一種多功能電機輔助裝置的製作方法

2023-06-11 09:44:06 1

本發明涉及機電領域，具體地說是一種多功能電機輔助裝置。

背景技術：

針對帶有防反轉機構的負載，電子限載控制項一般會在電機達到限定負載時停止工作，停止工作會影響負載的工作狀態，加大負載的防反轉機構的負荷，因此需要一種能夠在超過限定負載時持續輸出的裝置，從而可以在電機不憋停的情況下輸出一作用力，由於負載的多變性，因此也需要一種能夠緩衝吸震的裝置來減輕對電機的力波動損傷。

技術實現要素：

針對負載過大或者波動時電機會受損的問題，本使用新型提供一種多功能電機輔助裝置，包括底架、輸入輪、輸出輪、行星組和控制裝置；所述的底架包括工字架和軸支架，用於承載及固定其餘構件；所述的工字架為截面為「工」字形的剛性支架；所述的軸支架包括支杆、下軸瓦、下螺孔、上軸瓦和上螺孔，用於固定輸出軸和輸入軸；所述的支杆為兩根相同的垂直固結於工字架橫、豎杆交點處的矩形截面的長杆；所述的下軸瓦為方形輪廓的金屬塊，且該下軸瓦的下表面固結於支杆的上表面，該下軸瓦的上部有軸線方向與工字架中間連杆方向一致的半圓通凹槽，用於搭載軸承；所述的下螺孔為位於下軸瓦上表面凹槽兩側的螺紋孔；所述的上軸瓦為與下軸瓦相同且配合的上下方向相反的金屬塊；所述的上螺孔為位於上軸瓦凹槽兩側的與下螺孔尺寸相同的螺紋通孔，用於連接上軸瓦和下軸瓦。

所述的輸入輪包括輸入齒輪、輸入軸和輸入軸軸承；所述的輸入齒輪為行星齒輪機構中的小太陽輪；所述的輸入軸為固結於輸入齒輪右側軸線位置的帶有定位軸肩的圓軸，用於連接電機；所述的輸入軸軸承為與輸入軸、下軸瓦和上軸瓦配合的軸承。

所述的輸出輪包括齒圈、擋蓋、輸出軸和輸出軸軸承；所述的齒圈為行星齒輪機構中的大太陽輪；所述的擋蓋為封閉固結於齒圈左側的圓盤蓋，用於封閉齒圈左面，並為輸出軸提供固定表面；所述的輸出軸為固結於擋蓋左側的軸線位置的帶有定位軸肩的圓軸，用於連接負載；所述的輸出軸軸承為與輸出軸、下軸瓦和上軸瓦配合的軸承。

所述的行星組包括行星輪和行星架；所述的行星輪為行星齒輪機構中的行星齒輪組，且該行星輪的右邊軸線位置固定有短軸；所述的行星架為圓環盤，且該行星架的正面有與行星輪的短軸相配合的軸孔,該行星架的外緣有整圈的齒，用於連接控制裝置。

所述的控制裝置包括副齒輪、副齒輪支架、連杆、水囊、載殼和節流片，用於吸震及限載之用；所述的副齒輪為與行星架的齒配合的帶有軸孔的齒輪，且該副齒輪的偏心位置上垂直固結有一短軸，用來配合連杆；所述的副齒輪支架為「t」形支架，且該副齒輪支架的左端固結在軸支架上，該副齒輪支架的右端連接到副齒輪的軸孔內，且副齒輪支架的下端固結在工字架上，用於約束副齒輪的位置；所述的連杆一端固結有圓環筒的矩形截面的長杆，該連杆的圓環筒配合於輸入軸上，且連杆的左面有位於中心線位置處的長通槽，用於將副齒輪的轉動轉化為折返運動；所述的水囊為兩個可軸向壓縮的水套，且該水囊的兩個水套通過水管連通，用於配合連杆的撥動，由節流作用產生作用反力；所述的載殼為上面鏤空的固結於工字架上方的長方體殼，且該載殼的前後面各有與水囊的水管的尺寸相同的孔，用於承載水囊；所述的節流片為兩片相同的兩邊有通孔的金屬片，用於控制節流程度。

優選的，所述的下軸瓦和上軸瓦內表面有防滑塗層，以增強輸入輸出軸的定位強度。

優選的，所述的輸入軸軸承和輸出軸軸承為安裝方式為正裝的角接觸軸承，以增強輸入輸出軸的定位強度。

優選的，所述的節流片的通孔間的距離為水囊的水管的直徑的兩倍，以減小對水管的夾持難度。

優選的，所述的行星輪與行星架之間、副齒輪與副齒輪支架之間均有與之配合的軸承相連接，以減小摩擦損失。

本發明的有益效果是：本發明的一種多功能電機輔助裝置，能夠在負載超出限定值時使行星輪組發生轉動，由行星齒輪的受力平衡條件可知，輸出齒圈的切向受力與摩擦圈的受力及電機的輸出力之間存在一等式關係，從而可以使電機在不憋停的狀態下輸出恆定的作用力，即可以在不損傷電機的情況下減輕負載的防反轉裝置的負荷，且本裝置的行星齒輪機構能夠對電機進行降速，故亦可以充當一級減速裝置，由於水囊的節流作用力在行星齒輪速度變化時能夠相應的變化，從而可以緩衝負載作用力的波動，減小對電機的損傷。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明整體的俯視視角的立體結構示意圖；

圖2是本發明整體的另一俯視視角的立體結構示意圖；

圖3是本發明中行星齒輪機構右視視角的立體結構示意圖；

圖4是本發明中行星齒輪機構左視視角的立體結構示意圖；

圖5是本發明中與控制裝置有關的部分機構的立體結構示意圖；

圖中：1.底架，2.輸入輪，3.輸出輪，4.行星組，5.控制裝置，11.工字架，12.軸支架，21.輸入齒輪，22.輸入軸，23.輸入軸軸承，31.齒圈，32.擋蓋，33.輸出軸，34.輸出軸軸承，41.行星輪，42.行星架，51.副齒輪，52.副齒輪支架，53.連杆，54.水囊，55.載殼，56.節流片，121.支杆，122.下軸瓦，123.下螺孔，124.上軸瓦，125.上螺孔。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。

如圖1所示，本實施例中的一種多功能電機輔助裝置，包括底架1、輸入輪2、輸出輪3和限載組4；所述的底架1包括工字架11和軸支架12；所述的工字架11為截面為「工」字形的剛性支架；所述的軸支架12包括支杆121、下軸瓦122、下螺孔123、上軸瓦124和上螺孔125；所述的支杆121為兩根相同的垂直固結於工字架11橫、豎杆交點處的矩形截面的長杆；所述的下軸瓦122為方形輪廓的金屬塊，且該下軸瓦122的下表面固結於支杆121的上表面，該下軸瓦122的上部有軸線方向與工字架11中間連杆方向一致的半圓通凹槽，該下軸瓦122和上軸瓦124內表面有防滑塗層；所述的下螺孔123為位於下軸瓦122上表面凹槽兩側的螺紋孔；所述的上軸瓦124為與下軸瓦122相同且配合的上下方向相反的金屬塊；所述的上螺孔125為位於上軸瓦124凹槽兩側的與下螺孔123尺寸相同的螺紋通孔。

如圖2、圖3所示，所述的輸入輪2包括輸入齒輪21、輸入軸22和輸入軸軸承23；所述的輸入齒輪21為行星齒輪機構中的小太陽輪；所述的輸入軸22為固結於輸入齒輪21右側軸線位置的帶有定位軸肩的圓軸；所述的輸入軸軸承23為與輸入軸22、下軸瓦122和上軸瓦124配合的軸承，且輸入軸軸承23和輸出軸軸承34為安裝方式為正裝的角接觸軸承。

如圖2、圖4所示，所述的輸出輪3包括齒圈31、擋蓋32、輸出軸33和輸出軸軸承34；所述的齒圈31為行星齒輪機構中的大太陽輪；所述的擋蓋32為封閉固結於齒圈31左側的圓盤蓋；所述的輸出軸33為固結於擋蓋32左側的軸線位置的帶有定位軸肩的圓軸；所述的輸出軸軸承34為與輸出軸33、下軸瓦122和上軸瓦124配合的軸承。

如圖1所示，所述的行星組4包括行星輪41和行星架42；所述的行星輪41為行星齒輪機構中的行星齒輪組，且該行星輪41的右邊軸線位置固定有短軸；所述的行星架42為圓環盤，且該行星架42的正面有與行星輪41的短軸相配合的軸孔,該行星架42的外緣有整圈的齒。

如圖5所示，所述的控制裝置5包括副齒輪51、副齒輪支架52、連杆53、水囊54、載殼55和節流片56；所述的副齒輪51為與行星架42的齒配合的帶有軸孔的齒輪，且該副齒輪51的偏心位置上垂直固結有一短軸；所述的副齒輪支架52為「t」形支架，且該副齒輪支架52的左端固結在軸支架12上，該副齒輪支架52的右端連接到副齒輪51的軸孔內，且副齒輪支架52的下端固結在工字架11上；所述的連杆53一端固結有圓環筒的矩形截面的長杆，該連杆53的圓環筒配合於輸入軸22上，且連杆53的左面有位於中心線位置處的長通槽，且所述的行星輪41與行星架42之間、副齒輪51與副齒輪支架52之間均有與之配合的軸承相連接；所述的水囊54為兩個可軸向壓縮的水套，且該水囊54的兩個水套通過水管連通；所述的載殼55為上面鏤空的固結於工字架11上方的長方體殼，且該載殼55的前後面各有與水囊54的水管的尺寸相同的孔；所述的節流片56為兩片相同的兩邊有通孔的金屬片，且節流片56的通孔間的距離為水囊54的水管的直徑的兩倍。

本實施例的一種多功能電機輔助裝置在使用時，針對帶有防反轉裝置的負載，通過螺栓將輸入軸22、輸出軸33固定在各自的軸瓦上，再用螺栓連接兩節流片56，並使水囊54的水管位於兩節流片56之間，當輸出端超過一定載荷時，電機無法供給所需的作用力，負載會由於防反轉裝置的作用而停止，由行星架42的受力平衡條件可知，提供給齒圈31的作用力與行星輪41的作用力及電機的輸出力之間存在等式關係，因此，當負載超出限定時，電機的輸出將驅動行星輪41轉動，從而防止電機超載時憋停損傷，且本裝置能夠提供給防反轉裝置一輔助作用力，減輕其負荷，當負載的力波動時，首先會傳給行星輪41，然後由於水囊54的節流作用，水囊54反饋到行星輪41的力會適應波動的力而緩慢上升到相應的作用力，從而從一定程度上減小傳到電機的波動力，針對不同情況，本裝置可通過控制節流片56的壓緊程度來控制吸震的效果，由於行星齒輪機構的作用，本裝置亦能夠對電機進行減速。

以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施方式和說明書中的描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入本發明要求保護的範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。