CN113958687B - 一种缓冲型发电机皮带轮 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及皮带轮领域，具体涉及一种缓冲型发电机皮带轮，包括锁紧轮、叶轮、皮带轮、活动机构、转动支撑轮和防尘装置，锁紧轮固定安装在电机轴端部，叶轮卡接在锁紧轮上，皮带轮套设在叶轮上，活动机构卡接在皮带轮内，转动支撑轮卡接在皮带轮内口，且转动支撑轮固定安装在锁紧轮上，通过设计防尘装置，解决了刚性皮带轮无保护盖，内部易锈蚀损坏的问题，通过设计锁紧轮直接连接电机轴，解决了刚性皮带轮用螺母固定、可靠性低的问题，通过设计活动机构，能够有效降低机械冲击，提升发电机供电稳定性能，同时对比刚性皮带轮，在发动机转速降低时，本发明的活动机构使得发电机工作时长增加，电能输出时长增加，节约了能源。

Description

一种缓冲型发电机皮带轮
技术领域
本发明涉及皮带轮领域，具体涉及一种缓冲型发电机皮带轮。
背景技术
发动机通过发电机皮带连接发电机皮带轮，发电机皮带轮带动发电机给汽车电器提供电能，多余的电能存储到蓄电池中，随着汽车行业不断发展，汽车电器种类增多尤其是娱乐系统，汽车电器的增多将会对汽车发电机有更高的要求，在此背景下，一种可靠的发电机是汽车必不可少的零件，发电机的皮带轮又是发电机皮带和发电机连接的关键，传统汽车发电机使用的是钢性皮带轮，刚性皮带轮有以下缺陷：
1、无保护盖，内部易锈蚀损坏。
2、用螺母固定，可靠性低。
3、刚性皮带轮转动过程中震动较大，导致涨紧轮长期高强度抖动，易疲劳损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种缓冲型发电机皮带轮。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
提供一种缓冲型发电机皮带轮，包括电机轴，还包括锁紧轮、叶轮、皮带轮、活动机构、转动支撑轮和防尘装置，锁紧轮固定安装在电机轴端部，叶轮卡接在锁紧轮上，皮带轮套设在叶轮上，活动机构卡接在皮带轮内，转动支撑轮卡接在皮带轮内口，且转动支撑轮固定安装在锁紧轮上，皮带轮和转动支撑轮转动连接。
进一步的，所述锁紧轮设置有转动轴、螺纹孔、限位花键、外螺纹、紧固花键和第一惯性轮，转动轴的一端开设有螺纹孔和外螺纹，螺纹孔固定连接在电机轴端部，外螺纹和转动支撑轮固定连接，转动轴的另一端设有限位花键，限位花键和叶轮卡接，转动轴外端面设置有第一惯性轮，第一惯性轮外端面开设有紧固花键。
进一步的，所述叶轮外环面设置有若干个第一叶齿，若干个第一叶齿和活动机构啮合，所述叶轮内环面设置有第一限位环和限位键槽，限位键槽和限位花键卡接，且第一限位环抵触在限位花键端面。
进一步的，所述皮带轮外环面开设有皮带槽，所述皮带轮内环面设有第二限位环、若干个叶槽、夹片槽和转柱槽，第二限位环和第一惯性轮相抵触，若干个叶槽分别和若干个活动机构套接，若干个夹片槽分别和若干个活动机构卡接，若干个转柱槽分别和若干个活动机构铰接，所述皮带轮外端面设置有卡环，卡环和防尘装置卡接。
进一步的，所述活动机构包括若干个活动叶和弹性夹片，若干个活动叶分别和皮带轮铰接，若干个弹性夹片分别和皮带轮卡接。
进一步的，每个所述活动叶均设置有第二叶齿和转柱，若干个第二叶齿分别和若干个第一叶齿啮合，若干个转柱分别和若干个转柱槽铰接。
进一步的，每个所述弹性夹片均设置有内弹片和外弹片，若干个外弹片分别卡接在若干个夹片槽内，若干个内弹片分别和若干个第二叶齿相抵触。
进一步的，所述转动支撑轮包括若干个滚柱，转动支撑轮和皮带轮转动连接，且转动支撑轮和外螺纹螺纹连接，转动支撑轮设置有第二惯性轮，第二惯性轮外端面设置有旋紧螺母，第二惯性轮内端面设置有转动内盘，转动内盘外环面设置有若干个滚柱槽，若干个滚柱对应插接在若干个滚柱槽内，且每个滚柱均可在滚柱槽内转动。
进一步的，还包括卡设在皮带轮外口的防尘装置，所述防尘装置包括防护罩，且防护罩和卡环固定连接。
进一步的，所述皮带轮是以上所述的任一种缓冲型发电机皮带轮。
本发明的有益效果：
1、本发明的一种缓冲型发电机皮带轮，通过设计防尘装置，解决了刚性皮带轮无保护盖，内部易锈蚀损坏的问题；
2、本发明的一种缓冲型发电机皮带轮，通过设计锁紧轮直接连接电机轴，解决了刚性皮带轮用螺母固定、可靠性低的问题；
3、本发明的一种缓冲型发电机皮带轮，通过设计活动机构，解决了刚性皮带轮转动过程中震动较大，导致涨紧轮长期高强度抖动，易疲劳损坏的问题；
4、本发明的一种缓冲型发电机皮带轮，通过设计活动机构，能够有效降低机械冲击，提升发电机供电稳定性能，同时对比刚性皮带轮，在发动机转速降低时，本发明的活动机构使得发电机工作时长增加，电能输出时长增加，节约了能源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明的整体立体结构示意图一；
图2为本发明的整体立体结构示意图二；
图3为本发明的整体立体结构分解示意图；
图4为本发明的锁紧轮的整体立体结构示意图一；
图5为本发明的锁紧轮的整体立体结构示意图二；
图6为本发明的叶轮的整体立体结构示意图；
图7为本发明的皮带轮的整体立体结构示意图一；
图8为本发明的皮带轮的整体立体结构示意图二；
图9为本发明的活动机构的整体立体结构分解示意图；
图10为本发明的转动支撑轮的整体立体结构分解示意图；
图11为本发明的防尘装置的整体立体结构分解示意图；
图12为本发明的局部立体结构示意图；
图中：
1、电机轴；
2、锁紧轮；2a、转动轴；2b、螺纹孔；2c、限位花键；2d、外螺纹；2e、紧固花键；2f、第一惯性轮；
3、叶轮；3a、第一叶齿；3b、第一限位环；3c、限位键槽；
4、皮带轮；4a、皮带槽；4b、第二限位环；4c、叶槽；4d、夹片槽；4e、卡环；4f、转柱槽；
5、活动机构；5a、活动叶；5b、第二叶齿；5c、转柱；5d、弹性夹片；5e、内弹片；5f、外弹片；
6、转动支撑轮；6a、第二惯性轮；6b、转动内盘；6c、滚柱槽；6d、滚柱；6e、旋紧螺母；
7、防尘装置；7a、防护罩。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。
参照图1至图12所示的一种缓冲型发电机皮带轮，包括电机轴1，还包括锁紧轮2、叶轮3、皮带轮4、活动机构5、转动支撑轮6和防尘装置7，锁紧轮2固定安装在电机轴1端部，叶轮3卡接在锁紧轮2上，皮带轮4套设在叶轮3上，活动机构5卡接在皮带轮4内，转动支撑轮6卡接在皮带轮4内口，且转动支撑轮6固定安装在锁紧轮2上，皮带轮4和转动支撑轮6转动连接。安装本装置时，将叶轮3卡接在锁紧轮2上，接着将锁紧轮2和叶轮3卡接在皮带轮4内，然后将若干个活动叶5a依次插入若干个转柱槽4f内，再将若干个内弹片5e依次插接在夹片槽4d内，同时将若干个外弹片5f依次抵触在若干个第二叶齿5b上，接着将若干个滚柱6d依次插入若干个滚柱槽6c内，将转动支撑轮6旋紧在外螺纹2d上，最终将防护罩7a安装在卡环4e上，此时各部件组装完成，当需要将本装置安装在电机轴1上时，只需拆下防护罩7a，用花键扳手插入紧固花键2e，保证电机轴1固定的情况下，将本装置安装在电机轴1上，再将防护罩7a安装在卡环4e上，完成本装置和电机轴1的稳定连接，在发电机皮带转速正常的情况下，叶轮3和活动机构5正常啮合，叶轮3和皮带轮4转速相等，当发电机皮带转速降低时，皮带轮4转速降低，在第一惯性轮2f和第二惯性轮6a转动恒量的带动下，叶轮3继续转动，此时第一叶齿3a挤压活动叶5a，使活动叶5a挤压弹性夹片5d，弹性夹片5d被压缩，活动叶5a向叶槽4c内转动收缩，第一叶齿3a挤压并越过活动叶5a，叶轮3的转速会大于皮带轮4，待皮带轮4转速正常时，活动叶5a又同第一叶齿3a啮合，叶轮3和皮带轮4转速再次相等，本装置能够有效降低机械冲击，提升发电机供电稳定性能。
所述锁紧轮2设置有转动轴2a、螺纹孔2b、限位花键2c、外螺纹2d、紧固花键2e和第一惯性轮2f，转动轴2a的一端开设有螺纹孔2b和外螺纹2d，螺纹孔2b固定连接在电机轴1端部，外螺纹2d和转动支撑轮6固定连接，转动轴2a的另一端设有限位花键2c，限位花键2c和叶轮3卡接，转动轴2a外端面设置有第一惯性轮2f，第一惯性轮2f外端面开设有紧固花键2e。锁紧轮2设置有第一惯性轮2f，转动支撑轮6和锁紧轮2固定连接，转动支撑轮6设置有第二惯性轮6a，叶轮3转动带动第一惯性轮2f和第二惯性轮6a同轴转动，为第一惯性轮2f和第二惯性轮6a提供转动恒量，在皮带轮4速度降低时，第一惯性轮2f和第二惯性轮6a能够带动叶轮3转动，叶轮3带动电机轴1转动，避免急停造成的机械冲击力损坏发电机。
所述叶轮3外环面设置有若干个第一叶齿3a，若干个第一叶齿3a和活动机构5啮合，所述叶轮3内环面设置有第一限位环3b和限位键槽3c，限位键槽3c和限位花键2c卡接，且第一限位环3b抵触在限位花键2c端面。第一叶齿3a卡接在限位花键2c上，第一叶齿3a转动时能够带动锁紧轮2转动，锁紧轮2带动电机轴1转动，为发电机提供转动动能，第一限位环3b抵触限位花键2c，限制叶轮3水平移动，保证装置能够稳定转动。
所述皮带轮4外环面开设有皮带槽4a，所述皮带轮4内环面设有第二限位环4b、若干个叶槽4c、夹片槽4d和转柱槽4f，第二限位环4b和第一惯性轮2f相抵触，若干个叶槽4c分别和若干个活动机构5套接，若干个夹片槽4d分别和若干个活动机构5卡接，若干个转柱槽4f分别和若干个活动机构5铰接，所述皮带轮4外端面设置有卡环4e，卡环4e和防尘装置7卡接。将发电机皮带套设在皮带槽4a上，发电机皮带带动皮带轮4转动，因活动叶5a安装在皮带轮4内，同时活动叶5a和第一叶齿3a啮合，因此皮带轮4能够带动叶轮3转动，叶轮3带动电机轴1转动，电机轴1带动发电机转子转动，进而发电机能够发电，皮带轮4为刚性材料，强度高且不易变形和损坏，保证本装置工作的可靠性。
所述活动机构5包括若干个活动叶5a和弹性夹片5d，若干个活动叶5a分别和皮带轮4铰接，若干个弹性夹片5d分别和皮带轮4卡接。设置活动机构5能够缓冲机械冲击应力，起到缓冲作用，在发电机皮带转速正常的情况下，叶轮3和活动机构5正常啮合，叶轮3和皮带轮4转速相等，当发电机皮带转速降低时，皮带轮4转速降低，在第一惯性轮2f和第二惯性轮6a转动恒量的带动下，叶轮3继续转动，此时第一叶齿3a挤压活动叶5a，使活动叶5a挤压弹性夹片5d，叶轮3的转速会大于皮带轮4，待皮带轮4转速正常时，活动叶5a又同第一叶齿3a啮合，叶轮3和皮带轮4转速再次相等，本装置能够有效降低机械冲击，提升发电机供电稳定性能。
每个所述活动叶5a均设置有第二叶齿5b和转柱5c，若干个第二叶齿5b分别和若干个第一叶齿3a啮合，若干个转柱5c分别和若干个转柱槽4f铰接。活动叶5a的外环面和第一叶齿3a接触面设计为平面，其余均为圆滑设置，端处倒有圆角，这样设计能够大大降低活动叶5a和第一叶齿3a之间的机械磨损，延长本装置的使用寿命。
每个所述弹性夹片5d均设置有内弹片5e和外弹片5f，若干个外弹片5f分别卡接在若干个夹片槽4d内，若干个内弹片5e分别和若干个第二叶齿5b相抵触。弹性夹片5d能够缓冲机械冲击应力，起到缓冲作用，在发电机皮带转速正常的情况下，叶轮3和活动机构5正常啮合，叶轮3和皮带轮4转速相等，当发电机皮带转速降低时，皮带轮4转速降低，在第一惯性轮2f和第二惯性轮6a转动恒量的带动下，叶轮3继续转动，此时第一叶齿3a挤压活动叶5a，使活动叶5a挤压弹性夹片5d，弹性夹片5d被压缩，活动叶5a向叶槽4c内转动收缩，叶轮3的转速会大于皮带轮4，待皮带轮4转速正常时，弹性夹片5d回弹到常态，活动叶5a又同第一叶齿3a啮合，本装置继续正常转动。
所述转动支撑轮6包括若干个滚柱6d，转动支撑轮6和皮带轮4转动连接，且转动支撑轮6和外螺纹2d螺纹连接，转动支撑轮6设置有第二惯性轮6a，第二惯性轮6a外端面设置有旋紧螺母6e，第二惯性轮6a内端面设置有转动内盘6b，转动内盘6b外环面设置有若干个滚柱槽6c，若干个滚柱6d对应插接在若干个滚柱槽6c内，且每个滚柱6d均可在滚柱槽6c内转动。转动支撑轮6设置有滚柱6d，在叶轮3转速超越皮带轮4转速时，转动支撑轮6和叶轮3同轴转动，因此转动支撑轮6转速能够超越皮带轮4转速，若干滚柱6d沿着皮带轮4内环壁转动，降低了皮带轮4和皮带轮4之间的摩擦力，延长了叶轮3的转动时长，使得发电机工作时长增加，电能输出时长增加，节约了能源。
还包括卡设在皮带轮4外口的防尘装置7，所述防尘装置7包括防护罩7a，且防护罩7a和卡环4e固定连接。防护罩7a能够为弹性材料，当防护罩7a为弹性材料时与卡环4e卡接，防护罩7a能够为金属材料，当防护罩7a为金属材料时与卡环4e螺纹连接，设置防护罩7a为了保护本装置内部避免受到雨水或灰尘污染，能够有效提高本装置运转的可靠性。
所述皮带轮是以上所述的任一种缓冲型发电机皮带轮。
工作原理：安装本装置时，将叶轮3卡接在锁紧轮2上，接着将锁紧轮2和叶轮3卡接在皮带轮4内，然后将若干个活动叶5a依次插入若干个转柱槽4f内，再将若干个内弹片5e依次插接在夹片槽4d内，同时将若干个外弹片5f依次抵触在若干个第二叶齿5b上，接着将若干个滚柱6d依次插入若干个滚柱槽6c内，将转动支撑轮6旋紧在外螺纹2d上，最终将防护罩7a安装在卡环4e上，此时各部件组装完成，当需要将本装置安装在电机轴1上时，只需拆下防护罩7a，用花键扳手插入紧固花键2e，保证电机轴1固定的情况下，将本装置安装在电机轴1上，再将防护罩7a安装在卡环4e上，完成本装置和电机轴1的稳定连接，在发电机皮带转速正常的情况下，叶轮3和活动机构5正常啮合，叶轮3和皮带轮4转速相等，当发电机皮带转速降低时，皮带轮4转速降低，在第一惯性轮2f和第二惯性轮6a转动恒量的带动下，叶轮3继续转动，此时第一叶齿3a挤压活动叶5a，使活动叶5a挤压弹性夹片5d，弹性夹片5d被压缩，活动叶5a向叶槽4c内转动收缩，第一叶齿3a挤压并越过活动叶5a，叶轮3的转速会大于皮带轮4，待皮带轮4转速正常时，活动叶5a又同第一叶齿3a啮合，叶轮3和皮带轮4转速再次相等，本装置能够有效降低机械冲击，提升发电机供电稳定性能。

Claims (7)

1.一种缓冲型发电机皮带轮，包括电机轴(1)，其特征在于，还包括锁紧轮(2)、叶轮(3)、皮带轮(4)、活动机构(5)、转动支撑轮(6)和防尘装置(7)，锁紧轮(2)固定安装在电机轴(1)端部，叶轮(3)卡接在锁紧轮(2)上，皮带轮(4)套设在叶轮(3)上，活动机构(5)卡接在皮带轮(4)内，转动支撑轮(6)卡接在皮带轮(4)内口，且转动支撑轮(6)固定安装在锁紧轮(2)上，皮带轮(4)和转动支撑轮(6)转动连接；
所述锁紧轮(2)设置有转动轴(2a)、螺纹孔(2b)、限位花键(2c)、外螺纹(2d)、紧固花键(2e)和第一惯性轮(2f)，转动轴(2a)的一端开设有螺纹孔(2b)和外螺纹(2d)，螺纹孔(2b)固定连接在电机轴(1)端部，外螺纹(2d)和转动支撑轮(6)固定连接，转动轴(2a)的另一端设有限位花键(2c)，限位花键(2c)和叶轮(3)卡接，转动轴(2a)外端面设置有第一惯性轮(2f)，第一惯性轮(2f)外端面开设有紧固花键(2e)；
所述叶轮(3)外环面设置有若干个第一叶齿(3a)，若干个第一叶齿(3a)和活动机构(5)啮合，所述叶轮(3)内环面设置有第一限位环(3b)和限位键槽(3c)，限位键槽(3c)和限位花键(2c)卡接，且第一限位环(3b)抵触在限位花键(2c)端面。
2.根据权利要求1所述的一种缓冲型发电机皮带轮，其特征在于，所述皮带轮(4)外环面开设有皮带槽(4a)，所述皮带轮(4)内环面设有第二限位环(4b)、若干个叶槽(4c)、夹片槽(4d)和转柱槽(4f)，第二限位环(4b)和第一惯性轮(2f)相抵触，若干个叶槽(4c)分别和若干个活动机构(5)套接，若干个夹片槽(4d)分别和若干个活动机构(5)卡接，若干个转柱槽(4f)分别和若干个活动机构(5)铰接，所述皮带轮(4)外端面设置有卡环(4e)，卡环(4e)和防尘装置(7)卡接。
3.根据权利要求1所述的一种缓冲型发电机皮带轮，其特征在于，所述活动机构(5)包括若干个活动叶(5a)和弹性夹片(5d)，若干个活动叶(5a)分别和皮带轮(4)铰接，若干个弹性夹片(5d)分别和皮带轮(4)卡接。
4.根据权利要求3所述的一种缓冲型发电机皮带轮，其特征在于，每个所述活动叶(5a)均设置有第二叶齿(5b)和转柱(5c)，若干个第二叶齿(5b)分别和若干个第一叶齿(3a)啮合，若干个转柱(5c)分别和若干个转柱槽(4f)铰接。
5.根据权利要求4所述的一种缓冲型发电机皮带轮，其特征在于，每个所述弹性夹片(5d)均设置有内弹片(5e)和外弹片(5f)，若干个外弹片(5f)分别卡接在若干个夹片槽(4d)内，若干个内弹片(5e)分别和若干个第二叶齿(5b)相抵触。
6.根据权利要求1所述的一种缓冲型发电机皮带轮，其特征在于，所述转动支撑轮(6)包括若干个滚柱(6d)，转动支撑轮(6)和皮带轮(4)转动连接，且转动支撑轮(6)和外螺纹(2d)螺纹连接，转动支撑轮(6)设置有第二惯性轮(6a)，第二惯性轮(6a)外端面设置有旋紧螺母(6e)，第二惯性轮(6a)内端面设置有转动内盘(6b)，转动内盘(6b)外环面设置有若干个滚柱槽(6c)，若干个滚柱(6d)对应插接在若干个滚柱槽(6c)内，且每个滚柱(6d)均可在滚柱槽(6c)内转动。
7.根据权利要求1所述的一种缓冲型发电机皮带轮，其特征在于：还包括卡设在皮带轮(4)外口的防尘装置(7)，所述防尘装置(7)包括防护罩(7a)，且防护罩(7a)和卡环(4e)固定连接。
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