本實用新型屬于機械傳動領域,具體提供一種多驅動裝置輸入的離心齒輪組件。
背景技術:
當負載不能被一個單獨的驅動裝置直接驅動時,往往要通過減速機構降低驅動裝置轉速以提高輸出扭矩來驅動負載。但是,考慮到轉速的問題,一般會同時并入多個驅動裝置驅動負載。目前,常用的方法是通過行星齒輪將多個驅動裝置并聯(lián)來共同驅動負載。行星齒輪主要包括太陽輪、內齒圈和位于兩者之間的多個行星齒輪,通過齒輪間的嚙合將多個驅動裝置合并輸出。
但是,無論是行星齒輪還是其他連接結構,并聯(lián)輸入的動力源數(shù)量往往受結構限制,并且徑向尺寸偏大,不易安裝。
相應地,本領域需要一種新的動力源并聯(lián)輸入裝置來解決上述問題。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題,即為了解決現(xiàn)有動力源并聯(lián)輸入裝置受結構限制使其并聯(lián)輸入的動力源數(shù)量有限且徑向尺寸偏大不易安裝的問題,本實用新型提供了一種多驅動裝置輸入的離心齒輪組件,該離心齒輪組件包括外齒輪,所述外齒輪設置有至少一個側腔,每個所述側腔中均設置有轉子,所述離心齒輪組件還包括可徑向滑動地設置在所述轉子上的至少一個滑塊,所述轉子由驅動裝置帶動旋轉,使得當所述轉子的轉速達到一定閾值時,所述滑塊接觸所述側腔的內壁,進而驅動所述外齒輪轉動。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述轉子的外表面上設置有至少一個滑槽,每個所述滑塊可徑向滑動地安裝在每個所述滑槽內。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述轉子的一端設置有伸出軸,所述伸出軸用于將所述轉子連接到所述驅動裝置。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述側腔的內底部設置有沉孔,所述沉孔用于徑向固定所述轉子。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述轉子的另一端設置有凸臺,所述凸臺安裝在所述沉孔內。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述離心齒輪組件包括沿周向均勻地設置在所述轉子上的四個滑塊。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述外齒輪設置有左右兩個側腔,每個所述側腔中各設置有一個所述轉子。
在上述離心齒輪組件的優(yōu)選技術方案中,所述外齒輪設置有左右兩個側腔,每個所述側腔中各設置有一個所述轉子。
在另一方面,每個所述側腔還可以包括至少兩個彼此連通的階梯腔,每個所述階梯腔內均設置有一個所述轉子,每個所述轉子的一端連接到一根套軸,每根套軸分別連接一個驅動裝置,從而實現(xiàn)同一側的多動力輸入。
在又一方面,每個所述側腔中可以設置多個轉子,所述多個轉子串聯(lián)地固定到一根伸出軸并借助所述伸出軸共同連接到一個驅動裝置。
本領域技術人員能夠理解的是,在本實用新型的優(yōu)選技術方案中,外齒輪通過其與轉子之間的摩擦力來驅動旋轉,具體地,外齒輪的兩側分別設置有側腔,并且轉子安裝在外齒輪的側腔中,轉子上又設置有可沿其徑向滑動的滑塊。轉子由驅動裝置驅動旋轉,當轉子的轉速達到一定閾值時,滑塊被甩出,滑塊與外齒輪側腔的內壁接觸,產生摩擦力,隨著轉子的轉速進一步加大,摩擦力會逐漸增大,直至驅動外齒輪旋轉;反之,當轉子速度低于該閾值時,滑塊縮回,外齒輪失去動力,逐漸停止轉動。本實用新型的離心齒輪組件不僅能實現(xiàn)多驅動裝置的輸入,而且轉子與外齒輪之間為柔性連接,避免了突然啟動對連接器件的沖擊,使動力傳輸更平穩(wěn)。
附圖說明
圖1是本實用新型的多驅動裝置輸入的離心齒輪組件的正視圖。
圖2是本實用新型的多驅動裝置輸入的離心齒輪組件的側面剖視圖。
圖3是本實用新型的多驅動裝置輸入的離心齒輪組件的多個轉子通過軸套并聯(lián)的示意圖。
圖4是本實用新型的多驅動裝置輸入的離心齒輪組件的多個轉子串聯(lián)在一根伸出軸上的示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖來描述本實用新型的優(yōu)選實施方式。本領域技術人員應當理解的是,這些實施方式僅僅用于解釋本實用新型的技術原理,并非旨在限制本實用新型的保護范圍。例如,雖然附圖中各部件的大小以及配合關系是按照一定的比例關系繪制的,但這種比例關系并非一成不變,本領域技術人員可以根據(jù)需要對其作出調整,以便適應具體的應用場合。
需要說明的是,在本實用新型的描述中,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方向或位置關系的術語是基于附圖所示的方向或位置關系,這僅僅是為了便于描述,而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
此外,還需要說明的是,在本實用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域技術人員而言,可根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
如圖1和圖2所示,多驅動裝置輸入的離心齒輪組件主要包括外齒輪1、第一轉子2、第二轉子3和滑塊4。外齒輪1的兩側設置第一側腔11(圖2中外齒輪1右側)和第二側腔13(圖2中外齒輪1的左側)。優(yōu)選地,第一側腔11和第二側腔13與外齒輪1同軸,并且第一側腔11內設置有第一轉子2,第二側腔13內設置有第二轉子3。在第一側腔11和第二側腔13的底部分別設置有第一沉孔12和第二沉孔14,優(yōu)選地,第一沉孔12和第二沉孔14均與外齒輪1同軸。第一轉子2和第二轉子3沿周向分別設置有四個均勻分布的滑塊4,第一轉子2的右側設置有伸出軸21,第一轉子2的左側設置有凸臺22,凸臺22可轉動地安裝在第一沉孔12內,第一轉子2的周向側面上均勻地設置有四個滑槽23,滑塊4可徑向滑動地安裝在滑槽23內。本領域技術人員能夠理解的是,第二轉子3和第一轉子2具有相同的結構并配置有相等數(shù)量的滑塊4,同時第二轉子3的凸臺(圖中未標示)可轉動地安裝在第二沉孔14內。
如圖2所示,伸出軸21連接外部驅動裝置,用于驅動第一轉子2旋轉,隨著第一轉子2的轉速越來越高,滑塊4所受到的離心力也越來越大,當滑塊4的轉速達到一定閾值(本領域技術人員可根據(jù)具體應用場景通過改變滑塊4的尺寸等方式來調整該閾值的大小)時,滑塊4在離心力的作用下被徑向甩出,滑塊4的頂端與外齒輪1的第一側腔11的內壁接觸,兩者之間產生摩擦力。隨著第一轉子2的轉速進一步增大,摩擦力也進一步增大,使得第一轉子2帶動外齒輪1旋轉,直至外齒輪1的轉速等于或接近第一轉子2的轉速。反之,滑塊4與外齒輪1之間的摩擦力會隨著第一轉子2的轉速降低而減小,當?shù)谝晦D子2的轉速低于該閾值時,滑塊4會脫離第一側腔11的內壁,縮回滑槽23中。本領域技術人員可以理解的是,驅動滑塊4甩出或縮回滑槽23的第一轉子2的轉速取決于多種因素,包括但不限于第一轉子2的直徑大小、滑塊4與第一轉子2之間的摩擦力和滑塊4的慣性等。
如圖3所示,第一側腔11和/或第二側腔13內的轉子可以是多個轉子通過套軸并聯(lián),使離心齒輪組件能夠實現(xiàn)更多的驅動裝置同時輸入。需要說明的是,圖中所示N為大于3的正整數(shù)。本領域技術人員容易理解的是,為了方便轉子的安裝,側腔11、13均設置成多個相互連通的階梯腔(圖中未標示),進一步在每個階梯腔內分別設置一個轉子。具體地,在圖3中,轉子1連接到最內部的轉軸,轉子2連接到套在最內部轉軸上的第二套軸,轉子3連接到套在第二套軸上的第三套軸,依此類推。由于每個轉子的右端連接到一根轉軸/套軸,而每根轉軸/套軸又連接到一個驅動裝置,因此,圖3的結構能夠實現(xiàn)同一側的多個動力源輸入。
如圖4所示,第一側腔11和/或第二側腔13內的轉子可以是多個轉子通過固定裝置串聯(lián),軸向上依次排列固定,共同連接一個驅動裝置,從而方便轉子2的加工、離心齒輪組件的拆卸與維修。優(yōu)選地,側腔11、13中的轉子都是串聯(lián)地固定到一根伸出軸上的。需要說明的是,圖中所示N為大于3的正整數(shù)。
本領域技術人員能夠理解的是,滑塊4的形狀可以是塊狀、片狀等任何形狀,優(yōu)選地,將滑塊4與側腔11、13接觸的頂端設置成弧形,以便滑塊4能夠更好地與側腔11、13的內壁貼合,獲得更大的摩擦力。
本領域技術人員還能夠理解的是,為了保證滑塊4能夠順利地縮回滑槽23,可以在滑塊4與轉子2、3之間設置彈簧,彈簧的一端與滑塊4固定連接,彈簧的另一端與滑槽23底部固定連接,以避免滑塊4與外齒輪1之間不需要動力傳輸時,滑塊4和側腔11內壁的不必要磨損。本領域技術人員還能夠理解的是,彈簧的數(shù)量可根據(jù)具體的使用情況設定。
本領域技術人員還能夠理解的是,滑塊4的數(shù)量可根據(jù)具體需要(例如,傳輸扭矩大小)進行增減,只要保證所有滑塊4繞第一轉子2中心周向均勻分布即可。
如圖2所示,轉子2、3與側腔11、13的內壁之間保留有一定空間,以便節(jié)約材料、轉子2、3容易被安裝以及工作過程中產生的熱量能夠隨氣流及時散出。同時,裝配好的滑塊4與外齒輪1的側腔11、13的內壁之間只留有一個較小的間隙,以便于滑塊4能夠被及時甩出或縮回。進一步,為了保證滑塊4能夠迅速反應,減少滑塊4與滑槽23之間的摩擦力,可以在滑塊4與滑槽23之間添加潤滑劑。
繼續(xù)參閱圖2,在第一轉子2的凸臺22與第一沉孔12之間、第二轉子3的凸臺與第二沉孔14之間都添加有潤滑劑,以避免工作時,兩者之間不必要的摩擦造成能量損耗,或者也可以采用軸承替代添加的潤滑劑。
本領域人員能夠理解的是,外齒輪1的兩個側腔11、13的直徑大小和深度可以不是對稱的,以便滿足不同功率的驅動裝置同時輸入,但需要說明的是,兩個側腔之間需要設置一個隔板,使兩個轉子旋轉時互不干涉。本領域技術人員還能夠理解的是,圖中左右兩側轉子2、3的形狀大小、滑塊4的數(shù)量也可以根據(jù)具體需要進行調整。
至此,已經結合附圖所示的優(yōu)選實施方式描述了本實用新型的技術方案,但是,本領域技術人員容易理解的是,本實用新型的保護范圍顯然不局限于這些具體實施方式。在不偏離本實用新型的原理的前提下,本領域技術人員可以對相關技術特征作出等同的更改或替換,這些更改或替換之后的技術方案都將落入本實用新型的保護范圍之內。