CN101832241A - 机械旋转能储存输出装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械旋转能储存输出装置，为提供一种简便易行的机械能储存装置，其包括依次相连的输入轴、离合器、扭力限制器、发条式储能机构、刹车机构、输出轴。输入轴连接四个并列的离合器，四个并列的离合器再分别连接并列的扭力限制器，四个并列的扭力限制器分别连接并列的发条式储能机构，四个并列的发条式储能机构再分别连接并列的刹车机构，四个并列的刹车机构共同连接输出轴。输出轴通过定向转动传动机连接用于转化海浪浮力驱动的机械装置的输出轴，或连接水力、风力、人力机械装置的输出轴。其能以简单可靠、高效的方式储存和输出旋转机械能，加配定向转动传动机后更方便输入储存往复机械能，更适合储存输出海浪浮力能，水力、风力、人力机械能的优点。

Description

机械旋转能储存输出装置

技术领域

本发明涉及一种机械能储存装置，特别是涉及一种机械旋转能储存输出装置。

背景技术

随着能源危机加剧，节能减排已经成为世界性难题。能源能量储存在节能减排中占有非常重要的地位，因为许多节能减排形式是以能源能量储存为前提的。富余和浪费的机械能普遍存在，如机动车刹车减速时的机械能浪费等等，自然界以风力、水力、海浪等形式存在的自然能是取之不尽的廉价能源，但其转化为可供利用的机械能通常需要巨大的投资和复杂的设备。

本发明人曾经在2006年申请了并获得授权一个名称为定向转动传动机，专利号为200620120339.6，授权公告号为CN2929345的实用新型专利，如图7所示，其包括壳体、安装有两个单向滑配主动齿轮的输入轴、通过从动齿轮与其中一个反向滑配主动齿轮相连的输出轴；另外一个正向滑配主动齿轮再通过反向传动齿轮组连接从动齿轮。反向传动齿轮组包括一个与正向滑配主动齿轮啮合的第一传动齿轮、第一传动齿轮同轴的从动单向滑配齿轮啮合从动齿轮。反向滑配主动齿轮与从动单向滑配齿轮齿数相同、正向滑配主动齿轮与第一传动齿轮齿数相同。壳体由并列的两个箱室组成，其中：正向滑配主动齿轮安装在一个箱室内，输入轴伸出该侧箱体外；反向滑配主动齿轮和从动轮安装在另一个箱室内，输出轴伸出该侧箱体外。所述单向滑配主动齿轮就是在主动齿轮与轴之间配装有正向同步、反向滑配的单向传动装置。

如图8所示，其还可以包括壳体、安装有两个单向滑配主动齿轮的输入轴、通过从动齿轮与其中一个反向滑配主动齿轮相连的输出轴；另外一个正向滑配主动齿轮再通过反向传动齿轮组连接从动齿轮。壳体1由并列的两个箱室组成，其中：正向滑配主动齿轮安装在一个箱室内，输入轴伸出该侧箱体外；反向滑配主动齿轮和从动轮安装在另一个箱室内，输出轴伸出该侧箱体外。所述单向滑配主动齿轮就是在主动齿轮与轴之间配装有正向同步、反向滑配的单向传动装置。单向传动装置是自行车后轮配用的滑轮装置。反向传动齿轮组包括一个与正向滑配主动齿轮啮合的第一传动齿轮，第一传动齿轮啮合第二传动齿轮，第二传动齿轮同轴的第三传动齿轮啮合从动单向滑配齿轮，从动单向滑配齿轮再啮合从动齿轮。

发明内容

本发明目的在于从上述实际需要出发，提供一种能以简单可靠的方式储存和输出机械能的机械旋转能储存输出装置。

为实现上述目的，本发明机械旋转能储存输出装置包括依次相连的输入轴、离合器、扭力限制器、发条式储能机构、刹车机构、输出轴。动力由输入轴传入，通过离合器作用，灵活控制，将动力配送。因储能机构的弹簧形变需要使弹性势能力度控制在一定的扭力范围内，所以用扭力限制器来调整储能箱扭力的力度。储能机构的储能发条，可根据需要配用多条发条或一条发条。刹车机构用来控制动力的输出。如此设计，具有能以简单可靠的方式储存和输出机械能的优点。

作为优化，输入轴连接四个并列的离合器，四个并列的离合器再分别连接并列的扭力限制器，四个并列的扭力限制器分别连接并列的发条式储能机构，四个并列的发条式储能机构再分别连接并列的刹车机构，四个并列的刹车机构共同连接输出轴。如此设计，四个并列式设计，非常配置，既充分利用了空间，又能有最佳的储能效率，即四个并列式设计性能效率比最好。

作为优化，包括由六层间隔板自下至上依次间隔固连在一起的五层装配间；最上一层装配间中心配装带主动小齿轮的输入轴、主动小齿轮啮合配装在其四周的四个被动大齿轮；四个被动大齿轮分别通过离合器连接在第二层装配间分别配装扭力限制器的传动轴；四个并列传动轴下端在第三层装配间分别通过主动小齿轮啮合固装在圆桶形发条箱上的被动大齿轮、四个并列圆桶形发条箱内各自固连储能发条外端，四个储能发条芯端各自固连通向第四和五层装配间的通轴，四个被动大齿轮外侧还各自啮合有止回齿轮；四个通轴在第四层装配间各自配装有刹车轮和刹车机构；四个通轴在第五层装配间各自配装主动大齿轮、四个主动大齿轮各自啮合被动小齿轮、分别与四个被动小齿轮同轴的带超越离合器的主动中齿轮再共同啮合输出轴上的被动小齿轮。如此设计，输出部分中的齿轮内有四个是安装了超越式离合器，因要灵活的将动力控制输出，所配的超越式离合器是非常重要。止回齿轮，通过它有效地使动力不能返回。

第一导装配间用于控制输入和减速增力，第二层装配间用于限制扭力和传动、第三层装配间储能和防止发条芯倒转及减速增力，第四层装配间用于控制动力输出和增速。四套并列形式，结构简单，又能储存更多的旋转能量。其具有能以简单可靠的方式储存和输出旋转机械能的优点。

作为优化，每个离合器和刹车机构都配有拨叉操控机构；每个圆桶形发条箱配装一个或多个并列的储能发条。如此设计，拨叉操控机构方便控制。多个并列的储能发条有利于多储能，也方便控制。

作为优化，输出轴通过定向转动传动机连接用于转化海浪浮力机械装置的输出轴，或连接水力、风力、人力机械装置的输出轴。如此设计，能以最简单可靠的方式获得自然界富余的自然能量。定向转动传动机用于将往复旋转式机械能转化为单向旋转式机械能。

作为优化，所述用于转化海浪浮力机械装置包括连接齿条的船或浮箱、啮合齿条的从动齿轮，从动齿轮通过其配装的输出轴连接定向转动传动机的输入轴。如此设计，能以最简单可靠方式转化海浪上下起浮时，通过船或浮箱随之上下起而获得的浮力能。

其整体工作过程是：使用船或浮箱吸收海浪能量并转化为往复旋转式机械能，再进一步通过定向传动机转化为同向旋转的机械能，通过输入轴和四个离合器、四个扭力限制器械传递给四个储能机构、四个储能机构储存的旋转机械能经刹车机构控制释放后，经输出轴输出，输出过程中根据需要进行变速，在变速度过程中还使用内置超越离合器的齿轮，最后再经总输出轴输出。

采用上述方案后，本发明机械旋转能储存输出装置能以简单可靠、高效的方式储存和输出旋转机械能，加配定向转动传动机后更方便输入储存往复机械能，更适合储存输出海浪浮力能，水力、风力、人力机械能的优点。

附图说明

图1是本发明机械旋转能储存输出装置的立体结构示意图；

图2是本发明机械旋转能储存输出装置的主视结构示意图；

图3是本发明机械旋转能储存输出装置的侧视结构示意图；

图4是本发明机械旋转能储存输出装置中发条储能机构的结构示意图；

图5是本发明机械旋转能储存输出装置中拨叉机构的主视结构示意图；

图6是本发明机械旋转能储存输出装置中拨叉机构的侧视结构示意图；

图7和8是本发明机械旋转能储存输出装置中定向转动传动机两种结构形式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例作更进一步说明：

如图所示，本发明机械旋转能储存输出装置包括由六层间隔板1自下至上依次间隔固连在一起的五层装配间；最上一层装配间中心配装带主动小齿轮80的输入轴60、主动小齿轮80啮合配装在其四周的四个被动大齿轮81；四个被动大齿轮81分别通过拨叉操控机构7操控的离合器4连接在第二层装配间分别配装扭力限制器5的传动轴61；四个并列传动轴61下端在第三层装配间分别通过主动小齿轮80啮合固装在圆桶形发条箱21上的被动大齿轮81、四个并列圆桶形发条箱21内各自固连储能发条20外端，四个储能发条20芯端各自固连通向第四和五层装配间的通轴62，四个被动大齿轮81外侧还各自啮合有止回齿轮82(或飞轮)；四个通轴62在第四层装配间各自配装有刹车轮83和拨叉操控机构7操控的刹车机构3；四个通轴62在第五层装配间各自配装主动大齿轮81、四个主动大齿轮81各自啮合被动小齿轮80、分别与四个被动小齿轮80同轴的带超越离合器的主动中齿轮84再共同啮合输出轴上的被动小齿轮80。

输出轴通过定向转动传动机5连接用于转化海浪浮力驱动的机械装置的输出轴，或连接水力、风力、人力机械装置的输出轴。所述用于转化海浪浮力驱动的机械装置包括连接齿条的船或浮箱、啮合齿条的从动齿轮，从动齿轮通过其配装的输出轴连接定向转动传动机5的输入轴。

Claims (6)

1.一种机械旋转能储存输出装置，其特征在于包括依次相连的输入轴、离合器、扭力限制器、发条式储能机构、刹车机构、输出轴。

2.根据权利要求1所述机械旋转能储存输出装置，其特征在于输入轴连接四个并列的离合器，四个并列的离合器再分别连接并列的扭力限制器，四个并列的扭力限制器分别连接并列的发条式储能机构，四个并列的发条式储能机构再分别连接并列的刹车机构，四个并列的刹车机构共同连接输出轴。

3.根据权利要求2所述机械旋转能储存输出装置，其特征在于包括由六层间隔板自下至上依次间隔固连在一起的五层装配间；最上一层装配间中心配装带主动小齿轮的输入轴、主动小齿轮啮合配装在其四周的四个被动大齿轮；四个被动大齿轮分别通过离合器连接在第二层装配间分别配装扭力限制器的传动轴；四个并列传动轴下端在第三层装配间分别通过主动小齿轮啮合固装在圆桶形发条箱上的被动大齿轮、四个并列圆桶形发条箱内各自固连储能发条外端，四个储能发条芯端各自固连通向第四和五层装配间的通轴，四个被动大齿轮外侧还各自啮合有止回齿轮；四个通轴在第四层装配间各自配装有刹车轮和刹车机构；四个通轴在第五层装配间各自配装主动大齿轮、四个主动大齿轮各自啮合被动小齿轮、分别与四个被动小齿轮同轴的带超越离合器的主动中齿轮再共同啮合输出轴上的被动小齿轮。

4.根据权利要求3所述机械旋转能储存输出装置，其特征在于每个离合器和刹车机构都配有拨叉操控机构；每个圆桶形发条箱配装一个或多个并列的储能发条。

5.根据权利要求1或2或3或4所述机械旋转能储存输出装置，其特征在于输出轴通过定向转动传动机连接用于转化海浪浮力驱动的机械装置的输出轴，或连接水力、风力、人力机械装置的输出轴。

6.根据权利要求5所述机械旋转能储存输出装置，其特征在于所述用于转化海浪浮力驱动的机械装置包括连接齿条的船或浮箱、啮合齿条的从动齿轮，从动齿轮通过其配装的输出轴连接定向转动传动机的输入轴。

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