專利名稱：雙向輸入單向輸出加速器的制作方法
技術領域：
一種不論輸入是正方向旋轉還是反方向旋轉，輸出均為一個固定的方向旋轉，同時旋轉被加速。屬于能源機械領域。
背景技術：
本發(fā)明滿足一些設備的特殊需要，即兩個方向的旋轉轉換為一個方向的加速旋轉，是波浪或潮汐能利用的理想設備。人們在利用能源的同時，由于傳統(tǒng)能源的局限性，使得人們不斷開發(fā)利用新的能源，例如開發(fā)太陽能，大規(guī)模利用波浪或潮汐能源等，有些領域需要一些特殊的機械設備，本發(fā)明就是其中能將反復的扭矩轉換成一個方向的扭矩，來實現(xiàn)利用波浪和潮汐能量。以前有研究人員已經開發(fā)出此類產品，如發(fā)明專利號為03240677.0的同軸雙向輸入單向輸出增速器的實用新型專利申請，其利用了機械原理成功實現(xiàn)了扭矩轉動方向的統(tǒng)一，但它沒有大規(guī)模利用是因為它的缺點，在實現(xiàn)轉動方向統(tǒng)一的過程中，惰輪在轉動方向轉換時，其轉動方向也跟著改變，當輸入端往復轉動在單方向上的角度較小，并長期運行時，惰輪轉動不是全周轉動，局部磨損會減小其壽命，直接導致了其不能長時間運轉。本發(fā)明解決了這一問題，并實現(xiàn)了整個裝置的輸出旋轉部分的轉動不論輸入端的轉動角度大小，輸出端的轉動均是一直向一個方向轉動，成圓周的旋轉使得機械磨損比較平均，可以大規(guī)模的利用在波浪或潮汐能的開發(fā)利用上，并且本裝置的扭矩在輸出方式上很靈活。加速裝置采用行星齒輪組的形式，使得整個裝置布局緊湊，體積小，占地小，傳動扭矩大，效率高等特點。

發(fā)明內容
本裝置主要由兩套單向離合器、差速器、軸、軸承、行星齒輪組等組成。差速器包括中間圓周分布的中繼傘形齒輪組和其嚙合的兩邊的傳遞傘形齒輪組成，這里我們利用差速器的傳遞相反的扭矩的作用。單向離合器主要由輸入端、輸出端和中間工作裝置組成。兩套單向離合器中間布置差速器，差速器兩邊的傳遞傘形齒輪分別和臨近的單向離合器的輸出端固定，兩套單向離合器的輸出端固定在一起。當兩套單向離合器固定在一起的輸入端向一個方向轉動，因為兩套單向離合器工作狀態(tài)是相反的，只有一套單向離合器的輸出端有轉動方向確定的輸出，另一套是自由空轉，當兩套單向離合器輸入端轉動方向改變，則先前工作的單向離合器轉換成自由空轉，而另一套單向離合器開始工作，其輸出端的轉動方向經過差速器中繼傘形齒輪組改變使其輸出和先前工作的單向離合器的輸出方向一致。每套單向離合器的輸出端和差速器的中繼傘形齒輪組上的齒輪，各自固定地朝一個方向旋轉，所以它們均可以作為扭矩輸出端。行星齒輪組由內齒輸入輪，行星齒輪，行星齒輪軸支架，被加速齒輪，加速齒輪等組成，中圓周分布幾個(根據(jù)實際情況選取)行星齒輪，每個行星齒輪同時和內齒輸入輪與中心的太陽輪嚙合，每個行星齒輪固定在行星齒輪軸支架上，齒輪軸支架另一側固定有被加速齒輪，加速齒輪同時和內齒輸入輪與被加速齒輪嚙合，加速齒輪軸與固定點固定，當內齒輸入輪固定一個方向轉動時，和其嚙合的行星齒輪及加速齒輪同時轉動，加速齒輪嚙合被加速齒輪，帶動行星齒輪軸支架轉動，使得行星齒輪加速旋轉，嚙合中心的太陽齒輪轉動，帶動主軸旋轉。行星齒輪組的加速比的選取和每個行星齒輪組內的齒輪直徑有關，可以根據(jù)需要選取。轉動方向由轉變成一個方向的旋轉后，轉動方向被固定的裝置輸出端和行星齒輪組的內齒輸入輪同軸心固定，實現(xiàn)轉動方向由雙向轉變成單向并被行星齒輪組加速。


圖1和圖2分別為本發(fā)明的結構圖
圖1為其中一個單向離合器的輸出端和行星齒輪連接的結構圖，有下列部件組成輸入扭矩端1、輸出端2、傳遞傘形齒輪3A、傳遞傘形齒輪3B、中繼傘形齒輪4、軸承5、支架6、 輸出端7、固定螺栓8、過軸環(huán)9、內齒輸入輪10、行星齒輪11、軸承12、加速齒輪13、行星齒輪軸支架14、軸承15、固定軸16、被加速齒輪17、過軸環(huán)18、固定軸承19、主軸20、太陽齒輪21、輸入端22、輸入端23、連接套軸管對。其中輸入端22和輸出端2組成一套單向離合器；輸入端23和輸出端7組成一套單向離合器，兩套單向離合器工作方向相反。傳遞傘形齒輪3A、中繼傘形齒4、軸承5、支架6、傳遞傘形齒輪;3B共同構成差速器。內齒輸入輪10、 行星齒輪11、加速齒輪13、被加速齒輪17、過軸環(huán)18、行星齒輪軸支架14、太陽齒輪21、軸 20共同構成行星齒輪組。輸入扭矩端1和兩套單向離合器的輸入端22與輸入端23通過連接套軸管M固定在一起；傳遞傘形齒輪3A和輸出端2固定在一起；傳遞傘形齒輪:3B和輸出端7固定在一起。其工作過程如下輸入扭矩端1轉動時，帶動一套單向離合器工作，另一套空轉，輸出端2和輸出端7通過中繼傘形齒輪組的嚙合傳動，轉動方向相反，當輸入扭矩端1的轉動方向改變時，先前工作的單向離合器空轉，先前空轉的單向離合器開始工作， 保持輸出端2和輸出端7及中繼傘形齒輪4永遠向自己固定的方向旋轉。輸出端7通過固定螺栓8和內齒輸入輪10固定在一起，因為輸出端7的轉動方向是固定的，即內齒輸入輪 10的轉向固定，其同時嚙合行星齒輪11和加速齒輪13旋轉，加速齒輪13嚙合被加速齒輪 17轉動，帶動行星齒輪軸支架14轉動，因為行星齒輪11和加速齒輪13轉動方向一致，即加速了行星齒輪11的轉動速度，同時和行星齒輪11嚙合的太陽齒輪21被加速轉動，帶動和太陽齒輪21固定的主軸20加速轉動。圖2為中繼傘形齒輪和行星齒輪連接的結構圖，和圖1不同的地方為有單獨輸出軸25，原主軸20和兩套單向離合器輸入端直接固定在一起，行星齒輪組的內齒輸入輪和中繼傘形齒輪用螺栓8同軸固定，輸入軸20和輸出軸25方向垂直，其它原理與圖1相同。
權利要求
1.一種雙向輸入，單向輸出加速裝置，本裝置由兩套工作狀態(tài)為互為反向單向離合器， 差速器，行星齒輪組等組成，差速器由中間的圓周分布的中繼傘形齒輪組和其兩邊嚙合的傳遞傘形齒輪組成。
2.由權利要求1所述，兩套單向離合器，和差速器同軸心安裝，差速器布置在兩套單向離合器中間，差速器左右兩邊的傳遞傘形齒輪分別和相鄰的單向離合器的輸出端同軸心固定，差速器的中繼傘形齒輪固定在支架的軸上，并和兩邊的傳遞傘形齒輪嚙合，起到扭矩傳遞的作用。
3.由權利要求1所述，兩套單向離合器的輸入端并聯(lián)固定，共同轉動，當輸入端向一個方向轉動時，一套單向離合器工作，而另一套處于自由的空行程狀態(tài)，當輸入端轉動方向改變時，上述兩個單向離合器的工作狀態(tài)自動改變，先前工作的單向離合器處于空行程狀態(tài)， 先前空行程的開始工作，兩套單向離合器和差速器共同構成雙向扭矩轉換成單向扭矩，每套單向離合器的輸出端和差速器的中繼傘形齒輪組上的齒輪，具有共同的特點，各自永遠朝一個方向旋轉，每個單向離合器輸出端和中繼傘形齒輪組上的每個齒輪都可以作為扭矩輸出端。
4.由權利要求1所述，行星齒輪組由，行星齒輪，行星齒輪軸支架，被加速齒輪，加速齒輪等組成，內齒輸入輪內圓環(huán)分布有η (η是大于等于1的整數(shù)，具體數(shù)量根據(jù)需要選取) 個行星齒輪，每個行星齒輪同時和內齒輸入輪與中間太陽輪嚙合，每個行星齒輪固定在行星齒輪軸支架上，支架另一側固定有被加速齒輪，加速齒輪同時和內齒輸入輪與被加速齒輪嚙合，加速齒輪軸與固定點固定，當內齒輸入輪固定一個方向轉動時，和其嚙合的行星齒輪及加速齒輪同時轉動，加速齒輪嚙合被加速齒輪帶動行星齒輪軸支架轉動，使得行星齒輪加速旋轉，嚙合中間的太陽齒輪轉動，帶動主軸旋轉，行星齒輪組的加速比的選取和每個行星齒輪組內的齒輪直徑有關，可以根據(jù)需要選取。
5.由權利要求3和權利要求4所述，任意一個扭矩輸出端和行星齒輪組的內齒輸入輪同軸心固定，雙向輸入由裝置的轉變成單向輸出，并在行星齒輪組的加速下，實現(xiàn)加速輸出ο
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同軸雙向輸入，單向輸出的加速器，它適用轉動方向變化的輸入動力，輸出為高速的設備，具有轉動效率高，傳動能力大，制造簡單，成本低，壽命長等特點。
文檔編號F16H3/44GK102297250SQ20111022728
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權日2011年8月9日
發(fā)明者李宏威 申請人:李宏威