CN203756904U - 可增加电机输出扭力的扭力放大器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可增加电机输出扭力的扭力放大器，它包括机架、扭力放大装置、动力输出装置；所述扭力放大装置包括固定在电机输出轴上的行星轮、固定在机架上静止不动的太阳轴、固定在太阳轴上与行星轮配合的太阳轮，以及固定在太阳轴上可绕太阳轴旋转的行星架；所述行星架带有动力传输机构；所述电机输出轴固定在行星架上；所述输出装置包括固定在机架上可旋转的输出轴、分别固定在输出轴两端的第一动力输出机构、第二动力输出机构；所述第一动力输出机构与动力传输机构配合运转。本实用新型利用杠杆原理，在不改变输入速度和工作时间的前提下，可将电机输出的扭力增加。本实用新型适合与电机输出轴连接，用于增大电机的输出扭力。

Description

可增加电机输出扭力的扭力放大器

技术领域

本实用新型属于传动机械技术领域，涉及一种扭力放大器，尤其涉及一种可增加电机输出扭力的扭力放大器。

背景技术

日常生活中所使用的电机，无论是直流、交流、两相、三相、步进、伺服电机等等，在转速、功率一定的情况下，输出的扭力为定值，而若想输出大的扭矩，只能采用大功率的电机，而大功率的电机用电多，损耗大。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型提供了一种可增加电机输出扭力的扭力放大器。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：它包括机架、扭力放大装置、动力输出装置；

所述扭力放大装置包括固定在电机输出轴上的行星轮、固定在机架上静止不动的太阳轴、固定在太阳轴上与行星轮配合的太阳轮，以及固定在太阳轴上可绕太阳轴旋转的行星架；所述行星架带有动力传输机构；所述电机输出轴固定在行星架上；

所述输出装置包括固定在机架上可旋转的输出轴、分别固定在输出轴两端的第一动力输出机构、第二动力输出机构；所述第一动力输出机构与动力传输机构配合运转。

作为对本实用新型的限定，所述电机输出轴经转动件固定在行星架上；

行星架的一端固定有配重块；行星架上固定有支架；电机固定在支架上。

作为对上述方式的限定，所述行星轮为齿轮结构；所述太阳轮的直径、齿数分别与行星轮的直径、齿数相同；所述动力传输机构为直径、齿数分别与行星轮的直径、齿数相同的动力传输齿轮。

作为进一步限定，所述行星轮与太阳轮之间固定有n组动力放大机构;每组动力放大机构包括固定在行星架上的动力轴、固定在动力轴上的动力传动轮，所述动力传动轮的直径、齿数分别与行星轮的直径、齿数相同。

作为再进一步限定，所述输出轴固定在机架上，输出轴可绕机架旋转；

所述第一动力输出机构为直径、齿数分别与动力传输齿轮的直径、齿数相同的第一动力输出齿轮；

第二动力输出机构为直径与动力传输齿轮的直径相同的第二动力输出轮。

作为对本实用新型的另一种限定，所述行星轮为链轮结构；所述太阳轮为与行星轮直径相同的链轮结构；行星轮与太阳轮之间由链条传动；所述动力传输机构为直径与行星轮的直径相同的动力传输链轮。

作为对上述方式的限定，所述输出轴固定在机架上，输出轴可绕机架旋转；

第一动力输出机构为直径与动力传输链轮的直径相同的第一动力输出链轮；动力传输链轮与第一动力输出链轮之间由链条传动；

第二动力输出机构为直径与动力传输链轮的直径相同的第二动力输出轮。

本实用新型还有一种限定，所述行星轮为皮带轮结构；所述太阳轮为与行星轮直径相同的皮带轮结构；行星轮与太阳轮之间由皮带传动；所述动力传输机构为直径与行星轮的直径相同的动力传输皮带轮。

作为对上述方式的限定，所述输出轴固定在机架上，输出轴可绕机架旋转；

第一动力输出机构为直径与动力传输皮带轮的直径相同的第一动力输出皮带轮；动力传输皮带轮与第一动力输出皮带轮之间由皮带条传动；

第二动力输出机构为直径与动力传输皮带轮的直径相同的第二动力输出轮。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

①本实用新型的扭力放大装置用于连接电机输出轴、动力输出装置，运行时行星轮即可自转又能绕太阳轮公转，使得行星轮的力臂变大，依据杠杆原理，行星轮对行星架的输出扭力变大，进而实现在不改变输入速度和工作时间的前提下，将扭力增大的目的；

②行星架上的支架用于固定电机；行星架上的配重块用于使行星架两边的重量平衡，以保证行星架公转平稳；

③扭力放大装置及动力输出装置采用齿轮方式传动，传动平稳，传动效率高；

④动力放大机构用于进一步增强扭力，增设动力放大机构后，行星轮公转的力臂为行星轮的直径与n个动力传动轮的直径之和，即输出的扭力比不增加动力放大机构相比增加n倍；

⑤扭力放大装置及动力输出装置采用链轮或皮带轮方式传动，传动平稳，传动噪声小。

本实用新型适合与电机输出轴连接，用于增大电机的输出扭力。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3的结构示意图；

图4为本实用新型实施例4的结构示意图。

图中：1、机架；2、电机；3、支架；4、行星轮；5、电机输出轴；6、第一轴承；7、太阳轮；8、太阳轴；9、第二轴承；10、配重块；11、行星架；111、动力传输齿轮；112、动力传输链轮；113、动力传输皮带轮；12、第一动力输出齿轮；13、输出轴；14、第三轴承；15、第二动力输出轮；16、第四轴承；17、动力轴；18、动力传动轮；19、第一动力输出链轮；20、链条；21、第一动力输出皮带轮；22、皮带。

具体实施方式

实施例1

一种可增加电机输出扭力的扭力放大器，结构如图1所示，包括机架1、扭力放大装置、动力输出装置。

①机架1固定设置。

②扭力放大装置包括行星轮4、太阳轴8、太阳轮7、行星架11。

行星轮4为齿轮结构，固定在电机输出轴5上。

太阳轴8固联于机架1上，太阳轮7固联于太阳轴8的端部，太阳轴8和太阳轮7静止不动。太阳轮7的直径、齿数分别与行星轮4的直径、齿数相同。

行星架11经第二轴承9固定在太阳轴8上，行星架11可绕太阳轴8旋转。行星架11的一端固定有配重块10，行星架11上还固定有支架3。电机2固定在支架3上。电机输出轴5经第一轴承6固定在行星架11上。

行星架11上带有与太阳轴8共轴线的动力传输机构，该动力传输机构为直径、齿数分别与行星轮4的直径、齿数相同的动力传输齿轮111。

③动力输出装置包括输出轴13、第一动力输出机构、第二动力输出机构。

输出轴13经第三轴承14固定在机架1。

第一动力输出机构为直径、齿数分别与动力传输齿轮111的直径、齿数相同的第一动力输出齿轮12，第一动力输出齿轮12固定在输出轴13的一端，输出轴13由动力传输齿轮111带动第一动力输出齿轮12旋转而自转。

第二动力输出机构为直径与动力传输齿轮111的直径相同的第二动力输出轮15，第二动力输出轮15固定在输出轴13的另一端。

本实施例的工作状态如下：

电机输出轴5转动带动行星轮4绕自转，由于太阳轮7固定在太阳轴8上，静止不动，行星轮4自转的同时还会带动行星架11、电机2及支架3绕太阳轴8公转；行星轮4公转后，力臂变大，因此行星轮4对行星架11输出的扭力变大，放大后的扭力通过动力传输齿轮111与第一动力输出齿轮12啮合，从第二动力输出轮15输出。

本实施例在不改变外界动力输入装置的速度和工作时间的前提下，将输出的扭力增加了一倍。

实施例2

一种可增加电机输出扭力的扭力放大器，结构如图2所示，包括与实施例1的结构完全相同的机架1、扭力放大装置、动力输出装置。

本实施例与实施例1的区别在于：该扭力放大器在行星轮4与太阳轮7之间固定有n组动力放大机构，其中n为正整数，本实施例中，n为2。

每组动力放大机构包括动力轴17、动力传动轮18，其中动力轴17固定在行星架11上，动力传动轮18经第四轴承16固定在动力轴17的一端，动力传动轮18的直径、齿数与行星轮4输出端的直径、齿数相同，第一组的动力传动轮18与行星轮4、第二组的动力传动轮18啮合，第二组的动力传动轮18与第一组的动力传动轮18、太阳轮7啮合。

当动力放大机构多于两组时，第一组的动力传动轮18与行星轮4、第二组的动力传动轮18啮合，第二组的动力传动轮18与第一组的动力传动轮18、第三组的动力传动轮18，以此类推，第n组的动力传动轮18与第n-1组的动力传动轮18、太阳轮4啮合。

本实施例与实施例1的工作原理相同，区别点在于，行星轮4公转的力臂为行星轮4的直径与n个动力传动轮18的直径之和，即输出的扭力与实施例1相比增加n倍，增设动力放大机构起到再次放大扭力的作用。

实施例3

一种扭力放大器，如图3所示，包括机架1、扭力放大装置、动力输出装置。

①机架1固定设置。

②扭力放大装置包括行星轮4、太阳轴8、太阳轮7、行星架11。

行星轮4为链轮结构，固定在电机输出轴5上。

太阳轴8固联于机架1上，太阳轮7固联于太阳轴8的端部，太阳轴8和太阳轮7静止不动。太阳轮7的直径、齿数分别与行星轮4的直径、齿数相同。

行星架11经第二轴承9固定在太阳轴8上，行星架11可绕太阳轴8旋转。行星架11的一端固定有配重块10，行星架11上还固定有支架3。电机2固定在支架3上。电机输出轴5经第一轴承6固定在行星架11上。

行星架11上带有与太阳轴8共轴线的动力传输机构，该动力传输机构为直径、齿数分别与行星轮4的直径、齿数相同的动力传输链轮112。

③动力输出装置包括输出轴13、第一动力输出机构、第二动力输出机构。

输出轴13经第三轴承14固定在机架1。

第一动力输出机构为直径、齿数分别与动力传输链轮112的直径、齿数相同的第一动力输出链轮19，第一动力输出链轮19固定在输出轴13的一端，输出轴13由动力传输链轮112带动第一动力输出链轮19旋转而自转。

第二动力输出机构为直径与动力传输链轮112的直径相同的第二动力输出轮15，第二动力输出轮15固定在输出轴13的另一端。

本实施例的工作状态如下：

电机输出轴5转动带动行星轮4绕自转，由于太阳轮7固定在太阳轴8上，静止不动，行星轮4自转的同时还会带动行星架11、电机2及支架3绕太阳轴8公转；行星轮4公转后，力臂由行星轮4的直径值变大为行星轮4中心与太阳轮7中心之间的距离值，因此行星轮4对行星架11输出的扭力变大，放大后的扭力通过动力传输链轮112与第一动力输出链轮19啮合，从第二动力输出轮15输出。

实施例4

一种扭力放大器，如图4所示，包括机架1、扭力放大装置、动力输出装置。

①机架1固定设置。

②扭力放大装置包括行星轮4、太阳轴8、太阳轮7、行星架11。

行星轮4为皮带轮结构，固定在电机输出轴5上。

太阳轴8固联于机架1上，太阳轮7固联于太阳轴8的端部，太阳轴8和太阳轮7静止不动。太阳轮7的直径与行星轮4的直径相同。

行星架11经第二轴承9固定在太阳轴8上，行星架11可绕太阳轴8旋转。行星架11的一端固定有配重块10，行星架11上还固定有支架3。电机2固定在支架3上。电机输出轴5经第一轴承6固定在行星架11上。

行星架11上带有与太阳轴8共轴线的动力传输机构，该动力传输机构为直径与行星轮4的直径相同的动力传输皮带轮113。

③动力输出装置包括输出轴13、第一动力输出机构、第二动力输出机构。

输出轴13经第三轴承14固定在机架1。

第一动力输出机构为直径与动力传输皮带轮113的直径相同的第一动力输出皮带轮21，第一动力输出皮带轮21固定在输出轴13的一端，输出轴13由动力传输皮带轮113带动第一动力输出皮带轮21旋转而自转。

第二动力输出机构为直径与动力传输皮带轮112的直径相同的第二动力输出轮15，第二动力输出轮15固定在输出轴13的另一端。

本实施例的工作状态如下：

电机输出轴5转动带动行星轮4绕自转，由于太阳轮7固定在太阳轴8上，静止不动，行星轮4自转的同时还会带动行星架11、电机2及支架3绕太阳轴8公转；行星轮4公转后，力臂由行星轮4的直径值变大为行星轮4中心与太阳轮7中心之间的距离值，因此行星轮4对行星架11输出的扭力变大，放大后的扭力通过动力传输皮带轮113与第一动力输出皮带轮21啮合，从第二动力输出轮15输出。

Claims (9)

1.一种可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：它包括机架（1）、扭力放大装置、动力输出装置；

所述扭力放大装置包括固定在电机输出轴（5）上的行星轮（4）、固定在机架（1）上静止不动的太阳轴（8）、固定在太阳轴（8）上与行星轮（4）配合的太阳轮（7），以及固定在太阳轴（8）上可绕太阳轴（8）旋转的行星架（11）；所述行星架（11）带有动力传输机构；所述电机输出轴（5）固定在行星架（11）上；

所述输出装置包括固定在机架（1）上可旋转的输出轴（13）、分别固定在输出轴（13）两端的第一动力输出机构、第二动力输出机构；所述第一动力输出机构与动力传输机构配合运转。

2.根据权利要求1所述的可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：所述电机输出轴（5）经转动件固定在行星架（11）上；

行星架（11）的一端固定有配重块（10）；行星架（11）上固定有支架（3）；电机（2）固定在支架（3）上。

3.根据权利要求2所述的可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：所述行星轮（4）为齿轮结构；所述太阳轮（7）的直径、齿数分别与行星轮（4）的直径、齿数相同；所述动力传输机构为直径、齿数分别与行星轮（4）的直径、齿数相同的动力传输齿轮（111）。

4.根据权利要求3所述的可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：所述行星轮（4）与太阳轮（7）之间固定有n组动力放大机构;每组动力放大机构包括固定在行星架（11）上的动力轴（17）、固定在动力轴（17）上的动力传动轮（18），所述动力传动轮（18）的直径、齿数分别与行星轮（4）的直径、齿数相同。

5.根据权利要求4所述的可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：所述输出轴（13）固定在机架（1）上，输出轴（13）可绕机架（1）旋转；

所述第一动力输出机构为直径、齿数分别与动力传输齿轮（111）的直径、齿数相同的第一动力输出齿轮（12）；

第二动力输出机构为直径与动力传输齿轮（111）的直径相同的第二动力输出轮（15）。

6.根据权利要求1所述的可增加电机输出扭力的扭力放大器，其特征在于：所述行星轮（4）为链轮结构；所述太阳轮（7）为与行星轮（4）直径相同的链轮结构；行星轮（4）与太阳轮（7）之间由链条（20）传动；所述动力传输机构为直径与行星轮（4）的直径相同的动力传输链轮（112）。

7.根据权利要求6所述的扭力放大器，其特征在于：所述输出轴（13）固定在机架（1）上，输出轴（13）可绕机架（1）旋转；

第一动力输出机构为直径与动力传输链轮（112）的直径相同的第一动力输出链轮（19）；动力传输链轮（112）与第一动力输出链轮（19）之间由链条传动；

第二动力输出机构为直径与动力传输链轮（112）的直径相同的第二动力输出轮（15）。

8.根据权利要求1所述的扭力放大器，其特征在于：所述行星轮（4）为皮带轮结构；所述太阳轮（7）为与行星轮（4）直径相同的皮带轮结构；行星轮（4）与太阳轮（7）之间由皮带（22）传动；所述动力传输机构为直径与行星轮（4）的直径相同的动力传输皮带轮（113）。

9.根据权利要求8所述的扭力放大器，其特征在于：所述输出轴（13）固定在机架（1）上，输出轴（13）可绕机架（1）旋转；

第一动力输出机构为直径与动力传输皮带轮（113）的直径相同的第一动力输出皮带轮（21）；动力传输皮带轮（113）与第一动力输出皮带轮（21）之间由皮带传动；

第二动力输出机构为直径与动力传输皮带轮（113）的直径相同的第二动力输出轮（15）。