CN104329424A - 余能叠加助力机 - Google Patents

Abstract

本发明余能叠加助力机，属于能源叠加利用技术领域；所要解决的技术问题为提供一种能够实现多种能源共同利用的余能叠加助力机；其包括输入机构、至少一个能量叠加机构、与能量叠加机构等数量的余能输入机构和输出端；多个能量叠加机构依次连接在一起，最后一个能量叠加机构的第七齿轮为输出齿轮，每个能量叠加机构均连接有一个余能输入机构，输入机构为由第十齿轮和第十一齿轮同轴固定组成的第三齿轮组，第十齿轮与能量叠加机构的第一齿轮啮合，第十一齿轮作为主能量输入端，余能输入机构为由第八齿轮和第九齿轮同轴固定组成的第二齿轮组，第八齿轮与能量叠加机构的第六齿轮啮合，第九齿轮作为余能输入端，本发明适用于能量叠加。

Description

余能叠加助力机

技术领域

本发明余能叠加助力机，属于能源叠加利用技术领域。

背景技术

现代社会对能源的需求越来越多，但随着不断的开采，地球上的能源越来越少，而能源的开采又给我们这个美丽的星球带来无休止的伤害，现在虽然也有利用清洁能源的，如太阳能电池板、风力发电、水力发电，但能将几种能源共同利用的还没有。随着人们生活水平的不断提高，私家汽车也越来越多，而汽车也离不开能源，目前用于汽车的能源还比较少，只有石油和电能等，如果能将其它清洁能源也利用上，那对节约能源也是非常有利的。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种能够实现多种能源共同利用的余能叠加助力机。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：余能叠加助力机，包括输入机构、能量叠加机构、余能输入机构和输出端；

所述能量叠加机构的结构为：第一齿轮固定在连接板上并安装在主轴上，第二齿轮与轴套固定连接并安装在主轴上，且第二齿轮不与主轴同步转动，第一齿轮与第二齿轮分别位于连接板的两侧，连接板上固定有第一齿轴和第二齿轴，第一齿轴上安装有第三齿轮，第二齿轴上安装有第一齿轮组，所述第一齿轮组由第四齿轮和第五齿轮同轴固定在一起组成，第六齿轮套装在轴套上并不与轴套同步转动，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，第一齿轮组中的第四齿轮与第三齿轮啮合，第一齿轮组中的第五齿轮与第六齿轮啮合，第七齿轮安装在轴套上并与轴套同步转动作为输出齿轮，即输出端；

所述的余能输入机构为由第八齿轮和第九齿轮同轴固定在一起组成的第二齿轮组，第八齿轮与所述的第六齿轮啮合，第六齿轮的宽度大于第五齿轮和第八齿轮的宽度之和，第九齿轮作为余能输入端；

所述输入机构为由第十齿轮和第十一齿轮同轴固定在一起组成的第三齿轮组，第十齿轮与所述的第一齿轮啮合，第十一齿轮作为主能量输入端。

进一步的，所述能量叠加机构的数量可以为两个以上，所述余能输入机构的数量与能量叠加机构的数量相同，后一个能量叠加机构中的第一齿轮与前一个能量叠加机构中的第七齿轮啮合，多个能量叠加机构依次连接在一起，最后一个能量叠加机构的第七齿轮为输出齿轮，即总输出端，每个能量叠加机构均连接有一个余能输入机构。

再进一步的，所述能量叠加机构中的第六齿轮为单向齿轮，且旋转方向为与第五齿轮反向。

优选的，所述第二齿轮、轴套与主轴之间为滚动摩擦。

优选的，所述第二齿轮、轴套与主轴之间用轴承连接，或第二齿轮、轴套与主轴之间设置有滚珠。

更进一步的，所述能量叠加机构中的余能输入机构上设置有能将第八齿轮和第九齿轮锁定不转的自锁机构。

所述自锁机构为卡爪结构，锁定时卡爪将第九齿轮抱紧固定，不锁定时卡爪松开第九齿轮使第九齿轮能够转动。

所述输入机构处的主能量输入为电能输入，所述余能输入机构处的余能输入为电能输入，或为风能输入，或为水力能源输入。

本发明是把余能建立在主动力基础之上作为二次动力，于其叠加后输出产生两份速度的总合。工作原理为：

主动输入机构经过主能量输入带动第一齿轮转动，由于第一齿轮与连接板固定，所以连接板也一起转动，此时，余能输入机构处第九齿轮被锁定，与第九齿轮啮合的第六齿轮也不转动，这样，第一齿轮组中的第五齿轮在连接板的带动下即绕着第六齿轮转动，第五齿轮自身也自转，得到的速度是第一齿轮的一倍，与第五齿轮固定的第四齿轮也转动，带动第三齿轮转动，第三齿轮又带动第二齿轮转动，第二齿轮通过与其固定的轴套带动安装在轴套上的第七齿轮转动作为输出。

以上是只有主能量输入时本发明的工作原理，如果需要增加余能输入时，第九齿轮解除锁定，在余能输入的带动下，第九齿轮与第一齿轮同向即与第五齿轮同向转动起来，第九齿轮通过与其固定的第八齿轮带动第六齿轮与第五齿轮反向转动，这样，更加快了第五齿轮的转速，通过第四齿轮、第三齿轮、第二齿轮、轴套的传递，作为输出的第七齿轮就转的更快了，即成功的将主能量输入和余能输入叠加了起来。

当需要增加两个或两个以上余能输入时，只要本发明中能量叠加机构的数量和余能输入的数量相同即可，多个能量叠加机构依次连接，后一个能量叠加机构的第一齿轮与前一个能量叠加机构的第七齿轮啮合，能量传递和叠加方法相同，一直传给最后一个能量叠加机构，最后一个能量叠加机构的第七齿轮即为总输出。

在上述三种输入输出方式中，为了更好的保证输出，第六齿轮为单向齿轮，其转向为与第五齿轮反向。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本发明中利用能量叠加机构的巧妙设计，使得其输入机构处和余能输入机构处均可以输入，并可以叠加后统一输出。

2、本发明中的能量叠加机构可以串联多个，这样，就可以增加余能输入端，即可以将两种以上能量叠加后统一输出。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明中设置一个能量叠加装置时的结构示意图；

图2为本发明中设置两个能量叠加装置时的结构示意图；

图3为本发明中设置三个能量叠加装置时的结构示意图；

图4为本发明中能量叠加机构的爆炸结构图；

图5为本发明应用于发电站的示意图；

图6为本发明应用于汽车变速箱的示意图。

图中：1为第一齿轮，2为连接板，3为主轴，4为第二齿轮，5为轴套，6为第一齿轴，7为第二齿轴，8为第三齿轮，9为第四齿轮，10为第五齿轮，11为第六齿轮，12为第七齿轮，13为第八齿轮，14为第九齿轮，15为第十齿轮，16为第十一齿轮。

具体实施方式

实施例一

如图1、图4所示，本发明余能叠加助力机，包括输入机构、能量叠加机构、余能输入机构和输出端； 

所述能量叠加机构的结构为：第一齿轮1固定在连接板2上并安装在主轴3上，第二齿轮4与轴套5固定连接并安装在主轴3上，且第二齿轮4不与主轴3同步转动，第一齿轮1与第二齿轮4分别位于连接板2的两侧，连接板2上固定有第一齿轴6和第二齿轴7，第一齿轴6上安装有第三齿轮8，第二齿轴7上安装有第一齿轮组，所述第一齿轮组由第四齿轮9和第五齿轮10同轴固定在一起组成，第六齿轮11套装在轴套5上并不与轴套5同步转动，所述第二齿轮4与第三齿轮8啮合，第一齿轮组中的第四齿轮9与第三齿轮8啮合，第一齿轮组中的第五齿轮10与第六齿轮11啮合，第七齿轮12安装在轴套5上并与轴套5同步转动作为输出齿轮，即输出端；

所述的余能输入机构为由第八齿轮13和第九齿轮14同轴固定在一起组成的第二齿轮组，第八齿轮13与所述的第六齿轮11啮合，第六齿轮11的宽度大于第五齿轮10和第八齿轮13的宽度之和，第九齿轮14作为余能输入端；

所述输入机构为由第十齿轮15和第十一齿轮16同轴固定在一起组成的第三齿轮组，第十齿轮15与所述的第一齿轮1啮合，第十一齿轮16作为主能量输入端。

所述第二齿轮4、轴套5与主轴3之间为滚动摩擦。

所述第二齿轮4、轴套5与主轴3之间用轴承连接，或第二齿轮4、轴套5与主轴3之间设置有滚珠。

所述能量叠加机构中的余能输入机构上设置有能将第八齿轮13和第九齿轮14锁定不转的自锁机构。

所述自锁机构为卡爪结构，锁定时卡爪将第九齿轮14抱紧固定，不锁定时卡爪松开第九齿轮14使第九齿轮14能够转动。

所述输入机构的主能量输入端由电机输入，余能输入端由电机或风能输入，风能输入即直接利用风力，由风吹动叶轮带动齿轮轴转动，再带动余能输入机构的第九齿轮14转动。

实施例二

如图1、图4所示，本发明余能叠加助力机，大致结构同实施例一，但所述能量叠加机构中的第六齿轮11为单向齿轮，且旋转方向为与第五齿轮10反向。

所述输入机构的主能量输入端由电机输入，余能输入端由电机或风能输入，风能输入即直接利用风力，由风吹动叶轮带动齿轮轴转动，再带动余能输入机构的第九齿轮14转动。

实施例三

如图2、图4所示，本发明余能叠加助力机，包括输入机构、两个能量叠加机构、两个余能输入机构和输出端； 

所述能量叠加机构的结构为：第一齿轮1固定在连接板2上并安装在主轴3上，第二齿轮4与轴套5固定连接并安装在主轴3上，且第二齿轮4不与主轴3同步转动，第一齿轮1与第二齿轮4分别位于连接板2的两侧，连接板2上固定有第一齿轴6和第二齿轴7，第一齿轴6上安装有第三齿轮8，第二齿轴7上安装有第一齿轮组，所述第一齿轮组由第四齿轮9和第五齿轮10同轴固定在一起组成，第六齿轮11套装在轴套5上并不与轴套5同步转动，所述第二齿轮4与第三齿轮8啮合，第一齿轮组中的第四齿轮9与第三齿轮8啮合，第一齿轮组中的第五齿轮10与第六齿轮11啮合，第七齿轮12安装在轴套5上并与轴套5同步转动作为输出齿轮，即输出端，所述第六齿轮11为单向齿轮，且旋转方向为与第五齿轮10反向。

两个能量叠加机构中，后一个能量叠加机构中的第一齿轮1与前一个能量叠加机构中的第七齿轮12啮合，后一个能量叠加机构的第七齿轮12为输出齿轮，即总输出端，每个能量叠加机构均连接有一个余能输入机构；

所述的余能输入机构为由第八齿轮13和第九齿轮14同轴固定在一起组成的第二齿轮组，第八齿轮13与所述的第六齿轮11啮合，第六齿轮11的宽度大于第五齿轮10和第八齿轮13的宽度之和，第九齿轮14作为余能输入端；

所述输入机构为由第十齿轮15和第十一齿轮16同轴固定在一起组成的第三齿轮组，第十齿轮15与所述的第一齿轮1啮合，第十一齿轮16作为主能量输入端。

所述第二齿轮4、轴套5与主轴3之间为滚动摩擦。

所述第二齿轮4、轴套5与主轴3之间用轴承连接，或第二齿轮4、轴套5与主轴3之间设置有滚珠。

所述能量叠加机构中的余能输入机构上设置有能将第八齿轮13和第九齿轮14锁定不转的自锁机构。

所述自锁机构为卡爪结构，锁定时卡爪将第九齿轮14抱紧固定，不锁定时卡爪松开第九齿轮14使第九齿轮14能够转动。

所述输入机构的主能量输入端由电机输入，第一个能量叠加机构中的余能输入端由电机或风能输入，第二个能量叠加机构中余能输入端由太阳能或水力能源输入，太阳能输入是指先通过太阳能对电瓶充电，电瓶带动电机输入，水力能源输入是指直接利用水力，由水车带动齿轮轴转动，再带动余能输入机构的第九齿轮14转动。

实施例四

如图3、图4所示，本发明余能叠加助力机，大致结构同实施例三，但包括三个能量叠加机构和三个余能输入机构，三个能量叠加机构中，后一个能量叠加机构中的第一齿轮1与前一个能量叠加机构中的第七齿轮12啮合，三个能量叠加机构依次连接在一起，最后一个能量叠加机构的第七齿轮12为输出齿轮，即总输出端，每个能量叠加机构均连接有一个余能输入机构；

所述输入机构的主能量输入端由电机输入，第一个能量叠加机构中的余能输入端由太阳能输入，第二个能量叠加机构中余能输入端由风能输入，第三个能量叠加机构中的余能输入端由水力能源输入。

本发明的应用实例：

一、可用于发电站。

如图5所示，本发明应用与发电站时，可以使发电站可以同时利用太阳能、风能和水能，充分利用自然能源，增大发电效果。

二、可用于汽车变速箱。

如图6所示，本发明应用于汽车变速箱时，可以集合发动机、电瓶、风能的能量，使汽车达到加速或省油的目的。如在汽车行驶中，加入余能输入，可以增大输出功率，使汽车加速；使用双电瓶配合，一个作为主能量输入，一个作为余能输入，可以提高电瓶车的动力。而如果在行驶中想节能，则可以将风能作为余能输入，这样，风能作为一部分动力驱动了汽车，也就达到了节能省油的目的。

Claims (8)

1.余能叠加助力机，包括输入机构、能量叠加机构、余能输入机构和输出端，其特征在于：

所述能量叠加机构的结构为：第一齿轮（1）固定在连接板（2）上并安装在主轴（3）上，第二齿轮（4）与轴套（5）固定连接并安装在主轴（3）上，且第二齿轮（4）不与主轴（3）同步转动，第一齿轮（1）与第二齿轮（4）分别位于连接板（2）的两侧，连接板（2）上固定有第一齿轴（6）和第二齿轴（7），第一齿轴（6）上安装有第三齿轮（8），第二齿轴（7）上安装有第一齿轮组，所述第一齿轮组由第四齿轮（9）和第五齿轮（10）同轴固定在一起组成，第六齿轮（11）套装在轴套（5）上并不与轴套（5）同步转动，所述第二齿轮（4）与第三齿轮（8）啮合，第一齿轮组中的第四齿轮（9）与第三齿轮（8）啮合，第一齿轮组中的第五齿轮（10）与第六齿轮（11）啮合，第七齿轮（12）安装在轴套（5）上并与轴套（5）同步转动作为输出齿轮，即输出端；

所述的余能输入机构为由第八齿轮（13）和第九齿轮（14）同轴固定在一起组成的第二齿轮组，第八齿轮（13）与所述的第六齿轮（11）啮合，第六齿轮（11）的宽度大于第五齿轮（10）和第八齿轮（13）的宽度之和，第九齿轮（14）作为余能输入端；

所述输入机构为由第十齿轮（15）和第十一齿轮（16）同轴固定在一起组成的第三齿轮组，第十齿轮（15）与所述的第一齿轮（1）啮合，第十一齿轮（16）作为主能量输入端。

2.根据权利要求1所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述能量叠加机构的数量为两个以上，所述余能输入机构的数量与能量叠加机构的数量相同，后一个能量叠加机构中的第一齿轮（1）与前一个能量叠加机构中的第七齿轮（12）啮合，多个能量叠加机构依次连接在一起，最后一个能量叠加机构的第七齿轮（12）为输出齿轮，即总输出端，每个能量叠加机构均连接有一个余能输入机构。

3.根据权利要求1或2所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述能量叠加机构中的第六齿轮（11）为单向齿轮，且旋转方向为与第五齿轮（10）反向。

4.根据权利要求1或2所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述第二齿轮（4）、轴套（5）与主轴（3）之间为滚动摩擦。

5.根据权利要求4所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述第二齿轮（4）、轴套（5）与主轴（3）之间用轴承连接，或第二齿轮（4）、轴套（5）与主轴（3）之间设置有滚珠。

6.根据权利要求1或2所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述能量叠加机构中的余能输入机构上设置有能将第八齿轮（13）和第九齿轮（14）锁定不转的自锁机构。

7.根据权利要求6所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述自锁机构为卡爪结构，锁定时卡爪将第九齿轮（14）抱紧固定，不锁定时卡爪松开第九齿轮（14）使第九齿轮（14）能够转动。

8.根据权利要求1或2所述的余能叠加助力机，其特征在于：所述输入机构处的主能量输入为电能输入，所述余能输入机构处的余能输入为电能输入，或为风能输入，或为水力能源输入。