专利名称：行星正弦旋转运动-直线往复运动转换机构的制作方法
技术领域：
一种行星正弦旋转运动－直线往复运动转换机构，属于圆周旋转运动与直线往复运动互相转换的机械结构。
在圆周旋转运动与直线往复运动互相转换的机构中，曲轴连杆机构以其结构简单、承载力大、运行可靠、工艺性能好等优点，一直作为往复活塞式内燃机、压缩机以及各种活塞式泵类机械的功率传输系统。但曲轴连杆机构也存在一些缺陷由于连杆的往复惯性力难于完全平衡，而使振动难于消除，也使其速度受到一定影响。并且它的连杆大头在往复直线运动的同时摆动，而使缸体结构难于进一步利用。还有活塞受到的不必要侧向力而引起的磨损等，都能对机器本身造成不利的影响。
本实用新型的目的是为了克服上述背景技术中存在的不足，而设计一种具有曲轴连杆机构的优点，在运转过程中无连杆摆动，易于得到完全平衡，承载力大，无侧向力、运动可靠、工艺性能好的行星正弦旋转运动－直线往复运动转换机构。
实现其目的的技术解决方案如下这种行星正弦旋转运动－直线往复运动转换机构包括一个壳体，该机构是由位于壳体内的曲轴、行星轴以及与行星轴相连并位于壳体外的偏心轴组成，其中1.曲轴是由一端带有端盘的转轴通过前、后转动盘与支撑轴连接而成，曲轴由轴承约束在壳体内，端盘通过螺钉与前转动盘固定，前、后转动盘由螺钉与支撑轴固接；2.相对曲轴偏心距为e的行星轴由轴承约束在前、后转动盘上，行星轴上的行星齿轮与壳体的内齿轮啮合，内齿轮与行星齿轮的齿数比为21，内齿轮的分度圆半径为2e；3，行星轴的轴端连有距行星轴偏心距为e的偏心轴，直线往复运动件由轴承约束在偏心轴上。在转轴和前、后转动盘及偏心轴上均具有平衡重与联动轴同心的联动齿轮与前转动盘或后转动盘的外齿轮啮合。
图1本实用新型的结构示意图(实施例1)。
图2
图1的A－A剖视图。
图3
图1的B－B剖视图。
图4实施例2的结构示意图。
图5实施例3的结构示意图。
如
图1、图2所示，在壳体8的内圆周面上设有内齿轮17，该内齿轮17与转轴1同心且分度圆半径为2e。曲轴20是由转轴1、端盘4、支撑轴18以及前、后转动盘19、16固定联接而成。其中端盘4与转轴1固为一体，前转动盘19通过螺钉与端盘4固定。整个曲轴20由位于转轴1处的轴承3及后转动盘16处的轴承10约束在壳体8内并做整体转动。行星轴7由轴承5、9约束在前、后转动盘19、16上，行星轴7的行星齿轮6与壳体8的内齿轮17啮合，内齿轮17与行星轮6的齿数比为21。行星轴7和支撑轴18与转轴1的中心距均为e。在行星轴7的轴端固定一与行星轴7偏心距为e的偏心轴13，直线往复运动件11由轴承12约束在偏心轴13上，该直线往复运动件11的最大行程为4e。在偏心轴13上设置的平衡重14是为了平衡直线往复运动件11、轴承12以及偏心轴13的偏心质量。又如图2、图3所示，支撑轴18的质量大于行星轴7及行星齿轮6的质量，故偏心轴13和平衡重15用来平衡行星轴7、行星齿轮6及直线往复运动件11的偏心质量。平衡重2用于调正整机的平衡。
当给转轴1上输入一转矩时，转轴1在绕自身中心旋转的同时通过端盘4及转动盘19带动行星轴7及行星齿轮6在壳体8内绕转轴1中心公转。由于壳体8的内齿轮17为固定齿轮，因而拨动行星齿轮6使行星轴7及偏心轴13在公转的同时又绕行星轴7的中心自转。由于公转与自转运动的合成，偏心轴13的中心即为直线往复运动，同时带动直线往复运动件11在一直线上做无摆动运动。反之，当推动直线往复运动件8平动时，由于偏心轴13对应于行星轴7的偏心而迫使行星齿轮6自转的同时又带动转轴1转动，从而达到使行星正弦旋转运动与直线往复运动互相转换的目的。
实施例2如图4所示，可在以
图1为基本结构的基础上，在行星轴7的两端均连接有直线往复运动件8，并在壳体8上留有窗口，联动齿轮21与转动盘19上的外齿轮22啮合，也可实现行星正弦旋转运动与直线往复运动的转换。
实施例3图5所示的是由两套如
图1和图4所示的结构所组成，且两套机构的结构参数完全相同，左右两套机构的旋转运动由联动轴23和联动齿轮21完成同步功率输送任务，亦可实现行星正弦旋转运动与直线往复运动互相转换的目的。
本实用新型克服了背景技术中存在的不足，既有曲轴连杆机构的优点，又可得到无连杆摆动的直线往复运动，且可使直线往复运动件的惯性力得到完全平衡，能使活塞的往复行程得到充分利用。该机构承载力大，无侧向力，运行可靠，既可做为单缸机的功率传输，又可做为双缸及多缸机的功率传输机构，能够使行星正弦旋转运动与直线往复运动得到理想的转换。
权利要求1.一种行星正弦旋转运动-直线往复运动转换机构，包括一个壳体(8)，其特征在于该机构是由位于壳体(8)内的曲轴(20)、行星轴(7)以及与行星轴(7)相连并位于壳体(8)外的偏心轴(13)组成，其中1.1曲轴(20)是由一端带有端盘(4)的转轴(1)通过前、后转动盘(19、16)与支撑轴(18)连接而成，曲轴(20)由轴承(3、10)约束在壳体(8)内，端盘(4)通过螺钉与前转动盘(19)固定，前、后转动盘(19、16)由螺钉与支撑轴(18)固接；1.2相对曲轴(20)偏心距为e的行星轴(7)由轴承(5、9)约束在前、后转动盘(19、16)上，行星轴(7)上的行星齿轮(6)与壳体(8)的内齿轮(17)啮合，内齿轮(17)与行星齿轮(6)的齿数比为2∶1，内齿轮(17)的分度圆半径为2e；1.3行星轴(7)的轴端连有距行星轴(7)偏心距为e的偏心轴(13)，直线往复运动件(11)由轴承(12)约束在偏心轴(13)上。
2.如权利要求1所述的转换机构，其特征是在转轴(1)、前、后转动盘(19、16)及偏心轴(13)上均具有平衡重(2、14、15)。
3.如权利要求1所述的转换机构，其特征是与联动轴(23)同心的联动齿轮(21)与前转动盘(19)或后转动盘(16)的外齿轮(22)啮合。
专利摘要一种行星正弦旋转运动-直线往复运动转换机构，壳体8的内齿轮17与转轴1同心，行星轴7由轴承5、9以偏心距为e约束在转动盘19上，行星齿轮6与内齿轮17啮合，支撑轴18与转轴1的偏心距为e。由于公转与自转的运动合成，可实现旋转与直线往复运动的互相转换。
文档编号F16H19/02GK2186327SQ9420263
公开日1994年12月28日 申请日期1994年1月26日 优先权日1994年1月26日
发明者刘三卫 申请人:刘三卫