装置100内部构造被其壳体覆盖和支撑，所述壳体包括壳体盖101和壳体本体102，壳体盖顶部可见两个孔1011和1012，优选为螺纹孔，分别为润滑剂余量探测孔和润滑剂添加孔。无刷电机200作为旋转动力源为传动装置100输入旋转动力。传动装置100的输出轴103伸出壳体本体102外部，输出齿轮46借助于输出齿轮挡圈461、输出齿轮键462、轴承挡圈463和轴承464设置在所述输出轴103上。
[0050]图2显示了本实用新型动力传输设备去除壳体后的整体俯视图，出于清楚的考虑，隐去了壳体。图2可见，传动装置100的内部构造包括传动轴10、往复移动件20、滑道30、齿轮传动与解锁机构40、连杆50和曲轴60。传动轴10、往复移动件20和滑道30共同构成一个能够将传动轴10的旋转输入转化为往复移动件20沿滑道30的往复移动的传动组件。
[0051]图3显示了本实用新型动力传输设备的主视爆炸图。传动轴10包括轴心11和轴套12，轴心11和轴套12借助于套销13固定在一起。传动轴10靠近无刷电机200的一端，即旋转输入端，设置有传动轴键14，以使传动轴输入端与无刷电机200形成键连接以传递旋转动力和运动。传动轴10的两端分别设置圆锥滚子轴承15以使传动轴能够被壳体本体102枢转支撑，靠近无刷电机200 —侧的圆锥滚子轴承15外侧设置轴承挡板16、轴承密封圈17、密封圈压铁18以定位和密封轴承。关于传动轴10的具体结构将在下文进行更详细描述。
[0052]往复移动件20安装在与传动轴10的轴线平行设置的滑道30上，所述往复移动件20包括三个滚动柱21、转芯22和滑动架23，转芯22用于保持所述滚动柱21，所述滑动架23套在滑道30和传动轴10上，带动往复移动件20沿滑道滑动并使滚动柱与传动轴接合，所述滑动架23包括上滑动架231和下滑动架232，上滑动架231设置一个纵向通孔，所述转芯22套设在所述滑动架23的通孔中。关于滚动柱21、转芯22和滑动架23的更具体结构将在下文进行更详细的描述。
[0053]滑道30设置两条，分别位于传动轴10的左右两侧，并固定架设在壳体本体102上。滑道30的更具体结构将在下文进行更详细的描述。
[0054]齿轮传动与解锁机构40包括接续配合的主动圆柱齿轮41、过渡圆柱齿轮42、被动圆柱齿轮43、第一圆锥齿轮44和第二圆锥齿轮45。所述齿轮传动与解锁机构40的主动圆柱齿轮41通过主动圆柱齿轮键412和主动齿轮卡簧411安装在所述传动轴10的旋转输出端；所述齿轮传动与解锁机构40的第二圆锥齿轮45作为所述齿轮传动与解锁机构40的输出齿轮通过圆锥齿轮键452安装在所述曲轴60的输入轴上。所述齿轮传动与解锁机构40的更具体结构将在下文进行详细描述。
[0055]连杆50 —端与滑动架23上突出的挂耳233枢转连接，例如可借助于轴承实现枢转连接；另一端与曲轴60的输入轴枢转连接，例如可借助于轴承实现枢转连接。连杆50和曲轴60的更具体结构将在下文进行更详细描述。
[0056]下面结合其他附图就传动组件(包括传动轴10、往复移动件20和滑道30，如图4可见)、齿轮传动与解锁机构40、连杆50和曲轴60的具体结构分别进行详细描述。
[0057]传动轴10
[0058]如图5所示，本实施例中，传动轴10为水平设置(也不排除将传动轴垂直布置的方案)的纵长形阶梯圆柱结构，其上设置左旋和右旋两条圆柱梯形螺线槽S，两条螺线槽S在传动轴轴向中点处交叉，形成交叉区域，优选地，交叉区域在传动轴下方。
[0059]传动轴10上的左旋和右旋圆柱梯形螺线槽S各自有一个导程的长度，并且两条槽S首尾相接形成闭合回路，相接处圆滑过渡，整体上呈现麻花形或者说空间八字形。圆柱梯形螺线槽S的导程与传动机构的传动效率有关，导程越小，传动效率越高，本领域技术人员可以根据实际应用的场合和需求设计梯形螺线的导程。
[0060]当然，可以想见的是，两根螺线槽S也可以各有两个或更多个导程，这个可以根据机构的传动比进行适当的设计。一个导程的螺线槽与连杆曲轴配合时，传动比为2:1，即传动轴10转动两圈，带动曲轴转动一圈；n个导程的螺线槽与连杆曲轴配合时，传动比为2n:
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[0061]螺线槽S的侧壁为主要配合传动面和受力面，本实用新型中对该螺线槽S侧壁光洁度要求较高，以使其与往复移动件之间的摩擦降低到允许的范围之内，优选地，其侧壁粗糙度Ra低于1.0微米即可达到足够的传动效果，出于制造成本的考虑0.4微米-1.0微米更为合适，优选为0.8微米。
[0062]由于螺线槽S的空间八字结构，在一体结构的传动轴10上无法采用传统的螺纹加工技术进行螺线槽S的加工，因此，本实用新型优选采用分体式传动轴设计。
[0063]本实施例中分体式传动轴10包括轴心11和轴套12组合而成。轴心11的中段上一体成型有一个凸块111 (轴心结构由图6更清晰可见)，所述轴套12包括第一部分121和第二部分122，所述第一部分121和第二部分122分别从轴心11的两端套装并借助于传动轴套销13固定在轴心11上，所述凸块111两侧与所述轴套12的第一部分121和第二部分122相互对应，共同限定出圆柱梯形螺线槽S。所述凸块111的侧壁构成所述圆柱梯形螺线槽侧壁的一侧，所述第一部分121和第二部分122面朝所述凸块111的侧壁构成所述圆柱梯形螺线槽侧壁的另一侧。由于采用分体式结构，凸块111、轴套第一部分121和第二部分122的侧壁可分别由螺纹磨床磨削加工，保证了圆柱梯形螺线受力面的精度和光洁度，减小滚动轴与圆柱梯形螺线面的摩擦系数，减少系统动力损耗。传动轴10采用分体式制造，则轴心11和轴套12可以更简便地通过挤压成型等方式制造，能够大幅度降低加工成本，提高加工效率。
[0064]可以想见的是，只要能够达到螺线槽表面精度的要求，传动轴10也可以一体成型，只要能够通过先进的制造工艺保证螺线槽壁的加工精度和表面光洁度即可，例如采用3D打印技术。
[0065]往复移动件20
[0066]如图7所示，往复移动件20包括滚动柱21、转芯22和滑动架23。往复移动件20整体上位于传动轴上方并借助于滑动架23架设在两根滑道30之间并沿滑道30往复移动。装配完成时，滚动柱21的下端伸入传动轴10的螺线槽S中。
[0067]滑动架23
[0068]所述滑动架23包括上滑动架231和下滑动架232。上滑动架231和下滑动架232通过适当的接合结构连接在一起。所述上滑动架231和下滑动架232共同在二者之间限定出一个与传动轴10共轴的传动轴容置孔234和两个分别与两根滑道30共轴的滑道容置孔235，从而使得，当所述上滑动架231和所述下滑动架232接合在一起时，所述传动轴10和两根滑道30可以穿过上述传动轴容置孔234和滑道容置孔235。滑道容置孔235内设置直线轴承2351，用于减小滑道和滑动架之间相对滑动时的摩擦。上滑动架231上设置有挂耳233。
[0069]如图8所示，所述上滑动架231的中心位置设置有沿上下方向贯通的垂直椭圆通孔2311，椭圆通孔2311的短轴直径与转芯22的直径相等或略微大一点，长轴直径比短轴直径略微大一点，相差大致不大于3毫米。将其设计为椭圆通孔是用于调节传动轴10的螺线槽S在加工过程产生的误差，不使往复移动件20在作往复运动换向时被卡死。例如，当滑动架23换向时滚动柱被螺线槽S挡住时，转芯22能够在椭圆孔中沿长轴方向稍微偏移，从而使得滚动柱不被螺线槽S挡死，可以继续沿螺线槽S行进。
[0070]转芯22
[0071]如图9所示，所述转芯22大体呈圆柱形，容纳在所述滑动架23的所述椭圆通孔2311中，并可在其中来回转动一定角度和/或沿椭圆孔长轴方向稍微偏移。转芯22的下表面具有并排三个台阶孔，两侧台阶孔2210为通孔，用于容纳主滚动柱211 ;中间台阶孔2211为盲孔，用于容纳辅助滚动柱；台阶的设计与所述滚动柱21的形状及其轴承外径相适配，所述滚动柱21的形状及其轴承布置将在下文更详细地描述。转芯22的左右两侧壁开设两个圆孔2212，用于容纳转芯22与滑动架23之间的平衡保持件24。转芯22靠近顶端的周向上开设一个环形槽2213，该环形槽的截面为圆弧形，形状适于转芯22与滑动架23之间的缓冲件26。
[0072]转芯22的顶部设置有转芯盖221，用于阻挡滚动柱21向上伸出转芯22，转芯盖的结构如图10所示。转芯盖221可以与转芯22 —体成型也可以单独形成后通过适当的接合方式与转芯22接合，附图所示的实施例中，转芯盖与转芯之间通过四个螺栓连接，并且在转芯顶部设置有长条状突起2214与转芯盖221下表面相应形状的凹进部2215相配合以防止转芯盖221与转芯22之间的相对转动。转芯22的下表面还设置两个凹进部2216，以容纳主滚动柱的末端。
[0073]如图7所示，转芯22和滑动架23之间设置有平衡保持件24，用于保持转芯22始终与滑动架23的椭圆孔保持轴向一致或平行，从而与传动轴10的轴线垂直。所述平衡保持件24为设置在所述滑动架和所述转芯之间的两条平衡轴241。两条平衡轴241分别位于转芯22的左右两侧。所述平衡轴241 —端插入形成在所述转芯左右侧壁上的圆孔2212(见附图9)中