CN203941659U - 一种行星轮系演示仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种行星轮系演示仪。涉及二级椭圆齿轮轮系、二级非圆齿轮行星轮系的教具不存在。本实用新型的太阳轮轴与支撑板固定，传动轴与支撑板铰接；传动轴的一端与摇杆的一端固定，另一端与运动输入齿轮固定；摇杆的另一端与转动手柄固定；运动输出齿轮与太阳轮轴通过轴承连接，并与运动输入齿轮啮合；齿轮安装板与运动输出齿轮的端面固定；齿轮安装板开设有太阳轮轴安装孔、四个弯折行星架双臂行星轮系安装孔、两个单臂行星轮系安装孔和四个直条行星架双臂行星轮系安装孔；太阳轮轴设置在太阳轮轴安装孔内。本实用新型帮助学生加强对不完全齿轮、非圆齿轮、齿轮啮合以及行星轮系的理解。
Description
技术领域
本实用新型属于教学仪器领域，具体涉及一种行星轮系演示仪。
背景技术
齿轮传动作为机械设备中应用最为广泛的动力和运动传递装置，其工作原理以及配合关系在实际生产中十分重要。椭圆齿轮、非圆齿轮传动作为特殊的齿轮传动，其应用面十分广泛，涉及到测量、变速传动和农用机械等方面。因而在很多机械学科的专业课程都有涉及齿轮的内容，例如机械原理、机械设计、高等机构学和机构分析与综合等机械类学生必修课程。
然而，书本中的知识介绍并不能给学生以一个生动、形象的展示，只能依靠学生自身的理解能力进行想象，并不能让学生充分了解知识点，一定程度上限制了学生对非圆齿轮传动的理解和认知，限制了学生在参加工作后对非圆齿轮运用的能力。
有关齿轮传动的教具相对较少，涉及二级椭圆齿轮轮系、二级非圆齿轮行星轮系的教具不存在，针对农业机械种植机械的核心工作机构的知识点教具也不存在。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种行星轮系演示仪，帮助学生加强对不完全齿轮、非圆齿轮、齿轮啮合以及行星轮系的理解，弥补在实际教学中缺少实物、学习不直观的现象。
本实用新型包括轨迹绘制板、底架、齿轮安装板、运动输入机构和齿轮行星轮系。
所述的运动输入机构包括支撑板、运动输入齿轮、传动轴、太阳轮轴、摇杆、转动手柄和运动输出齿轮。所述的轨迹绘制板和支撑板均固定在底架上；所述的太阳轮轴与支撑板固定，传动轴与支撑板铰接；所述传动轴的一端与摇杆的一端固定，另一端与运动输入齿轮固定；所述摇杆的另一端与转动手柄固定；所述的运动输出齿轮与太阳轮轴通过轴承连接，并与运动输入齿轮啮合；所述的齿轮安装板与运动输出齿轮的端面固定。
所述的齿轮安装板开设有太阳轮轴安装孔、四个弯折行星架双臂行星轮系安装孔、两个单臂行星轮系安装孔和四个直条行星架双臂行星轮系安装孔；太阳轮轴设置在太阳轮轴安装孔内。
所述的齿轮行星轮系为椭圆齿轮行星轮系，包括中间轮轴、行星轮轴、轴套、画笔安装杆、中间椭圆齿轮、太阳轮和行星椭圆齿轮。所述的太阳轮与太阳轮轴通过键连接；两根中间轮轴分别设置在靠近太阳轮轴安装孔的两个直条行星架双臂行星轮系安装孔内，且均与齿轮安装板固定；两个中间椭圆齿轮分别与两根中间轮轴通过轴承连接；所述太阳轮的两侧分别与两个中间椭圆齿轮啮合；两根行星轮轴分别设置其余两个直条行星架双臂行星轮系安装孔内，且均与齿轮安装板固定；两个行星椭圆齿轮分别与两根行星轮轴通过轴承连接，且两个行星椭圆齿轮分别与对应的中间椭圆齿轮啮合。所述两个行星椭圆齿轮的端面均固定有轴套，两根画笔安装杆的尾部分别固定在两个轴套上；两只画笔分别固定在两根画笔安装杆的头部，且均与轨迹绘制板接触。
所述的轨迹绘制板、支撑板与底架之间均设有加强筋。
所述的齿轮行星轮系也可为弯折行星架双臂行星轮系、直条行星架双臂行星轮系或单臂行星轮系；弯折行星架双臂行星轮系与齿轮安装板在四个弯折行星架双臂行星轮系安装孔处连接，单臂行星轮系在两个单臂行星轮系安装孔处连接，直条行星架双臂行星轮系在四个直条行星架双臂行星轮系安装孔处连接。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的齿轮安装板可安装弯折行星架双臂行星轮系、直条行星架双臂行星轮系或单臂行星轮系，将复合轮系、特殊齿轮传动、农业机械教学结合，是一套集原理展示和特性分析于一体的综合性行星轮系教具，帮助学生加强对不完全齿轮、非圆齿轮、齿轮啮合以及行星轮系的理解，弥补在实际教学中缺少实物、学习不直观的现象。
2、本实用新型可服务于通识课程教学，如《机械原理》中轮系、椭圆齿轮、不完全齿轮的知识点教学，《机构分析与综合》中复杂机构的实例教学；也可服务于专业课程教学，如《农业机械学》中水稻插秧机构、蔬菜取苗机构的工作轨迹演示和工作原理分析。
3、本实用新型的零部件更换方便，集成度高，可靠性好。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型中齿轮安装板的示意图；
图3为图1的侧视图。
图中：1、轨迹绘制板，2、加强筋，3、底架，4、支撑板，5、齿轮安装板，6、运动输入齿轮，7、传动轴，8、太阳轮轴，9、摇杆，10、转动手柄，11、运动输出齿轮，12、中间轮轴，13、行星轮轴，14、轴套，15、画笔安装杆，16、中间椭圆齿轮，17、太阳轮，18、行星椭圆齿轮，19、运动轨迹。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种行星轮系演示仪，包括轨迹绘制板1、底架3、齿轮安装板5、运动输入机构和齿轮行星轮系。
运动输入机构包括支撑板4、运动输入齿轮6、传动轴7、太阳轮轴8、摇杆9、转动手柄10和运动输出齿轮11。轨迹绘制板1和支撑板4均固定在底架3上，且轨迹绘制板1、支撑板4与底架3之间均设有加强筋2；太阳轮轴8与支撑板4固定，传动轴7与支撑板4铰接；传动轴7的一端与摇杆9的一端固定，另一端与运动输入齿轮6固定；摇杆9的另一端与转动手柄10固定；运动输出齿轮11与太阳轮轴8通过轴承连接，并与运动输入齿轮6啮合；齿轮安装板5与运动输出齿轮11的端面固定。
如图2所示，齿轮安装板5开设有太阳轮轴安装孔5-1、四个弯折行星架双臂行星轮系安装孔5-2、两个单臂行星轮系安装孔5-3和四个直条行星架双臂行星轮系安装孔5-4；太阳轮轴8设置在太阳轮轴安装孔5-1内。
如图1和3所示，齿轮行星轮系为椭圆齿轮行星轮系，包括中间轮轴12、行星轮轴13、轴套14、画笔安装杆15、中间椭圆齿轮16、太阳轮17和行星椭圆齿轮18。太阳轮17与太阳轮轴8通过键连接；两根中间轮轴12分别设置在靠近太阳轮轴安装孔5-1的两个直条行星架双臂行星轮系安装孔5-4内，且均与齿轮安装板5固定；两个中间椭圆齿轮16分别与两根中间轮轴12通过轴承连接；太阳轮17的两侧分别与两个中间椭圆齿轮16啮合；两根行星轮轴13分别设置其余两个直条行星架双臂行星轮系安装孔5-4内，且均与齿轮安装板5固定；两个行星椭圆齿轮18分别与两根行星轮轴13通过轴承连接，且两个行星椭圆齿轮18分别与对应的中间椭圆齿轮16啮合。两个行星椭圆齿轮18的端面均固定有轴套14，两根画笔安装杆15的尾部分别固定在两个轴套14上；两只画笔分别固定在两根画笔安装杆15的头部，且均与轨迹绘制板1接触，画笔在轨迹绘制板1上划出画笔安装杆15头部的运动轨迹19。
该行星轮系演示仪的工作原理：
教师可以用转动手柄10将动力输入，并通过摇杆9传送给传动轴7。传动轴7经运动输入齿轮6和运动输出齿轮11，将动力传到齿轮安装板5，齿轮安装板5转动带动齿轮行星轮系转动，安装在画笔安装杆15上的画笔会在轨迹绘制板1上画出齿轮行星轮系中画笔安装杆15头部的运动轨迹。
Claims (3)
1. 一种行星轮系演示仪，包括轨迹绘制板、底架、齿轮安装板、运动输入机构和齿轮行星轮系，其特征在于：
所述的运动输入机构包括支撑板、运动输入齿轮、传动轴、太阳轮轴、摇杆、转动手柄和运动输出齿轮；所述的轨迹绘制板和支撑板均固定在底架上；所述的太阳轮轴与支撑板固定，传动轴与支撑板铰接；所述传动轴的一端与摇杆的一端固定，另一端与运动输入齿轮固定；所述摇杆的另一端与转动手柄固定；所述的运动输出齿轮与太阳轮轴通过轴承连接，并与运动输入齿轮啮合；所述的齿轮安装板与运动输出齿轮的端面固定；
所述的齿轮安装板开设有太阳轮轴安装孔、四个弯折行星架双臂行星轮系安装孔、两个单臂行星轮系安装孔和四个直条行星架双臂行星轮系安装孔；太阳轮轴设置在太阳轮轴安装孔内；
所述的齿轮行星轮系为椭圆齿轮行星轮系，包括中间轮轴、行星轮轴、轴套、画笔安装杆、中间椭圆齿轮、太阳轮和行星椭圆齿轮；所述的太阳轮与太阳轮轴通过键连接；两根中间轮轴分别设置在靠近太阳轮轴安装孔的两个直条行星架双臂行星轮系安装孔内，且均与齿轮安装板固定；两个中间椭圆齿轮分别与两根中间轮轴通过轴承连接；所述太阳轮的两侧分别与两个中间椭圆齿轮啮合；两根行星轮轴分别设置其余两个直条行星架双臂行星轮系安装孔内，且均与齿轮安装板固定；两个行星椭圆齿轮分别与两根行星轮轴通过轴承连接，且两个行星椭圆齿轮分别与对应的中间椭圆齿轮啮合；所述两个行星椭圆齿轮的端面均固定有轴套，两根画笔安装杆的尾部分别固定在两个轴套上；两只画笔分别固定在两根画笔安装杆的头部，且均与轨迹绘制板接触。
2.根据权利要求1所述的一种行星轮系演示仪，其特征在于：所述的轨迹绘制板、支撑板与底架之间均设有加强筋。
3.根据权利要求1所述的一种行星轮系演示仪，其特征在于：所述的齿轮行星轮系也可为弯折行星架双臂行星轮系、直条行星架双臂行星轮系或单臂行星轮系；弯折行星架双臂行星轮系与齿轮安装板在四个弯折行星架双臂行星轮系安装孔处连接，单臂行星轮系在两个单臂行星轮系安装孔处连接，直条行星架双臂行星轮系在四个直条行星架双臂行星轮系安装孔处连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109366479A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-02-22 | 合肥工业大学 | 一种可自动调节长度的曲柄连杆机构 |
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2014
- 2014-06-09 CN CN201420304648.3U patent/CN203941659U/zh not_active Expired - Fee Related
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