专利名称：一种超越式齿轮及超越式齿轮应用在周转轮系中的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及齿轮及其周转轮系，具体涉及一种超越式齿轮及其在齿轮周转轮 系中的应用装置。
背景技术：
现有的齿轮传动系统即可以正向传动，又可以反向传动，这种齿轮传动系统不适 合只需要单向传动的机械领域，且这种齿轮传动系统启动和停止时均具有间隙，受齿轮间 隙的影响，另外，还存在结构复杂，制造困难，成本高，不易维修的缺陷。
发明内容本实用新型的目的是提供一种可单向传动，启动和停止无间隙，结构简单，制造简 便，成本低，易维修的一种超越式齿轮。本实用新型的另一目的是提供一种超越式齿轮应用在周转轮系中的装置。为了克服现有技术的不足，本实用新型的技术方案是这样解决的该超越式齿轮 由一个联轴基座和一个相配套的齿轮本体组成，本实用新型的特殊之处在于齿轮本体上分 别开有两个一端带有斜面相互对称的凹槽，所述凹槽内分别镶嵌有弹簧、T型钉、滚子，其中 T型钉的垂直杆体插入弹簧的内腔，弹簧一端镶嵌在凹槽不带斜面的一端，T型钉与凹槽的 斜面之间镶嵌有滚子，滚子沿斜面滚动；所述滚子与联轴基座的外表面滚动连接，上述联轴 基座外径设有外螺纹，端盖内径设有内螺纹，联轴基座的外螺纹通过端盖的内螺纹固定连 接，端盖盖在凹槽上，并将滚子和弹簧封闭在齿轮本体内。一种超越式齿轮应用在周转轮系中的装置，该装置由轴承、壳体，行星齿轮、系杆、 第一钢丝绳、第二钢丝绳、内齿圈、超越式齿轮、被动驱动轴组成，本实用新型的特殊之处在 于上述壳体内腔中部安装一被动驱动轴，被动驱动轴的右侧0轴外径上滚动连接有轴承， 轴承连接在系杆的一端，系杆的另一端开有半圆槽，半圆槽内放入第一钢丝绳，被动驱动轴 左侧外径上连接一个超越式齿轮，上述内齿圈一端与超越式齿轮连接，内齿圈另一端开有 半圆槽，半圆槽内放入第二钢丝绳，内齿圈内腔连接行星齿轮，行星齿轮通过O2轴与系杆连 接，行星齿轮与超越式齿轮啮合连接，所述系杆上连接第一挡块，第一挡块与第一止动块活 动连接，第一止动块上连接第一扭簧，第一扭簧与第三导向轮连接，所述第一钢丝绳一端与 第一弹簧连接，第一弹簧与系杆连接，第一钢丝绳另一端绕系杆的半圆槽、第一导向轮、第 二导向轮、第三导向轮与第一脚踏板连接，所述内齿圈上连接第二挡块，第二挡块与第二止 动块活动连接，第二止动块上连接第二扭簧，第二扭簧与第六导向轮连接，所述第二钢丝绳 一端与第二弹簧连接，第二弹簧与内齿圈连接，第二钢丝绳另一端绕内齿圈的半圆槽、第四 导向轮、第五导向轮、第六导向轮与第二脚踏板连接。所述行星轮的轴心夹角为3个120°分布在系杆上。所述行星轮绕O2轴自转，同时又绕0轴公转。所述各行星轮O2轴上连接有轴承。
3[0010]本实用新型与现有技术相比，具有如下优点1、超越式齿轮可保证单向传动，具有单向离合器的功能；2、超越式齿轮驱动传动轴时，不受齿轮间隙的影响，具有无间隙启动和无间隙停 止的功能；3、由超越式齿轮作为太阳轮的齿轮周转轮系，可单向输入，单向传动，无间隙启动 和无间隙停止。由超越式齿轮作为太阳轮的齿轮周转轮系可广泛用于自行车，三轮车，电动自行 车，电动摩托车等领域，另外，超越式齿轮也可应用于普通车床，数控车床等多种行业。
图1为本实用新型超越式齿轮的结构示意图；图2为图1的剖面图；图3为周转轮系装置的结构示意图；图4为图3的剖面图；图5为3的止动块、导向轮、扭簧结构示意图；图6为图5的左视图。
具体实施方式
附图为本实用新型的实施例。
以下结合附图对发明内容作进一步说明参照图1、图2所示，一种超越式齿轮，该超越式齿轮由一个联轴基座和一个相配 套的齿轮本体组成，齿轮本体19上分别开有两个一端带有斜面相互对称的凹槽24，所述凹 槽24内分别镶嵌有弹簧21、T型钉22、滚子23，其中T型钉22的垂直杆体插入弹簧21的 内腔，弹簧21 —端镶嵌在凹槽24不带斜面的一端，T型钉22与凹槽24的斜面之间镶嵌有 滚子23，滚子23沿斜面滚动；所述滚子23与联轴基座20的外表面滚动连接，上述联轴基 座20内径设有外螺纹，端盖18外径设有内螺纹，联轴基座20的外螺纹通过端盖18的内螺 纹固定连接，端盖18盖在凹槽24上，并将滚子23和弹簧21封闭在齿轮本体19内。凹槽24的斜面压动滚子顺时针旋转，弹簧21使T型钉22顶向滚子23，当滚子23 旋转，并与斜面低端处接触时，带动驱动轴顺时针转动。当驱动轴顺时针旋转时，滚子23逆 时针旋转，滚子23位于斜面的高端位置，不会带动齿轮本体19转动。参照图3-图6所示，一种超越式齿轮应用在周转轮系中的装置，该装置由该装置 由轴承1、壳体2，行星齿轮3、系杆4、第一钢丝绳5、第二钢丝绳6、内齿圈7、超越式齿轮8、 被动驱动轴9组成，其特征在于上述壳体2内腔中部安装一被动驱动轴9，被动驱动轴9的 右侧0轴外径上滚动连接有轴承1，轴承1连接在系杆4的一端，系杆4的另一端开有半圆 槽，半圆槽内放入第一钢丝绳5，被动驱动轴9左侧外径上连接一个超越式齿轮8，上述内齿 圈7 —端与超越式齿轮8连接，内齿圈7另一端开有半圆槽，半圆槽内放入第二钢丝绳6，内 齿圈7内腔连接行星齿轮3，行星齿轮3通过O2轴与系杆4连接，行星齿轮3与超越式齿轮 8啮合连接，所述系杆4上连接第一挡块10，第一挡块10与第一止动块12活动连接，第一 止动块12上连接第一扭簧16，第一扭簧16与第三导向轮30连接，所述第一钢丝绳5 —端
4与第一弹簧14连接，第一弹簧14与系杆4连接，第一钢丝绳5另一端绕系杆4的半圆槽、 第一导向轮26、第二导向轮28、第三导向轮30与第一脚踏板连接，所述内齿圈7上连接第 二挡块11，第二挡块11与第二止动块13活动连接，第二止动块13上连接第二扭簧17，第 二扭簧17与第六导向轮31连接，所述第二钢丝绳6 —端与第二弹簧15连接，第二弹簧15 与内齿圈7连接，第二钢丝绳6另一端绕内齿圈7的半圆槽、第四导向轮27、第五导向轮29、 第六导向轮31与第二脚踏板连接。所述行星轮的轴心夹角为3个120°分布在系杆4上。所述行星轮绕O2轴自转，同时又绕0轴公转。所述各行星轮O2轴上连接有轴承。本实用新型应用于蹬踹式自行车的工作原理如下当蹬踹式自行车的第一脚踏板向前蹬踹时，首先拽动第一钢丝绳5，使得第一止动 块12绕O3轴旋转，解除对系杆4的止动；若钢丝绳5被继续向前拽动时，系杆4便被带动绕 0轴逆时针旋转，系杆4逆时针旋转，一方面通过O2轴使行星轮3绕O2轴逆时针自转，另一 方面又使行星轮3绕0轴逆时针公转，在行星轮3逆时针转动的同时，通过齿的拨动，又使 得超越式齿轮8顺时针转动，超越式齿轮8带动被动驱动轴9(自行车后轴)顺时针旋转， 便驱动自行车向前运动。当绕系杆4转动的第一钢丝绳5运动到一定的距离停止不前时，被驱动轴(自行 车后轴)依惯性仍继续旋转，但由于超越式齿轮8采用的是超越式齿轮，所以，被动驱动轴 并不会带动超越式齿轮8逆时针转动；当第一钢丝绳5停止不前时，第一弹簧14开始收缩 使得系杆4顺时针旋转，通过行星轮3带动超越式齿轮8逆时针旋转，由于超越式齿轮8是 超越式齿轮，故超越式齿轮8逆时针旋转并不会带动被动驱动轴9逆时针旋转，也就是说， 被驱动轴仍继续顺时针旋转，驱动自行车向前运动。当系杆4在第一弹簧14的作用下返回到原始状态后，第一止动块12在第一扭簧 16的作用下返回到原位重新将系杆4限定，这样系杆4便完成了一个往返过程。当蹬踹式自行车的第二脚踏板向前蹬踹时，首先拽动第二钢丝绳6，使得第二止动 块13绕O3轴旋转，解除对内齿圈7的止动；若钢丝绳6被继续向前拽动时，内齿圈7便被 带动绕0轴逆时针旋转，内齿圈7逆时针旋转，一方面使行星轮3绕O2轴逆时针自转，另一 方面又使行星轮3绕0轴逆时针公转，在行星轮3逆时针转动的同时，通过齿的拨动，又使 得超越式齿轮8顺时针转动，超越式齿轮8带动被动驱动轴9(自行车后轴)顺时针旋转， 便驱动自行车向前运动。当绕内齿圈7转动的第二钢丝绳6运动到一定的距离停止不前时，被动驱动轴 9(自行车后轴)依惯性仍继续旋转，但由于超越式齿轮8采用的是超越式齿轮，所以，被动 驱动轴9并不会带动超越式齿轮8逆时针转动；当第二钢丝绳6停止不前时，第二弹簧15 开始收缩使得内齿圈7顺时针旋转，通过行星轮3带动超越式齿轮8逆时针旋转，由于超越 式齿轮8是超越式齿轮，故超越式齿轮8逆时针旋转并不会带动被动驱动轴逆时针旋转，也 就是说，被动驱动轴9仍继续顺时针旋转，驱动自行车继续向前运动。当内齿圈7在第二弹 簧15的作用下返回到原始状态后，第二止动块13在第二扭簧17的作用下返回到原位重新 将内齿圈7限定，这样内齿圈7便完成了一个往返过程。由于蹬踹式自行车是交替蹬踹脚 踏板，止动块12、13并不会同时被解除止动，所以，系杆4和内齿圈7并不会同时工作，整个周转轮系也就只有一个输入端和一个输出端。由上面的工作原理分析可知，自行车的左、右 脚交替向前蹬踹，周而复始，使自行车向前运动。
权利要求一种超越式齿轮，该超越式齿轮由一个联轴基座(20)和一个相配套的齿轮本体(19)组成，其特征在于上述齿轮本体(19)上分别开有两个一端带有斜面相互对称的凹槽(24)，所述凹槽(24)内分别镶嵌有弹簧(21)、T型钉(22)、滚子(23)，其中T型钉(22)的垂直杆体插入弹簧(21)的内腔，弹簧(21)一端镶嵌在凹槽(24)不带斜面的一端，T型钉(22)与凹槽(24)的斜面之间镶嵌有滚子(23)，滚子(23)沿斜面滚动；所述滚子(23)与联轴基座(20)的外表面滚动连接，上述联轴基座(20)外径设有外螺纹，端盖(18)内径设有内螺纹，联轴基座(20)的外螺纹通过端盖(18)的内螺纹固定连接，端盖(18)盖在凹槽(24)上，并将滚子(23)和弹簧(21)封闭在齿轮本体(19)内。
2.—种权利要求1所述超越式齿轮应用在周转轮系中的装置，该装置由轴承(1)、壳 体(2)，行星齿轮(3)、系杆(4)、第一钢丝绳(5)、第二钢丝绳(6)、内齿圈(7)、超越式齿轮 (8)、被动驱动轴(9)组成，其特征在于上述壳体(2)内腔中部安装一被动驱动轴(9)，被动 驱动轴(9)的右侧0轴外径上滚动连接有轴承(1)，轴承(1)连接在系杆(4)的一端，系杆 (4)的另一端开有半圆槽，半圆槽内放入第一钢丝绳(5)，被动驱动轴(9)左侧外径上连接 一个超越式齿轮(8)，上述内齿圈(7) —端与超越式齿轮(8)连接，内齿圈(7)另一端开有 半圆槽，半圆槽内放入第二钢丝绳(6)，内齿圈(7)内腔连接行星齿轮(3)，行星齿轮(3)通 过O2轴与系杆(4)连接，行星齿轮(3)与超越式齿轮(8)啮合连接，所述系杆(4)上连接 第一挡块(10)，第一挡块(10)与第一止动块(12)活动连接，第一止动块(12)上连接第一 扭簧(16)，第一扭簧(16)与第三导向轮(30)连接，所述第一钢丝绳(5) —端与第一弹簧 (14)连接，第一弹簧(14)与系杆(4)连接，第一钢丝绳(5)另一端绕系杆(4)的半圆槽、第 一导向轮(26)、第二导向轮(28)、第三导向轮(30)与第一脚踏板连接，所述内齿圈(7)上 连接第二挡块(11)，第二挡块(11)与第二止动块(13)活动连接，第二止动块(13)上连接 第二扭簧(17)，第二扭簧(17)与第六导向轮(31)连接，所述第二钢丝绳(6) —端与第二弹 簧(15)连接，第二弹簧(15)与内齿圈(7)连接，第二钢丝绳(6)另一端绕内齿圈(7)的半 圆槽、第四导向轮(27)、第五导向轮(29)、第六导向轮(31)与第二脚踏板连接。
3.根据权利要求2所述超越式齿轮应用在周转轮系中的装置，其特征在于所述行星轮 的轴心夹角为3个120°分布在系杆(4)上。
4.根据权利要求2所述超越式齿轮应用在周转轮系中的装置，其特征在于所述行星轮 绕O2轴自转，同时又绕0轴公转。
5.根据权利要求2所述超越式齿轮应用在周转轮系中的装置，其特征在于所述各行星 轮O2轴上连接有轴承。
专利摘要本实用新型公开了一种超越式齿轮及超越式齿轮应用在周转轮系中的装置。齿轮本体带有斜面凹槽，凹槽内镶嵌弹簧、T型钉、滚子，端盖盖在凹槽上，并将滚子和弹簧封闭在齿轮本体内。超越式齿轮装置由壳体，行星齿轮、系杆、钢丝绳、内齿圈、超越式齿轮、轴组成，壳体内轴承连接在系杆一端，另一端半圆槽内放钢丝绳，内齿圈一端与超越式齿轮连接，另一端半圆槽内放钢丝绳，内齿圈连接行星齿轮、超越齿轮，系杆、挡块、止动块、扭簧，弹簧，钢丝绳一端分别与系杆、内齿圈连接，钢丝绳另一端绕导向轮与脚踏板连接。齿轮单向传动，单向离合器功能；齿轮驱动传动轴时，不受齿轮间隙影响，无间隙启动和停止。广泛用于自行车，电动车，摩托车，车床等行业。
文档编号F16H55/12GK201651228SQ201020172650
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者梁羽翔 申请人:梁羽翔