CN107762748A - 定向输出的运动转化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及定向输出的运动转化装置,以解决汽车行驶中不规则惯性运动不易被利用的问题,其解决的技术方案是:包括固定架,其特征在于,固定架上安装有主动轴、与主动轴同轴设置的从动轴和行星齿轮副,行星齿轮副包括太阳轮、内齿圈和可转动地安装在固定架上的行星轮,从动轴与太阳轮经第一单向轴承同轴连接,从动轴与内齿圈经第二单向轴承同轴连接,第一单向轴承和第二单向轴承的自由转动方向相同;主动轴与太阳轮同轴连接,主动轴上装有摆陀组件;本发明结构巧妙,通过将惯性转动与摆动转化为主动轴的转动后使发电机运转,且发电机的转向始终保持不变。
Description
技术领域
本发明涉及汽车惯性能源利用技术领域,特别是定向输出的运动转化装置。
背景技术
常见的交通工具如汽车、火车、飞机、船舶等,其运动时产生的颠簸、晃动等不规则运动会使置于其上的物体产生各个方向的惯性运动;同时这类交通工具使用时都伴随有提速与减速过程,尤其是城市型交通工具如汽车、摩托等,需要根据路况频繁地进行提速与减速,在其提速与减速过程中,置于其上的物体会产生与其运动方向相同或相反的惯性运动;然而,上述情况下的惯性运动所产生的动能通常被人们所忽视,没有进行合理有效的利用。
要对惯性动能进行利用,应综合考虑上述各种因素,使各个方向的惯性运动均能被有效收集,比如,可以在进行利用之前,将上述情况下产生的不规则的惯性运动进行转化,使其恒定地输出为转动或移动,再将恒定输出的运动进行进一步利用,以达到更好的转化利用效果。
发明内容
针对上述情况,为弥补现有技术所存在的技术不足,本发明提供定向输出的运动转化装置,以解决汽车行驶中不规则惯性运动不易被利用的问题。
其解决的技术方案是:包括固定架,其特征在于,固定架上安装有主动轴、与主动轴同轴设置的从动轴和行星齿轮副,行星齿轮副包括太阳轮、内齿圈和可转动地安装在固定架上的行星轮,从动轴与太阳轮经第一单向轴承同轴连接,从动轴与内齿圈经第二单向轴承同轴连接,第一单向轴承和第二单向轴承的自由转动方向相同;主动轴与太阳轮同轴连接,主动轴上装有摆陀组件。
本发明结构巧妙,通过将惯性转动与摆动转化为主动轴的转动后使发电机运转,且发电机的转向始终保持不变,保证了发电机稳定地输出电能。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的A-A剖视图。
图3为本发明的弯臂与摆陀组合时的主视图。
图4为本发明的弯臂与摆陀组合时的B-B剖视图。
图5为本发明的弯臂与摆陀组合时的轴测剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图5给出,本发明包括固定架1,其特征在于,固定架1上安装有主动轴2、与主动轴2同轴设置的从动轴3和行星齿轮副4,行星齿轮副4包括太阳轮41、内齿圈42和可转动地安装在固定架1上的行星轮43,从动轴3与太阳轮41经第一单向轴承51同轴连接,从动轴3与内齿圈42经第二单向轴承52同轴连接,第一单向轴承51和第二单向轴承52的自由转动方向相同;主动轴2与太阳轮41同轴连接,主动轴2上装有摆陀组件6。
作为优选,所述的摆陀组件6包括发条簧61和摆陀62,摆陀62与主动轴2相连接,发条簧61套装在主动轴2上,发条簧61的两端分别与固定架1和摆陀62相连接。
作为优选,所述的摆陀组件6包括摆陀62和弯臂63,弯臂63安装在固定架1上并与主动轴2同轴转动,摆陀62的中部经水平轴64与弯臂63铰接,摆陀62与弯臂63的铰接部有扭簧55,在扭簧55的扭力作用下,摆陀62的靠近主动轴2的一端向下转动;主动轴2上设有螺旋状的凸轮槽66,摆陀62上有可向水平轴64方向滑动的滑块67,滑块67上有凸轮推杆68,凸轮推杆68置于凸轮槽66内,构成摆陀62在弯臂63上转动时,主动轴2经凸轮槽66与凸轮推杆68的引导作用产生转动,同时使滑块67产生滑动的结构。
作为优选,所述的行星轮43有至少一个。
作为优选,所述的固定架1上装有发电机7,从动轴3与发电机7的输入轴同轴连接。
本发明使用时,将框架1固定在车辆上并使主动轴2的长度方向竖向设置,当车辆提速、减速或产生晃动时,摆陀62产生转动并经滑块67带动凸轮推杆68同时转动,由于螺旋状的凸轮槽66与凸轮推杆68之间的螺旋传动具有自锁作用,且主动轴2在固定架1上的上下位置不变,因此,主动轴2随摆陀62同时转动;当车辆产生上下颠簸时,摆陀62绕水平轴64产生上下摆动,此时在凸轮槽66与凸轮推杆68的螺旋传动作用下,主动轴2产生转动。
作为蓄能装置,发条簧61或扭簧65可以保证摆陀进行往复转动或往复摆动摆动,使惯性动能被充分吸收并利用。
由于第一单向轴承51和第二单向轴承52的自由转动方向相同,当主动轴2带动太阳轮41正向转动时,内齿圈42经行星轮43的传动而反向转动,故第一单向轴承51处于传动接合状态,则第二单向轴承52处于传动分离状态,因此,太阳轮41经第一单向轴承51带动转轴3同时正向转动并经行星轮43带动内齿圈42做反向的自由转动;当主动轴2的转向改变即反向转动时,内齿圈42经行星轮43的传动而正向转动,第一单向轴承51处于传动分离状态,第二单向轴承52处于传动接合状态,因此,太阳轮41经行星轮43带动内齿圈42做正向转动,内齿圈42的经第二单向轴承52带动转轴3做正向转动。
由此可知,无论主动轴2如何转动,转轴3的转向始终保持不变,即发电机7的输入轴转向不变,保证了电能输出的稳定。
本发明结构巧妙,实施简单,通过将惯性转动与摆动转化为主动轴的转动后使发电机运转,且经过行星齿轮副与单向轴承的配合,发电机的转向始终保持不变,从而保证了发电机输出的电流相位稳定,避免给储电设备或用电设备带来损害。
Claims (5)
1.定向输出的运动转化装置,包括固定架(1),其特征在于,固定架(1)上安装有主动轴(2)、与主动轴(2)同轴设置的从动轴(3)和行星齿轮副(4),行星齿轮副(4)包括太阳轮(41)、内齿圈(42)和可转动地安装在固定架(1)上的行星轮(43),从动轴(3)与太阳轮(41)经第一单向轴承(51)同轴连接,从动轴(3)与内齿圈(42)经第二单向轴承(52)同轴连接,第一单向轴承(51)和第二单向轴承(52)的自由转动方向相同;主动轴(2)与太阳轮(41)同轴连接,主动轴(2)上装有摆陀组件(6)。
2.根据权利要求1所述的定向输出的运动转化装置,其特征在于,摆陀组件(6)包括发条簧(61)和摆陀(62),摆陀(62)与主动轴(2)相连接,发条簧(61)套装在主动轴(2)上,发条簧(61)的两端分别与固定架(1)和摆陀(62)相连接。
3.根据权利要求1所述的定向输出的运动转化装置,其特征在于,摆陀组件(6)包括摆陀(62)和弯臂(63),弯臂(63)安装在固定架(1)上并与主动轴(2)同轴转动,摆陀(62)的中部经水平轴(64)与弯臂(63)铰接,摆陀(62)与弯臂(63)的铰接部有扭簧(55);主动轴(2)上设有螺旋状的凸轮槽(66),摆陀(62)上有可向水平轴(64)方向滑动的滑块(67),滑块(67)上有凸轮推杆(68),凸轮推杆(68)置于凸轮槽(66)内。
4.根据权利要求1所述的定向输出的运动转化装置,其特征在于,行星轮(43)有至少一个。
5.根据权利要求1所述的定向输出的运动转化装置,其特征在于,固定架(1)上装有发电机(7),从动轴(3)与发电机(7)的输入轴同轴连接。
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