專利名稱:一種扭矩輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)械扭矩輸出技術(shù)裝置領(lǐng)域,尤其是涉及一種扭矩輸出裝置。
背景技術(shù):
機(jī)械對(duì)外做功中最重要的一部分就是扭矩輸出,工業(yè)革命就是從將蒸汽內(nèi)能轉(zhuǎn)化為扭矩機(jī)械能開(kāi)始的,可見(jiàn)扭矩輸出在人類文明史上的重要地位。在現(xiàn)在的工業(yè)中,無(wú)論是液壓馬達(dá),或是內(nèi)燃機(jī),他們統(tǒng)一的特征就是將能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械扭矩進(jìn)行輸出。在目前的扭矩輸出裝置中,內(nèi)燃機(jī)和液壓馬達(dá)雖然功率足夠,但是效率低,污染大。
發(fā)明內(nèi)容為了提供一種清潔、無(wú)污染、高效、低能耗的扭矩輸出系統(tǒng),本發(fā)明提出一種扭矩輸出裝置。其技術(shù)方案為,一種扭矩輸出裝置,包括支撐架,與支撐架通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定在一起的動(dòng)力箱,動(dòng)力箱內(nèi)固定有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上連接有動(dòng)力體,動(dòng)力箱兩端通過(guò)連接箱連接有配重箱,配重箱內(nèi)設(shè)有配重塊,配重塊通過(guò)傳動(dòng)桿與動(dòng)力箱內(nèi)的動(dòng)力體連接到一起。本技術(shù)方案中,動(dòng)力體與配重塊通過(guò)傳動(dòng)桿連接在一起,動(dòng)力體在導(dǎo)軌上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)同時(shí)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿帶動(dòng)配重塊一起做往復(fù)運(yùn)動(dòng),改變本裝置的左右重力力矩平衡,使本裝置可以以轉(zhuǎn)軸為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn),達(dá)到扭矩輸出的目的。所述動(dòng)力體包括伺服電機(jī)和伺服電機(jī)連接在一起的齒輪箱,齒輪箱分別與傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌連接到一起。本技術(shù)方案中,伺服電機(jī)作為動(dòng)力體的動(dòng)力來(lái)源帶動(dòng)動(dòng)力體在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。齒輪箱將伺服電機(jī)動(dòng)力轉(zhuǎn)換到導(dǎo)軌和傳動(dòng)桿上帶動(dòng)動(dòng)力體和配重塊運(yùn)動(dòng),使動(dòng)力體相對(duì)導(dǎo)軌做運(yùn)動(dòng),同時(shí)傳動(dòng)桿相對(duì)動(dòng)力體也在運(yùn)動(dòng),提高了與傳動(dòng)桿連的配重塊的運(yùn)動(dòng)速 度。所述導(dǎo)軌和傳動(dòng)桿上還分別設(shè)有齒條,齒輪箱通過(guò)嚙合的方式分別與傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌連接到一起。本技術(shù)方案中,傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌分別與齒輪箱的輸出齒輪哨合到一起,傳動(dòng)桿上的齒條與齒輪箱輸出齒輪的嚙合比值與齒輪箱輸出齒輪與導(dǎo)軌齒條嚙合比值為固定值,即傳動(dòng)桿相對(duì)動(dòng)力體的運(yùn)動(dòng)速率是動(dòng)力體相對(duì)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)速率的固定倍數(shù),在運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)力體與配重塊進(jìn)行同向運(yùn)動(dòng),配重塊的運(yùn)動(dòng)速度是動(dòng)力體的倍數(shù),提高了配重塊的運(yùn)動(dòng)速率。動(dòng)力箱、連接箱和配重箱分別相互連通,且在這些箱體內(nèi)部還填充有液體,配重箱兩端分別連通有虹吸管,虹吸管通過(guò)管道連通到一起。本技術(shù)方案中,在動(dòng)力箱、連接箱和配重箱的箱體內(nèi)分別填充液體,利用液體的浮力抵消部分配重塊的重量,還利用液體作為穩(wěn)定劑,提高了配重塊的運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性,同時(shí)利用虹吸管和管道將箱體的兩端連通,增加配重塊在移動(dòng)時(shí)液體的流速,降低了配重塊受到的阻力。在配重箱上還連接有加液管。本技術(shù)方案中,采用加液管,在箱體內(nèi)液體達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行液體補(bǔ)充而不用將本裝置停機(jī),提高了利用效率。在轉(zhuǎn)軸和支撐架上還固定有剎車組件。本技術(shù)方案中,在轉(zhuǎn)軸及支撐架上還固定有剎車組件,剎車組件的剎車部分與轉(zhuǎn)軸固定到一起,控制部分與支撐架固定到一起,剎車組件在配重箱轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候可以控制配重箱的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)位置,同時(shí)避免了其倒轉(zhuǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,1、支撐架;2、轉(zhuǎn)軸;3、動(dòng)力箱;31、導(dǎo)軌;32、動(dòng)力體;321、伺服電機(jī);322、齒輪箱;4、連接箱;5、配重箱;51、配重塊;6、傳動(dòng)桿;7、液體;8、虹吸管;9、加液管;10、剎
車組件。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式。一種扭矩輸出裝置,包括支撐架1,與支撐架通過(guò)轉(zhuǎn)軸2固定在一起的動(dòng)力箱3,動(dòng)力箱內(nèi)固定有導(dǎo)軌31,導(dǎo)軌上連接有動(dòng)力體32,動(dòng)力箱兩端通過(guò)連接箱4連接有配重箱5,配重箱內(nèi)設(shè)有配重塊51,配重塊通過(guò)傳動(dòng)桿6與動(dòng)力箱內(nèi)的動(dòng)力體連接到一起。所述動(dòng)力體包括伺服電機(jī)321和伺服電機(jī)連接在一起的齒輪箱322,齒輪箱分別與傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌連接到一起。所述導(dǎo)軌和傳動(dòng)桿上還分別設(shè)有齒條,齒輪箱通過(guò)嚙合的方式分別與傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌連接到一起。動(dòng)力箱、連接箱和配重箱分別相互連通,且在這些箱體內(nèi)部還填充有液體7,配重箱兩端分別連通有虹吸管8,虹吸管通過(guò)管道連通到一起。在配重箱上還連接有加液管9。在本實(shí)施方式中,所述電機(jī)采用伺服電機(jī),可以隨時(shí)控制電機(jī)改變運(yùn)動(dòng)速率。在動(dòng)力體通過(guò)齒輪箱與導(dǎo)軌和傳動(dòng)桿連接,利用齒輪箱起到變速箱的作用,將動(dòng)力體的動(dòng)力分別傳輸?shù)綄?dǎo)軌和傳動(dòng)桿上,提高傳動(dòng)桿相對(duì)導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)速率,使配重塊在移動(dòng)時(shí)速率快且容易控制。在轉(zhuǎn)軸和支撐架上還固定有剎車組件10。本技術(shù)方案中,在轉(zhuǎn)軸及支撐架上還固定有剎車組件,剎車組件的剎車部分與轉(zhuǎn)軸固定到一起,控制部分與支撐架固定到一起,剎車組件在配重箱轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候可以控制配重箱的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)位置,同時(shí)避免了其倒轉(zhuǎn)。結(jié)合圖1,在圖1位置啟動(dòng)動(dòng)力體,動(dòng)力體的伺服電機(jī)將動(dòng)力通過(guò)齒輪箱傳遞到導(dǎo)軌上,帶動(dòng)動(dòng)力體在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。同時(shí)齒輪箱帶動(dòng)傳功桿將配重塊分別移動(dòng)到配重箱的右端,使本裝置的重心向右偏移,改變本裝置的重力矩。在重力作用下,動(dòng)力箱、連接箱和配重箱開(kāi)始以沿轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。箱體在轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度后,伺服電機(jī)改變動(dòng)力的輸出方向,動(dòng)力體和配重塊再次在伺服電機(jī)作用下移動(dòng)到配重箱的另一側(cè)導(dǎo)致本裝置的重心又一次發(fā)生改變,使重力可以帶動(dòng)箱體繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在箱體轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,兩個(gè)配重塊和動(dòng)力體不斷的在伺服電機(jī)作用下進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)箱體的重心不斷發(fā)生改變,從而帶動(dòng)箱體以轉(zhuǎn)軸為支點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)外輸出扭矩。箱體內(nèi)的液體為配重塊和動(dòng)力體提供了部分浮力,可以減少電機(jī)的功耗。在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),虹吸管與力矩室構(gòu)成的閉合回路使箱體內(nèi)液體流動(dòng)性更好,液體的流動(dòng)更加迅速和及時(shí),減少配重塊移動(dòng)時(shí)前方受到的阻力,補(bǔ)充配重塊后方液體的浮力。綜上所述,以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種扭矩輸出裝置,包括支撐架(1),與支撐架通過(guò)轉(zhuǎn)軸(2)固定在一起的動(dòng)力箱(3),其特征在于,動(dòng)力箱內(nèi)固定有導(dǎo)軌(31),導(dǎo)軌上連接有動(dòng)力體(32),動(dòng)力箱兩端通過(guò)連接箱(4)連接有配重箱(5),配重箱內(nèi)設(shè)有配重塊(51),配重塊通過(guò)傳動(dòng)桿(6)與動(dòng)力箱內(nèi)的動(dòng)力體連接到一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,所述動(dòng)力體包括伺服電機(jī)(321)和伺服電機(jī)連接在一起的齒輪箱(322),齒輪箱分別與傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌連接到一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,所述導(dǎo)軌和傳動(dòng)桿上還分別設(shè)有齒條,齒輪箱通過(guò)嚙合的方式分別與傳動(dòng)桿和導(dǎo)軌連接到一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,動(dòng)力箱、連接箱和配重箱分別相互連通,且在這些箱體內(nèi)部還填充有液體(7),配重箱兩端分別連通有虹吸管(8),虹吸管通過(guò)管道連通到一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,在配重箱上還連接有加液管(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,在轉(zhuǎn)軸和支撐架上還固定有剎車組件(10) 。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種扭矩輸出裝置,包括支撐架,與支撐架通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定在一起的動(dòng)力箱,動(dòng)力箱內(nèi)固定有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上連接有動(dòng)力體,動(dòng)力箱兩端通過(guò)連接箱連接有配重箱,配重箱內(nèi)設(shè)有配重塊,配重塊通過(guò)傳動(dòng)桿與動(dòng)力箱內(nèi)的動(dòng)力體連接到一起。本技術(shù)方案中,動(dòng)力體與配重塊通過(guò)傳動(dòng)桿連接在一起,動(dòng)力體在導(dǎo)軌上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)同時(shí)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿帶動(dòng)配重塊一起做往復(fù)運(yùn)動(dòng),改變本裝置的左右重力力矩平衡,使本裝置可以以轉(zhuǎn)軸為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn),達(dá)到扭矩輸出的目的。
文檔編號(hào)F03G3/00GK203130389SQ201220622578
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者潘漢祥 申請(qǐng)人:潘漢祥