一种单杆动力转换系统的制作方法

1.本实用新型属于机械传动领域，具体涉及一种单杆动力转换系统。


背景技术：

2.目前的发电机基本依赖燃料，即汽油或者柴油，才能够对外输出电能，在一些特殊场合下，或者是燃料获取较为困难的情况下，这种发电机就无法使用。因此，现有技术中出现了杠杆式动力传动系统，将杠杆运动转换为圆周运动，进而驱动机械运动，以最小的作用力获得最大的动能输出，具有高效节能环保的优势。
3.如申请人的在先专利(cn211693414u)中公开了一种杠杆式动力传动系统，包括：主动齿轮组、从动齿轮组以及动力输出组；主动齿轮组上连接有驱动杠杆；动力输出组分别与主动齿轮组、从动齿轮组啮合以输出动力；驱动杠杆至少设有两组，两组驱动杠杆交替驱动主动齿轮组向同一方向转动，从动齿轮组通过第一连接件与主动齿轮组连接以实现主动齿轮组、从动齿轮组同步驱动动力输出组。该现有技术能够将杠杆运动转换为圆周运动，且动力输出组双向受力，性能稳定。
4.在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术存在以下缺陷：
5.动力输出组的持续输出需要两组驱动杠杆交替驱动，结构较复杂，且在有些情况下会导致应用受限。


技术实现要素：

6.基于上述背景问题，本实用新型旨在提供一种单杆动力转换系统，通过一个驱动杠杆即可实现动力输出组的持续输出，结构更简单，应用更灵活。
7.为达到上述目的，本实用新型实施例提供的技术方案是：
8.一种单杆动力转换系统，包括主动齿轮组、从动齿轮组和动力输出组，所述主动齿轮组包括主动轴，所述从动齿轮组包括从动轴，所述主动轴上设有一个驱动杠杆，所述主动轴和从动轴通过连接机构连动，以在所述驱动杠杆往复运动时，所述主动轴和从动轴反向转动，并使主动齿轮组和从动齿轮组交替驱动动力输出组转动。
9.在一个实施例中，所述连接机构包括：
10.链轮a，套设在所述主动轴上；
11.链轮b，套设在所述从动轴上；
12.链条，绕设在所述链轮a和链轮b上，且所述链条呈“∽”型链接，以在所述驱动杠杆往复运动时，所述链条同步往复运动。
13.在一个实施例中，所述连接机构包括：
14.传动齿轮a，套设在所述主动轴上；
15.传动齿轮b，套设在所述从动轴上，且所述传动齿轮b与传动齿轮a啮合。
16.在一个实施例中，所述主动齿轮组还包括：
17.轴座a、轴座b，分设在所述主动轴的两侧，用于支撑所述主动轴；
18.主动齿轮，套设在所述主动轴上，所述主动齿轮内同轴嵌设有单向轴承a。
19.在一个实施例中，所述从动齿轮组包括：
20.轴座c、轴座d，分设在所述从动轴的两侧，用于支撑所述从动轴；
21.从动齿轮，套设在所述从动轴上，所述从动齿轮内同轴嵌设有单向轴承b。
22.优选地，所述单向轴承b和单向轴承a的转动方向相同。
23.在一个实施例中，所述动力输出组包括：
24.输出轴，所述输出轴上绕周向设有斜齿，所述斜齿分别与所述主动齿轮、从动齿轮啮合；
25.轴座e、轴座f，用于支撑所述输出轴；
26.输出轮，套设在所述输出轴上。
27.优选地，所述从动轴上还套设有扭簧，所述扭簧的一端与所述连接机构连接，另一端固定。
28.在一个实施例中，所述单杆动力转换系统还包括底座，所述主动齿轮组、从动齿轮组均和动力输出组均安装在底座上，所述扭簧远离所述连接机构的一端与所述底座固定。
29.与现有技术相比，本实用新型具有以下效果：
30.1、本实用新型的主动轴上只设置一个驱动杠杆，驱动杠杆往复转动时，通过连接机构可以实现主动轴和从动轴的反向转动，进而使主动齿轮组和从动齿轮组交替驱动动力输出组转动，即本实用新型只通过一个驱动杠杆即可实现动力输出组的持续输出，结构更简单，应用更灵活。
31.2、本实用新型的主动齿轮的轴心处嵌设有单向轴承a，从动齿轮的轴心处嵌设有单向轴承b，单向轴承a和单向轴承b的转动方向相同；当驱动杠杆顺时针转动时，驱动杠杆会带动主动轴顺时针转动，在单向轴承a的作用下，进而带动主动齿轮顺时针转动，主动轴转动会带动链轮a顺时针转动，在链条的作用下，链轮b会逆时针转动，进而带动从动轴逆时针转动，由于单向轴承b的作用，从动齿轮不会被从动轴驱动，即此时从动轴空转，输出轴会在主动齿轮的作用下逆时针转动，且从动齿轮顺时针转动；当驱动杠杆逆时针转动时，在单向轴承a的作用下，驱动杠杆带动主动轴空转，即主动轴不会带动主动齿轮逆时针转动，主动轴逆时针转动会带动链轮a逆时针转动，在链条的作用下，链轮b会顺时针转动，进而带动从动轴顺时针转动，由于单向轴承b的作用，从动轴带动从动齿轮顺时针转动，输出轴会在从动齿轮的作用下逆时针转动，且主动齿轮顺时针转动，从而通过一个驱动杠杆实现输出轴向一个方向持续转动。
32.3、本实用新型的主动齿轮的轴心处嵌设有单向轴承a，从动齿轮的轴心处嵌设有单向轴承b，单向轴承a和单向轴承b的转动方向相同；当驱动杠杆顺时针转动时，驱动杠杆会带动主动轴顺时针转动，在单向轴承a的作用下，进而带动主动齿轮顺时针转动，主动轴转动会带动传动齿轮a顺时针转动，因为传动齿轮a和传动齿轮b啮合，此时传动齿轮b会逆时针转动，进而带动从动轴逆时针转动，由于单向轴承b的作用，从动齿轮不会被从动轴驱动，即此时从动轴空转，输出轴会在主动齿轮的作用下逆时针转动，且从动齿轮顺时针转动；当驱动杠杆逆时针转动时，在单向轴承a的作用下，驱动杠杆带动主动轴空转，即主动轴不会带动主动齿轮逆时针转动，主动轴逆时针转动会带动传动齿轮a逆时针转动，此时传动齿轮b会顺时针转动，进而带动从动轴顺时针转动，由于单向轴承b的作用，从动轴带动从动
齿轮顺时针转动，输出轴会在从动齿轮的作用下逆时针转动，且主动齿轮顺时针转动，从而通过一个驱动杠杆实现输出轴向一个方向持续转动。
33.4、本实用新型在从动轴上套设有扭簧，驱动杠杆顺时针/逆时针转动，会通过链条带动从动轴逆时针/顺时针转动，此时扭簧会被挤压，当驱动杠杆逆时针/顺时针转动时，扭簧会给予从动轴一个回弹力。
附图说明
34.为了更清楚地说明本实用新型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。
35.图1为本实用新型实施例1中单杆动力转换系统的结构示意图；
36.图2为本实用新型实施例1中链条的结构示意图；
37.图3为本实用新型实施例2中单杆动力转换系统的结构示意图；
38.图4为本实用新型实施例3中单杆动力转换系统的结构示意图。
具体实施方式
39.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于说明书附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
41.为了解决现有杠杆系统结构复杂以及应用受限的问题，本实用新型提供一种单杆动力转换系统，只需要一个驱动杠杆即可实现动力输出组向一个方向的持续输出，结构简单，应用更灵活。
42.接下来通过具体实施例进行描述。
43.实施例1
44.一种单杆动力转换系统，如图1所示，包括主动齿轮组、从动齿轮组、连接机构、动力输出组以及驱动杠杆1，所述主动齿轮组、从动齿轮组、连接机构、动力输出组以及驱动杠杆1均设置在底座2上。
45.在本实施例中，如图1和2所示，所述主动齿轮组包括：主动轴2-1、轴座a 2-2、轴座b 2-3、以及主动齿轮2-4。
46.如图1所示，所述轴座a 2-2和轴座b 2-3均通过螺栓固定在底座2上，且分设在主动轴2-1的左右两侧，以对主动轴2-1形成支撑；所述主动齿轮2-4套设在所述主动轴2-1上，且位于在所述主动轴2-1的右侧，所述主动齿轮2-1的轴心处嵌设有单向轴承a。
47.所述驱动杠杆1套设在所述主动轴2-1上，且与所述主动轴2-1固定，以实现驱动杠
杆1和主动轴2-1的同步转动。
48.在本实施例中，所述从动齿轮组包括：从动轴2-6、轴座c 2-7、轴座d 2-8、以及从动齿轮2-9。
49.如图1所示，所述轴座c 2-7和轴座d 2-8均通过螺栓固定在底座2上，且分设在从动轴2-6的左右两侧，以对从动轴2-6形成支撑；所述从动齿轮2-9套设在所述从动轴2-6上，且位于在所述从动轴2-6的右侧，所述从动齿轮2-9的轴心处嵌设有单向轴承b，单向轴承b与单向轴承a的转动方向相同。
50.在本实施例中，如图1和2所示，所述连接机构包括链轮a 2-5、链轮b 2-10、以及链条2-11。
51.所述链轮a 2-5套设在所述主动轴2-1上，且位于所述主动轴2-1的左侧，所述链轮b 2-10套设在所述从动轴2-6上，且位于所述从动轴2-6的左侧，所述链轮b 2-10和链轮a 2-5上绕设有链条2-11，如图2所示，所述链条2-11呈“∽”型链接，即本实施例的链条2-11为非封闭环形链条，链条2-11的右端固定在链轮a 2-5上，然后将链条2-11依次从链轮a 2-5的顶端、链轮a 2-5的底端、链轮b 2-11的顶端、链轮b 2-11的底端绕过，最终将链条2-11的左端固定在链轮b 2-11上。本实施例中链条2-11的设置方式可以在驱动杠杆1往复运动时，链条2-11同步往复运动。
52.在本实施例中，如图1所示，所述动力输出组包括：输出轴2-12、轴座e 2-13、轴座f 2-14、输出轮2-15。
53.如图1所示，所述动力输出组靠近底座2的右侧设置，且位于主动齿轮组和从动齿轮组之间，具体的，所述轴座e 2-13和轴座f 2-14通过螺栓固定在底座2上，所述输出轴2-15穿过轴座e 2-13和轴座f 2-14，形成支撑，所述输出轴2-15穿出轴座f 2-14的一端套设有输出轮2-15。为了实现与主动齿轮2-4和从动齿轮2-9的啮合，本实施例在所述输出轴2-12左侧的周向开设有斜齿，所述斜齿分别与所述主动齿轮2-4、从动齿轮2-9啮合。
54.本实施例的单杆动力转换系统的工作原理是：
55.当驱动杠杆1顺时针转动时，驱动杠杆1会带动主动轴2-1顺时针转动，在单向轴承a的作用下，主动轴2-1会带动主动齿轮2-4顺时针转动，主动轴2-1转动会带动链轮a 2-5顺时针转动，在链条2-11的作用下，链轮b 2-10会逆时针转动，进而带动从动轴2-6逆时针转动，由于单向轴承b的作用，从动齿轮2-9不会被从动轴2-6驱动，即此时从动轴2-6空转，输出轴2-12会在主动齿轮2-4的作用下逆时针转动，且从动齿轮2-9顺时针转动；
56.当驱动杠杆1逆时针转动时，在单向轴承a的作用下，驱动杠杆1带动主动轴2-1空转，即主动轴2-1不会带动主动齿轮2-4逆时针转动，主动轴2-1逆时针转动会带动链轮a 2-5逆时针转动，在链条2-11的作用下，链轮b 2-10会顺时针转动，进而带动从动轴2-6顺时针转动，由于单向轴承b的作用，从动轴2-6带动从动齿轮2-9顺时针转动，输出轴2-12会在从动齿轮2-9的作用下逆时针转动，且主动齿轮2-4顺时针转动，从而实现通过一个驱动杠杆1实现输出轴2-12向逆时针方向持续转动。
57.需要说明的是，本实施例中设置单向轴承a和单向轴承b的转动方向为顺时针方向，在其他实施例中，也可设置单向轴承a和单向轴承b的转动方向为逆时针方向，此时驱动杠杆1顺时针转动时，主动轴2-1不带动主动齿轮2-4转动，主动轴2-1转动，通过链轮a 2-5和链条2-11的作用，带动链轮b 2-10、从动轴2-6逆时针转动，在单向轴承b的作用下，从动
齿轮2-9逆时针转动，驱动输出轴2-12顺时针转动，且主动齿轮2-4逆时针转动；
58.当驱动杠杆1逆时针转动时，主动轴2-1带动主动齿轮2-4逆时针转动，同时通过链轮a 2-5和链条2-11的作用，带动链轮b 2-10、从动轴2-6顺时针转动，在单向轴承b的作用下，从动齿轮2-9不被驱动，即从动轴2-6空转，输出轴2-12在主动齿轮2-4的驱动下顺时针转动，即此时通过一个驱动杠杆1实现输出轴2-12向顺时针方向持续转动。
59.实施例2
60.一种单杆动力转换系统，如图3所示，与实施例1不同的是，本实施例的连接机构包括传动齿轮a 2-16、传动齿轮b 2-17。
61.具体的，所述传动齿轮a 2-16套设在所述主动轴2-1上，且位于所述主动轴2-1的左侧，所述传动齿轮b 2-17套设在所述从动轴2-6，且位于所述从动轴2-6的左侧，所述传动齿轮b 2-17和传动齿轮a 2-16啮合。
62.本实施例的单杆动力转换系统的工作原理是：
63.当驱动杠杆1顺时针转动时，驱动杠杆1会带动主动轴2-1顺时针转动，在单向轴承a的作用下，主动轴2-1会带动主动齿轮2-4顺时针转动，主动轴2-1转动会带动传动齿轮a 2-16顺时针转动，由于传动齿轮a 2-16和传动齿轮b 2-17啮合，传动齿轮b 2-17会逆时针转动，进而带动从动轴2-6逆时针转动，由于单向轴承b的作用，从动齿轮2-9不会被从动轴2-6驱动，即此时从动轴2-6空转，输出轴2-12会在主动齿轮2-4的作用下逆时针转动，且从动齿轮2-9顺时针转动；
64.当驱动杠杆1逆时针转动时，在单向轴承a的作用下，驱动杠杆1带动主动轴2-1空转，即主动轴2-1不会带动主动齿轮2-4逆时针转动，主动轴2-1逆时针转动会带动传动齿轮a 2-16逆时针转动，由于传动齿轮a 2-16和传动齿轮b 2-17啮合，传动齿轮b 2-17会顺时针转动，进而带动从动轴2-6顺时针转动，由于单向轴承b的作用，从动轴2-6带动从动齿轮2-9顺时针转动，输出轴2-12会在从动齿轮2-9的作用下逆时针转动，且主动齿轮2-4顺时针转动，从而实现通过一个驱动杠杆1实现输出轴2-12向逆时针方向持续转动。
65.实施例3
66.一种单杆动力转换系统，如图4所示，与实施例1不同的是，所述从动轴2-6上还套设有扭簧2-18，所述扭簧2-18的一端与所述链轮b 2-10连接，另一端固定在所述底座2上，由于驱动杠杆1带动链条2-11往复运动，扭簧2-18的设置可以为链轮b 2-10、链轮a 2-5以及链条2-11的往复运动提供回弹力。
67.当驱动杠杆1带动主动轴2-1顺时针转动时，在链轮a 2-5和链条2-11的作用下，链轮b 2-10会逆时针转动，链轮b 2-10逆时针转动时会挤压扭簧2-18；当驱动杠杆1带动主动轴2-1逆时针转动时，在链轮a 2-5和链条2-11的作用下，链轮b 2-10会顺时针转动，即此时链轮b 2-10反向转动，扭簧2-18释放挤压力，给予链轮b 2-10反向回弹力，进而减小驱动杠杆1的驱动作用力。
68.需要说明的是，实施例2的单杆动力转换系统中也可设置扭簧，其原理与本实施例相同。
69.应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。