專利名稱:一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)馬達(dá),屬于機(jī)械工程領(lǐng)域,應(yīng)用于工礦作業(yè)場(chǎng)所。
背景技術(shù):
氣動(dòng)馬達(dá)是一種以壓縮空氣為動(dòng)力源的機(jī)械設(shè)備,在不允許用電作為動(dòng)力的場(chǎng)所 其應(yīng)用非常廣泛,也是必須的。氣動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)有多種形式,包括齒輪式、活塞式、葉片式、 透平式,但是在煤礦等行業(yè)中應(yīng)用最多的是齒輪式氣動(dòng)馬達(dá)。齒輪式氣動(dòng)馬達(dá)是在殼體 內(nèi)部設(shè)置一對(duì)互相嚙合的齒輪,其中一個(gè)齒輪的齒輪軸為動(dòng)力輸出軸,與減速器等設(shè)備連 接。齒輪式氣動(dòng)馬達(dá)的殼體兩側(cè)分別設(shè)置有壓縮空氣的進(jìn)口和出口,壓縮空氣在通過齒輪 式氣動(dòng)馬達(dá)時(shí),推動(dòng)齒輪高速旋轉(zhuǎn),形成動(dòng)力輸出裝置。但是目前氣動(dòng)馬達(dá)的工作效率非常 低,一般氣動(dòng)馬達(dá)的工作效率為20 40%,壓縮空氣通過氣動(dòng)馬達(dá)后即從出氣口直接排放 到大氣中,這些從出氣口排出的氣體還具有很大的能量,目前的氣動(dòng)馬達(dá)能量損失率約為 80%,造成能量的極大浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)嚎s空氣充分利用、機(jī)械效率 高的氣動(dòng)馬達(dá)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá),包括馬達(dá)殼體、安裝于馬達(dá)殼體內(nèi)的成對(duì)布置的馬達(dá) 齒輪、與馬達(dá)齒輪連接的輸出動(dòng)力的輸出軸,馬達(dá)殼體上設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口,進(jìn)氣口連 接壓縮空氣源,所述馬達(dá)齒輪為多級(jí)成對(duì)設(shè)置安裝在馬達(dá)殼體內(nèi),各級(jí)馬達(dá)齒輪形成串聯(lián) 的布置形式,各級(jí)馬達(dá)齒輪通過傳動(dòng)齒輪與輸出動(dòng)力的輸出軸連接。各級(jí)馬達(dá)齒輪的旋轉(zhuǎn) 動(dòng)力通過一根輸出軸輸出。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述馬達(dá)齒輪的模數(shù)逐級(jí)增大,即下一級(jí)馬達(dá)齒 輪的模數(shù)和齒面積大于上一級(jí)馬達(dá)齒輪的模數(shù)和齒面積。本實(shí)用新型的進(jìn)一步具體結(jié)構(gòu)為所述各級(jí)馬達(dá)齒輪成線型布置,進(jìn)氣口和排氣 口分別設(shè)置在馬達(dá)殼體的兩端,進(jìn)氣口位于成對(duì)的一級(jí)馬達(dá)齒輪的一端,排氣口位于末級(jí) 馬達(dá)齒輪的一端;傳動(dòng)齒輪包括設(shè)置在每級(jí)馬達(dá)齒輪的一個(gè)軸一端的一級(jí)主動(dòng)齒輪、與一 級(jí)主動(dòng)齒輪嚙合的一級(jí)被動(dòng)齒輪、及與一級(jí)被動(dòng)齒輪連接的二級(jí)主動(dòng)齒輪軸、與二級(jí)主動(dòng) 齒輪軸嚙合的二級(jí)被動(dòng)齒輪,二級(jí)被動(dòng)齒輪安裝在輸出軸上。馬達(dá)齒輪成三級(jí)布置時(shí),一級(jí) 被動(dòng)齒輪同時(shí)和兩個(gè)一級(jí)主動(dòng)齒輪嚙合,二級(jí)被動(dòng)齒輪同時(shí)和二級(jí)主動(dòng)齒輪軸嚙合。本實(shí)用新型的另一種具體結(jié)構(gòu)為所述輸出軸的位置位于各對(duì)馬達(dá)齒輪的中間, 成對(duì)的各級(jí)馬達(dá)齒輪環(huán)繞輸出軸設(shè)置,傳動(dòng)齒輪包括一級(jí)主動(dòng)齒輪和輸出齒輪,輸出齒輪 安裝在輸出軸上,一級(jí)主動(dòng)齒輪分別設(shè)置在每級(jí)馬達(dá)齒輪的一個(gè)軸的一端,各一級(jí)主動(dòng)齒 輪與安裝在輸出軸上的輸出齒輪同時(shí)嚙合;進(jìn)氣口和排氣口設(shè)置在馬達(dá)殼體的一側(cè),在馬 達(dá)殼體的內(nèi)部、進(jìn)氣口和排氣口之間設(shè)置有隔板。隔板將進(jìn)氣口和排氣口隔離成兩部分。[0009]由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型所取得的技術(shù)進(jìn)步在于本實(shí)用新型在氣動(dòng)馬達(dá)殼體內(nèi)設(shè)置多級(jí)馬達(dá)齒輪,相當(dāng)于將多個(gè)氣動(dòng)馬達(dá)串聯(lián)起 來使用,充分利用了壓縮空氣的氣體能量,使排出氣動(dòng)馬達(dá)的氣體能量降到最低,將壓縮空 氣的能量充分利用,提高了氣動(dòng)馬達(dá)的工作效率。壓縮空氣在經(jīng)過上一級(jí)馬達(dá)齒輪時(shí),壓力有所降低,本實(shí)用新型將馬達(dá)齒輪的模 數(shù)逐級(jí)增大,壓縮空氣對(duì)齒面的作用面積也就逐級(jí)增大,這樣可以保持逐級(jí)減壓的空氣對(duì) 逐級(jí)減低的齒輪的推力。每級(jí)馬達(dá)齒輪的端部設(shè)置一級(jí)主動(dòng)齒輪,并通過一級(jí)被動(dòng)齒輪、二 級(jí)主動(dòng)齒輪軸、二級(jí)被動(dòng)齒輪等連接齒輪或者輸出齒輪將各級(jí)馬達(dá)齒輪的動(dòng)力連接起來形 成一體,方便將各級(jí)馬達(dá)齒輪之間的動(dòng)力傳輸集中到輸出軸上,解決了各級(jí)馬達(dá)齒輪的之 間不同模數(shù)的齒不能配合的問題。
圖1是本實(shí)用新型一種結(jié)構(gòu)的原理示意圖;圖2是圖1的仰視示意圖;圖3是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)原理示意圖。其中1、馬達(dá)殼體,2、一級(jí)馬達(dá)齒輪,3、軸,4、隔板,5、二級(jí)馬達(dá)齒輪,6、排氣口, 7、一級(jí)主動(dòng)齒輪,8、輸出軸,9、一級(jí)被動(dòng)齒輪,10、三級(jí)馬達(dá)齒輪,12、進(jìn)氣口,13、輸出齒輪, 14、二級(jí)主動(dòng)齒輪軸,15、二級(jí)被動(dòng)齒輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)施例1本實(shí)施例如圖1、2所示,其馬達(dá)殼體1的外形主體是一個(gè)長條形,馬達(dá)殼體1的一 端設(shè)置有進(jìn)氣口 12,另一端設(shè)置有排氣口 6。馬達(dá)殼體1內(nèi)安裝有三級(jí)馬達(dá)齒輪,它們分別 是一對(duì)一級(jí)馬達(dá)齒輪2,一對(duì)二級(jí)馬達(dá)齒輪5,一對(duì)三級(jí)馬達(dá)齒輪10。從第一級(jí)馬達(dá)齒輪2 到第三級(jí)馬達(dá)齒輪10的模數(shù)逐級(jí)增大。每個(gè)馬達(dá)齒輪分別通過軸3安裝在馬達(dá)殼體1內(nèi), 在每級(jí)馬達(dá)齒輪的一個(gè)馬達(dá)齒輪的軸3的端部均固定有一級(jí)主動(dòng)齒輪7,每個(gè)一級(jí)主動(dòng)齒 輪7均與一級(jí)被動(dòng)齒輪9嚙合,一級(jí)被動(dòng)齒輪9上安裝在二級(jí)主動(dòng)齒輪軸14上,二級(jí)主動(dòng) 齒輪軸14與二級(jí)被動(dòng)齒輪15嚙合,馬達(dá)的輸出軸8安裝在二級(jí)被動(dòng)齒輪15上;三個(gè)一級(jí) 主動(dòng)齒輪7同時(shí)帶動(dòng)一級(jí)被動(dòng)齒輪9和二級(jí)主動(dòng)齒輪軸14旋轉(zhuǎn),二級(jí)主動(dòng)齒輪軸14帶動(dòng) 二級(jí)被動(dòng)齒輪15和輸出軸8旋轉(zhuǎn)將動(dòng)力輸出;各級(jí)馬達(dá)齒輪輸出的動(dòng)力都集中到輸出軸8 上。這樣各級(jí)馬達(dá)齒輪就形成串聯(lián)的布置形式,壓縮空氣從進(jìn)氣口 12進(jìn)入,依次從一級(jí)馬 達(dá)齒輪、二級(jí)馬達(dá)齒輪、三級(jí)馬達(dá)齒輪的兩側(cè)通過,推動(dòng)各級(jí)馬達(dá)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),然后從排氣口 6 排出。壓縮空氣能夠推動(dòng)三級(jí)馬達(dá)齒輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),壓縮空氣排出馬達(dá)殼體后壓力和流速大 大降低,提高了壓縮空氣能量的利用率。實(shí)施例2本實(shí)施例如圖3所示,其馬達(dá)殼體1的外形主體為圓形,馬達(dá)殼體1內(nèi)安裝有三級(jí) 馬達(dá)齒輪,它們分別是一對(duì)一級(jí)馬達(dá)齒輪2,一對(duì)二級(jí)馬達(dá)齒輪5,一對(duì)三級(jí)馬達(dá)齒輪10,從 第一級(jí)馬達(dá)齒輪2到第三級(jí)馬達(dá)齒輪10的模數(shù)逐級(jí)增大。每個(gè)馬達(dá)齒輪分別通過軸3安裝在馬達(dá)殼體1內(nèi),馬達(dá)殼體1的中心安裝有輸出軸8,各對(duì)馬達(dá)齒輪依級(jí)環(huán)繞在輸出軸8 周圍,三級(jí)馬達(dá)齒輪在馬達(dá)殼體1內(nèi)均布。在每級(jí)馬達(dá)齒輪的軸3的端部均設(shè)置有一級(jí)主 動(dòng)齒輪7,在輸出軸8上設(shè)置有輸出齒輪13,各一級(jí)主動(dòng)齒輪7均與輸出齒輪13嚙合形成 聯(lián)動(dòng)形式,各級(jí)馬達(dá)齒輪輸出的動(dòng)力集中到輸出軸8上輸出。進(jìn)氣口 12和排氣口 6設(shè)置在 馬達(dá)殼體1的同一側(cè),在馬達(dá)殼體1的內(nèi)部、進(jìn)氣口 12和排氣口 6之間設(shè)置有隔板4,隔板 4將進(jìn)氣口 12和排氣口 6隔離開,這樣各級(jí)馬達(dá)齒輪就形成串聯(lián)的布置形式,壓縮空氣從進(jìn) 氣口 12進(jìn)入,依次從一級(jí)馬達(dá)齒輪、二級(jí)馬達(dá)齒輪、三級(jí)馬達(dá)齒輪的兩側(cè)通過,推動(dòng)各級(jí)馬 達(dá)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),然后從排氣口 6排出。各級(jí)馬達(dá)齒輪通過減速機(jī)構(gòu)將使三級(jí)的動(dòng)力同時(shí)傳遞 到輸出軸上。本實(shí)施例的馬達(dá)齒輪分成三組,馬達(dá)殼體1的外形主體還可以設(shè)置成Y形。當(dāng)然上述兩個(gè)實(shí)施例也可以設(shè)置成二組或者三組以上,從而形成多級(jí)齒輪氣動(dòng)馬 達(dá)。
權(quán)利要求一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá),包括馬達(dá)殼體(1)、安裝于馬達(dá)殼體(1)內(nèi)的成對(duì)布置的馬達(dá)齒輪、與馬達(dá)齒輪連接的輸出動(dòng)力的輸出軸(8),馬達(dá)殼體(1)上設(shè)置有進(jìn)氣口(12)和排氣口(6),其特征在于所述馬達(dá)齒輪為多級(jí)成對(duì)設(shè)置安裝在馬達(dá)殼體(1)內(nèi),各級(jí)馬達(dá)齒輪形成串聯(lián)的布置形式,各級(jí)馬達(dá)齒輪通過傳動(dòng)齒輪與輸出動(dòng)力的輸出軸(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá),其特征在于所述馬達(dá)齒輪的模 數(shù)逐級(jí)增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá),其特征在于所述各級(jí)馬 達(dá)齒輪成直線型布置,進(jìn)氣口(12)和排氣口(6)分別設(shè)置在馬達(dá)殼體(1)的兩端;傳動(dòng)齒 輪包括設(shè)置在每級(jí)馬達(dá)齒輪的一個(gè)軸(3) —端的一級(jí)主動(dòng)齒輪(7)、與一級(jí)主動(dòng)齒輪(7)嚙 合的一級(jí)被動(dòng)齒輪(9)、及與一級(jí)被動(dòng)齒輪(9)連接的二級(jí)主動(dòng)齒輪軸(14)、與二級(jí)主動(dòng)齒 輪軸(14)嚙合的二級(jí)被動(dòng)齒輪(15),二級(jí)被動(dòng)齒輪(15)安裝在輸出軸(8)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá),其特征在于所述輸出軸 (8)的位置位于各對(duì)馬達(dá)齒輪的中間,成對(duì)的各級(jí)馬達(dá)齒輪環(huán)繞輸出軸(8)設(shè)置,傳動(dòng)齒輪 包括一級(jí)主動(dòng)齒輪(7)和輸出齒輪(13),一級(jí)主動(dòng)齒輪(7)分別設(shè)置在每級(jí)馬達(dá)齒輪的一 個(gè)軸(3)的一端,各一級(jí)主動(dòng)齒輪(7)與安裝在輸出軸(8)上的輸出齒輪(13)同時(shí)嚙合;進(jìn) 氣口(12)和排氣口(6)設(shè)置在馬達(dá)殼體(1)的一側(cè),在馬達(dá)殼體(1)的內(nèi)部、進(jìn)氣口(12) 和排氣口 (6)之間設(shè)置有隔板(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種節(jié)能高效的氣動(dòng)馬達(dá),應(yīng)用于工礦作業(yè)場(chǎng)所。其主要包括馬達(dá)殼體(1)、安裝于馬達(dá)殼體(1)內(nèi)的馬達(dá)齒輪、與馬達(dá)齒輪連接的輸出動(dòng)力的輸出軸(8),馬達(dá)殼體(1)上設(shè)置有進(jìn)氣口(12)和排氣口(6),馬達(dá)齒輪為多級(jí)成對(duì)設(shè)置安裝在馬達(dá)殼體(1)內(nèi),各級(jí)馬達(dá)齒輪形成串聯(lián)的布置形式,各級(jí)馬達(dá)齒輪通過傳動(dòng)齒輪與輸出動(dòng)力的輸出軸(8)連接。各級(jí)馬達(dá)齒輪的模數(shù)逐級(jí)增大。本實(shí)用新型充分利用了壓縮空氣的氣體能量,使排出氣動(dòng)馬達(dá)的氣體能量降到最低,將壓縮空氣的能量充分利用,提高了氣動(dòng)馬達(dá)的工作效率。
文檔編號(hào)F01C1/16GK201696097SQ201020188108
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者馮春保, 王樹盤 申請(qǐng)人:石家莊中煤裝備制造有限公司