一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机的制作方法

一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括壳体，输入装置，输出装置及定位装置；输入装置包括驱动齿轮；输出装置包括支撑架及从动齿轮组；定位装置包括固定支力齿轮；从动齿轮组包括转层齿轮以及至少一个过桥齿轮；该输出装置中的从动齿轮组中的每个传动齿轮的支撑轴轴心为子支力点，其中每个传动齿轮与各自相邻的传动齿轮之间相啮合形成两个啮合点，该支力点与两个啮合点形成三角推力区，至少两个首尾连接的三角推力区形成一个从驱动齿轮向固定支力齿轮弯曲连接传动的啮合推移杠杆式的扭力输出路径，使得齿轮组升速转动，继而降速增扭，提高齿轮传动效率。
【专利说明】
一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机
技术领域
[0001] 本发明涉及机械传动装置领域，特别是涉及一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆 机。
【背景技术】
[0002] 在机械传动领域中，齿轮的使用颇为广泛。在齿轮与齿轮啮合传递速度和扭力时， 大齿轮传动小齿轮时，小齿轮的转速会提高，但是大齿轮给于的驱动力大于小齿轮的输出 力;若用小齿轮传动大齿轮时，大齿轮的转速会降低，但是小齿轮给予的驱动力小于大齿轮 的输出力，若要保持较高的扭力，需要相应的降低转速，通常技术为减速增扭，机械行业内 技术人员普遍想提升现有齿轮传动效率，其采用的方式主要有：1、提高精度;2、减少齿轮啮 合摩擦力。

【发明内容】

[0003] 本发明的第一个目的是设计减少齿对齿传动，采用啮合加推移的传动方式，以较 小的驱动齿轮推移大齿轮组正向或反向升速旋转，当驱动齿轮旋转一圈时，从动齿轮组转 动达到1至96.67圈以上，继而降速增扭。
[0004] 本发明的第二个目的是通过设计过桥齿轮的排列形成杠杆式的推力角，提高扭 矩，同时根据输出输入速度比设定齿数比例，形成有效推力增扭。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种利用啮合推移转动的 齿轮杜杆机，包括： 壳体，被壳体所收容的输入装置，输出装置及定位装置； 输入装置包括至少一个被可转动设置的驱动齿轮； 输出装置包括至少一个支撑架，该支撑架中设置若干个支撑轴支撑至少一组可活动转 动的从动齿轮组； 定位装置包括至少一个在输出装置转动过程中形成转动支点并被壳体所固定的固定 支力齿轮； 该从动齿轮组包括转层齿轮以及至少一个过桥齿轮； 该转层齿轮包括上转层齿轮部与下转层齿轮部，上转层齿轮部与驱动齿轮的总齿数为 M，下转层齿轮部与固定支力齿轮的总齿数为N，M与N不等同配置； 与固定支力齿轮相啮合的过桥齿轮或者转层齿轮与支撑架呈同向转动升速； 驱动齿轮直接或者通过过桥齿轮与上转层齿轮部相啮合，下转层齿轮部直接或者通过 过桥齿轮与固定支力齿轮相啮合，以在驱动齿轮的驱动下使从动齿轮组能够围绕固定支力 齿轮作行星式啮合推移转动，并通过支撑轴带动支撑架升速转动； 位于最外侧的支撑轴的轴心随该支撑架转动时所形成的运动轨迹的直径不小于驱动 齿轮直径的1.2倍； 以驱动齿轮与过桥齿轮或转层齿轮的啮合点为驱动点，以过桥齿轮或者转层齿轮与固 定支力齿轮的啮合点为支力点，以支撑架与位于最外侧的支撑轴的轴心所形成的交点为输 出力点； 该输出装置中的从动齿轮组中的每个传动齿轮的支撑轴轴心为子支力点，其中每个传 动齿轮与各自相邻的传动齿轮之间相啮合形成两个啮合点，该支力点与两个啮合点形成三 角推力区，至少两个首尾连接的三角推力区形成一个从驱动齿轮向固定支力齿轮弯曲连接 传动的嗤合推移杜杆式的扭力输出路径。
[0006] 支撑架通过若干支撑轴支撑至少两组可活动转动的从动齿轮组，所述从动齿轮组 相对于驱动齿轮轴对称设置。
[0007] 支撑架通过若干支撑轴支撑至少三组可活动转动的从动齿轮组，所述从动齿轮组 相对于驱动齿轮的支撑轴呈中心对称设置。
[0008] 每一个从动齿轮组包括偶数个过桥齿轮。
[0009] 进一步的，过桥齿轮的数量为2个或4个或6个或8个。
[0010] 每一个从动齿轮组包括奇数个过桥齿轮。
[0011] 进一步的，过桥齿轮的数量为1个或3个或5个或7个。
[0012] 每一个从动齿轮组中转层齿轮设置有至少1个。
[0013] 进一步的，每一个从动齿轮组中转层齿轮设置有2个。
[0014] 上转层齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数为等同配置，且驱动齿轮的齿数与固 定支力齿轮的齿数不等同配置。
[0015] 上转层齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数不等同配置，且驱动齿轮的齿数与固 定支力齿轮的齿数呈等同配置。
[0016] 上转层齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数不等同配置，且驱动齿轮的齿数与固 定支力齿轮的齿数呈不等同配置。
[0017] 上转层齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数相差至少两个齿。
[0018] 上转层齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数相差四个齿或六个齿或八个齿或者 十二个齿或至少十八个齿。
[0019] 驱动齿轮的齿数与固定支力齿轮的齿数至少相差两个齿。
[0020] 驱动齿轮的齿数与固定支力齿轮的齿数至少相差四个齿或六个齿或八个齿或者 十二个齿或至少十八个齿。
[0021 ]若干过桥齿轮呈同层布置。
[0022] 或者，若干过桥齿轮呈非同层设置。
[0023] 啮合推移杠杆式的动力输出路径呈渐开线形或者弧形或者折线形。
[0024] 当上转层齿轮部与驱动齿轮的齿数之和大于该下转层齿轮部与固定支力齿轮的 齿数之和时，该输出装置与驱动齿轮形成同向转动； 当上转层齿轮部与驱动齿轮的齿数之和小于该下转层齿轮部与固定支力齿轮的齿数 之和时，该输出装置与驱动齿轮形成反向转动。
[0025]过桥齿轮设置于驱动齿轮与转层齿轮之间或者仅设置于转层齿轮与固定支力齿 轮之间。
[0026] 输出装置还包括与转层齿轮或者过桥齿轮相啮合的内齿圈。
[0027] 驱动齿轮、过桥齿轮、转层齿轮或者固定支力齿轮包括人字齿轮、伞齿轮、变位齿 轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮。
[0028]驱动齿轮为滚柱齿轮。
[0029]定位装置设定为固定齿圈。
[0030] 一组从动齿轮组中，形成有至少两个三角推力区。
[0031 ]进一步的，三角推力区形成有2个或3个或4个或5个或6个或7个。
[0032]子支力点所属的三角推力区的顶角的角度小于或者等于170度。
[0033]进一步的，子支力点所属的三角推力区的顶角的角度小于或者等于120度。
[0034]更进一步的，子支力点所属的三角推力区的顶角的角度位于25度~60度之间。
[0035] 包括两个或者两个以上通过减速齿轮机构实现传动的齿轮杠杆机。
[0036] 多个齿轮杠杆机在垂直方向上呈同轴向同心串联设置。
[0037] 多个齿轮杠杆机在垂直方向上呈错位设置。
[0038] 多个齿轮杜杆机的壳体设置为一体。
[0039]驱动齿轮的轴心至驱动点形成第一直线，固定支力齿轮的轴心至支力点形成第二 直线，该第一直线与第二直线的夹角形成推力角，该推力角为30度-220度。
[0040]进一步的，该推力角为59度-135度。
[00411更进一步的，该推力角为73度-92度。
[0042] 支撑轴的至少一端端部配置有可转动部件。
[0043] 支撑轴固接于支撑架中，从动齿轮组中过桥齿轮和转层齿轮可转动的套接在支撑 轴上。
[0044] 支撑轴为支撑架内侧伸出的轴状凸起。
[0045] 支撑轴为与支撑架连接的轴。
[0046] 可转动部件包括圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、滚珠轴承或滑套。
[0047] 本发明利用啮合推移转动的齿轮杠杆机的有益效果是： 1、通过驱动齿轮、从动齿轮组及定位装置形成推力角，并配合中心较小的驱动齿轮驱 动支撑架转动，提高齿轮传动效率。
[0048] 2、通过设置定位装置，使得齿轮绕定位装置自转并使得该齿轮杠杆机同向升速输 出。
[0049] 3、通过设置过桥齿轮并使得过桥齿轮与定位装置和转层齿轮形成杠杆增力，提高 齿轮传动效率。
[0050] 4、通过设置弧形排布的多个过桥齿轮，使得连续啮合的齿轮形成多个连续的三角 推力区，产生连续的推动作用，提升齿轮组的动力传递效率。
[0051] 5、通过设置多层叠加的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，使得输出转速成倍提 升，并在输入端或输出端设置减速齿轮机构，使得扭力增强输出。
[0052]本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
【附图说明】
[0053]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它 的附图，其中： 图1是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种实施方式的侧剖视图； 图2是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种实施方式的俯视图； 图3是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种从动齿轮组中配置四个过桥齿 轮实施方式的侧剖视图； 图4是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种从动齿轮组中配置四个过桥齿 轮实施方式的俯视图； 图5是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种从动齿轮组中配置六个过桥齿 轮实施方式的侧剖视图； 图6是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种从动齿轮组中配置六个过桥齿 轮实施方式的俯视图； 图7是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的从动齿轮组中两个过桥齿轮被 配置于转层齿轮与固定支力齿轮之间的实施方式的侧剖视图； 图8是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的从动齿轮组中两个过桥齿轮被 配置于转层齿轮与固定支力齿轮之间的实施方式的俯视图； 图9是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的一组从动齿轮组中两个过桥齿 轮非同层布置的实施方式的剖视图； 图10是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的一组从动齿轮组中两个过桥 齿轮非同层布置的实施方式的俯视图； 图11是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的一组从动齿轮组中四个过桥 齿轮上下两层布置的实施方式的剖视图； 图12是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的一组从动齿轮组中四个过桥 齿轮上下两层布置的实施方式的俯视图 图13是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的一组从动齿轮组中两个个过 桥齿轮上下两层布置的实施方式的俯视图； 图14是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的一组从动齿轮组中两个个过 桥齿轮上下两层布置的实施方式的侧剖图； 图15是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中配置两个转层 齿轮的实施方式的侧剖图； 图16是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中配置两个转层 齿轮的实施方式的俯视图； 图17是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中两个过桥齿轮 配置在下层的实施方式的剖视图； 图18是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中两个过桥齿轮 配置在下层的实施方式的俯视图； 图19是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种驱动齿轮配置为滚柱齿轮实 施方式的剖视图； 图20是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种驱动齿轮配置为滚柱齿轮实 施方式的俯视图； 图21是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中配置四个过桥 齿轮上下不等数分布的实施方式的爆炸图； 图22是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中配置四个过桥 齿轮上下不等数分布的实施方式的俯视图； 图23是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一组从动齿轮组中配置四个过桥 齿轮上下不等数分布的实施方式的单个从动齿轮组结构的俯视图； 图24是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机装配有减速齿轮机构的实施方式 的剖视图； 图25是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机装配有减速齿轮机构的双层叠加 实施方式的剖视图； 图26是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的输出装置形成为齿圈输出实 施方式的剖视图； 图27是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的输出装置形成为齿圈输出实 施方式的俯视图； 图28是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的定位装置形成为固定齿圈实 施方式的剖视图； 图29是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机中的定位装置形成为固定齿圈实 施方式的俯视图； 图30是本发明多个利用啮合推移转动的齿轮杠杆机呈串联布置并加设减速齿轮机构 的实施方式的剖视图； 图31是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机所涉及的各种齿轮的俯视图； 图32是本发明一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机一种单个过桥齿轮的实施方式的 剖视图； 附图中各部件的标记如下:A、上层传动结构，B、下层传动结构，1、壳体，2、支撑架，2'、 副支撑架，2-1、上支撑架，2-2、下支撑架，3、驱动齿轮，3 '、副驱动齿轮，31、第三驱动齿轮， 32、第一驱动齿轮，33、滚柱齿轮，4、固定支力齿轮，4'、副固定支力齿轮，42、第二驱动齿轮， 43、固定齿圈，5、转层齿轮，5b、第四输出路径，51、第二转层齿轮部，6、上转层齿轮部，6'、副 上转层齿轮部，61、第一上转层齿轮部，62、第二上转层齿轮部，7、下转层齿轮部，7 '、下转层 齿轮部，71、第一下转层齿轮部，72、第二下转层齿轮部，8A、最外侧的支撑轴的轴心，8B、运 动轨迹，81、第一过桥齿轮，81'、副第一过桥齿轮，811、第一子支力点，81a、第一三角推力 区，81b、第一输出路径，82、第二过桥齿轮，82'、副第二过桥齿轮，822、第二子支力点，82a、 第二三角推力区，82b、第二输出路径，83、第三过桥齿轮，83b、第三输出路径，83a、第三三角 推力区，84、第四过桥齿轮，84a、第四三角推力区，84b、第五输出路径，85、第五过桥齿轮， 85a、第五三角推力区，86、第六过桥齿轮，813、第一过桥齿轮支撑轴，814、第二过桥齿轮支 撑轴，815、转层齿轮支撑轴，9、输入轴，10、输出齿圈，11、齿圈，13、电机，14、发电机，15、大 齿轮，16、侧边输入齿轮，17、输出轴，18、第一减速齿轮，18 '、第三减速齿轮，19、第二减速齿 轮，19 '、第四减速齿轮，20、第一轴承，20-1、第二轴承，20-2、第三轴承，I、第一输入轴轴心， n、第二输入轴轴心。
【具体实施方式】
[0054] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范 围。
[0055] 该利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括： 壳体1，被壳体1所收容的输入装置，输出装置及定位装置;输入装置包括至少一个被可 转动设置的驱动齿轮3;输出装置包括至少一个支撑架2,该支撑架2中设置若干个支撑轴支 撑至少一组可活动转动的从动齿轮组;定位装置包括至少一个在输出装置转动过程中形成 转动支点并被壳体1所固定的固定支力齿轮4;该从动齿轮组包括转层齿轮5以及至少一个 过桥齿轮;该转层齿轮5包括上转层齿轮部6与下转层齿轮部7,上转层齿轮部6与驱动齿轮3 的总齿数为M，下转层齿轮部7与固定支力齿轮4的总齿数为N，M与N不等同配置;与固定支力 齿轮4相啮合的过桥齿轮或者转层齿轮5与支撑架2呈同向转动;驱动齿轮3直接或者通过过 桥齿轮与上转层齿轮部6相啮合，下转层齿轮部7直接或者通过过桥齿轮与固定支力齿轮4 相啮合，以在驱动齿轮3的驱动下使从动齿轮组能够围绕固定支力齿轮4作行星式啮合推移 转动，并通过支撑轴带动支撑架2升速转动； 位于最外侧的支撑轴的轴心随该支撑架2转动时所形成的运动轨迹的直径不小于驱动 齿轮3直径的1.2倍；以驱动齿轮3与过桥齿轮或上转层齿轮5的啮合点为驱动点，以过桥齿 轮或者转层齿轮5与固定支力齿轮4的啮合点为支力点，以支撑架2与位于最外侧的支撑轴 的轴心所形成的交点为输出力点;该输出装置中的从动齿轮组中的每个传动齿轮的支撑轴 轴心为子支力点，其中每个传动齿轮与各自相邻的传动齿轮之间相啮合形成两个啮合点， 该支力点与两个啮合点形成三角推力区，至少两个首尾连接的三角推力区形成一个从驱动 齿轮3向固定支力齿轮4弯曲连接传动的啮合推移杠杆式的扭力输出路径。
[0056]本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0057] 实施例1: 如图1至图2所示，一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括:壳体1、支撑架2、驱动齿 轮3、固定支力齿轮4、转层齿轮5、第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82，壳体1内设置有支撑 架2，支撑架2与壳体1相对可转动，支撑架2与固定支力齿轮4同轴布置，支撑架2套接在固定 支力齿轮4上，且支撑架2可绕固定支力齿轮4的轴转动。输入装置还包括一个与驱动齿轮3 刚性连接的输入轴9。固定支力齿轮4的一端固定连接到壳体1上，驱动齿轮3连接有输入轴 9,驱动齿轮3的外侧设置有第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82,驱动齿轮3通过第一过桥齿 轮81和第二过桥齿轮82传动转层齿轮5的上转层齿轮部6,转层齿轮5包括同轴连接的上转 层齿轮部6和下转层齿轮部7,上转层齿轮部6和下转层齿轮部7同步运动，转层齿轮5的下转 层齿轮部7与固定支力齿轮4嗤合。第一过桥齿轮81通过第一过桥齿轮支撑轴813固定于支 撑架2上，第二过桥齿轮82通过第二过桥齿轮支撑轴814固定于支撑架2上，转层齿轮5通过 转层齿轮支撑轴815固定于支撑架2上。
[0058]输出轴17与支撑架2同轴连接，输入力矩通过支撑架2连接的输出轴17输出。需要 注意的是，转层齿轮5的上转层齿轮部6的齿数不等于下转层齿轮部7的齿数，上转层齿轮部 6与驱动齿轮3的齿数和不等于下转层齿轮部7与固定支力齿轮4的齿数和。
[0059] 作为一种优选的实施例，上转层齿轮部6的直径小于下转层齿轮部7的直径。由此， 上转层齿轮部6的齿数小于下转层齿轮部7的齿数。
[0060] 驱动齿轮3被输入轴9驱动，并传动第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82、转层齿轮5 并最终将力传递给固定支力齿轮4,由于固定支力齿轮4固定，使得固定支力齿轮4的自转被 限制，与固定支力齿轮4嗤合的转层齿轮5无法自由转动，被迫沿着固定支力齿轮4的圆周作 啮合推移转动，同时推移支撑架2运动，由于转层齿轮5或驱动齿轮3和固定支力齿轮4存在 齿差，当驱动齿轮3转过一定角度，由于转层齿轮5的上转层齿轮部6与下转层齿轮部7之间 存在齿差，使得转层齿轮5在固定支力齿轮4上转过的角度大于驱动齿轮3转过的角度，即支 撑架2转过角度大于驱动齿轮3转动角度。
[0061] 同时，由于支撑架2旋转，使得固定于支撑架2上的第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮 82和转层齿轮5均作公转运动;并且，由于齿轮作公转运动时，齿轮轴心绕定位装置旋转的 线速度等于齿轮自转的圆周线速度。由于驱动齿轮3转过的角度通过转层齿轮5中的上转层 齿轮部6与下转层齿轮部7所形成的齿差得以放大，使得支撑架2旋转的角速度大于驱动齿 轮3的旋转的角速度。且过桥齿轮和固定支力齿轮4固定在驱动齿轮3的外围，使得过桥齿轮 和转层齿轮5的自转速度升高，最终形成啮合推移转动。
[0062] 齿轮杠杆传动机的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转层齿轮、固定支力齿轮)可 用人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮制作，并不加以限 定。
[0063] 速比=输出转速:输入转速 =下转层齿轮部7齿数*驱动齿轮3齿数八下转层齿轮部7齿数*驱动齿轮3齿数一上转层 齿轮部6齿数*固定支力齿轮4齿数）。
[0064] 上转层齿轮部6齿数与下转层齿轮部7齿数总和不等于驱动齿轮3齿数与固定支力 齿轮4齿数总和，从动齿轮组环绕驱动齿轮3和固定支力齿轮4作啮合推移转动，形成自转与 公转的复合运动。
[0065] 作为一种更优选的实施方式，以驱动齿轮3为中心，阵列设置至少两组由过桥齿轮 和转层齿轮5构成的从动齿轮组，阵列的转层齿轮5的上转层齿轮部6同时在固定支力齿轮4 的外圈行星式啮合推移转动，形成至少两组向外输出的啮合推移杠杆式的动力输出路径。 例如，阵列形成两组、三组、四组包含过第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82和转层齿轮5的 从动齿轮组，多个齿轮组相对于固定支力齿轮4均中心对称布置，转层齿轮5的上转层齿轮 部6同时在固定支力齿轮4的外圈作行星式啮合推移转动，形成至少两组向外输出的啮合推 移杜杆式的动力输出路径。
[0066] 作为一种优选的方案，过桥齿轮可设置在固定支力齿轮4和下转层齿轮部7之间， 特别的，在本实施例中，上转层齿轮部6的直径小于下转层齿轮部7的直径，输出装置相对于 驱动齿轮3同向升速转动。
[0067]在上述实施例中，以驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，下转层齿轮 部7与固定支力齿轮4的啮合点为支力点，以转层齿轮的轴心点与支撑架的交点为输出力 点， 第一过桥齿轮81的第一过桥齿轮支撑轴813轴心为第一子支力点811，第一过桥齿轮81 与驱动齿轮3和第二过桥齿轮82存在两个啮合点（即啮合点81c与啮合点81c'）。第一子支力 点811与啮合点81c及啮合点81c'形成第一三角推力区81a。啮合点81c及啮合点81c'的连线 形成第一输出路径81b，第二过桥齿轮82的第二过桥齿轮支撑轴814的轴心为第二子支力点 822,第二过桥齿轮82与第一过桥齿轮81和上转层齿轮部6存在啮合点82d及啮合点82d'。第 二子支力点822与两个啮合点（即啮合点82d与啮合点82d'）形成第二三角推力区82a。啮合 点82d及啮合点82d'形成第二输出路径82b。第一输出路径81b与第二输出路径82b连续连 接，并形成一个自驱动齿轮3向固定支力齿轮4弯曲连接传动的啮合推移杠杆式的扭力输出 路径。
[0068] 以上实施例中，驱动齿轮3齿数为12，固定支力齿轮4齿数为18，上转层齿轮部6齿 数为6，下转层齿轮部7齿数为28。此时，输入旋转一圈，输出旋转1.47圈，即，输入旋转1圈， 输出旋转，实现升速。
[0069] 驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，转层齿轮5与固定支力齿轮4的 啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心到支 力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推力角 为30-220°，本方案优选为59.6°。
[0070] 请参阅图3和图4,在本发明的一个优选方案中，每组从动齿轮组设置有4个过桥齿 轮，即第一过桥齿轮81，第二过桥齿轮82，第三过桥齿轮83，第四过桥齿轮84。四个过桥齿轮 沿驱动齿轮3的圆周向外成弧形排布并依次啮合，使得驱动齿轮3可通过过桥齿轮传动转层 齿轮5。
[0071] 驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，转层齿轮5与固定支力齿轮4的 啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心到支 力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推力角 为30-220°，本方案优选为81.98°。
[0072] 本方案中，驱动齿轮3齿数为12,固定支力齿轮4齿数为18,上转层齿轮部6齿数为 18,下转层齿轮部7齿数为36,此时，输入旋转一圈，输出旋转4圈，实现升速，此时啮合转动 为25%，推移转动为75%。
[0073] 请参阅图5和图6,在本发明的一个优选方案中，每组从动齿轮组设置有6个过桥齿 轮，包括第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82、第三过桥齿轮83、第四过桥齿轮84、第五过桥齿 轮85和第六过桥齿轮86。六个过桥齿轮沿驱动齿轮3圆周向外成弧形排布并依次啮合，使得 驱动齿轮3可通过过桥齿轮传齿轮传动转层齿轮5。
[0074] 驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，转层齿轮5与固定支力齿轮4的 啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心到支 力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推力角 为30-220°，本方案优选为217.2°。
[0075]本方案中，驱动齿轮3齿数为12,固定支力齿轮4齿数为20,上转层齿轮部6齿数为 12，下转层齿轮部7齿数为36，此时，驱动齿轮3旋转一圈，支撑架2带动传动齿轮组旋转2.3 圈，实现升速。
[0076]再参阅图13、图14，在本发明的另一个优选方案中，相比于图1和图2，齿轮杠杆机 的上层和下层均设置有一个过桥齿轮，具体为:驱动齿轮3直接通过第一过桥齿轮81与转层 齿轮5的上转层齿轮部6连接，上转层齿轮部6同轴同步传动下转层齿轮部7,转层齿轮5的下 转层齿轮部7与第二过桥齿轮82连接，第二过桥齿轮82与同壳体1连接的固定支力齿轮4啮 合。
[0077]第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82和转层齿轮5以三角形的方式排布，且转层齿 轮5通过第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82连接固定支力齿轮4和驱动齿轮3。
[0078]驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，固定支力齿轮4与第二过桥齿轮 82的啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心 到支力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推 力角为30-220°，本方案优选为76.98°。
[0079] 本方案中，驱动齿轮3齿数为14,固定支力齿轮4齿数为18,上转层齿轮部6齿数为 12，下转层齿轮部7齿数为18，此时，驱动齿轮3旋转一圈，支撑架2带动传动齿轮组旋转7圈， 即输入旋转一圈，输出旋转7圈，实现升速。此时，嗤合转动为14%，推移转动为86%。
[0080] 再参阅图17、图18,在本发明的另一个优选方案中，相比于图1和图2,本方案将第 一过桥齿轮81与第二过桥齿轮82均啮合设置于下转层齿轮部7与固定支力齿轮4之间。具体 为:驱动齿轮3直接与上转层齿轮部6连接，上转层齿轮部6同轴同步传动下转层齿轮部7，下 转层齿轮部7与第一过桥齿轮81连接，第一过桥齿轮81传动第二过桥齿轮82,第二过桥齿轮 82与固定于壳体1的固定支力齿轮4嗤合。
[00811第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82以弧形排布的方式连接固定支力齿轮4和下转 层齿轮部7。
[0082]驱动齿轮3的与转层齿轮的啮合点为驱动点，固定支力齿轮4与第二过桥82的啮合 点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心到支力点 的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推力角为 30-220°，本方案优选为109°。
[0083]在本实施例中，转层齿轮5内设置有第一轴承20，第一过桥齿轮81内设置有第二轴 承20-1，第二过桥齿轮82内设置有第三轴承20-2,第一轴承20、第二轴承20-1和第三轴承 20-2的内侧与各自的支撑轴套接固定，类似的，从动齿轮组中的其他传动齿轮均设置轴承 与支撑轴套接。可转动部件可选用圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、滚珠轴承、深沟球轴承或 滚针轴承也可用粉末冶金的滑套替换。
[0084]相比于轴承设置于齿轮和轴之间，轴承也可设置在支撑架和支撑轴之间，使得支 撑轴可相对于支撑架旋转。
[0085]本方案中，驱动齿轮3齿数为24，固定支力齿轮4齿数为14，上转层齿轮部6齿数为 18,下转层齿轮部7齿数为26,此时，驱动齿轮3旋转一圈，支撑架2带动传动齿轮组旋转1.7 圈，实现升速。
[0086]本方案的一个变形例中，驱动齿轮3齿数为18,固定支力齿轮4齿数为18,上转层齿 轮部6齿数为18,下转层齿轮部7齿数为36,此时，驱动齿轮顺时针旋转一圈，支撑架2带动传 动齿轮组逆时针旋转2圈。在本方案中，输出圈数中，有50%为啮合传动，有50%为推移滚动。 [0087]本方案的另一个变形例中，驱动齿轮3齿数为28，固定支力齿轮4齿数为29，上转层 齿轮部6齿数为40,下转层齿轮部7齿数为41，此时，驱动齿轮顺时针旋转一圈，支撑架2带动 传动齿轮组逆时针旋转95.67圈，实现升速。在本方案中，输出圈数中，有1.1%为啮合传动， 有98.9%为推移滚动。
[0088]再请参阅图32,相比于图1，本方案驱动齿轮3和上转层齿轮部6之间设置有单个过 桥齿轮，（即第一过桥齿轮81)，此时，相比于图1的双过桥齿轮方案，本方案为输入转速高于 输出转速的减速运动。
[0089]本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0090] 齿轮杠杆传动机的过桥齿轮齿数对于该齿轮杠杆传动机的输出输入速比没有影 响。
[0091] 其他未以实施例展现的本发明中齿轮配比和转速比的部分设定数据如下表所示：
实施例2: 如图7、图8所示，本发明的另一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括带有驱动齿轮 3的输入轴9和输出轴17,还包括输出装置。输出装置连接在输入轴9和输出轴17之间。
[0092]其中，输出装置包括过桥齿轮组、转层齿轮5、支撑架2、固定支力齿轮4和壳体1，固 定支力齿轮4固定在壳体1上。过桥齿轮组包括第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82,转层齿 轮5包括上下同轴设置的上转层齿轮部6和下转层齿轮部7,输入轴9穿过壳体1连接在驱动 齿轮3和固定支力齿轮4的中心。
[0093]驱动齿轮3、具有上转层齿轮部6和下转层齿轮部7同轴的转层齿轮5和第一过桥齿 轮81和第二过桥齿轮82组成的过桥齿轮组均安装在支撑架2内，固定支力齿轮4与驱动齿轮 3同轴心。由输入轴9带动驱动齿轮3,驱动齿轮3与上转层齿轮部6在上层平面上依次啮合推 移转动，下转层齿轮部7、第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82与固定支力齿轮4在下层平面上 依次啮合推移转动，输出轴17与支撑架2相连接成一体，转层齿轮5、第一过桥齿轮81和第二 过桥齿轮82环绕驱动齿轮3和固定支力齿轮4行星式啮合推移转动，形成向外输出的啮合推 移杠杆式的动力输出路径。由输入轴9提供的转动力，输出轴17用于向外输出，从动齿轮组 环绕固定支力齿轮4产生啮合推移转动，使得输出轴17的转速超过驱动齿轮3的转速。
[0094]位于最外侧的支撑轴的轴心8a随该支撑架转动时所形成的运动轨迹8b的直径为 驱动齿轮3直径的1.2倍。
[0095] 作为一种优选的实施方式，上转层齿轮部6的直径等于下转层齿轮部7的直径。
[0096] 作为一种更优选的实施方式，以驱动齿轮3为中心，阵列至少两组由第一过桥齿轮 81和第二过桥齿轮82组成的过桥齿轮组和转层齿轮5的从动齿轮组，阵列的第一过桥齿轮 81同时由驱动齿轮3啮合推移转动，阵列的第二过桥齿轮82同时在固定支力齿轮4的外圈行 星式啮合推移转动，形成至少两组向外输出的啮合推移杠杆式的动力输出路径。例如，阵列 形成两组、三组、四组包含第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82的过桥齿轮组和转层齿轮5的 从动齿轮组，形成至少两组向外输出的啮合推移杠杆式的动力输出路径。
[0097] 驱动齿轮3与转层齿轮5的啮合点为驱动点，第二过桥齿轮82与固定支力齿轮4的 啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心到支 力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推力角 为30-220°，本方案优选为73.68°。
[0098] 如图9、图10所示，相比于图7和图8，所示的实施例，其不同之处在于，齿轮杠杆机的上 层和下层均设置有一个过桥齿轮，驱动齿轮3通过第一过桥齿轮81传动转层齿轮5的上转层 齿轮部6，转层齿轮5的下转层齿轮部7与第二过桥齿轮82连接到固定支力齿轮4上。
[0099] 特别的是，在本实施例中，转层齿轮5的上转层齿轮部6和下转层齿轮部7的齿数相 同，并可同步驱动，且上转层齿轮部6与驱动齿轮3的齿数和不等于下转层齿轮部7与固定支 力齿轮4的齿数和。
[0100] 第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82和转层齿轮以三角形的方式排布，且围绕驱动 齿轮3轴心环形整列有三组，转层齿轮通过第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82分别连接到 固定支力齿轮4和驱动齿轮3。
[0101] 驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，第二过桥齿轮82与固定支力齿 轮4的啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴 心到支力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角， 推力角为30-220°，本方案优选为73.68°。
[0102] 请参阅图11、图12，相比于图7和图8所示的实施例，其不同之处在于，齿轮杠杆机的上 层和下层均设置有两个过桥齿轮，驱动齿轮3通过第一过桥齿轮81传动第二过桥齿轮82，第 二过桥齿轮82传动转层齿轮5的上转层齿轮部6,转层齿轮5的下转层齿轮部7与第三过桥齿 轮83连接，第三过桥齿轮83通过第四过桥齿轮84连接到固定支力齿轮4上。
[0103]特别的是，在本实施例中，转层齿轮5的上转层齿轮部6和下转层齿轮部7的齿数相 同，并可同步驱动;且上转层齿轮部6与驱动齿轮3的齿数和不等于下转层齿轮部7与固定支 力齿轮4的齿数和。
[0104]驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，第四过桥齿轮84与固定支力齿 轮4的啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴 心到支力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角， 推力角为30-220°，本方案优选为135.84°。
[0105]本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0106] 实施例3: 如图15、图16所示，本发明的一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括带有驱动齿轮 3的输入轴9、输出轴17，还包括输出装置，输出装置连接在驱动齿轮3和输出轴17之间，输出 装置的转向与驱动齿轮3的转向一致。
[0107] 其中，输出装置包括两组从动齿轮组，每个从动齿轮组包括:转层齿轮5、第一过桥 齿轮81、第二转层齿轮51、支撑架2、固定支力齿轮4和壳体1，转层齿轮5包括上下同轴连接 的上转层齿轮部6和下转层齿轮部7,第二转层齿轮51包括上下同轴连接的第二上转层齿轮 部62和第二下转层齿轮部72,固定支力齿轮4固定在壳体1上，输入轴9穿过壳体1和固定支 力齿轮4连接到驱动齿轮3的中心，驱动齿轮3随输入轴9同步转动，固定支力齿轮4通过轴承 与输入轴9活动连接。转层齿轮5、第一过桥齿轮81、第二转层齿轮51均安装在支撑架2内。
[0108] 由输入轴9带动驱动齿轮3,驱动齿轮3、上转层齿轮部6在上层平面上依次啮合推 移转动，下转层齿轮部7、第一过桥齿轮81、第二上转层齿轮部62在中层平面上依次啮合传 动，第二下转层齿轮部72与固定支力齿轮4在下层平面上相啮合，输出轴17与支撑架2相连 接成一体。由输入轴9提供的转动力，输出轴17向外输出，输出轴17的转速超过驱动齿轮3的 转速。
[0109] 作为一种优选的实施方式，和驱动齿轮3啮合推移转动的转层齿轮5的上转层齿轮 部6的直径大于下转层齿轮部7的直径，沿固定支力齿轮4行星式啮合推移转动的转层齿轮5 的第二上转层齿轮部62小于第二下转层齿轮部72的直径。
[0110] 作为一种更优选的实施方式，以驱动齿轮3为中心，阵列至少两组包含转层齿轮5、 第一过桥齿轮81、第二转层齿轮51的输出装置，形成至少两组向外输出的啮合推移杠杆式 的动力输出路径。
[0111] 驱动齿轮3与上转层齿轮6的啮合点为驱动点，固定支力齿轮4与第二下转层齿轮 部72的啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴 心到支力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角， 推力角为30-220°，本方案优选为102.33°。
[0112] 请参阅图31所示，齿轮杠杆传动机中所采用的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转 层齿轮、固定支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮或 者螺旋齿轮，并不加以限定且可等同替换使用。
[0113] 本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0114] 实施例4: 如图19、图20所示，一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括:壳体1、支撑架2、驱动 齿轮、固定支力齿轮4、转层齿轮和过桥齿轮，转层齿轮和过桥齿轮形成从动齿轮组;转层齿 轮包括同轴固接的上转层齿轮部6和下转层齿轮部7,驱动齿轮采用滚柱齿轮33,滚柱齿轮 33包括一个圆形旋转板和圆形旋转板的外圆周上设置8个均匀布置的可绕自身旋转轴转动 的滚柱;壳体1内设置有支撑架2,支撑架2与壳体1相对可转动，支撑架2与固定支力齿轮4同 轴布置，支撑架2套接在固定支力齿轮4上，且支撑架2可绕固定支力齿轮4的轴转动，固定支 力齿轮4的一端固定连接到壳体1上，滚柱齿轮33连接有输入轴9,固定支力齿轮4的外侧设 置有第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82,滚柱齿轮33直接传动转层齿轮的上转层齿轮部6， 上转层齿轮部6和下转层齿轮部7同步运动，转层齿轮的下转层齿轮部7与第一过桥齿轮81 啮合，第一过桥齿轮81啮合第二过桥齿轮82，第二过桥齿轮82连接到固定支力齿轮4上。
[0115] 输出轴17与支撑架2同轴连接，输入力矩通过齿轮杠杆传动机后通过支撑架2连接 的输出轴17输出。需要注意的是，转层齿轮的上转层齿轮部6的齿数不等于下转层齿轮部7 的齿数，上转层齿轮部6与滚柱齿轮33的齿数和不等于下转层齿轮部7与固定支力齿轮4的 齿数和，当滚柱齿轮33带动转层齿轮及过桥齿轮转动时，第二过桥齿轮82沿固定支力齿轮4 的外圆周做啮合推移转动，使得支撑架2升速输出。
[0116] 采用滚柱齿轮33将齿轮间啮合时的硬摩擦变为滚动摩擦，滚柱齿轮33在推动上转 层齿轮部6转动时，滚柱齿轮33的滚动部分同时沿相反方向自转，形成滚动摩擦，实现推动。
[0117] 滚柱齿轮33与上转层齿轮部6啮合的点为驱动点，固定支力齿轮3与第二过桥齿轮 82的啮合点为支力点，滚柱齿轮33轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴 心到支力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角， 推力角为30-220°，本方案优选为105.17° 请参阅图31所示，齿轮杠杆传动机中所采用的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转层齿 轮、固定支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮或者螺 旋齿轮，并不加以限定且可等同替换使用。
[0118]本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0119] 实施例5: 如图21、图22、图23所示，一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，包括壳体1、输入轴9和 输出轴17，还包括输入装置，其包括一个驱动齿轮3，驱动齿轮3被配置成与输入轴9同步旋 转;定位装置，其至少包括一个固定支力齿轮4，固定支力齿轮4与输入轴9同轴线布置且不 可转动的设于壳体1内；输出装置，其包括三组传动齿轮组以及支撑传动齿轮组并使三个传 动齿轮组在壳体1内旋转自如的支撑架2。每个传动齿轮组包括两个过桥齿轮和一个转层齿 轮5,转层齿轮5与过桥齿轮形成两层的齿轮传动结构。
[0120] 具体的，支撑架2通过轴承与壳体1转动连接，支撑架2同轴套接在固定支力齿轮4 上，且支撑架2可绕固定支力齿轮4运转，固定支力齿轮4的下端与壳体1固定，输入轴9由下 而上穿过固定支力齿轮4的中心与驱动齿轮3固定连接，输入轴9与固定支力齿轮4之间相对 转动。
[0121]本实施例中，过桥齿轮包括第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82、第三过桥齿轮83和 第四过桥齿轮84,第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82和第三过桥齿轮83呈三角形被配置于 驱动齿轮3和上转层齿轮部6之间进行啮合推移转动，第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82和 第三过桥齿轮83三者依次啮合;第四过桥齿轮84被配置于下转层齿轮部7和固定支力齿轮4 之间进行啮合推移转动。
[0122]第一过桥齿轮81的轴心为第一子支力点811，第一过桥齿轮81与驱动齿轮3和第二 过桥齿轮82存在两个啮合点，所述的第一子支力点811与两个啮合点形成第一三角推力区 81a。两个啮合点的连线形成第一输出路径81b，第二过桥齿轮82轴心为第二子支力点822， 第二过桥齿轮82与第一过桥齿轮81和第三过桥齿轮83存在两个啮合点。所述第二子支力点 822与两个啮合点形成第二三角推力区82a，这两个啮合点形成第二输出路径82b;第三过桥 齿轮83轴心为第三子支力点833,第三过桥齿轮83与第二过桥齿轮82和转层齿轮5存在两个 啮合点。所述第三子支力点833与两个啮合点形成第三三角推力区83a，这两个啮合点形成 第三输出路径83b;转层齿轮5轴心为第四子支力点55,转层齿轮5与第四过桥齿轮84和第三 过桥齿轮83存在两个啮合点。所述第四子支力点55与两个啮合点形成第四三角推力区84a， 这两个啮合点形成第四输出路径5b;第四过桥齿轮84轴心为第五子支力点844,第四过桥齿 轮84与转层齿轮5和固定支力齿轮4存在两个啮合点。所述第五子支力点844与两个啮合点 形成第五三角推力区85a，这两个啮合点形成第五输出路径84b。第一输出路径81b、第二输 出路径82b、第三驱动路径83b、第四驱动路径5b和第五驱动路径84b连续连接，并形成一个 从驱动齿轮3向固定支力齿轮4弯曲的啮合推移杠杆式啮合推移杠杆式的动力输出路径。该 啮合推移杠杆式的动力输出路径呈多个连续排布的M形。
[0123] 第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82、第三过桥齿轮83、转层齿轮5和第四过桥齿轮 84、依次连续啮合，齿轮轴心形成多个M型或折线型连续排布。
[0124] 输出轴17与支撑架2同轴连接，输入力矩经齿轮杠杆传动机的传动齿轮组后通过 支撑架2输出，此时第四过桥齿轮84沿固定支力齿轮4做啮合推移转动。
[0125] 作为一种更优选的实施方式，以驱动齿轮3为中心，环形阵列设置三组由四个过桥 齿轮和一个转层齿轮5构成的从动齿轮组，形成三组向外输出的啮合推移杠杆式的动力输 出路径。
[0126] 请参阅图31所示，齿轮杠杆传动机中所采用的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转 层齿轮、固定支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮或 者螺旋齿轮，并不加以限定且可等同替换使用。
[0127] 本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0128] 实施例6: 请参阅图24、图25所示出的本发明的另一种变形实施例。请参阅图24，壳体1连接有固 定设置的固定支力齿轮4,固定支力齿轮4上套接有可转动的的支撑架2,支撑架2支撑有可 活动的过桥齿轮(即第一过桥齿轮81与第二过桥齿轮82)和由上转层齿轮部6和下转层齿轮 部7所构成的转层齿轮5,固定支力齿轮4同轴分层设置有驱动齿轮3,驱动齿轮3同轴固接有 输入轴9,输入轴9穿过壳体1并可相对壳体1转动，驱动齿轮3通过第一过桥齿轮81和第二过 桥齿轮82连接到下转层齿轮部7,下转层齿轮部7与上转层齿轮部6同轴同步驱动，上转层齿 轮部6与固定支力齿轮4啮合，驱动齿轮3旋转推动第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82和转层 齿轮5,并使得由第一过桥齿轮81、第二过桥齿轮82和转层齿轮构成的传动齿轮组围绕固定 支力齿轮4啮合推移转动，最终使得支撑架2输出。
[0129]第一减速齿轮18与支撑架2固定连接，并与驱动齿轮3同圆心，为使第一减速齿轮 18进一步传动，还设置第二减速齿轮19与第一减速齿轮18同层设置并通过第一减速齿轮18 啮合传动，输出轴17固定在第二减速齿轮19的中心，输出轴17与壳体1可转动相连接，输出 轴17的一端伸出所述壳体1并向外输出由输入轴9输入的动力。
[0130]请参阅图25，将两个齿轮杠杆机双层纵向错位叠加传动，成倍提升传动效果。两个 齿轮杠杆机中每个齿轮杠杆机的结构与图24的实施例基本相同，区别在于，处于上部的齿 轮杠杆机的过桥齿轮布置在上层，处于下层的齿轮杠杆机的过桥齿轮排布在下层，且第一 输入轴轴心I与第二输入轴轴心n错层布置，下支撑架2-2同轴连接第一减速齿轮18,第一 减速齿轮18与第二减速齿轮19连接，第二减速齿轮19轴心连接到第二层的输入轴，上支撑 架2-1同轴连接有第三减速齿轮18'，第三减速齿轮18 '与第四减速齿轮19 '啮合连接，第四 减速齿轮19 '的输出轴从壳体1中伸出。该装置的输入轴9连接有电机13，该装置的输出轴17 连接有发电机14,使得电机13驱动该齿轮杠杆机增速后利用发电机14实现发电。
[0131] 请参阅图31所示，齿轮杠杆传动机中所采用的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转 层齿轮、固定支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮或 者螺旋齿轮，并不加以限定且可等同替换使用。
[0132] 本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0133] 实施例7 请参阅图26、图27,相比于实施例1的支撑架输出方式，除采用支撑架2输出外，还可设 置齿圈输出。具体包括:壳体1、支撑架2、驱动齿轮3、固定支力齿轮4、转层齿轮、过桥齿轮和 输出齿圈10,壳体1内设置有支撑架2,支撑架2与壳体1相对可转动，支撑架2与固定支力齿 轮4同轴布置，支撑架2套接在固定支力齿轮4上，且支撑架2可绕固定支力齿轮4的轴转动， 固定支力齿轮4的一端固定连接到壳体1上，驱动齿轮3连接有输入轴9,驱动齿轮3的外侧设 置有第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82,驱动齿轮3通过第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮 82传动转层齿轮5的上转层齿轮部6。转层齿轮5包括同轴固接的上转层齿轮部6和下转层齿 轮部7,上转层齿轮部6和下转层齿轮部7同步运动，转层齿轮5的下转层齿轮部7与固定支力 齿轮4啮合，支撑架2同轴套接有输出齿圈10,输出齿圈10为内齿圈，输出齿圈10内侧齿与转 层齿轮5的上转层齿轮部6啮合连接，输出齿圈10中央连接有输入轴9,输入力矩输出齿圈10 连接的输出轴17输出。
[0134] 需要注意的是，转层齿轮5的上转层齿轮部6的齿数不等于下转层齿轮部7的齿数， 上转层齿轮部6与驱动齿轮3的齿数和不等于下转层齿轮部7与固定支力齿轮4的齿数和。
[0135] 作为一种优选的实施例，上转层齿轮部6的直径小于下转层齿轮部7的直径。
[0136] 齿轮杜杆传动机的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转层齿轮、固定支力齿轮)选 自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮，并不加以限定且 可等同替换使用。
[0137] 驱动齿轮3与第一过桥齿轮81的啮合点为驱动点，下转层齿轮部7与固定支力齿轮 4的啮合点为支力点，驱动齿轮3轴心到驱动点的连线为第一直线301，固定支力齿轮4轴心 到支力点的连线为第二直线302,第一直线301与第二直线302之间形成的夹角为推力角，推 力角为30-220°，本方案优选为91.68°。
[0138] 请参阅图31所示，齿轮杠杆传动机中所采用的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转 层齿轮、固定支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮或 者螺旋齿轮，并不加以限定且可等同替换使用。
[0139] 本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0140] 实施例8 如图28、图29所示，相比于实施例1的固定的中心固定支力齿轮4的方案，固定支力齿轮 4可设置成固定齿圈43的形式，具体为： 壳体1设置有支撑架2,支撑架2与壳体1转动连接，支撑架2同轴布置有固定齿圈43,固 定齿圈43的一端固定连接到壳体1上，或直接在壳体1内设置内齿形成固定齿圈43,驱动齿 轮3同轴连接有输入轴9,驱动齿轮3的外侧设置有第一过桥齿轮81，驱动齿轮3通过第一过 桥齿轮81传动转层齿轮5的下转层齿轮部7,转层齿轮5包括同轴固接的上转层齿轮部6和下 转层齿轮部7,上转层齿轮部6和下转层齿轮部7同轴转动，转层齿轮5的上转层齿轮部6与固 定齿圈43啮合。
[0141] 输出轴17与支撑架2同轴连接，输入力矩通过齿轮杠杆传动机的传动齿轮组后通 过支撑架2连接的输出轴17输出。
[0142] 需要注意的是，本实施例中，转层齿轮5的上转层齿轮部6齿数不等于下转层齿轮 部7齿数，上转层齿轮部6与驱动齿轮3的齿数和不等于下转层齿轮部7与定位齿圈43的齿数 和。
[0143] 作为一种优选的实施例，上转层齿轮部6直径大于下转层齿轮部7直径。
[0144] 奇数个过桥齿轮也可设置在上转层齿轮部6和固定齿圈43之间，或设置多个过桥 齿轮并将多个过桥齿轮分层设置。
[0145] 作为一种更优选的实施方式，以驱动齿轮3为中心，环形阵列设置两组由过桥齿轮 和转层齿轮5构成的从动齿轮组，阵列的转层齿轮5的上转层齿轮部6同时在定位齿圈43的 内圈行星式啮合推移转动，形成两组向外输出的啮合推移杠杆式的动力输出路径。
[0146] 此外，还可阵列设置两组、三组、四组包含过桥齿轮和转层齿轮5的输出装置，阵列 的转层齿轮5的上转层齿轮部6同时在定位齿圈43的内圈行星式啮合推移转动，形成至少两 组向外输出的嗤合推移杜杆式的动力输出路径。
[0147] 需要注意的是，每组从动齿轮组的过桥齿轮可设置成1、3、5、7等奇数个，沿驱动齿 轮3的圆周向外成弧形排布。
[0148] 速比=输出转速:输入转速 =下转层齿轮部7齿数*驱动齿轮3齿数八下转层齿轮部7齿数*驱动齿轮3齿数一上转层 齿轮部6齿数*定位齿圈43齿数）。
[0149] 请参阅图31，齿轮杜杆传动机的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转层齿轮、固定 支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮，并 不加以限定且可等同替换使用。
[0150] 本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0151] 实施例9 请参阅图30,相比于实施例1，本实施例为两个实施例的垂直方向上的同轴串联叠加， 具体为： 齿轮杠杆传动机包括上层传动结构A和下层传动件结构B。上层传动结构A包括:壳体1、 支撑架2、驱动齿轮3、固定支力齿轮4、转层齿轮5和过桥齿轮，壳体1内设置有支撑架2，支撑 架2与壳体1相对可转动，支撑架2与固定支力齿轮4同轴布置，支撑架2套接在固定支力齿轮 4上，且支撑架2可绕固定支力齿轮4的轴转动，固定支力齿轮4的一端固定连接到壳体1上， 驱动齿轮3连接有输入轴9，驱动齿轮3的外侧设置有第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82，驱 动齿轮3通过第一过桥齿轮81和第二过桥齿轮82传动转层齿轮5的上转层齿轮部6,转层齿 轮5包括同轴固接的上转层齿轮部6和下转层齿轮部7,上转层齿轮部6和下转层齿轮部7同 步运动，转层齿轮5的下转层齿轮部7与固定支力齿轮4啮合。
[0152] 下层传动结构B包括:副支撑架2'，副驱动齿轮3'，副第一过桥齿轮81'、副第二过 桥齿轮82'、由副上转层齿轮部6'和副下转层齿轮部7'构成的副转层齿轮5'，以及副固定支 力齿轮4 '，上述构件与上层传动结构以相同方式连接组合。
[0153] 下层转动结构B的支撑架输出连接到上层传动结构的输入轴，并最终由上层转动 结构的输出轴17输出。
[0154] 为方便驱动该装置，可在装置的输入轴9处安装减速机构，该减速机构包括侧边输 入齿轮16和大齿轮15,大齿轮15与输入轴同轴连接，侧边输入齿轮16设置在大齿轮15侧面 并与之啮合，通过侧边输入齿轮16驱动大齿轮15实现减速输入。
[0155] 请参阅图31，齿轮杜杆传动机的齿轮(例如，过桥齿轮、驱动齿轮、转层齿轮、固定 支力齿轮)选自人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、三角齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮制 作，并不加以限定且可等同替换使用。
[0156]本发明的齿轮杠杆机，可安装或连接在人力机或动力机上，用于驱动车辆、船只、 飞机、发电或其他需要用于动力输出的场合。
[0157]以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说 明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均 同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，包括： 壳体，被壳体所收容的输入装置，输出装置及定位装置； 输入装置包括至少一个被可转动设置的驱动齿轮； 输出装置包括至少一个支撑架，该支撑架中设置若干个支撑轴支撑至少一组可活动转 动的从动齿轮组； 定位装置包括至少一个在输出装置转动过程中形成转动支点并被壳体所固定的固定 支力齿轮； 该从动齿轮组包括转层齿轮以及至少一个过桥齿轮； 该转层齿轮包括上转层齿轮部与下转层齿轮部，上转层齿轮部与驱动齿轮的总齿数为 M，下转层齿轮部与固定支力齿轮的总齿数为N，M与N不等同配置； 与固定支力齿轮相啮合的过桥齿轮或者转层齿轮与支撑架呈同向转动升速； 驱动齿轮直接或者通过过桥齿轮与上转层齿轮部相啮合，下转层齿轮部直接或者通过 过桥齿轮与固定支力齿轮相啮合，以在驱动齿轮的驱动下使从动齿轮组能够围绕固定支力 齿轮作行星式啮合推移转动，并通过支撑轴带动支撑架升速转动； 位于最外侧的支撑轴的轴心随该支撑架转动时所形成的运动轨迹的直径不小于驱动 齿轮直径的1.2倍； 以驱动齿轮与过桥齿轮或转层齿轮的啮合点为驱动点，以过桥齿轮或者转层齿轮与固 定支力齿轮的啮合点为支力点，以支撑架与位于最外侧的支撑轴的轴心所形成的交点为输 出力点； 该输出装置中的从动齿轮组中的每个传动齿轮的支撑轴轴心为子支力点，其中每个传 动齿轮与各自相邻的传动齿轮之间相啮合形成两个啮合点，该支力点与两个啮合点形成三 角推力区，至少两个首尾连接的三角推力区形成一个从驱动齿轮向固定支力齿轮弯曲连接 传动的嗤合推移杜杆式的扭力输出路径。2. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述支撑架通 过若干支撑轴支撑至少两组可活动转动的从动齿轮组，所述从动齿轮组相对于驱动齿轮轴 对称设置。3. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述支撑架通 过若干支撑轴支撑至少三组可活动转动的从动齿轮组，所述从动齿轮组相对于驱动齿轮的 支撑轴呈中心对称设置。4. 根据权利要求1或2或3所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，每一个 从动齿轮组包括偶数个过桥齿轮。5. 根据权利要求4所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述过桥齿轮 的数量为2个或4个或6个或8个。6. 根据权利要求1或2或3所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，每一个 从动齿轮组包括奇数个过桥齿轮。7. 根据权利要求6所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述过桥齿轮 的数量为1个或3个或5个或7个。8. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述每一个从 动齿轮组中转层齿轮设置有至少1个。9. 根据权利要求8所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述每一个从 动齿轮组中转层齿轮设置有2个。10. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述上转层 齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数为等同配置，且驱动齿轮的齿数与固定支力齿轮的齿 数不等同配置。11. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述上转层 齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数不等同配置，且驱动齿轮的齿数与固定支力齿轮的齿 数呈等同配置。12. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述上转层 齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数不等同配置，且驱动齿轮的齿数与固定支力齿轮的齿 数呈不等同配置。13. 根据权利要求1或11或12所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所 述上转层齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数相差至少两个齿。14. 根据权利要求13所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述上转层 齿轮部的齿数与下转层齿轮部的齿数相差四个齿或六个齿或八个齿或者十二个齿或至少 十八个齿。15. 根据权利要求11或12所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述驱 动齿轮的齿数与固定支力齿轮的齿数至少相差两个齿。16. 根据权利要求15所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述驱动齿 轮的齿数与固定支力齿轮的齿数至少相差四个齿或六个齿或八个齿或者十二个齿或至少 十八个齿。17. 根据权利要求1或4或5所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述 若干过桥齿轮呈同层布置。18. 根据权利要求1或4或5所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述 若干过桥齿轮呈非同层设置。19. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述啮合推 移杠杆式的动力输出路径呈渐开线形或者弧形或者折线形。20. 根据权利要求1或11或12所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，当 上转层齿轮部与驱动齿轮的齿数之和大于该下转层齿轮部与固定支力齿轮的齿数之和时， 该输出装置与驱动齿轮形成同向转动； 当上转层齿轮部与驱动齿轮的齿数之和小于该下转层齿轮部与固定支力齿轮的齿数 之和时，该输出装置与驱动齿轮形成反向转动。21. 根据权利要求1或11或12所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所 述过桥齿轮设置于驱动齿轮与转层齿轮之间或者仅设置于转层齿轮与固定支力齿轮之间。22. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述输出装 置还包括与转层齿轮或者过桥齿轮相啮合的内齿圈。23. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述驱动齿 轮、过桥齿轮、转层齿轮或者固定支力齿轮包括人字齿轮、伞齿轮、变位齿轮、渐开线齿轮、 三角齿轮、斜齿轮、螺旋齿轮。24. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述驱动齿 轮为滚柱齿轮。25. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述定位装 置设定为固定齿圈。26. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述一组从 动齿轮组中，形成有至少两个三角推力区。27. 根据权利要求26所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述三角推 力区形成有2个或3个或4个或5个或6个或7个。28. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述子支力 点所属的三角推力区的顶角的角度小于或者等于170度。29. 根据权利要求28所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述子支力 点所属的三角推力区的顶角的角度小于或者等于120度。30. 根据权利要求28所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述子支力 点所属的三角推力区的顶角的角度位于25度~60度之间。31. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，包括两个或 者两个以上通过减速齿轮机构实现传动的齿轮杠杆机。32. 根据权利要求31所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，多个齿轮杠 杆机在垂直方向上呈同轴向同心串联设置。33. 根据权利要求31所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，多个齿轮杠 杆机在垂直方向上呈错位设置。34. 根据权利要求31-33任意一项所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在 于，所述多个齿轮杠杆机的壳体设置为一体。35. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述驱动齿 轮的轴心至驱动点形成第一直线，所述固定支力齿轮的轴心至支力点形成第二直线，该第 一直线与第二直线的夹角形成推力角，该推力角为30度-220度。36. 根据权利要求35所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，该推力角为 59 度-135 度。37. 根据权利要求35所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，该推力角为 73度-92度。38. 根据权利要求1所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述支撑轴 的至少一端端部配置有可转动部件。39. 根据权利要求38所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述支撑轴 固接于支撑架中，从动齿轮组中过桥齿轮和转层齿轮可转动的套接在支撑轴上。40. 根据权利要求38所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述支撑轴 为支撑架内侧伸出的轴状凸起。41. 根据权利要求38所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述支撑轴 为与所述支撑架连接的轴。42. 根据权利要求38或39所述的利用啮合推移转动的齿轮杠杆机，其特征在于，所述可 转动部件包括圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、滚珠轴承或滑套。
【文档编号】F16H1/20GK105840737SQ201610072248
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】王志林
【申请人】王志林