專利名稱:一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輸出功率的放大裝置,尤其涉及一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出 功率的放大裝置。
背景技術(shù):
隨著社會工業(yè)化的發(fā)展,發(fā)動機、柴油機以及汽油機等的應(yīng)用越來越廣泛,利用其 作為一種動力輸出設(shè)備,帶動后續(xù)設(shè)備進行發(fā)電或運行等,而這些動力輸出設(shè)備(即動 力源)目前的輸出功率與輸入功率基本相同,能源消耗比較大,而隨著這些動力源的廣 泛應(yīng)用,對能源的需求也日益增加,但地球的能源卻不是取之不竭的,因此,節(jié)能已經(jīng) 成為目前全世界關(guān)注的一個重大問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在保持額定輸入功率不變的情況下能增加 其額定輸出功率的以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出 功率的放大裝置,它包括機體、動力源和輸出軸,所述的動力源固定設(shè)置在所述的機體 上,所述的輸出軸穿過所述的機體,所述的輸出軸的輸出端上固定設(shè)置有動力輸出驅(qū)動 輪,所述的機體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)腔,所述的內(nèi)腔中設(shè)置有多組與所述的輸出軸固定連接的磁 性棘輪,相鄰的磁性棘輪之間設(shè)置有絕磁體,所述的絕磁體的寬度大于等于相鄰磁性棘 輪不再互感的最短距離,所述的內(nèi)腔中軸接有多個與所述的磁性棘輪一一對應(yīng)的磁性棘 爪,所述的磁性棘爪的磁極與所述的磁性棘輪的磁極同極相對,所述的動力源的輸出軸 上設(shè)置有用于驅(qū)動所述的磁性棘爪與所述的磁性棘輪同步配合的同步驅(qū)動裝置,所述的 機體上設(shè)置有用于使所述的磁性棘輪停止轉(zhuǎn)動的剎車裝置。所述的磁性棘輪包括棘輪和至少三塊均勻分布在所述的棘輪上的磁體,所述的磁體 與所述的磁性棘爪的磁極同級相對,同一棘輪上的兩個相鄰磁體之間的垂直間隔距離大 于等于相鄰磁體不再互感的最短距離,兩個相鄰棘輪上的相鄰磁體相互錯開的角度為 360° / (—組磁性棘輪上的磁體的數(shù)量X磁性棘輪的組數(shù)),兩個相鄰棘輪上的相鄰磁
體間的弧長小于等于相鄰磁體不再互感的最短距離,所述的內(nèi)腔的半徑與所述的棘輪的 半徑之差大于等于磁體不再互感的最短距離。
所述的同步驅(qū)動裝置包括驅(qū)動齒輪、凸輪軸和多個位置與所述的磁性棘爪一一對應(yīng) 的棘爪驅(qū)動裝置,所述的驅(qū)動齒輪通過單向聯(lián)合器與所述的動力源的輸出軸連接,所述 的輸出軸的輸入端上固定設(shè)置有正時齒輪,所述的凸輪軸的端部固定設(shè)置有時規(guī)齒輪, 所述的正時齒輪、所述的時規(guī)齒輪分別與所述的驅(qū)動齒輪相嚙合,所述的凸輪軸軸接在 所述的機體上,所述的凸輪軸上固定設(shè)置有多個位置與所述的棘爪驅(qū)動裝置一一對應(yīng)的 凸輪,兩個相鄰的凸輪相互錯開的角度為360° /(—組磁性棘輪上的磁體的數(shù)量X磁性
棘輪的組數(shù)),所述的凸輪與所述的棘爪驅(qū)動裝置的一端相配合,所述的棘爪驅(qū)動裝置 的另一端頂接在所述的磁性棘爪上,所述的正時齒輪與所述的時規(guī)齒輪的齒數(shù)比等于一 組磁性棘輪上的磁體的數(shù)量。
所述的棘爪驅(qū)動裝置包括挺桿和搖臂,所述的挺桿的兩端分別軸接有滾輪,所述的 搖臂軸接在所述的機體內(nèi),所述的凸輪頂接在所述的搖臂一端的下端面上,所述的搖臂 的另一端壓接在所述的挺桿上端部的滾輪上,所述的挺桿下端部的滾輪壓接在所述的磁 性棘爪上。
所述的棘爪驅(qū)動裝置包括挺桿、固定設(shè)置在所述的機體上的泵體和三通閥體,所述 的泵體內(nèi)設(shè)置有第一活塞,所述的挺桿的上端部與所述的第一活塞固定連接,所述的挺 桿的下端部軸接有滾輪,所述的滾輪壓接在所述的磁性棘爪上,所述的第一活塞與所述 的機體之間頂接有第一復(fù)位彈簧,所述的泵體的上端部與所述的三通閥體的一側(cè)之間連 接有氣管,所述的三通閥體內(nèi)設(shè)置有第二活塞,所述的凸輪頂接在所述的第二活塞的下 表面上,所述的第二活塞上設(shè)置有進氣通孔和出氣通孔,所述的出氣通孔設(shè)置在所述的 進氣通孔的上方,所述的出氣通孔的一端與外界相通,所述的第二活塞與所述的三通閥 體的上端部之間頂接有第二復(fù)位彈簧,所述的三通閥體的另一側(cè)設(shè)置有進氣管。
所述的凸輪軸上固定設(shè)置有飛塊離心提前裝置,消除了時規(guī)齒輪與驅(qū)動齒輪嚙合間 的間隙,從而保證了磁性棘爪與磁性棘輪的精確配合。所述的輸出軸的輸出端上同軸固定設(shè)置有慣性飛輪,通過飛輪的慣性作用,提高了 輸出功率的輸出穩(wěn)定性。
所述的剎車裝置包括磁性剎車塊和電磁鐵,所述的機體上設(shè)置有與所述的內(nèi)腔相通 的剎車孔,所述的電磁鐵固定設(shè)置在所述的剎車孔內(nèi),所述的磁性剎車塊與所述的剎車 孔滑動配合,所述的電磁鐵通電后與所述的磁性剎車塊同極相對,所述的磁性剎車塊與 所述的機體之間頂接有第三復(fù)位彈簧,結(jié)構(gòu)簡單,剎車快速。
所述的動力源為電動馬達(dá),本裝置中還包括調(diào)速器和四位開關(guān),所述的四位開關(guān)的 第一接線端與外接電源連接,所述的四位開關(guān)的第二接線端與所述的電磁鐵電連接,所 述的四位開關(guān)的第三接線端為空端,所述的四位開關(guān)的第四接線端通過所述的調(diào)速器與 所述的電動馬達(dá)電連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是由于在機體的內(nèi)腔中設(shè)置有磁性棘輪和磁性棘 爪,磁性棘輪與輸出軸固定連接,利用了磁鐵同極相斥的原理,增加了輸出軸的扭矩, 達(dá)到在動力源的額定輸入功率不變的情況下提高了輸出軸的輸出功率(反過來說即在同 等輸出功率的情況下減小了動力源的額定輸入功率)的目的,其能將原有輸出功率放大
20%—25%,從而達(dá)到的節(jié)能的效果;且利用磁鐵間的推力來增加輸出軸的輸出功率, 成本較低,而且磁鐵的使用壽命長,退磁率低,是一種環(huán)保的綠色能源。
圖1為本發(fā)明實施例一的剖面結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實施例一的六組棘輪的排列結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實施例一的馬達(dá)驅(qū)動裝置示意圖4為圖3中A-A、 A-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明實施例一的整體電連接示意圖6為本發(fā)明實施例二的棘爪驅(qū)動裝置的工作狀態(tài)示意圖之一;
圖7為本發(fā)明實施例二的棘爪驅(qū)動裝置的工作狀態(tài)示意圖之二。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。
6實施例一如圖所示, 一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,包括機 體l、電動馬達(dá)2、調(diào)速器3、四位開關(guān)4和輸出軸5,電動馬達(dá)2固定設(shè)置在機體1上, 機體1內(nèi)設(shè)置有內(nèi)腔11,輸出軸5穿過內(nèi)腔11同時通過軸承軸接在機體1上,輸出軸 5的輸出端上同軸固定設(shè)置有慣性飛輪52和動力輸出驅(qū)動輪53,內(nèi)腔11中設(shè)置有六組 與輸出軸5花鍵連接的棘輪6,相鄰的棘輪6之間設(shè)置有絕磁體12,絕磁體12的寬度 W2大于相鄰磁體61不再互感的最短距離,棘輪6上固定設(shè)置有四塊均勻分布的磁體 61,同一棘輪6上的兩個相鄰磁體61的垂直間隔距離Wl大于相鄰磁體61不再互感的 最短距離,兩個相鄰棘輪6上的相鄰磁體61相互錯開的角度為15°,兩個相鄰棘輪6上 的相鄰磁體61間的弧長L小于相鄰磁體61不再互感的最短距離,內(nèi)腔11的半徑與棘 輪6的半徑之差R大于磁體61不再互感的最短距離,內(nèi)腔ll中軸接有六個與棘輪6 — 一對應(yīng)的磁性棘爪7,磁體61與磁性棘爪7的磁極同級相對,電動馬達(dá)2的輸出軸上通 過單向聯(lián)合器(圖中未顯示)連接有驅(qū)動齒輪21,機體1上通過軸承軸接有凸輪軸8, 凸輪軸8的端部固定設(shè)置有時規(guī)齒輪81,輸出軸5的輸入端上固定設(shè)置有正時齒輪51, 正時齒輪51、時規(guī)齒輪81分別與驅(qū)動齒輪21相嚙合,正時齒輪51與時規(guī)齒輪81的齒 數(shù)比為四,機體l內(nèi)設(shè)置有六個位置與磁性棘爪7—一對應(yīng)的棘爪驅(qū)動裝置,棘爪驅(qū)動 裝置包括挺桿9和搖臂13,搖臂13軸接在機體1內(nèi),挺桿9設(shè)置在搖臂13與磁性棘爪 7之間,挺桿9的兩端分別軸接有滾輪91,搖臂13的一端壓接在挺桿9上端部的滾輪 91上,挺桿9下端部的滾輪91壓接在磁性棘爪7上,凸輪軸8上固定設(shè)置有六個位置 與搖臂13—一對應(yīng)的凸輪82,兩個相鄰的凸輪82相互錯開的角度為15°,凸輪82頂 接在搖臂13另一端的下端面上,凸輪軸8上固定設(shè)置有飛塊離心提前裝置83,機體l 的一側(cè)設(shè)置有與內(nèi)腔11相通的剎車孔14,剎車孔14內(nèi)固定設(shè)置有電磁鐵16,磁性剎 車塊15與剎車孔14滑動配合,電磁鐵16通電后與磁性剎車塊15同極相對,磁性剎車 塊15與機體1之間頂接有第三復(fù)位彈簧17,四位開關(guān)4的第一接線端與外接電源41 連接,四位開關(guān)4的第二接線端與電磁鐵16電連接,四位開關(guān)4的第三接線端為空端, 四位開關(guān)4的第四接線端通過調(diào)速器3與電動馬達(dá)2電連接。
實施例二,如圖所示,其它結(jié)構(gòu)同實施例一,不同之處在于棘爪驅(qū)動裝置包括挺桿 9、固定設(shè)置在機體1上的泵體18和三通閥體19,泵體18內(nèi)設(shè)置有第一活塞181,挺 桿9的上端部與第一活塞181固定連接,挺桿9的下端部軸接有滾輪91,滾輪91壓接 在磁性棘爪7上,第一活塞181與機體1之間頂接有第一復(fù)位彈簧182,泵體18的上端部與三通閥體19的一側(cè)之間連接有氣管183,三通閥體19內(nèi)設(shè)置有第二活塞191,凸 輪82頂接在第二活塞191的下表面上,第二活塞191上設(shè)置有進氣通孔192和出氣通 孔193,出氣通孔193設(shè)置在進氣通孔192的上方,出氣通孔193的一端與外界相通, 第二活塞191與三通閥體19的上端部之間頂接有第二復(fù)位彈簧194,三通閥體19的另 一側(cè)設(shè)置有進氣管195。
上述實施例二中,其棘爪驅(qū)動裝置的工作原理為當(dāng)凸輪82轉(zhuǎn)動將第二活塞191 向上抬起時,進氣通孔192同時與進氣管195和氣管183連通,氣壓進入泵體18中, 推動第一活塞181向下移動,第一活塞181同時推動挺桿9向下移動將磁性棘爪7壓下, 使磁性棘爪7與棘輪6上的磁體61同級相對,利用磁性的推力增加了輸出軸5的扭矩, 而棘輪6轉(zhuǎn)過一個角度后將挺桿9頂起,同時凸輪82也轉(zhuǎn)過相同的角度,第二復(fù)位彈 簧194復(fù)位推動第二活塞191向下移動,使出氣通孔193與氣管183連通,而第一活塞 181通過第一復(fù)位彈簧182和挺桿9的共同推力向上移動,將泵體18中的氣體通過出氣 通孔排出,整個過程如此反復(fù)循環(huán)。
此外,上述棘爪驅(qū)動裝置也可以用液壓油來替代氣壓驅(qū)動,只要將氣管183和進氣 管195改成相應(yīng)的油管即可,而為了液壓油的循環(huán)使用,可將出氣通孔193的一端與回 油管連接。
上述所有實施例中,飛塊離心提前裝置83為內(nèi)燃機等設(shè)備中普遍使用的現(xiàn)有裝置, 而電動馬達(dá)2用柴油機等其它動力源替代時,可省去調(diào)速器3,四位開關(guān)4改用常用的 電源開關(guān),只要與電磁鐵16電連接即可。
權(quán)利要求
1、一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,它包括機體、動力源和輸出軸,所述的動力源固定設(shè)置在所述的機體上,所述的輸出軸穿過所述的機體,所述的輸出軸的輸出端上固定設(shè)置有動力輸出驅(qū)動輪,其特征在于所述的機體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)腔,所述的內(nèi)腔中設(shè)置有多組與所述的輸出軸固定連接的磁性棘輪,相鄰的磁性棘輪之間設(shè)置有絕磁體,所述的絕磁體的寬度大于等于相鄰磁性棘輪不再互感的最短距離,所述的內(nèi)腔中軸接有多個與所述的磁性棘輪一一對應(yīng)的磁性棘爪,所述的磁性棘爪的磁極與所述的磁性棘輪的磁極同極相對,所述的動力源的輸出軸上設(shè)置有用于驅(qū)動所述的磁性棘爪與所述的磁性棘輪同步配合的同步驅(qū)動裝置,所述的機體上設(shè)置有用于使所述的磁性棘輪停止轉(zhuǎn)動的剎車裝置。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的磁性棘輪包括棘輪和至少三塊均勻分布在所述的棘輪上的磁體,所述的磁 體與所述的磁性棘爪的磁極同級相對,同一棘輪上的兩個相鄰磁體之間的垂直間隔距離 大于等于相鄰磁體不再互感的最短距離,兩個相鄰棘輪上的相鄰磁體相互錯開的角度為 360° / (—組磁性棘輪上的磁體的數(shù)量X磁性棘輪的組數(shù)),兩個相鄰棘輪上的相鄰磁體間的弧長小于等于相鄰磁體不再互感的最短距離,所述的內(nèi)腔的半徑與所述的棘輪的 半徑之差大于等于磁體不再互感的最短距離。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的同步驅(qū)動裝置包括驅(qū)動齒輪、凸輪軸和多個位置與所述的磁性棘爪一一對 應(yīng)的棘爪驅(qū)動裝置,所述的驅(qū)動齒輪通過單向聯(lián)合器與所述的動力源的輸出軸連接,所 述的輸出軸的輸入端上固定設(shè)置有正時齒輪,所述的凸輪軸的端部固定設(shè)置有時規(guī)齒 輪,所述的正時齒輪、所述的時規(guī)齒輪分別與所述的驅(qū)動齒輪相嚙合,所述的凸輪軸軸 接在所述的機體上,所述的凸輪軸上固定設(shè)置有多個位置與所述的棘爪驅(qū)動裝置一一對 應(yīng)的凸輪,兩個相鄰的凸輪相互錯開的角度為360° /(—組磁性棘輪上的磁體的數(shù)量X 磁性棘輪的組數(shù)),所述的凸輪與所述的棘爪驅(qū)動裝置的一端相配合,所述的棘爪驅(qū)動 裝置的另一端頂接在所述的磁性棘爪上,所述的正時齒輪與所述的時規(guī)齒輪的齒數(shù)比等 于一組磁性棘輪上的磁體的數(shù)量。
4、 如權(quán)利要求3所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特征在于所述的棘爪驅(qū)動裝置包括挺桿和搖臂,所述的挺桿的兩端分別軸接有滾輪,所述 的搖臂軸接在所述的機體內(nèi),所述的凸輪頂接在所述的搖臂一端的下端面上,所述的搖 臂的另一端壓接在所述的挺桿上端部的滾輪上,所述的挺桿下端部的滾輪壓接在所述的 磁性棘爪上。
5、 如權(quán)利要求3所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的棘爪驅(qū)動裝置包括挺桿、固定設(shè)置在所述的機體上的泵體和三通閥體,所 述的泵體內(nèi)設(shè)置有第一活塞,所述的挺桿的上端部與所述的第一活塞固定連接,所述的 挺桿的下端部軸接有滾輪,所述的滾輪壓接在所述的磁性棘爪上,所述的第一活塞與所 述的機體之間頂接有第一復(fù)位彈簧,所述的泵體的上端部與所述的三通閥體的一側(cè)之間 連接有氣管,所述的三通閥體內(nèi)設(shè)置有第二活塞,所述的凸輪頂接在所述的第二活塞的 下表面上,所述的第二活塞上設(shè)置有進氣通孔和出氣通孔,所述的出氣通孔設(shè)置在所述 的進氣通孔的上方,所述的出氣通孔的一端與外界相通,所述的第二活塞與所述的三通 閥體的上端部之間頂接有第二復(fù)位彈簧,所述的三通閥體的另一側(cè)設(shè)置有進氣管。
6、 如權(quán)利要求3所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的凸輪軸上固定設(shè)置有飛塊離心提前裝置。
7、 如權(quán)利要求1所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的輸出軸的輸出端上同軸固定設(shè)置有慣性飛輪。
8、 如權(quán)利要求1所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的剎車裝置包括磁性剎車塊和電磁鐵,所述的機體上設(shè)置有與所述的內(nèi)腔相 通的剎車孔,所述的電磁鐵固定設(shè)置在所述的剎車孔內(nèi),所述的磁性剎車塊與所述的剎 車孔滑動配合,所述的電磁鐵通電后與所述的磁性剎車塊同極相對,所述的磁性剎車塊 與所述的機體之間頂接有第三復(fù)位彈簧。
9、 如權(quán)利要求8所述的一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,其特 征在于所述的動力源為電動馬達(dá),本裝置中還包括調(diào)速器和四位開關(guān),所述的四位開關(guān) 的第一接線端與外接電源連接,所述的四位開關(guān)的第二接線端與所述的電磁鐵電連接, 所述的四位開關(guān)的第三接線端為空端,所述的四位開關(guān)的第四接線端通過所述的調(diào)速器 與所述的電動馬達(dá)電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以轉(zhuǎn)軸方式輸出的動力源輸出功率的放大裝置,它包括機體、動力源和輸出軸,特點是機體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)腔,內(nèi)腔中設(shè)置有多組與輸出軸固定連接的磁性棘輪,相鄰的磁性棘輪之間設(shè)置有絕磁體,內(nèi)腔中軸接有多個與磁性棘輪一一對應(yīng)的磁性棘爪,磁性棘爪的磁極與磁性棘輪的磁極同極相對,動力源的輸出軸上設(shè)置有用于驅(qū)動磁性棘爪與磁性棘輪同步配合的同步驅(qū)動裝置,機體上設(shè)置有用于使磁性棘輪停止轉(zhuǎn)動的剎車裝置;優(yōu)點是利用了磁鐵同極相斥的原理,增加了輸出軸的扭矩,達(dá)到在動力源的額定輸入功率不變的情況下提高了輸出軸的輸出功率的目的,其能將原有輸出功率放大20%-25%,從而達(dá)到的節(jié)能的效果。
文檔編號H02K33/18GK101594039SQ20091010020
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者邱惠民, 邱樹藝 申請人:邱惠民