技术由于通过连接组件往复运动，或链条（或索绳）单元组中的任何一根链条（或绳）的往复拉动，两个驱动多联链轮（或长筒滚轮）反向转动，在单向轴承的作用下，一个多联链轮（或长筒滚轮）绕输出轴空转，另一个多联链轮（长筒滚轮）与输出轴成为一体一起转动，不管是往还是复，都驱动输出轴持续单向转动，结构简单成本较低，机构选择多样、灵活，特别适用于海浪发电的液压、链传动机构的替代使用。附图说明：图1是本专利技术齿条运动转换机构示意图。图2是本专利技术齿条运动转换机构用于发动机实施例示意图。图3是本专利技术齿条、连杆运动转换机构用于发动机实施例示意图。图4是本专利技术齿条运动转换机构发动机配气系统之实施例一示意图。图5是本专利技术齿条运动转换机构发动机配气系统之实施例二示意图。图6是本专利技术齿条运动转换机构发动机配气系统之实施例三示意图。图7是本专利技术齿条运动转换机构发动机启动系统之实施例示意图。图8是本专利技术链条运动转换机构示意图。图9是本专利技术绳索运动转换机构示意图。图10是本专利技术链条、绳索运动转换机构实施例示意图。具体实施方式：见附图1，齿条运动转换机构，包括:两个齿框18、26、两个齿轮19、25、长筒齿轮(或长筒多联齿轮）20、齿条21、定位件22、输出轴23、机架24，两个齿框18、26各分别由两根齿条181、182和261、262在两端固定连接为框形，各齿框的两根齿条在齿轮轴向是错开的，各分别与长筒齿轮20的两端、与长筒齿轮20的两端相邻的两个齿轮19、25啮合，两个齿框的齿条182、262分别在长筒齿轮20的同侧啮合（也可在不同侧啮合），齿轮19、25、长筒齿轮20分别用单向轴承与同一输出轴23连接，它们的单向轴承转动逆止方向都相同，定位件22使齿框、齿条定位，输出轴23可在机架24的孔里转动，只要避开齿条在运动过程中相互干涉，在同一个长筒齿轮20的轴线方向上的任何位置，在齿轮圆周的任何方向，都可设置多根（至少一根）齿条21与长筒齿轮20啮合，这些与长筒齿轮啮合连接的齿条、齿框、齿轮都同步联动，但运动方向可以不同，如方向相反。多个长筒齿轮用多个齿框连接起来，多个长筒齿轮上各设置多根齿条与其啮合，各长筒齿轮与输出轴连接的单向轴承转动逆止方向都相同，构成齿条运动转换机构组合，共同驱动同一根输出轴使其单向转动，同一个齿条运动转换机构组合中的多个齿框和多根齿条都同步联动，多个齿条运动转换机构组合，在单向轴承转动逆止方向都相同的条件下，一起驱动同一根输出轴单向转动。长筒齿轮也可做成长筒多联齿轮，多个齿轮在长筒上键连接或焊接而成，长筒齿轮的两端都设置齿框、齿轮，是为了提高承载能力，提高机构的刚性。轴23可做成空心的，长筒齿轮（或长筒多联齿轮）20可加大孔径来减轻重量。见附图2，齿条运动转换机构用于发动机实施例，附图2的图2a中，齿条是弓形的，图2b中的齿条是直的，图2b的气缸活塞推动力全力驱动输出轴，每根齿条的两端都安装活塞（十二个活塞推动六根齿条），来驱动发动机的输出轴单向转动，包括：活塞销28、活塞29、齿框30、齿条31、发动机输出轴32、机架33、齿轮34、长筒齿轮（或长筒多联齿轮）35、连接杆36，每根齿条31的两端都用活塞销28与气缸里的活塞29连接，齿框30的两端各固定连接一根连接杆36，两根连接杆36分别用活塞销28与两个活塞29连接，齿轮34、长筒齿轮35分别用单向轴承与发动机输出轴32连接，单向轴承的转动逆止方向都相同，齿框的两根齿条分别与长筒齿轮的一端及与其紧邻的齿轮啮合，发动机输出轴32可在机架33的孔里转动，同一根齿条两端的气缸活塞轮番推动齿条往复运动，使齿轮正反转驱动发动机输出轴32持续单向转动。图中字母E、D、F、C、A、B加指引线，分别表示两个投影图中的同一零件。根据实际情况，齿轮可以做成部分齿。见附图3，齿条、连杆运动转换机构用于发动机实施例，包括：活塞销40、活塞41、连接杆42、51、齿框43、50、齿条44、49、连杆45、48、轴46、47、齿轮52、58、长筒多联齿轮54、机架56、发动机输出轴57，长筒多联齿轮54上固定有四个齿轮541、542、543、544，长筒多联齿轮54的两端各设有齿框43、50，两个齿框43、50的各一根齿条分别在长筒多联齿轮54的不同侧与其两端设置的两个齿轮541、544啮合，两个齿框各自的另外一根齿条分别与在长筒多联齿轮两端相邻的两个齿轮52、58啮合，长筒多联齿轮54和两个齿轮52、58分别都用单向轴承与输出轴57连接，这些单向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.齿条运动转换机构，包括：两个齿框、两个齿轮、长筒齿轮(或长筒多联齿轮）、齿条、定位件、输出轴、机架，两个齿框各由两根齿条在两端固定连接为框形，各齿框的两根齿条在齿轮轴向是错开的，一个齿框上的两根齿条，一根在长筒齿轮的一端啮合，另一根与长筒齿轮这一端邻近的一个齿轮啮合，另一个齿框的两根齿条分别与长筒齿轮的另一端以及与另一端相邻的另一个齿轮啮合，两个齿框的各一根齿条分别在长筒齿轮的同一侧啮合（也可在不同侧啮合），两个齿轮、长筒齿轮分别用单向轴承与同一输出轴连接，它们的单向轴承转动逆止方向都相同，只要避开齿条在运动过程中相互干涉，在同一个长筒齿轮的轴线方向上的任何位置，在齿轮圆周的任何方向上，都可设置多根（至少一根）齿条与长筒齿轮啮合，这些齿条、齿框都同步联动，运动方向可以不同（例如相反），定位件使齿框、齿条定位，输出轴可在机架上的孔里转动。多个长筒齿轮用多个齿框连接起来，多个长筒齿轮上各设置多根（至少一根）齿条与其啮合，各长筒齿轮与输出轴连接的单向轴承转动逆止方向都相同，构成齿条运动转换机构组合，共同驱动同一根输出轴使其单向转动，与同一个长筒齿轮的两端连接的两个齿框，其齿条可以在此长筒齿轮的同一侧啮合，也可以在异侧啮合，同一个齿条运动转换机构组合中的多个齿框和多根齿条都同步联动；多个齿条运动转换机构组合，在单向轴承逆止转向都相同的条件下，一起驱动同一根输出轴单向转动，各机构组合彼此可不同步。...

【技术特征摘要】
1.齿条运动转换机构，包括：两个齿框、两个齿轮、长筒齿轮(或长筒多联齿轮）、齿条、定位件、输出轴、机架，两个齿框各由两根齿条在两端固定连接为框形，各齿框的两根齿条在齿轮轴向是错开的，一个齿框上的两根齿条，一根在长筒齿轮的一端啮合，另一根与长筒齿轮这一端邻近的一个齿轮啮合，另一个齿框的两根齿条分别与长筒齿轮的另一端以及与另一端相邻的另一个齿轮啮合，两个齿框的各一根齿条分别在长筒齿轮的同一侧啮合（也可在不同侧啮合），两个齿轮、长筒齿轮分别用单向轴承与同一输出轴连接，它们的单向轴承转动逆止方向都相同，只要避开齿条在运动过程中相互干涉，在同一个长筒齿轮的轴线方向上的任何位置，在齿轮圆周的任何方向上，都可设置多根（至少一根）齿条与长筒齿轮啮合，这些齿条、齿框都同步联动，运动方向可以不同（例如相反），定位件使齿框、齿条定位，输出轴可在机架上的孔里转动。多个长筒齿轮用多个齿框连接起来，多个长筒齿轮上各设置多根（至少一根）齿条与其啮合，各长筒齿轮与输出轴连接的单向轴承转动逆止方向都相同，构成齿条运动转换机构组合，共同驱动同一根输出轴使其单向转动，与同一个长筒齿轮的两端连接的两个齿框，其齿条可以在此长筒齿轮的同一侧啮合，也可以在异侧啮合，同一个齿条运动转换机构组合中的多个齿框和多根齿条都同步联动；多个齿条运动转换机构组合，在单向轴承逆止转向都相同的条件下，一起驱动同一根输出轴单向转动，各机构组合彼此可不同步。2.根据权利要求1所述的齿条运动转换机构发动机，其特征在于：所述的长筒齿轮或长筒多联齿轮上啮合的多根齿条，每根齿条的两端、齿框的两端都设置活塞，两个气缸活塞往复推动一根齿条或一个齿框运动，来驱动发动机输出轴单向转动，包括：活塞销、活塞、齿框、齿条、发动机输出轴、机架、齿轮、长筒齿轮（或长筒多联齿轮）、连接杆，每根齿条的两端都用活塞销与发动机气缸里的活塞连接，齿框的两端各固定连接一根连接杆，两根连接杆分别用活塞销与两个活塞连接。3.根据权利要求1、2所述的齿条运动转换机构发动机，其特征在于：所述的齿条一部分用连杆代替，成了齿条、连杆运动转换机构的发动机，包括：活塞销、活塞、两根连接杆、两个齿框、两根齿条、两组（多根）连杆、两根轴、两个齿轮、长筒多联齿轮、机架、发动机输出轴，长筒多联齿轮上固定有四个齿轮，长筒多联齿轮的两端各设有齿框，两个齿框的各一根齿条分别在长筒多联齿轮的不同侧与其两端设置的两个齿轮啮合，两个齿框各自的另外一根齿条分别与在长筒多联齿轮两端相邻的两个齿轮啮合，两根连接杆各自的一端分别与两个齿框的其中一个固定连接，另一端各自用活塞销与活塞连接，与两个齿框分别相邻的两根齿条的有齿一端分别与长筒多联齿轮上的两个齿轮在不同侧啮合，另一端分别用活塞销与活塞连接，两个齿框、两根齿条上都有孔，两根轴各自的两端分别插入两组与长筒齿轮同侧啮合的一个齿框、一根齿条的（两组）孔里，两根轴都与长筒多联齿轮的轴线平行，两组多根连杆，每根一端的孔按组分别套装在两根轴上，另一端用活塞销与活塞连接，分别与两根轴连接的两组连杆（活塞）的运动方向相反。4.根据权利要求1、2、3所述的齿条运动转换机构发动机的配气系统之一，包括：两根拨杆、两个驱动齿轮、两个矫正块、三个齿轮、驱动轴、两根配气凸轮轴、定位件、发动机输出轴，两个驱动齿轮分别用单向轴承与驱动轴连接，两者的的单向轴承转动逆止方向相同，两个矫正块与驱动轴固定连接，两个矫正块各有两个夹角180度的齿片，从驱动轴的轴向看，两个矫正块的相邻齿片夹角90度，一个驱动齿轮紧挨一个矫正块为一个驱动组，有两个驱动组设置在驱动轴上，两根拨杆的上部各自分别设有齿条和台阶，两根拨杆上各自的齿条分别与两个驱动齿轮里的一个啮合，两根拨杆的下端分别与运动方向相反、一个在上止点时另一个在下止点的活塞驱动的两根齿条（或齿框）相连接。两个分别与两根拨杆上齿条啮合的驱动齿轮，用单向轴承带动驱动轴转动角度接近但小于90度，各自拨杆上的台阶拨动矫正块使驱动轴少量转动做补充，使活塞运动一个行程（冲程），驱动轴转动角度为90度。固定在驱动轴上的齿轮与固定在配气凸轮轴上的齿轮啮合。5.根据权利要求1、2、3所述的齿条运动转换机构发动机的配气系统之二，包括：齿框、长筒多联齿轮、齿轮、两个主动链轮、两根链条、两个从动链轮、两个矫正块、两个拨动销、两根摆杆、两个拨块、两个摆杆轴、两根配气凸轮轴、两个配气齿轮、发动机输出轴，齿轮、长筒多联齿轮用单向轴承与输出轴连接，两者的单向轴承转动逆止方向都相同，齿框的两根齿条分别与齿轮的一端、长筒多联齿轮紧邻齿轮一端的齿轮啮合，齿轮的另一端与一个主动链轮固定连接，长筒多联齿轮的另一端与另一个主动链轮固定连接，两根链条各分别连接一个链轮组，一个链轮组里一个主动链轮、一个从动链轮，两个从动链轮分别用单向轴承与同一根配气凸轮轴连接，两个矫正块分别固定在这根配气凸轮轴的两端，分别紧邻两个从动链轮，两个摆动销分别固定在两个从动链轮的外侧端面上，两个矫正块上各有两个夹角180度的齿片，从配气凸轮轴的轴心线方向看，两个矫正块相邻两个齿片的夹角为90度，两根摆杆分别设置在两个矫正块紧邻的外侧，可分别绕两个摆杆轴摆动，两个拨块分别固定在两根摆杆上可拨动矫正块齿片的位置，两个拨动销各自的一端分别固定在两个从动链轮的外侧端面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：付俊杰，
申请(专利权)人：付俊杰，
类型：发明
国别省市：广东,44