一种杠杆装置的制作方法

文档序号:11941766阅读:1279来源:国知局

本发明涉及省能装置,尤其是一种杠杆装置。



背景技术:

现有的杠杆通常为一根直杆架设在支点上形成的,杠杆的省力效果完全由动力臂和阻力臂的长度决定,因此这种杠杆所占空间较大,若要满足空间上的需求,又会削弱杠杆的省力效果。



技术实现要素:

发明目的:为解决上述技术问题,提供一种能够同时满足空间需求和省力效果的杠杆,本发明提出一种杠杆装置。

技术方案:本发明的技术方案为:一种杠杆装置,包括:滑车齿轮、滑道齿轮、机轮架2和至少一组省力杠杆组;

滑车齿轮设有两个,分别设置在滑道齿轮的左、右侧并与滑道齿轮相啮合,滑道齿轮和滑车齿轮的中心点位于同一直线上;滑道齿轮中心设有滑道轴1,滑道齿轮可绕滑道轴1转动;滑车齿轮中心固定有滑车轴4;滑道轴1上转动的设有机轮架2,机轮架2为十字形平面支架,包括四个输出力臂;

省力杠杆组包括结构相同且关于滑车齿轮中心点呈中心对称的两个杠杆组,两个杠杆组分别与滑道齿轮左、右侧的滑车齿轮相连;每个杠杆组包括L形杆6和连杆;连杆两端分别与机轮架2上相邻的两个输出力臂相连,连杆上设有受力点13,受力点13上固连受力杠杆14;L形杆6一端通过滑车推动杆5与滑车轴4固连,另一端与连杆固连。

上述技术方案中,受力杠杆14作为受力端与给力的装置连接,机轮架作为施力端,向外接设备施力。当向其中一组杠杆组的受力杠杆14施加向外的拉力时,拉力作用在受力点13上,拉动连杆使机轮架2绕滑道轴1单向转动;机轮架2转动时,连杆推动L形杆6,L形杆6通过滑车推动杆5推动滑车轴4使滑车齿轮转动,滑车齿轮转动方向与机轮架2的转动方向一致;滑车齿轮推动滑道齿轮转动,通过滑道齿轮推动另一组杠杆组,使另一组杠杆组向机轮架2施加二次推动力。

进一步的,所述杠杆组还包括固定架10和滚动柱9;固定架10与滑道轴1固连,滚动柱9通过滚动柱轴8转动的与固定架10相连;滚动柱9为侧壁光滑的圆柱体,滚 动柱9横截面形成的圆与滑道齿轮相切,滚动柱9在滑道齿轮的推动下转动;滚动柱轴8同时通过滚动柱推杆7与L形杆6相连。

进一步的,所述连杆包括第一连杆11和第二连杆12;第一连杆11和第二连杆12相铰接,其铰接端作为受力点13并连接受力杠杆14;第一、第二连杆11、12远离铰接端的一端分别与机轮架2上相邻的两个输出力臂相连。

进一步的,所述杠杆装置还包括第三连杆3,第三连杆3与滑道轴1铰接,铰接点为第三连杆3的中心点,第三连杆3两端分别与两个滑车轴4铰接。

进一步的,所述受力杠杆14的长度大于第一连杆11的长度。

进一步的,所述滑车齿轮的半径为滑道齿轮半径的2倍。

进一步的,所述机轮架2上输出力臂的长度大于滑道齿轮半径与滑车齿轮直径的和。

有益效果:本发明结构紧凑,以受力杠杆作为受力端,机轮架作为施力端,向外接设备施力,可根据需要调整省力杠杆组的数量,达到不同的省力效果;在受力杠杆上施加的作用力一方面直接作用于机轮架,使机轮架单向转动,另一方面通过齿轮结构和省力杠杆组形成N倍于作用力的推动力施加在机轮架上,推动力的推动方向与机轮架的转动方向相同。即,机轮架收到两重作用力的作用,达到双重省力效果。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图。

图中:1、滑道轴,2、机轮架,2-1、机轮架上输出力臂,2-2、机轮架下输出力臂,2-3、机轮架左输出力臂,2-4、机轮架右输出力臂,3、第三连杆,4、滑车轴,5、滑车推动杆,6、L形杆,7、滚动柱推杆,8、滚动柱轴,9、滚动柱,10、固定架,11、第一连杆,12、第二连杆,13、受力点,14、受力杠杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示为本实施例的结构图,包括滑车齿轮、滑道齿轮、机轮架2和一组省力杠杆组;

滑车齿轮设有两个,分别设置在滑道齿轮的左、右侧并与滑道齿轮相啮合,滑道齿轮和滑车齿轮的中心点位于同一直线上;滑道齿轮中心设有滑道轴1,滑道齿轮可绕滑道轴1转动;滑车齿轮中心固定有滑车轴4;滑道轴1上转动的设有机轮架2,机轮架2为十字形平面支架,包括四个输出力臂:机轮架上输出力臂2-1,机轮架下输出力臂2-2, 机轮架左输出力臂2-3,机轮架右输出力臂2-4;

省力杠杆组包括结构相同且关于滑车齿轮中心点呈中心对称的两个杠杆组,分为第一、第二杠杆组,第一杠杆组与滑道齿轮左侧的滑车齿轮相连,第二杠杆组与滑道齿轮右侧的滑车齿轮相连;每个杠杆组包括L形杆6、第一连杆11、第二连杆12、固定架10和滚动柱9;第一连杆11和第二连杆12相铰接,其铰接端作为受力点13并连接受力杠杆14;

第一杠杆组中,第一连杆11远离铰接端的一端与机轮架2上的机轮架上输出力臂2-1相连,第二连杆12远离铰接端的一端与机轮架2上的机轮架左输出力臂2-3相连。

第二杠杆组中,第一连杆11远离铰接端的一端与机轮架2上的机轮架下输出力臂2-2相连,第二连杆12远离铰接端的一端与机轮架2上的机轮架右输出力臂2-4相连。

两个杠杆组中,L形杆6一端通过滑车推动杆5与滑车轴4固连,另一端与第二连杆12固连;固定架10与滑道轴1固连,滚动柱9通过滚动柱轴8转动的与固定架10相连;滚动柱9为侧壁光滑的圆柱体,滚动柱9横截面形成的圆与滑道齿轮相切,滚动柱9在滑道齿轮的推动下转动;滚动柱轴8同时通过滚动柱推杆7与L形杆6相连。

本发明的使用原理为:受力杠杆14作为受力端与给力的装置连接,机轮架作为施力端,向外接设备施力。如图1所示,当向第二杠杆组的受力杠杆14施加向外的拉力时,拉力作用在受力点13上,拉动连杆使机轮架2绕滑道轴1单向转动;机轮架2转动时,连杆推动L形杆6,L形杆6通过滑车推动杆5推动滑车轴4使右侧的滑车齿轮转动,滑车齿轮转动方向与机轮架2的转动方向一致;滑车齿轮推动滑道齿轮转动,通过滑道齿轮推动左侧的滑车齿轮转动,左右两侧的滑车齿轮转动方向相同。左侧的滑车齿轮通过相连的滑车推动杆5拉动第一杠杆组中的L形杆6,通过L形杆6将推动力施加在机轮架上输出力臂2-1和机轮架左输出力臂2-3上,拉动机轮架2沿原本的转动方向转动。

滑道齿轮转动时,还推动两侧的滚动柱9转动,滚动柱9的转动方向与机轮架的转动方向相同,滚动柱9转动所产生的力通过对应的滚动柱推杆7施加在对应的L形杆6上,再通过两侧的L形杆6将力施加在机轮架上,推动机轮架按照原转动方向转动。

本实施例中,机轮架2共受到三个推动力;第一个推动力为受力杠杆14上施加的作用力,该作用力直接作用于机轮架;第二个推动力为通过L形杆6、滑车齿轮、滑道齿轮传动后施加在机轮架2上的力;第三个推动力为通过滑道齿轮、滚动柱9、L形杆6 和滚动柱推杆7传动施加在机轮架2上的力。机轮架2在三重推动力的作用下转动,达到了更好的省力效果。

进一步的,所述杠杆装置还包括第三连杆3,第三连杆3与滑道轴1铰接,铰接点为第三连杆3的中心点,第三连杆3两端分别与两个滑车轴4铰接。

进一步的,所述受力杠杆14的长度大于第一连杆11的长度。

进一步的,所述滑车齿轮的半径为滑道齿轮半径的2倍。

进一步的,所述机轮架2上输出力臂的长度大于滑道齿轮半径与滑车齿轮直径的和。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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