本發(fā)明涉及機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂。

背景技術(shù)：

千斤頂分為機械千斤頂和液壓千斤頂兩種，其中機械千斤頂一般又分為齒條千斤頂和螺旋千斤頂。齒條千斤頂由齒條、齒輪、手柄三部分組成，主要依靠搖動手柄從而使齒條上升下降，齒條千斤頂體積不大，比較好存放，但其支撐重量也較小；螺旋千斤頂依靠螺紋自鎖來撐住重物，支撐重量較大，但螺旋千斤頂?shù)墓ぷ餍瘦^慢。

現(xiàn)有的機械千斤頂，無論是齒條千斤頂還是螺旋千斤頂，其原理都是基于兩條臂桿和一根絲杠實現(xiàn)，存在穩(wěn)定性差，平衡力差以及費力等缺點，現(xiàn)有的千斤頂在提升車輛負載時，需要耗費很大的力，特別是有嚴重干擾時，易造成不平衡而發(fā)生事故。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提出一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂，可應(yīng)用于復雜環(huán)境下車輛的提升，例如從泥土，沙子或坑洼舉升車輛，更換車輪，維護和修理等，具有穩(wěn)定性好和工作效率高的特點。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

所述一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂，其特征在于：

包括頂板、底板、三個臂桿、三根絲杠以及中央齒輪組；

所述臂桿包括上臂連桿、下臂連桿和肘形支架；上臂連桿上端與頂板轉(zhuǎn)動配合，上臂連桿下端與肘形支架一端轉(zhuǎn)動配合，肘形支架另一端與下臂連桿上端轉(zhuǎn)動配合，下臂連桿下端與底板轉(zhuǎn)動配合；同一臂桿上的四個轉(zhuǎn)動軸相互平行，且三個臂桿的轉(zhuǎn)軸沿圓周方向均勻分布；

所述肘形支架中部開有螺紋孔；所述絲杠穿過肘形支架中部螺紋孔并與肘形支架螺紋配合；當絲杠轉(zhuǎn)動時，能夠帶動肘形支架移動，使上臂連桿和下臂連桿在轉(zhuǎn)動過程中作剪刀式運動，且剪刀口朝向內(nèi)側(cè)；

所述中央齒輪組包括兩個六角形環(huán)和六個斜齒輪；兩個六角形環(huán)同軸嵌套組裝，并將六個斜齒輪夾持在兩個六角形環(huán)之間，六角形環(huán)的每個邊對應(yīng)一個斜齒輪，相鄰的斜齒輪相互嚙合；

三根絲杠分別穿過外側(cè)六角形環(huán)中間隔分布的三個邊，并與六個斜齒輪中間隔分布的三個斜齒輪對應(yīng)同軸固定連接，絲杠與外側(cè)六角形環(huán)間隙配合；其余三個斜齒輪中，一個斜齒輪通過穿過外側(cè)六角形環(huán)的輸入軸與外部動力源連接，并能夠由外部動力源驅(qū)動轉(zhuǎn)動；另外兩個斜齒輪為傳動齒輪，所述傳動齒輪通過穿過側(cè)六角形環(huán)的銷釘軸向固定。

進一步的優(yōu)選方案，所述一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂，其特征在于：頂板頂面以及底板地面布置有凹槽；所述凹槽分布形狀為同心圓形或螺旋形。

進一步的優(yōu)選方案，所述一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂，其特征在于：上臂連桿和下臂連桿采用矩形截面連桿；頂板底部沿圓周方向均布三個上連接槽，每個上連接槽與一個上臂連桿的上端通過銷軸實現(xiàn)轉(zhuǎn)動配合；底板上部沿圓周方向均布三個下連接槽，每個下連接槽與一個下臂連桿的下端通過銷軸實現(xiàn)轉(zhuǎn)動配合；肘形支架兩端開有矩形槽，肘形支架兩端的矩形槽分別與上臂連桿下端以及下臂連桿上端通過銷軸實現(xiàn)轉(zhuǎn)動配合。

進一步的優(yōu)選方案，所述一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂，其特征在于：六個斜齒輪具有相同數(shù)量的齒數(shù)，且采用直齒斜齒輪。

進一步的優(yōu)選方案，所述一種基于齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂，其特征在于：頂板和底板的形狀為圓形、三角形或星形。

有益效果

本發(fā)明具有以下效果：

1.本發(fā)明中，負載的重量分給三個臂桿共同承載，能夠通過輸入較小的力而提升更重的負載，從而更有利于平臺提升或支撐重物，可被用于提升或支撐重型平臺，如汽車，卡車，戰(zhàn)斗機等。

2.與常規(guī)齒輪相比，傾角斜齒輪具有更大的彈性和強度。

3.在已有的千斤頂設(shè)計中，負載對僅有一根絲杠施加應(yīng)力，本發(fā)明中負載施加的應(yīng)力被分給三個絲杠，因此千斤頂?shù)钠鹬啬芰υ黾印?/p>

4.本發(fā)明通過絲桿以及斜齒輪設(shè)計，能夠具有液壓和氣動平臺所沒有的自鎖能力，能夠很好的防止負載漂移。

5.現(xiàn)有的基于剪刀式的平臺不能實現(xiàn)臂桿的完全折疊，但在本發(fā)明中可以實現(xiàn)；另外在完全升起的條件下，絲杠不承受任何負載，僅起到自鎖作用。

6.本發(fā)明較寬的底座為機構(gòu)提高了穩(wěn)定性，并有助于在不平坦的表面，斜坡，內(nèi)部傾斜和顛簸的道路上提升車輛，可以放置在需要提升的車輛底盤下方的任何位置。

7.本發(fā)明可以通過電機提供平穩(wěn)可控的升降功能。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發(fā)明的主視圖。

圖2是本發(fā)明全部拉伸時的示意圖。

圖3是除了中心齒輪組之外的結(jié)構(gòu)分解圖。

圖4是本發(fā)明的中央齒輪組的示意圖。

圖5是中央齒輪組的構(gòu)件的結(jié)構(gòu)圖。

圖6是本發(fā)明的驅(qū)動電機連接示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提出的齒輪聯(lián)動的單螺旋控制三臂式千斤頂包括由三個臂桿支撐的頂板和底板。頂板和底板具有相同的尺寸和形狀。平板外表面上的螺旋圖案設(shè)計以增大與地面和提升表面的牽引力和摩擦力。

頂板和底板均具有三個鉸鏈接觸點用來連接平板和臂桿。每個臂桿由上下兩個連桿組成，上臂連桿將頂板連接到肘形支架的上槽，下臂連桿將肘形支架的下槽連接到底板。千斤頂支撐的負載由三個臂桿和肘部支架承載。臂桿可以通過折疊形成剪刀式運動，負責千斤頂?shù)纳颠\動。

此外，三個肘形支架通過螺紋連接絲杠實現(xiàn)連接到中央齒輪組中相應(yīng)的主動齒輪上。三個主動齒輪在中央齒輪組中間隔120°放置，形成y形結(jié)構(gòu)。當外部動力輸入第四個主動齒輪旋轉(zhuǎn)時，三個主動齒輪同時圍繞它們各自的軸線旋轉(zhuǎn)，使得肘形支架沿螺旋軸進行水平運動。

中央齒輪組包括嵌套這些齒輪的兩個六角形環(huán)結(jié)構(gòu)和六個斜齒輪。兩個尺寸不等的六角環(huán)形結(jié)構(gòu)嵌套成環(huán)并將六個齒輪夾在中間。環(huán)形結(jié)構(gòu)相隔60°的每條邊上均有孔，三個絲杠可穿過孔連接到對應(yīng)的主動齒輪上，外部動力輸入主動齒輪的螺旋軸可穿過孔與外部手柄或電機連接，兩個傳動齒輪可通過在孔中插入銷釘來固定。

齒輪組件包括六個傾角斜齒輪，其中，四個齒輪負責在中央齒輪組和平臺臂桿之間主動地傳遞動力，并向中央齒輪組輸入動力，稱為主動齒輪。其它兩個齒輪僅起到傳動能量的作用，稱為被動齒輪。在四個主動齒輪中，其中三個齒輪與絲杠對應(yīng)配合，相對位置成120°，在中央齒輪組中形成y形結(jié)構(gòu)。另一個主動齒輪為外部動力輸入主動齒輪。

當外部動力輸入主動齒輪通過手動或電動進行逆時針旋轉(zhuǎn)時，其它三個主動齒輪同時圍繞其軸線順時針旋轉(zhuǎn)來提升起負載?；邶X輪聯(lián)動的三臂式千斤頂?shù)幕舅枷刖褪菍⑿D(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為平移運動并產(chǎn)生升降運動。當平臺需要進行手動操作時，操作者可以將外部動力輸入主動齒輪的螺旋軸連接到外部手柄上，通過旋轉(zhuǎn)手柄來控制升降平臺。如果需要使用電力控制，可以安裝符合電源和功率要求的電機。

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外、術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

如圖1,2和6所示，可用于升降車輛的齒輪聯(lián)動的三臂式千斤頂包括由三個臂桿支撐的頂板1和底板6。頂板和底板都有螺旋圖案(2和7)，用于提升與地面之間的牽引力和摩擦力。每個臂桿都由上下兩個連桿和連接它們的肘形支架構(gòu)成。上臂連桿11,12和13分別固定在頂板1的槽3,4和5上，下臂連桿14,15和16分別固定在底板6的槽8,9和10處。上臂連桿11連接到肘形支架17的上槽19，下臂連桿14連接到下槽20，形成臂桿；類似地，上臂連桿12連接到肘形支架21的上槽23，下臂連桿15連接到下槽24；臂連桿13連接到肘形支架25的上槽27，下臂連桿16聯(lián)接到下槽28，從而形成三個臂桿。千斤頂?shù)闹呜撦d由六個臂連桿和三個肘形支架承載。臂桿可以繞肘行支架進行折疊，作出剪刀式運動。臂桿中的轉(zhuǎn)軸通過鎖銷組件51和52實現(xiàn)。

此外，絲杠29,30和31分別穿過螺紋孔18,22和26后與三個肘形支架17,21和25通過螺紋配合。三個絲杠(29,30和31)的尾端連接到中央齒輪組內(nèi)部的齒輪組件(32,33和34)上，并且在中央齒輪組中相對120°放置形成y形結(jié)構(gòu)。當動力被施加到齒輪組件時，三個主動齒輪同時圍繞它們各自的軸線旋轉(zhuǎn)，使得肘形支架在動力螺旋軸上的作水平向外或向內(nèi)滑動，從而產(chǎn)生千斤頂?shù)纳颠\動。

如圖4所示，中央齒輪組包括兩個六角形環(huán)結(jié)構(gòu)和六個斜齒輪組件。兩個尺寸不等的六角環(huán)形結(jié)構(gòu)(46和48)嵌套成環(huán)并將六個齒輪夾在中間。其中，兩個六角形環(huán)結(jié)構(gòu)的邊上有相隔60°的六個孔，三個絲杠(29,30和31)可穿過孔連接到齒輪上，外部動力輸入主動齒輪的螺旋軸40可穿過孔與外部手柄或電機連接，兩個傳動齒輪(35和37)可通過在孔中插入銷釘(42和44)來固定。

齒輪組件包括依次嚙合在一起的六個傾角斜齒輪(32,33,34,35,37和39)。傾角斜齒輪具有相同數(shù)量的齒數(shù)，不具有增加或降低速度的能力，僅用于改變傳動方向。為了齒輪嚙合簡單起見，設(shè)計直齒斜齒輪以便在齒輪之間傳遞動力，同時也可以提供更好的牽引力。

如圖4所示，在六個傾角斜齒輪中，其中四個齒輪(32,33,34和39)負責將動力從中央齒輪組傳遞到絲杠上，稱為主動齒輪。操作者通過手柄41輸入動力到主動齒輪39，手柄41逆時針旋轉(zhuǎn)以提升千斤頂，順時針旋轉(zhuǎn)以下降千斤頂。外部動力輸入主動齒輪39位于兩個反轉(zhuǎn)齒輪(32和34)之間。另一個齒輪33放置在齒輪(32和34)另一側(cè)，使得三個齒輪(32,33和34)彼此成120°，在中央齒輪組中形成y形構(gòu)造。齒輪35放置在齒輪32和齒輪33之間，齒輪37放置在齒輪33和齒輪34之間。這兩個齒輪(35和37)僅起到傳遞能量的作用，稱為被動齒輪。銷釘42通過插入齒輪35的鉆孔36和內(nèi)外環(huán)(46和48)的安裝孔中來固定齒輪。同樣地，另一個銷釘44用來固定齒輪37，銷釘42和銷釘44分別固定在槽43和45中。

當外部動力輸入主動齒輪39通過手動或電動逆時針旋轉(zhuǎn)時，如圖6所示，三個主動齒輪同時圍繞其軸線順時針旋轉(zhuǎn)來提升負載。當千斤頂需要手動操作時，操作者可以將螺旋軸40連接到手柄41，通過旋轉(zhuǎn)手柄來控制升降平臺。如果需要使用電力控制，則可以將電機50安裝在螺旋軸40上，所用電機應(yīng)符合電源和功率要求。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。