CN2672379Y - 自动马达输出换向系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种自动马达输出换向系统，包括：马达控制单元，包括电源和控制面板；以及自动马达输出换向机构，包括：具有马达空腔的机匣；支承在所述机匣的马达空腔内的马达组件，转盘组件，包括：转盘基座，可旋转地支承在所述机匣内，由所述马达组件驱动旋转；第一输出轴，以可旋转运动的方式同轴安装在所述转盘基座上，上部伸出到所述机匣的外部，底端与所述马达组件耦接；以及第二可旋转输出组件，包括第二惰轮，可旋转地支承在所述转盘基座上，并与所述第一输出轴耦接；以及多个行星输出轴，由所述机匣轴向支承在环绕所述转盘组件的位置处，所述第一输出轴驱动所述第二惰轮在与该多个行星输出轴之一的啮合位置和脱开位置之间运动。

Description

自动马达输出换向系统
技术领域
本实用新型涉及自动马达输出换向(redirection)系统(即自动MOR系统)，尤其是，本实用新型涉及具有多重输出的自动马达输出换向机构。
背景技术
大部分机械装置由将电能转换成机械能的马达来提供动力。通常，马达包括：用于传递机械能的转子；用于输入电能的电接线端；以及用于产生磁场的感应装置。当电能通过电接线端输入时，由感应装置产生磁场，从而产生施加在转子上的磁力，该转子将在磁力的作用下在该磁场中转动，并产生机械能。因此，机械装置可以通过与马达转子连接而工作。
不过，普通马达有一个很大的缺点。因为普通马达包括一个从转子中伸出的输出轴，通过输出轴可以产生顺时针运动或逆时针运动，从而只能操作机械装置进行两种不同运动，即向左和向右转动，或者向前和向后运动。即使齿轮切换单元与输出轴啮合，以转变机械能并传递给另外的机械装置，也只能进行手动切换。因此不能够自动和可选择地操作超过两个的机械装置，除非两个或更多马达分别与外部机械装置配合。
例如，一个机械装置包括提升臂，来提供三维机械操作，即向上和向下、向左和向右、以及延伸的机械操作。为了获得三维机械操作，在该机械装置中采用至少三个马达，以便分别控制向上和向下、向左和向右、以及延伸的机械操作。因为马达是昂贵的部件，因此，具有三个马达的机械装置的制造成本将很高。由此可见，传统的马达结构不能够采用单个马达来控制该装置，以便进行向上、向下、向左、向右、延伸等操作，使用上很不方便。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种自动马达输出换向系统，该系统可利用单个马达提供超过两种的单独运动，以便进行不同的机械操作，从而使得与多个机械装置配合的马达的数目减至最小，从而节约成本。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种自动马达输出换向系统，包括：
马达控制单元，该马达控制单元包括电源和控制面板；以及
自动马达输出换向机构，包括：
机匣，该机匣有马达空腔；
马达组件，该马达组件支承在所述机匣的所述马达空腔内，并与所述马达控制单元电连接，其中，所述马达组件由所述控制面板控制，以便提供旋转轴力；
转盘组件，包括：
转盘基座，该转盘基座可旋转地支承在所述机匣内，其中，所述转盘基座布置成由所述马达组件驱动旋转；
第一输出轴，该第一输出轴以可旋转可运动的方式同轴安装在所述转盘基座上，它的上部伸出到所述机匣的外部，而它的底端与所述马达组件耦接，以便驱动所述第一输出轴的上部旋转；以及
第二可旋转输出组件，该第二可旋转输出组件包括第二惰轮，该第二惰轮可旋转地支承在所述转盘基座上，以便与所述第一输出轴耦接；以及
多个行星输出轴，该多个行星输出轴由所述机匣同轴支承在环绕所述转盘组件的位置处，其中，所述第一输出轴布置成驱动所述第二惰轮在啮合位置和脱开位置之间运动，其中，在所述啮合位置，所述转盘基座旋转运动到使所述第二惰轮与一个所述行星输出轴啮合的位置，以便驱动所述的相应行星输出轴旋转，而在所述脱开位置，所述第二惰轮与所述行星输出轴脱开，这样，各所述行星输出轴处于空闲状态。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述第二可旋转输出组件还包括摆动臂，该摆动臂的一端与所述第一输出轴联接，另一相对端安装在所述第二惰轮上，这样，当所述第一输出轴在脱开阶段沿顺时针方向旋转时，将驱动所述摆动臂，从而使所述第二惰轮朝着所述第一输出轴运动，以便与所述行星输出轴脱开，当所述第一输出轴在啮合阶段沿逆时针方向旋转时，将驱动所述摆动臂，从而使所述第二惰轮离开所述第一输出轴并运动到使得所述第二惰轮与一个所述行星输出轴啮合的位置。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述自动马达输出换向机构还包括分度齿轮，该分度齿轮由所述马达组件驱动旋转，并可旋转地支承在所述机匣中，以便以步进方式驱动所述转盘基座旋转，其中，所述分度齿轮有引导臂，该引导臂从该分度齿轮向上伸出，所述转盘基座有多个引导通槽，这些引导通槽从该转盘基座径向伸出，这样，当所述分度齿轮旋转时，将驱动所述引导臂装入各所述引导通槽中，以便当所述引导臂留在所述相应引导通槽中时推动所述转盘基座旋转。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述马达组件包括：马达，该马达布置在所述马达空腔中；马达轴，该马达轴可操作地从所述马达中伸出；以及蜗轮，该蜗轮固定在所述马达轴的自由端上，以便与所述第一输出轴耦接，这样，当所述马达轴沿逆时针方向和顺时针方向旋转时，所述第一输出轴将分别沿顺时针方向和逆时针方向旋转。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述自动马达输出换向机构还包括：第一和第二输出齿轮组件，该第一和第二输出齿轮组件分别是两组齿轮，并分别与所述第一输出轴和所述转盘基座耦接；以及浮动臂，该浮动臂可转动地支承在所述基座上，其中，所述浮动臂的一端可选择地与所述第一和第二输出齿轮组件啮合，这样，当所述马达轴沿顺时针方向旋转时，所述浮动臂的所述自由端运动成与所述第一输出齿轮组件啮合，以便驱动所述第一输出轴沿逆时针方向旋转，而当所述马达轴沿逆时针方向旋转时，所述浮动臂的所述自由端运动成与所述第一和第二输出齿轮组件啮合，以便分别驱动所述第一输出轴沿顺时针方向旋转和驱动所述转盘基座旋转。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述第二输出齿轮组件与所述分度齿轮联接，这样，所述转盘基座由所述马达轴通过所述第二输出齿轮组件和所述分度齿轮驱动旋转。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述分度齿轮还包括锁定凸轮，该锁定凸轮有弯曲的外周表面，并从所述分度齿轮的中心向上延伸，其中，所述锁定凸轮布置成通过使所述锁定凸轮的所述外周表面与所述转盘基座的弧形外边缘啮合而引导所述转盘基座的旋转运动。
如上所述的自动马达输出换向系统，其中，所述分度齿轮还包括用于控制所述转盘基座的旋转运动的装置，以便使所述第二惰轮朝着所述相应行星输出轴运动。
本实用新型的有益效果是，通过分度齿轮带动转盘组件步进旋转，可以使一个马达依次驱动多个输出轴，以便分别控制机械装置的向上和向下、向左和向右、以及延伸的机械操作。同时，该分度齿轮本身也是由该单一马达驱动，因为马达是昂贵的部件，因此，本实用新型的马达驱动自动换向系统可大大降低制造成本。
附图说明
图1是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向系统的方框图；
图2是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向系统的流程图；
图3是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的立体图；
图4A是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的前向立体分解图；
图4B是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的后视立体分解图；
图4C是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第一可旋转组件的分解图；
图4D是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第一输出齿轮组件的分解图；
图4E是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的转盘组件的分解图；
图5A是根据本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第一壳体的立体图；
图5B表示了在根据上述本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第一壳体上的机械运动，表示了蜗轮只与第一输出齿轮系统啮合的情形；
图5C表示了在根据上述本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第一壳体上的机械运动，表示了蜗轮与第一和第二输出齿轮组件啮合的情形；
图6A和图6B表示了在根据上述本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第二壳体上的机械运动，表示了与第二壳体分开的转盘组件；
图7A和图7B表示了根据上述本实用新型优选实施例，转盘基座与分度齿轮啮合，并处于进入位置；
图8A和8B表示了根据上述本实用新型优选实施例，转盘基座与分度齿轮啮合，并处于转变位置；
图9A和9B表示了根据上述本实用新型优选实施例，转盘基座与分度齿轮啮合，并处于出来位置；
图10A和10B表示了在根据上述本实用新型优选实施例的自动马达输出换向机构的第三壳体中的机械运动；
图11A和11B表示了根据上述本实用新型优选实施例，输出行星齿轮与嵌齿轮脱开的状态；
图12A和12B表示了根据上述本实用新型优选实施例，一个输出行星齿轮与嵌齿轮啮合的状态。
具体实施方式
参考图1至图12B，自动马达输出换向系统包括自动马达输出换向机构1和马达控制单元2，该马达控制单元2用于控制该自动马达输出换向机构1。
自动马达输出换向机构1包括机匣10，该机匣10包括：基座11，该基座11有马达空腔111和齿轮空腔112；第一壳体12，该第一壳体12支承在该基座11上；以及第二壳体13，该第二壳体13支承在第一壳体12上。该自动马达输出换向机构1还包括支承于基座11的齿轮空腔112中的第一和第二输出齿轮组件20、30。
如图4A所示，该自动马达输出换向机构1还包括一马达组件40，该马达组件40包括：马达41，该马达41布置在马达空腔111中；马达轴42，该马达轴42可操作地从该马达41中伸出，以便提供旋转动力；以及蜗轮43，该蜗轮43固定在马达轴42的自由端上。
如图4A和图4C所示，该自动马达输出换向机构1还包括第一可旋转组件50，该第一可旋转组件50包括：浮动臂51，该浮动臂51以可转动的方式支承在基座11上；以及嵌齿轮52，该嵌齿轮52可旋转地安装在浮动臂51的自由端上，并可旋转地与马达组件的蜗轮43啮合，以便可选择地与第一和第二输出齿轮组件20、30啮合，从而通过马达轴42将能量从马达41传递给第一和第二输出齿轮组件20、30。
如图4A和4E所示，支承在第一壳体12上的转盘组件60包括：转盘基座63，该转盘基座63可旋转地支承在机匣10中，其中，该转盘基座63布置成由马达组件40驱动旋转；第一输出轴61，该第一输出轴61以可旋转的方式同轴安装在转盘基座63上，该第一输出轴的上部延伸到机匣10的外部，它的底端与马达组件40联接，以便驱动该第一输出轴61的上部旋转；以及第二可旋转输出轴65，该第二可旋转输出轴包括第二惰轮653，该第二惰轮653可旋转地支承在转盘基座63上，以便与第一输出轴61联接。
转盘组件60还包括输入齿轮62，该输入齿轮62固定在第一输出轴61的底端，并可旋转地与第一输出齿轮组件20啮合，从而能通过输入齿轮62驱动第一输出轴61旋转。
如图4A所示，自动马达输出换向机构1还包括分度齿轮70，该分度齿轮70布置成使转盘基座63与第二齿轮组件30以及多个可旋转地支承在机匣10上的行星输出轴80可旋转地啮合，其中，多个输出行星齿轮81分别固定在行星输出轴80的底端，并布置成可由转盘组件60驱动，从而驱动行星输出轴80旋转。因此，行星输出轴80在转盘组件60周围的位置处轴向(coaxially)地支承在第二壳体13上。
如图3所示，马达控制单元2包括：电源91，该电源91与马达41电连接；以及控制面板92，该控制面板92能够可选择地操作马达41，以便沿正向和反向驱动马达轴42，从而驱动第一输出轴61旋转。因此，第一输出轴61布置成可驱动第二惰轮653在啮合位置和脱离位置之间运动，在该啮合位置时，转盘基座63旋转运动到使得第二惰轮653与一个行星输出轴80啮合的位置，从而驱动相应的行星输出轴80旋转，而在该脱离位置，第二惰轮653与该行星输出轴80脱开，这样，各个行星输出轴80都处在空闲状态。
根据优选实施例，马达控制单元2的控制面板92是一电子装置，该电子装置有用户界面和微控制单元，其中，该用户界面例如键盘用于使用户能够输入指令，而该微控制单元用于控制和监视该自动马达输出换向机构1，如图1所示。
当输入信号从马达控制单元2的控制面板92输入自动马达输出换向机构1中时，将控制马达41，以便驱动马达轴42分别沿正向和反向旋转，即沿顺时针和逆时针方向旋转。
如图4C所示，第一可旋转组件50还包括一个锁定金属衬套53；一个轴体54，该轴体54的上端固定在浮动臂51的自由端上，以便将嵌齿轮以可旋转运动的方式同轴安装在该轴体54上；以及压缩弹簧55，该压缩弹簧55安装在轴体54上并在锁定金属衬套53和嵌齿轮52之间，用于施加压向该嵌齿轮52的压力。
如图4D所示，形成为一组彼此连串的齿轮的第一输出齿轮组件20包括：第一输出齿轮21，该第一输出齿轮21有第一凹入齿轮表面211，该第一凹入齿轮表面211布置成由嵌齿轮52通过两个临近相啮合的齿轮22、23而驱动旋转；第二输出齿轮24，第二输出齿轮24有第二凹入齿轮表面241，并与第一输出齿轮21间隔开；以及第一齿轮轴25，该第一齿轮轴25的上端牢固地同轴安装在第二输出齿轮24上，其底端部分以可旋转运动的方式同轴安装在第一输出齿轮21上。如图5C所示，当马达轴42以逆时针方向旋转时，根据第一输出齿轮组件20的齿轮组结构，将驱动第二输出齿轮24沿逆时针方向旋转。
如图4D所示，第一输出齿轮组件20还包括：锁定衬套26，该锁定衬套26安装在第一齿轮轴25的底端；以及压缩弹簧27，该压缩弹簧27安装在该锁定衬套26和第一输出齿轮21之间，用于施加压向第一输出齿轮21的压力。当第二输出齿轮24由于任何机械原因而卡住时，第二输出齿轮24的第二凹入齿轮表面241能够相对于第一输出齿轮21的第一凹入齿轮表面211滑动，这样，第一输出齿轮不会卡住。当第一输出齿轮21滑动时，将迫使该第一输出齿轮21向下滑动，并触发安装在它下面的离合器开关28，其中，该离合器开关28设置成向马达控制单元2反馈卡住信号，以便实现紧急停机目的。
如图4A和4B所示，形成为一组彼此连串的齿轮的第二输出齿轮组件30包括：第一从动齿轮31；第二从动齿轮32，该第二从动齿轮32与第一从动齿轮31间隔开；以及从动轴33，该从动轴33的两端牢固和同轴地分别安装在第一和第二从动齿轮31、32上，其中，第一从动齿轮31可旋转地这样与蜗轮43啮合，即当第一从动齿轮31由该蜗轮43驱动旋转时，根据第二输出齿轮组件30的齿轮组结构，该第二从动齿轮32被从动轴33驱动旋转。而且，该第二从动齿轮32伸出到第一壳体12上面的位置，以便与分度齿轮70相啮合。
因此，第二输出齿轮组件30与分度齿轮70联接，这样，转盘基座63由马达轴42通过第二输出齿轮组件30和分度齿轮70来驱动旋转。
如图5B所示，当马达轴42沿顺时针方向旋转时，蜗轮43驱动嵌齿轮52沿逆时针方向旋转，这使得浮动臂51运动到只与第一输出齿轮组件20啮合的位置。换句话说，当马达轴42沿顺时针方向旋转时，不会驱动第二输出齿轮组件30。
如图5C所示，当马达轴42沿逆时针方向旋转时，蜗轮43驱动嵌齿轮52沿顺时针方向旋转，这使得浮动臂51运动到同时与第一和第二输出齿轮组件20、30都啮合的位置。因此，第一输出齿轮组件20的第一输出齿轮21以及第二输出齿轮组件30的第一从动齿轮31同时由蜗轮43分别驱动旋转。表一显示了根据马达轴42的旋转运动而在基座11中的机械运动。
表一：基座11中的机械运动
马达组件40的马达轴42的输入运动 第一输出齿轮组件20的第二输出齿轮24的运动 第二输出齿轮组件30的第二从动齿轮32的运动
旋转方向 逆时针方向 逆时针方向 逆时针方向
旋转方向 顺时针方向 顺时针方向 不旋转
应当说明，蜗轮43可以简单地由正齿轮代替(图中未示出)，以便起到驱动装置的作用，从而驱动浮动臂51分别与第一和第二输出齿轮组件20、30啮合，如上所述。
而且，如图4E所示，转盘组件60还包括：驱动齿轮64，该驱动齿轮64同轴地固定在第一输出轴61的上部；以及第二可旋转输出组件65，该第二可旋转输出组件65布置成使驱动齿轮64驱动一个行星输出轴80旋转，这样，当第一输出轴61旋转，从而驱动该驱动齿轮64以逆时针方向旋转时，相应的行星输出轴80通过该第二可旋转输出组件65而被驱动旋转。
如图4E所示，作为一组彼此串连的齿轮的第二可旋转输出组件65包括：摆动臂651，该摆动臂651有分别在其两端向下延伸的支承轴6511和支承杆6512；以及第一惰轮652，该第一惰轮652可旋转地同轴安装在支承轴6511上，并布置成可旋转地与驱动齿轮64啮合，其中，该第二惰轮653可旋转地同轴安装在支承杆6512上，并布置成通过与第一惰轮652可旋转地啮合，并驱动行星齿轮81，从而在驱动齿轮64旋转时驱动各行星输出轴80旋转。
换句话说，摆动臂651的一端通过第一惰轮652与第一输出轴61联接，另一相对端安装在第二惰轮653上，这样，当第一输出轴61在脱开阶段沿顺时针方向旋转时，将驱动摆动臂651，从而使第二惰轮653朝着该第一输出轴61运动，以便与行星输出轴80脱开，当第一输出轴61在啮合阶段沿逆时针方向旋转时，将驱动摆动臂651，从而使第二惰轮653离开第一输出轴61并运动到使得该第二惰轮653与一个行星输出轴80啮合的位置。
该第二可旋转输出组件65还包括：衬套654，该衬套654固定在支承杆6512的底端；以及压缩弹簧655，该压缩弹簧安装在衬套654和第二惰轮653之间，以便施加向该第二惰轮653的压力。
如图4A，图7B所示，为了通过分度齿轮70驱动转盘基座63旋转，该分度齿轮70有引导臂71，该引导臂从该分度齿轮70向上成一体延伸，该转盘基座63有多个引导通槽631，该引导通槽631从该转盘基座63径向伸出，其中，该引导臂71被驱动装入各引导通槽631中，并且当引导臂71留在相应引导通槽631中时推动该转盘基座63旋转。
图7A和图7B表示了处于进入位置的引导臂71，在该位置，当分度齿轮70顺时针方向旋转时，该引导臂71运动到各引导通槽631内。图8A和图8B表示了处于转变位置的引导臂71，在该位置，引导臂71在各引导通槽631中运动，从而驱动转盘基座63逆时针方向旋转。图9A和图9B表示了处于出来位置的引导臂71，在该位置，引导臂71从各引导通槽631中出来，并向下一个引导通槽631运动。因此，所用的转盘基座63为具有8个引导通槽631，这些引导通槽631从该转盘基座63均匀伸出，这样，当分度齿轮70旋转一整圈时，转盘基座63准确旋转1/8圈。
为了防止转盘组件60相对于分度齿轮70进行意外的横向运动，该分度齿轮70还包括锁定凸轮76，该锁定凸轮76有弯曲的外周表面，并从该分度齿轮70的中心向上延伸，其中，该锁定凸轮76布置成通过使该锁定凸轮76的外周表面与转盘基座63的弧形外边缘啮合而引导该转盘基座63的旋转运动，从而防止该转盘基座偶然或由于振动而意外转动。
如图4A所示，分度齿轮70还包括用于控制转盘基座63的旋转运动的装置7，以便使第二惰轮653朝着相应的行星输出轴80运动，其中，该控制装置7包括：发光器72，例如LED，该发光器72支承在分度齿轮70下面的位置处；以及光传感器73，该光传感器73支承在分度齿轮70上面的位置处，并与该发光器72对齐，这样，由该发光器72发出的光信号将通过在分度齿轮70上的指示通孔74而通向该光传感器73。然后，该光信号将反馈到马达控制单元2，以便立即停止该马达41的工作，从而控制转盘基座63的旋转运动。因此，转盘基座63的旋转运动能够通过马达控制单元2而准确控制每1/8圈运动。这样，第二惰轮653将在脱开状态下在靠近相应行星输出轴80的位置处准确运动，以便在啮合状态下驱动相应的行星输出轴80旋转。
如图4B所示，转盘基座63还有肋632，该肋632从该转盘基座63的底侧凸出，其中，该肋632布置成在转盘基座63每转一圈时触发原位开关75。支承在第一壳体12上的原位开关75设置成向控制单元2反馈原位开关信号，以便在开始功能的过程中检查转盘基座63的初始位置。表二显示了在第一壳体12中的机械运动。
表二：第一壳体12中的机械运动
马达组件40的马达轴42的输入运动 第一输出齿轮组件20的第二输出齿轮24的输入运动 第一输出轴61的输出运动 第二输出齿轮组件30的第二从动齿轮32的输入运动 分度齿轮70的输出运动 转盘基座63的输出运动
旋转方向 逆时针方向 逆时针方向 顺时针方向 逆时针方向 顺时针方向 逆时针方向步进
旋转方向 顺时针方向 顺时针方向 逆时针方向 不旋转 不旋转 不旋转
应当说明，第一输出轴61和转盘基座63由单个马达41驱动旋转。不过，显然，第一输出轴61和转盘基座63可以通过两个马达分别驱动旋转，复位转盘基座63的目的是使第二惰轮532运动成与合适的行星输出轴80啮合。当然，当只采用一个马达41时，机匣10能够节省很大的安装空间。
如图4A所示，第二壳体13有中心通孔131和多个分别在该第二壳体13上的同轴通槽132，其中，行星输出轴80分别通过该同轴通槽132可旋转地安装在该第二壳体13上，且转盘组件60的第二可旋转输出组件65通过该中心通孔131伸向在该第二壳体13上面的位置，以便与各行星输出轴80可旋转地啮合。
如图10A和10B所示，当马达轴42沿逆时针方向旋转，以便驱动第一输出轴61沿顺时针方向旋转时，在第一输出轴61上的驱动齿轮64驱动第一惰轮652沿逆时针方向旋转，再驱动第二惰轮653沿顺时针方向旋转。当第二惰轮653沿顺时针方向旋转时，将迫使摆动臂651朝着第一输出轴61的中心向内摆动，这样，将驱动该第二惰轮与输出行星齿轮81脱开。因此，只有第一输出轴61被驱动旋转。图11A和11B表示了摆动臂651与第二可旋转组件65分离，以便清楚表示在第二可旋转组件65和输出行星齿轮81之间的齿轮组结构。
如图12A和12B所示，当马达轴42沿顺时针方向旋转，以便驱动第一输出轴61沿逆时针方向旋转时，在第一输出轴61上的驱动齿轮64驱动第一惰轮652沿顺时针方向旋转，再驱动第二惰轮653沿逆时针方向旋转。当第二惰轮653沿逆时针方向旋转时，将迫使摆动臂651离开第一输出轴61的中心向外摆动，这样，将驱动该第二惰轮与一个输出行星齿轮81啮合，从而驱动相应的行星输出轴80旋转。表三表示了在该第二壳体13中的机械运动。
而且，当驱动转盘基座63旋转时，第二惰轮653与输出行星齿轮81脱开，以便在转盘基座63停止转动时可选择地使该第二惰轮653运动到与适当输出行星齿轮81啮合的位置。应当说明，转盘基座63的旋转运动将由马达控制单元2控制，这样，该转盘基座63的旋转运动可以停止在使得第二惰轮653与相应输出行星齿轮81可旋转啮合的位置处。换句话说，通过根据转盘基座63的旋转运动而控制第二可旋转组件65的位置，使得各行星输出轴80能够可选择地进行旋转。表三显示了第二壳体13中的机械运动。
表三：第二壳体13中的机械运动
第一输出轴61的输入运动 摆动臂651的输出运动 行星输出轴80的输出运动
旋转运动 顺时针方向 第二惰轮653与行星输出轴80脱开 不旋转
旋转运动 逆时针方向 第二惰轮653与一个行星输出轴80啮合 相应的行星输出轴沿顺时针方向旋转
因此，通过使行星输出轴80与多个机械装置连接，各机械装置能够通过各行星输出轴80的旋转运动而分别控制。表四概括表示了本实用新型的自动马达输出换向机构的机械运动。
表四：本实用新型换向机构的机械运动
旋转运动 旋转运动
马达轴42的输入运动 逆时针运动 顺时针运动
第二输出齿轮24的运动 逆时针运动 顺时针运动
第一输出轴61的输出运动 顺时针运动 逆时针运动
第二从动齿轮32的运动 逆时针运动 停止，不旋转
分度齿轮70的输出运动 顺时针运动 停止，不旋转
转盘基座63的输出运动 逆时针运动步进 停止，不旋转
摆动臂651的输出运动 第二惰轮653与行星输出轴80脱开 第二惰轮653与行星输出轴80啮合
行星输出轴80的输出运动 第二惰轮653与行星输出轴80啮合 相应行星输出轴沿顺时针方向旋转
根据该优选实施例，有8个行星输出轴80。因此通过单个马达41可以控制总共8个机械装置。这样，通过沿顺时针方向和逆时针方向控制马达轴42，就可以通过本实用新型的自动马达输出换向机构输出超过两种不同的机械功。
尽管前面的说明和附图表示了本实用新型的优选实施例，但是应当知道，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以进行一些明显的改变、变化和替换。例如，马达轴的顺时针方向和逆时针方向可以根据齿轮组的结构而改变所控制的第一输出轴和行星输出轴的旋转运动。

Claims (20)

1.一种自动马达输出换向系统，其特征在于，包括：
马达控制单元，包括电源和控制面板；以及
自动马达输出换向机构，包括：机匣，该机匣有马达空腔；马达组件，该马达组件支承在所述机匣的马达空腔内，并与所述马达控制单元电连接；转盘组件，该转盘组件进一步包括：转盘基座，该转盘基座可旋转地支承在所述机匣内，并由所述马达组件驱动旋转；第一输出轴，该第一输出轴以可旋转运动的方式同轴安装在所述转盘基座上，该第一输出轴的上部伸出到所述机匣的外部，该第一输出轴的底端与所述马达组件耦接，并由该马达组件驱动该第一输出轴的上部旋转；以及第二可旋转输出组件，包括第二惰轮，该第二惰轮可旋转地支承在所述转盘基座上，并与所述第一输出轴耦接；以及多个行星输出轴，该多个行星输出轴由所述机匣轴向支承，并环绕所述转盘组件，所述第一输出轴驱动所述第二惰轮在啮合位置和脱开位置之间运动，所述啮合位置是所述转盘基座旋转运动到该第二惰轮与一个该行星输出轴啮合的位置，所述脱开位置是所述第二惰轮与所述行星输出轴脱开的位置。
2.根据权利要求1所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述第二可旋转输出组件还包括摆动臂，该摆动臂的一端与所述第一输出轴耦接，另一相对端安装在所述第二惰轮上。
3.根据权利要求1所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述自动马达输出换向机构还包括分度齿轮，可旋转地支承在所述机匣中；其中，所述分度齿轮有引导臂，该引导臂从该分度齿轮向上伸出，所述转盘基座具有多个引导通槽，这些引导通槽从该转盘基座径向伸出，所述引导臂可装入各所述引导通槽中；该分度齿轮由所述马达组件驱动旋转，并以步进方式驱动所述转盘基座旋转。
4.根据权利要求2所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述自动马达输出换向机构还包括分度齿轮，可旋转地支承在所述机匣中；其中，所述分度齿轮有引导臂，该引导臂从该分度齿轮向上伸出，所述转盘基座具有多个引导通槽，这些引导通槽从该转盘基座径向伸出，所述引导臂可装入各所述引导通槽中；该分度齿轮由所述马达组件驱动旋转，并以步进方式驱动所述转盘基座旋转。
5.根据权利要求1所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述马达组件包括：马达，该马达布置在所述马达空腔中；马达轴，该马达轴可操作地从所述马达中伸出；以及蜗轮，该蜗轮固定在所述马达轴的自由端上，并与所述第一输出轴耦接。
6.根据权利要求2所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述马达组件包括：马达，该马达布置在所述马达空腔中；马达轴，该马达轴可操作地从所述马达中伸出；以及蜗轮，该蜗轮固定在所述马达轴的自由端上，并与所述第一输出轴耦接。
7.根据权利要求3所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述马达组件包括：马达，该马达布置在所述马达空腔中；马达轴，该马达轴可操作地从所述马达中伸出；以及蜗轮，该蜗轮固定在所述马达轴的自由端上，并与所述第一输出轴耦接。
8.根据权利要求4所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述马达组件包括：马达，该马达布置在所述马达空腔中；马达轴，该马达轴可操作地从所述马达中伸出；以及蜗轮，该蜗轮固定在所述马达轴的自由端上，并与所述第一输出轴耦接。
9.根据权利要求5所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述自动马达输出换向机构还包括：第一和第二输出齿轮组件，该第一和第二输出齿轮组件分别是两组齿轮，并分别与所述第一输出轴和所述转盘基座耦接；以及浮动臂，该浮动臂转动支承于所述基座上，所述浮动臂的一端可选择地与所述第一和第二输出齿轮组件啮合。
10.根据权利要求6所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述自动马达输出换向机构还包括：第一和第二输出齿轮组件，该第一和第二输出齿轮组件分别是两组齿轮，并分别与所述第一输出轴和所述转盘基座耦接；以及浮动臂，该浮动臂转动支承于所述基座上，所述浮动臂的一端可选择地与所述第一和第二输出齿轮组件啮合。
11.根据权利要求7所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述自动马达输出换向机构还包括：第一和第二输出齿轮组件，该第一和第二输出齿轮组件分别是两组齿轮，并分别与所述第一输出轴和所述转盘基座耦接；以及浮动臂，该浮动臂转动支承于所述基座上，所述浮动臂的一端可选择地与所述第一和第二输出齿轮组件啮合。
12.根据权利要求8所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述自动马达输出换向机构还包括：第一和第二输出齿轮组件，该第一和第二输出齿轮组件分别是两组齿轮，并分别与所述第一输出轴和所述转盘基座耦接；以及浮动臂，该浮动臂转动支承于所述基座上，所述浮动臂的一端可选择地与所述第一和第二输出齿轮组件啮合。
13.根据权利要求11所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述第二输出齿轮组件与所述分度齿轮联接，所述转盘基座由所述马达轴通过所述第二输出齿轮组件和所述分度齿轮驱动旋转。
14.根据权利要求12所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述第二输出齿轮组件与所述分度齿轮联接，所述转盘基座由所述马达轴通过所述第二输出齿轮组件和所述分度齿轮驱动旋转。
15.根据权利要求4所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述分度齿轮还包括锁定凸轮，该锁定凸轮有弯曲的外周表面，并从所述分度齿轮的中心向上延伸，所述锁定凸轮的外周表面与所述转盘基座的弧形外边缘啮合并引导所述转盘基座的旋转运动。
16.根据权利要求8所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述分度齿轮还包括锁定凸轮，该锁定凸轮有弯曲的外周表面，并从所述分度齿轮的中心向上延伸，所述锁定凸轮的外周表面与所述转盘基座的弧形外边缘啮合并引导所述转盘基座的旋转运动。
17.根据权利要求14所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述分度齿轮还包括锁定凸轮，该锁定凸轮有弯曲的外周表面，并从所述分度齿轮的中心向上延伸，所述锁定凸轮的外周表面与所述转盘基座的弧形外边缘啮合并引导所述转盘基座的旋转运动。
18.根据权利要求4所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述分度齿轮还包括控制所述转盘基座旋转运动的控制装置，该控制装置包括发光器，安装在分度齿轮下面的位置处；以及光传感器，安装在分度齿轮上面的位置处，并与该发光器对齐。
19.根据权利要求8所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述分度齿轮还包括控制所述转盘基座旋转运动的控制装置，该控制装置包括发光器，安装在分度齿轮下面的位置处；以及光传感器，安装在分度齿轮上面的位置处，并与该发光器对齐。
20.根据权利要求14所述的自动马达输出换向系统，其特征在于，所述分度齿轮还包括控制所述转盘基座旋转运动的控制装置，该控制装置包括发光器，安装在分度齿轮下面的位置处；以及光传感器，安装在分度齿轮上面的位置处，并与该发光器对齐。
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