CN105048770A - 一种惯性动力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种惯性动力装置,它有机架、直流电机、变速器和重砣,所述重砣均匀分布在以主轴为中心的圆周上旋转,主轴安装在两个变速器之间,变速器安装在机架上,其中一个变速器为动力输入变速器,该变速器的输入轮与直流电机连接传动,另一个变速器为动力输出变速器,其输出轮与工作机构连接传动,重砣为3-9个,每个重砣均安装在辐杆上,辐杆固定在主轴上,主轴为三段联接轴,中间一段与辐杆固定并用轴承安装在机架上,两端的轴分别与两变速器连接,主轴各段间用联轴器连接。本发明能够以较小的启动力矩获得更大的输出力矩,从而无热辐射地推动较大功率的设备工作,解决特殊场合的用电需求,在无交流电供应地区,这种装置能够方便地将直流电转变成交流电,驱动普通用电器工作。
Description
技术领域
本发明是一种惯性动力装置,用于某些动力形式的转换场合。
背景技术
在某些特定的场合,如军事领域,需要临时发出交流电供电,而发电的动力机不能是内燃机等发热机器,不能产生热辐射,以免被远红外探测器等发现,而现场有的动力装置却只有直流电机和蓄电池,那该怎么办呢。这样的情形在农村的田野里、森林中或者果园里也会存在。另外一种情形是如果交流发电机的功率较大,启动的力矩较大,而现有的直流电机功率较小,又无法将交流电机启动时,问题就难以解决。对于这样的问题,现有技术中还没有相应的设备。
发明内容
本实用新的目的就是针对上述问题,提出一种惯性动力装置,该装置能够以较小的启动扭矩获得更大的输出扭矩,从而无热辐射地推动较大功率的设备工作,以此解决特殊的用电等动力问题。
本发明的目的通过如下技术手段实现:
一种惯性动力装置,它有机架、直流电机、变速器和重砣,其特征在于所述重砣均匀分布在以主轴为中心的圆周上旋转,主轴安装在两个变速器之间,变速器安装在机架上,其中一个变速器为动力输入变速器,该变速器的输入轮与直流电机连接传动,另一个变速器为动力输出变速器,其输出轮与工作机构连接传动。
重砣为3-9个,每个重砣均安装在辐杆上,辐杆固定在主轴上。
辐杆为槽钢做成,槽钢与主轴交汇处有中心盘,中心盘与主轴和辐杆焊接固定为一体。
辐杆成对布置,重砣通过砣轴安装在辐杆对之间,重砣与辐杆对间还有砣销将重砣限定,以防止其自转。
重砣为一个圆环盘或者多个圆环盘桑加在一起。
重砣也可以均匀地安装在一个与主轴固定为一体的圆盘上。
主轴为三段联接轴,中间一段与辐杆固定并用轴承安装在机架上,两端的轴分别与两变速器连接,主轴各段间用联轴器连接。
在机架上有两个用来支撑轴承的副架,以增加机架的强度。
机架固定在矩形的地梁上,地梁为方钢等重型钢材做成,以便增回机架的稳定性。
本发明是这样工作的:
直流电机与蓄电池或者电瓶连接起来,开动直流电机,电机通过皮带等方式与输入变速器连接传动,从而带动主轴转动,重砣随之转动,产生大扭矩惯性力,并通过输出变速器将动力输出,以带动工作机构工作。
本发明能够以较小的启动力矩获得更大的输出力矩,从而无热辐射地推动较大功率的设备工作,以此解决特殊的用电需求问题。在无交流电供应地区,这种装置能够方便地将直流电转变成交流电,驱动普通用电器工作。
附图说明
图1是本发明主视图(A-A剖面图)。
图2是本发明左视图。
图3是本发明俯视图。
图1-3中,各零部件的标号如下:
1-重砣;2-砣轴;3-砣销;4-辐杆;5-中心盘;6-主轴;7-轴承;8-副架;9-机架;10-地梁;11-输出皮带;12-输出轮;13-变速器;14-联轴器;15-输入轮;16-电机皮带;17-直流电机。
图1-3中,标号为1的重砣指全部重砣,标号为2的砣轴和标号为3的砣销分别代表全部的砣轴和砣销。同理,标号为7的轴承包括左右两个轴承,当然轴承还包含其轴承座等配件;标号为5的中心盘包括左右两边的中心盘。
具体实施方式
下面以实物为例,结合附图详细说明本发明。
如图1-3所示地梁10是一个用大规格的沉重方钢焊接而成的方框,它与机架9连接固定为一体,增加了机架的稳定性,机架和副架8均用槽钢等材料做成,以便支撑主轴6等部件。图中的三根辐杆4通过中心盘5与主轴焊接为一体,使三根辐杆互成120度角。
如上所述各辐杆用槽钢做成辐杆对,使其从侧面看呈两层辐杆,在各辐杆对间通过砣轴2将重砣1安装固定,固定的方式可以是图中所示的用砣销3将整个重砣横插在辐杆对间,使其在转动时不能自转,以减少运动中的振动。固定方式还可以是焊接固定等。
辐杆的数量不一定是三个,但至少要三个,一般情况下3-9个就可以了。重砣的固定方式不一定是辐杆固定,还可以是用一个或两个大圆盘,将重砣焊接或者螺栓固定。甚至可以是一般柴油发动机的飞轮的形式。总之,重砣是为了产生足够的惯性扭矩,以便启动扭矩较大的设备。
辐杆的长度越大,产生的惯性扭矩越大,但过长的辐杆将增加运动的不平衡性,材料的强度也必须相应提高,这样势必增加制造的难度。究竟多大合适可以根据具体的动力输出需要而定。
各重砣间一定要保持重量上和位置分布上的一致性,否则将严重影响机器运转的平衡性和安全性。为此,本例的重砣用废旧的火车轮加工而成,一个重砣用五块废旧火车轮重桑在一起而成,在边上的轮块上开一定的充填孔,以便增减铅块等配重材料,以平衡重量。
主轴分成三段是为了方便安装,中间一段主轴与左右两边的辐杆、中心盘焊接为一体,整体用两个轴承7安装固定在机架上并用副架8加固。两端则直接与输入变速器和输出变速器连接,各段主轴间用联轴器14连接起来,保持同轴度一致即可。
直流电机17通过电机皮带16与输入变速器的输入轮15连接传动。输出变速器的输出轮12通过输出皮带11等方式与工作机构连接传动。
工作机构可以是普通的交流发电机,也可以是直接的工作机具。就本发明的目的而言,工作机构以交流发电机为宜,这样就可以在不产生热辐射的情况下发出交流电来,供特持定场合下的特殊目的之用。
未提及的零部件及标号如上所述。
本例这种惯性动力装置的技术参数如下:
重砣重量150Kg/个
重砣旋转半径1000mm
直流电机功率1600W,转速2800转/分钟
主轴转速30-50转/分钟
带动的交流发电机功率5000W
发电机转速1550转/分钟。
直流电机用市售电瓶驱动,满瓶时可供直流电机连续工作2小时,输出50赫兹220V普通交流电,可让3000W以内的用电器正常工作。
Claims (9)
1.一种惯性动力装置,它有机架、直流电机、变速器和重砣,其特征在于所述重砣均匀分布在以主轴为中心的圆周上旋转,主轴安装在两个变速器之间,变速器安装在机架上,其中一个变速器为动力输入变速器,该变速器的输入轮与直流电机连接传动,另一个变速器为动力输出变速器,其输出轮与工作机构连接传动。
2.根据权利要求1所述的惯性动力装置,其特征在于重砣为3-9个,每个重砣均安装在辐杆上,辐杆固定在主轴上。
3.根据权利要求1所述的惯性动力装置,其特征在于辐杆为槽钢做成,槽钢与主轴交汇处有中心盘,中心盘与主轴和辐杆焊接固定为一体。
4.根据权利要求3所述的惯性动力装置,其特征在于辐杆成对布置,重砣通过砣轴安装在辐杆对之间,重砣与辐杆对间有砣销将重砣限定。
5.根据权利要求1所述的惯性动力装置,其特征在于重砣为一个圆环盘或者多个圆环盘桑加在一起而成。
6.根据权利要求1所述的惯性动力装置,其特征在于重砣均匀地安装在一个与主轴固定为一体的圆盘上。
7.根据权利要求2-4之一所述的惯性动力装置,其特征在于主轴为三段联接轴,中间一段与辐杆固定并用轴承安装在机架上,两端的轴分别与两变速器连接,主轴各段间用联轴器连接。
8.根据权利要求1所述的惯性动力装置,其特征在于在机架上有两个用来支撑轴承的副架。
9.根据权利要求1所述的惯性动力装置,其特征在于机架固定在矩形的地梁上,地梁为方钢做成。
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