小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，包括与活塞连接的齿条轨道，所述齿条轨道由两道相互平行的上行齿条和下行齿条构成；所述齿条轨道内啮合连接小半圆齿轮，所述小半圆齿轮同轴连接有一个设有局部轮齿的过渡齿轮；所述齿条轨道关联连接有一个局部设有轮齿且能够与过渡齿轮啮合连接的代齿条齿轮，该转化器将连杆与活塞的连接方式设计为齿轮与齿条啮合的方式，连接可靠，行程设有稳定，推力强，不存在死点，实现最大化动力输出，可以冲分利用内燃机所产生的能量。
【专利说明】小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器。
【背景技术】
[0002]内燃机的工作机构主要由曲轴、连杆、活塞、气缸等组成，当燃料在气缸内燃烧时产生压力推动活塞做直线往复运动，再通过连杆使曲轴做连续的旋转运动，从而带动汽车、发电机、水泵等工作。但是在以上的工作过程中，由于连杆的力臂较短，产生的推力较小，存在死点，从而影响动力的充分转换。
实用新型内容
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提出了一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，将连杆与活塞的连接方式设计为齿轮与齿条啮合的方式，连接可靠，行程稳定，推力强，不存在死点，实现最大化动力输出，可以冲分利用内燃机所产生的能量。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，包括与活塞连接的齿条轨道，所述齿条轨道由两道相互平行的上行齿条和下行齿条构成；所述齿条轨道内啮合连接小半圆齿轮，所述小半圆齿轮同轴连接有一个设有局部轮齿的过渡齿轮；所述齿条轨道关联连接有一个局部设有轮齿且能够与过渡齿轮啮合连接的代齿条齿轮。
[0005]所述小半圆齿轮的弧长小于其齿顶圆周长的1/2 ;所述过渡齿轮带有轮齿部位的弧长与小半圆齿轮的弧长之和等于小半圆齿轮齿顶圆周长的1/2。
[0006]所述小半圆齿轮的齿顶圆半径与过渡齿轮齿顶圆半径及代齿条齿轮的轮齿顶圆半径均相等。
[0007]所述小半圆齿轮的齿顶圆周长的1/2与齿条轨道I长度相等。
[0008]所述代齿条齿轮的齿顶圆周长的1/2与齿条轨道的长度相等。
[0009]所述过渡齿轮与代齿条齿轮大小及形状均相同。
[0010]所述代齿条齿轮始终与小半圆齿轮反方向同速转动。
[0011]所述过渡齿轮及代齿条齿轮的设置，以及代齿条轮与齿条轨道的关联对应，可以保证小半圆齿轮与齿条轨道完全分离时相对于齿条轨道不发生偏移，方便下次两者能够顺利啮合，防止齿对不齐的情况发生；小半圆齿轮的设置则可以保证本实用新型在工作的过程中，不会出现齿轮和齿条锁死的现象发生。
[0012]本实用新型的有益效果是:一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，将连杆与活塞的连接方式设计为齿轮与齿条啮合的方式，连接可靠，行程设有稳定，推力强，不存在死点，实现最大化动力输出，可以冲分利用内燃机所产生的能量。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。[0014]附图1为小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器的结构示意图。
[0015]附图2为小半圆齿轮与上行齿条初啮合时过渡齿轮和代齿条齿轮的结构关系图。
[0016]附图3为小半圆齿轮与齿条轨道完全分离时过渡齿轮和代齿条齿轮的结构关系图。
[0017]附图4为小半圆齿轮与下行齿条初啮合时过渡齿轮和代齿条齿轮的结构关系图。
[0018]图中，1.齿条轨道，1-1.上行齿条，1-2.下行齿条,2.小半圆齿轮，3.过渡齿轮，
4.代齿条齿轮，5.活塞。
【具体实施方式】
[0019]在附图中，小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，包括与活塞5连接的齿条轨道1，所述齿条轨道I由两道相互平行的上行齿条1-1和下行齿条1-2构成；所述齿条轨道I内啮合连接小半圆齿轮2，所述小半圆齿轮2同轴连接有一个设有局部轮齿的过渡齿轮3 ;所述齿条轨道I关联连接有一个局部设有轮齿且能够与过渡齿轮3啮合连接的代齿条齿轮4。
[0020]所述小半圆齿轮2的弧长小于其齿顶圆周长的1/2 ;所述过渡齿轮3带有轮齿部位的弧长与小半圆齿轮2的弧长之和等于小半圆齿轮2齿顶圆周长的1/2。
[0021]所述小半圆齿轮2的齿顶圆半径与过渡齿轮3齿顶圆半径及代齿条齿轮4的轮齿顶圆半径均相等。
[0022]所述小半圆齿轮2的齿顶圆周长的1/2与齿条轨道I长度相等。
[0023]所述代齿条齿轮4的齿顶圆周长的1/2与齿条轨道的长度相等。
[0024]所述过渡齿轮3与代齿条齿轮4大小及形状均相同。
[0025]所述代齿条齿轮4始终与小半圆齿轮2反方向同速转动。
[0026]本实用新型的工作原理为:初始状态，小半圆齿轮2的一端与齿条轨道I的上行齿条1-1啮合连接，此时，过渡齿轮3及代齿条齿轮4处于分离状态；向一侧推动齿条轨道1，小半圆齿轮2逆时针转动，当小半圆齿轮2与齿条轨道I完全分离时，过渡齿轮3及代齿条齿轮4啮合；继续旋转小半圆齿轮2，直到齿条轨道I的单向行程走完，此时小半圆齿轮2旋转半周，小半圆齿轮2与下行齿条1-2啮合连接，与上行齿条1-1分离，此时，过渡齿轮3及代齿条齿轮4再次分离；反方向推动齿条轨道I时，由于小半圆齿轮2与下行齿条1-2啮合连接，它仍然是逆时针转动。如此，即可实现活塞5循环往复工作。
[0027]所述过渡齿轮3及代齿条齿轮4的设置，以及代齿条轮4与齿条轨道I的关联对应，可以保证小半圆齿轮2与齿条轨道I完全分离时相对于齿条轨道I不发生偏移，方便下次两者能够顺利啮合，防止齿对不齐的情况发生；小半圆齿轮2的设置则可以保证本实用新型在工作的过程中，不会出现齿轮和齿条锁死的现象发生。
【权利要求】
1.一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，包括与活塞(5)连接的齿条轨道(I )，所述齿条轨道(I)由两道相互平行的上行齿条(1-1)和下行齿条(1-2)构成；所述齿条轨道(I)内啮合连接小半圆齿轮(2)，所述小半圆齿轮(2)同轴连接有一个设有局部轮齿的过渡齿轮(3 );所述齿条轨道(I)关联连接有一个局部设有轮齿且能够与过渡齿轮(3)啮合连接的代齿条齿轮(4)。
2.根据权利要求1所述一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，所述小半圆齿轮(2)的弧长小于其齿顶圆周长的1/2 ;所述过渡齿轮(3)带有轮齿部位的弧长与小半圆齿轮(2)的弧长之和等于小半圆齿轮(2)齿顶圆周长的1/2。
3.根据权利要求1所述一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，所述小半圆齿轮(2)的齿顶圆半径与过渡齿轮(3)齿顶圆半径及代齿条齿轮(4)的轮齿顶圆半径均相等。
4.根据权利要求1所述一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，所述小半圆齿轮(2)的齿顶圆周长的1/2与齿条轨道(I)长度相等。
5.根据权利要求1所述一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，所述代齿条齿轮(4)的齿顶圆周长的1/2与齿条轨道的长度相等。
6.根据权利要求1所述一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，所述过渡齿轮(3)与代齿条齿轮(4)大小及形状均相同。
7.根据权利要求1所述一种小半圆齿轮往复直线运动与旋转运动转化器，其特征是，所述代齿条齿轮(4)始终与小半圆齿轮(2)反方向同速转动。
【文档编号】F02B75/32GK203614220SQ201320776515
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】陈勇, 张朝刚 申请人:陈勇, 张朝刚