專利名稱：一種扭矩輸出系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械扭矩輸出技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種扭矩輸出系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
機(jī)械對(duì)外做功中最重要的一部分就是扭矩輸出，工業(yè)革命就是從將蒸汽內(nèi)能轉(zhuǎn)化為扭矩機(jī)械能開(kāi)始的，可見(jiàn)扭矩輸出在人類文明史上的重要地位。在現(xiàn)在的工業(yè)中，無(wú)論是電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)，或是內(nèi)燃機(jī)，他們統(tǒng)一的特征就是將能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械扭矩進(jìn)行輸出。在目前的扭矩輸出裝置中，電動(dòng)機(jī)是一種高效污染小的扭矩輸出裝置，但是扭矩小、應(yīng)用范圍小，而內(nèi)燃機(jī)和液壓馬達(dá)雖然功率足夠，但是效率低，污染大。
發(fā)明內(nèi)容為了提供一種清潔、無(wú)污染、高效、低能耗的扭矩輸出系統(tǒng)，本實(shí)用新型提出一種扭矩輸出系統(tǒng)。其技術(shù)方案為，一種扭矩輸出系統(tǒng)，包括箱體、箱體外圍的保護(hù)架、箱體內(nèi)部的浮箱、貫穿箱體和保護(hù)架的滑桿和將箱體以及保護(hù)架連接到支架上的中心軸，保護(hù)架和箱體通過(guò)中心軸固定到一起，在保護(hù)架的左右兩側(cè)固定有配重塊，配重塊通過(guò)蝸桿與變速電機(jī)連接；箱體的上下兩端固定有密封件，滑桿穿過(guò)密封件與箱體活動(dòng)連接到一起，在滑桿兩端還分別固定有偏重塊，箱體內(nèi)部的滑桿與浮箱固定到一起。本技術(shù)方案中，滑桿可在箱體內(nèi)滑動(dòng)，兩端的偏重塊以及偏重塊以箱體中心軸為支點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)力矩平衡。保護(hù)架與箱體通過(guò)中心軸固定到一起，與箱體同頻率運(yùn)動(dòng)。在保護(hù)架上固定有配重塊，配重塊在蝸桿上受變速電機(jī)作用而沿蝸桿移動(dòng)，破壞兩端偏重塊的力矩平衡，使偏重塊可以以中心軸為轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。變速電機(jī)按照配重塊的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，周期性的改變配重塊在渦桿上的位置，使兩端的配重塊可以周而復(fù)始的轉(zhuǎn)動(dòng)下去，帶動(dòng)中心軸向外輸出扭矩。箱體內(nèi)的浮箱固定在滑桿上， 利用箱體內(nèi)注入液體將浮箱浮起的方式輔助；偏重塊位置的變化而改變偏重塊的力矩.浮箱底部和頂部的箱體位置分別固定有電磁閥和虹吸管，電磁閥和虹吸管通過(guò)箱體外的管道連通。本技術(shù)方案中，電磁閥以及與電磁閥連通的虹吸管組成回路，輔助液體在箱體內(nèi)循環(huán)。在箱體兩側(cè)的密封件之間還連接有導(dǎo)向管，滑桿活動(dòng)連接在導(dǎo)向管上并能沿導(dǎo)向管移動(dòng)。密封件之間的導(dǎo)向管穩(wěn)定滑桿的滑動(dòng)方向，減少滑桿的震動(dòng)，降低密封件的磨損。在支架的底側(cè)還固定有離合器，可以在配重桿位置將系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)停住，有助于系統(tǒng)提高扭矩輸出效率。支架上固定有軸承，中心軸通過(guò)軸承連接到支架上。采用軸承方式減少摩擦阻力， 提高系統(tǒng)扭矩的輸出效率。在滑桿兩端還連接有配重桿，偏重塊連接到配重桿上。配重桿延長(zhǎng)了滑桿與偏重塊之間的距離，增加了偏重塊的力臂，同時(shí)使偏重塊與滑桿上的固定范圍增大。本實(shí)用新型利用配重塊改變滑桿兩端的重量比，進(jìn)一步改變偏重塊與中心軸之間的重力力矩平衡，使得偏重塊在重力作用下以中心軸為軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)中心軸輸出扭矩。
圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1系統(tǒng)安放到支架后的側(cè)視示意圖；圖3為圖2系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)一定角度后的側(cè)視示意圖；圖4為圖2系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)180度后的側(cè)視示意圖；圖中，1、箱體；2、浮箱；3、滑桿；4、支架；5、中心軸；6、密封件；7、偏重塊；8、電磁閥；9、虹吸管；10、配重塊；11、蝸桿；12、變速電機(jī)；13、導(dǎo)向管；14、軸承；15、配重桿；16、保護(hù)架；17、進(jìn)液口 ；18、離合器；單箭頭線表示配重塊的運(yùn)動(dòng)方向；雙箭頭線表示偏重塊的移動(dòng)方向。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，本實(shí)用新型包括箱體 1、箱體外圍的保護(hù)架16、箱體內(nèi)部的浮箱2、貫穿箱體和保護(hù)架的滑桿3和將箱體以及保護(hù)架連接到支架4上的中心軸5，保護(hù)架和箱體通過(guò)中心軸固定到一起，箱體的上下兩端固定有密封件6，滑桿穿過(guò)密封件與箱體活動(dòng)連接到一起，在滑桿兩端還分別固定有偏重塊7， 箱體內(nèi)部的滑桿與浮箱固定到一起；浮箱底部和頂部的箱體位置分別固定有電磁閥8和虹吸管9，電磁閥和虹吸管通過(guò)箱體外的管道連通。在箱體兩側(cè)的密封件之間還連接有導(dǎo)向管13，滑桿活動(dòng)連接在導(dǎo)向管內(nèi)并能沿導(dǎo)向管移動(dòng)。支架上固定有軸承14，中心軸通過(guò)軸承連接到支架4上。在滑桿兩端還連接有配重桿15，偏重塊連接到配重桿上。結(jié)合圖2，在保護(hù)架的左右兩側(cè)固定有配重塊10，配重塊通過(guò)蝸桿11與變速電機(jī)12連接。本實(shí)施方式中，如圖2，在初始狀態(tài)時(shí)配重塊位于蝸桿中部，蝸桿兩端力矩平衡。在變速電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，上下的配重塊同時(shí)向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，使保護(hù)架一端力矩大于另一端，從而帶動(dòng)保護(hù)架以中心軸為軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在保護(hù)架轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，參照?qǐng)D3，變速電機(jī)再帶動(dòng)配重塊反向運(yùn)動(dòng)，使中心軸兩端的力矩大小又一次進(jìn)行改變，使保護(hù)架持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。在保護(hù)架又一次旋轉(zhuǎn)水平度時(shí)，參照?qǐng)D4，配重塊被蝸桿移動(dòng)到保護(hù)架一端，在重力作用下帶動(dòng)保護(hù)架繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)再次形成了圖3所示的狀態(tài)，蝸桿繼續(xù)帶動(dòng)配重塊移動(dòng)。這樣，由配重塊帶動(dòng)保護(hù)架進(jìn)行周而復(fù)始的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)中心軸的力矩輸出。箱體與保護(hù)架通過(guò)中心軸固定到一起， 在保護(hù)架轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，箱體同時(shí)也進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)合圖1，浮箱與滑桿固定在一起。在初始時(shí)，箱體內(nèi)通過(guò)進(jìn)液口 17注入液體，在液體注滿后關(guān)閉進(jìn)液口。電磁閥在進(jìn)液口關(guān)閉后通過(guò)管道與虹吸管連通到一起。在箱體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，箱體內(nèi)的液體與浮箱組成的浮力平衡被破壞，浮箱位置發(fā)生變化，與浮箱固定連接的滑桿和固定在滑桿兩端的偏重塊的位置也同時(shí)發(fā)生變化。兩個(gè)偏重塊在浮箱浮力作用下同時(shí)向一個(gè)方向移動(dòng)。在偏重塊移動(dòng)時(shí)，以偏重塊為著力點(diǎn)，以中心軸為支點(diǎn)的重力力矩也發(fā)生變化，帶動(dòng)箱體轉(zhuǎn)動(dòng)。在系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)到圖3位置時(shí)，浮箱位置的變化方向即偏重塊的位置變化方向如圖所示，與配重塊的變化方向相同。此時(shí)偏重塊、配重塊同時(shí)帶動(dòng)保護(hù)架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，二者轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，同時(shí)帶動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩。因?yàn)楦∠涫冀K會(huì)浮在液體上，所以在系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)180度時(shí)，偏重塊的力矩又一次發(fā)生變化，周而復(fù)始的與配重塊一起同步帶動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。浮箱在箱體內(nèi)液體浮力作用下不斷改變滑桿兩端的配重塊的位置，輔助箱體轉(zhuǎn)動(dòng)。 箱體上的電磁閥和虹吸管相互連接組成一個(gè)閉合循環(huán)回路，增加箱體內(nèi)液體的循環(huán)管道， 加快浮箱在箱體內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向變化時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。使滑桿兩端配重塊的力矩變化更迅速，反應(yīng)更及時(shí)。支架的底側(cè)還可以安裝離合器18配合系統(tǒng)進(jìn)行使用。在本實(shí)用新型中，離合器可以幫助系統(tǒng)力矩進(jìn)行重新調(diào)整。如圖3，在系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)到該位置時(shí)，配重塊在蝸桿的帶動(dòng)下向上移動(dòng)，偏重塊在浮箱的帶動(dòng)下向上移動(dòng)。在沒(méi)有離合器時(shí)，配重塊和偏重塊在向上移動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)也在轉(zhuǎn)動(dòng)，配重塊和偏重塊在到達(dá)對(duì)面最高的的位置比較低，系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出力矩過(guò)程較短。而采用離合器后，離合器在圖3位置將系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)停止，在偏重塊和配重塊移動(dòng)到最高點(diǎn)后離合器再將支架放開(kāi)，偏重塊和配重塊重力勢(shì)能較大，對(duì)外扭矩輸出時(shí)間較長(zhǎng)。以上所述，為實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種扭矩輸出系統(tǒng)，包括箱體(1)、箱體外圍的保護(hù)架(16)、箱體內(nèi)部的浮箱(2)、貫穿箱體和保護(hù)架的滑桿(3)和將箱體以及保護(hù)架連接到支架(4)上的中心軸(5)，其特征在于，保護(hù)架和箱體通過(guò)中心軸固定到一起，在保護(hù)架的左右兩側(cè)固定有配重塊(10)，配重塊通過(guò)蝸桿(11)與變速電機(jī)(12)連接；箱體的上下兩端固定有密封件(6)，滑桿穿過(guò)密封件與箱體活動(dòng)連接到一起，在滑桿兩端還分別固定有偏重塊(7)，箱體內(nèi)部的滑桿與浮箱固定到一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出系統(tǒng)，其特征在于，在浮箱底部和頂部的箱體位置分別固定有電磁閥(8)和虹吸管(9)，電磁閥和虹吸管通過(guò)箱體外的管道連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出系統(tǒng)，其特征在于，在箱體兩側(cè)的密封件之間還連接有導(dǎo)向管(13)，滑桿活動(dòng)連接在導(dǎo)向管上并能沿導(dǎo)向管移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出系統(tǒng)，其特征在于，在支架的底側(cè)還固定有離合器 (18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出系統(tǒng)，其特征在于，支架上固定有軸承(14)，中心軸通過(guò)軸承連接到支架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩輸出系統(tǒng)，其特征在于，在滑桿兩端還連接有配重桿 (15)，偏重塊連接到配重桿上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種扭矩輸出系統(tǒng)，包括箱體、箱體外圍的保護(hù)架、箱體內(nèi)部的浮箱、貫穿箱體和保護(hù)架的滑桿和將箱體以及保護(hù)架連接到支架上的中心軸，保護(hù)架和箱體通過(guò)中心軸固定到一起，在保護(hù)架的左右兩側(cè)固定有配重塊，配重塊通過(guò)蝸桿與變速電機(jī)連接；箱體的上下兩端固定有密封件，滑桿穿過(guò)密封件與箱體活動(dòng)連接到一起，在滑桿兩端還分別固定有偏重塊，箱體內(nèi)部的滑桿與浮箱固定到一起；浮箱底部和頂部的箱體位置分別固定有電磁閥和虹吸管，電磁閥和虹吸管通過(guò)箱體外的管道連通。
文檔編號(hào)H02K7/10GK202334131SQ201120494678
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者潘漢祥 申請(qǐng)人:潘漢祥