節能環保四驅動力的製造方法
2023-04-29 18:19:16 2
節能環保四驅動力的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種節能環保四驅動力機，它包括總動力及傳動機構、四個聯動的分機、四機聯動動力輸出及傳動機構、同步調節機構和機架；所述總動力及傳動機構包括變速直流電機和總動力配送及傳動機構；所述總動力配送及傳動機構包括渦杆、渦輪、渦輪傳動軸套、第一主動大圓錐齒輪、四個第一從動小圓錐齒輪、第一至第二棘輪機構和第一圓錐齒輪箱；四個聯動的分機的結構相同；第一分機包括第一動力輸入及傳動機構、第一槓桿立軸、第一配重體支臂、第一配重體和第一動力輸出及傳動機構；所述同步調節機構包括同步調節中心軸和所述第二棘輪機構。本發明的優點是適用於大型固定設備的動力供應；由於利用了槓桿原理以及配重體的動能和勢能，所以節能環保。
【專利說明】節能環保四驅動力機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種節能環保四驅動力機，適用於大型固定設備的動力供應。
【背景技術】
[0002]中國專利公開了《一種新能源環保節能的動力頭》(專利申請號2012104395006)，所述動力頭包括:機座，其上設有機體；支撐於機體上的輸入軸，輸入軸的輸出端設有偏心飛輪；驅動輸入軸轉動的驅動裝置；與偏心飛輪通過軸承連接的擺動軸，設置於擺動軸上的配重鐵；支撐於機座上的第一輸出軸，第一輸出軸的輸入端螺紋連接有傳動螺母，擺動軸的一端與傳動螺母間隙配合，並通過傳動銷連接。
[0003]上述動力頭的缺點如下:(1)配重鐵在旋轉過程中其離心力會造成機體擺動，因此，機體穩定性差，整個機體需全部地下澆鑄固定。(2)對於輸出功率較大的重型動力機頭，機身高度隨之增高，例如，4000kg以上的配重鐵需要機身高度超過10米，地下安裝澆鑄施工難度大。(3)機體安裝時，垂直精度難以保證。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的缺點，而提供求一種節能環保四驅動力機。
[0005]本發明解決其技術問題所採用的技術方案:
本發明是在上述現有技術的基礎上改進而成的，其具體技術方案如下:
本發明包括總動力及傳動機構、四個聯動的分機、四機聯動動力輸出及傳動機構、同步調節機構和機架；
所述總動力及傳動機構包括變速直流電機、總動力配送及傳動機構和第一至第四分機動力傳動軸；所述總動力配送及傳動機構包括渦杆、渦輪、渦輪傳動軸套、第一主動大圓錐齒輪、四個第一從動小圓錐齒輪、第一至第二棘輪機構和第一圓錐齒輪箱；
第一主動大圓錐齒輪軸通過軸承豎直地安裝在第一圓錐齒輪箱內，所述渦輪通過軸承安裝在第一主動大圓錐齒輪軸的上部；所述渦杆與變速直流電機的輸出軸固定連接；所述第一棘輪機構由第一棘輪外環、第一棘輪鎖塊、第一棘輪內環座和連接墊圈組成；所述連接墊圈通過螺釘固定在渦輪的底面上，所述第一棘輪外環與連接墊圈固定連接；
所述第一主動大圓錐齒輪通過軸套安裝在第一主動大圓錐齒輪軸的下部；
所述渦輪傳動軸套套在渦輪與第一主動大圓錐齒輪之間的第一主動大圓錐齒輪軸上，所述渦輪傳動軸套的下端通過螺釘固定在第一主動大圓錐齒輪的上端面上；所述第一棘輪內環座通過鍵固定在渦輪傳動軸套的上端；
所述第二棘輪機構由第二棘輪外環、第二棘輪鎖塊和第二棘輪內環座組成；所述第二棘輪外環用螺釘固定在第一主動大圓錐齒輪的底面上，所述第二棘輪內環座通過鍵固定在第一主動大圓錐齒輪軸上；
所述第一主動大圓錐齒輪分別與相間90°的四個第一從動小圓錐齒輪嚙合，四個第一從動小圓錐齒輪分別通過軸承安裝在四個第一軸套中，四個第一軸套均布在第一圓錐齒輪箱下部的周壁上，在所述四個第一從動小圓錐齒輪軸的外端分別裝有一個第一聯軸器，四個第一聯軸器分別與相應的所述第一至第四分機動力傳動軸相連接；所述第一圓錐齒輪箱通過螺釘固定在上機座的中央；
所述四個聯動的分機為第一至第四分機，所述四個聯動的分機的結構相同；
所述第一分機包括第一動力輸入及傳動機構，第一槓桿立軸、第一配重體支臂、第一配重體和第一動力輸出及傳動機構；
所述第一動力輸入及傳動機構包括第二主動小圓錐齒輪、第二從動大圓錐齒輪、第一偏心軸、第二主動小圓錐齒輪軸和第二圓錐齒輪箱；第二主動小圓錐齒輪與第二從動大圓錐齒輪嚙合，第二主動小圓錐齒輪軸通過軸承安裝在第二軸套中，第二軸套固定在第二圓錐齒輪箱的側壁上，所述第一偏心軸通過軸承豎直地安裝在第二圓錐齒輪箱中，第二從動大圓錐齒輪通過鍵固定在第一偏心軸的下部，在第一偏心軸的下端設有第一偏心軸頭；在第二主動小圓錐齒輪軸的外端裝有第二聯軸器，所述第二聯軸器與第一分機動力傳動軸相連接；所述第二圓錐齒輪箱固定在上機座上；
所述第一槓桿立軸由第一上立軸和第一下立軸組成；所述第一上立軸與第一下立軸通過法蘭盤連接，所述第一下立軸的下端面為半球形；
在所述第一上立軸的頂端設有第一法蘭盤，所述第一法蘭盤通過第一調心軸承座和第一調心軸承安裝在第一偏心軸頭上；
所述第一配重體的下端通過第一配重體支臂與所述第一下立軸固定連接；
所述第一動力輸出及傳動機構包括第一特型螺母、第三主動大圓錐齒輪、第三從動小圓錐齒輪和第三圓錐齒輪箱；所述第三主動大圓錐齒輪與第三從動小圓錐齒輪嚙合，第三主動大圓錐齒輪軸通過軸承豎直地安裝在第三圓錐齒輪箱中，第三主動大圓錐齒輪通過鍵固定在第三主動大圓錐齒輪軸上，第三從動小圓錐齒輪軸通過軸承安裝在第三軸套中；所述第三主動大圓錐齒輪軸的軸線與第一偏心軸的軸線在同一條直線上；
所述第三主動大圓錐齒輪軸的頂端為與所述第一下立軸下端面相適配的第一半球殼；所述第一下立軸的下端與第三主動大圓錐齒輪軸的上端通過特型螺母相連接，所述特型螺母的下部設有內螺紋，其上部為倒圓錐形通孔，所述特型螺母通過其內螺紋與第三主動大圓錐齒輪軸頂端的外螺紋相連接，所述第一下立軸的下端穿過特型螺母的倒圓錐形通孔插到所述第一半球殼中，並且在二者之間裝有第一滾珠層，在特型螺母的倒圓錐形通孔側壁上設有四個均布的螺紋孔，在所述第一下立軸下端側臂上設有四個均布的銷孔，所述第一下立軸下端與特型螺母通過四個第一螺釘銷相連接，所述四個第一螺釘銷與所述四個均布的銷孔間隙配合；
在所述第三從動小圓錐齒輪軸的外端裝有第三聯軸器，所述第三圓錐齒輪箱安裝在下機座上；
所述四機聯動動力輸出及傳動機構包括四個第四主動小圓錐齒輪及與它們嚙合的第四從動大圓錐齒輪、第五主動小圓錐齒輪及與其嚙合的第五從動大圓錐齒輪、第四圓錐齒輪箱和第五圓錐齒輪箱；所述第五圓錐齒輪箱固定在第四圓錐齒輪箱的上方，第四從動大圓錐齒輪軸通過軸承安裝在第四圓錐齒輪箱中，其上部穿過第五圓錐齒輪箱，四個第四主動小圓錐齒輪軸分別通過軸承安裝在四個第四軸套中，在所述四個第四主動小圓錐齒輪軸的外端分別裝有一個第四聯軸器，四個第四聯軸器分別與第一至第四動力輸出軸相連接；所述第五主動小圓錐齒輪安裝在所述第四從動大圓錐齒輪軸上，第五從動大圓錐輪軸通過軸承安裝在第五軸套中，在所述第五從動大圓錐齒輪軸的外端裝有連接本動力機動力輸出軸用的第六聯軸器；
所述第四從動大圓錐齒輪軸的軸線與第一主動大圓錐齒輪軸的軸線在同一條直線
上；
在所述第四從動大圓錐齒輪軸的上端安裝有連接同步調節機構的第五聯軸器；
所述同步調節機構包括同步調節中心軸和所述第二棘輪機構；所述同步調節中心軸的上端與所述第一主動大圓錐齒輪軸花鍵連接，其下端通過法蘭盤與所述第五聯軸器相連接；
所述機架包括主機架、中心支架、上機座和下機座；所述上機座固定在主機架的上端，下機座固定在主機架的下端。
[0006]所述第一配重體為豎直的瓦形體。
[0007]所述各大圓錐齒輪的齒數相等，所述各小圓錐齒輪的齒數相等。
[0008]所述第一偏心軸的偏心距為1(T100 cm。
[0009]所述第一槓桿立軸的高度為40?2000cm。
[0010]所述第一配重體的高度為250?1000 cm，其重量為100(Tl0000Kg。
[0011]所述第一配重體的旋轉半徑為100?300 cm。
[0012]所述的一種節能環保四驅動力機，其特徵在於所述主機架為圓柱形的鋼結構；所述中心支架為由鋼管焊接而成的正方體支架，所述同步調節中心軸位於中心支架的中軸線上。
[0013]所述節能環保四驅動力機還包括自動控制變速直流電機轉速的自動控制器，所述自動控制器由安裝在第一至第四偏心軸頂端的第一至第四速度傳感器和微處理器組成；所述第一至第四速度傳感器的輸出端分別接微處理器的相應輸入端，所述微處理器相應輸出端分別控制變速直流電機的調壓變壓器。
[0014]本發明的有益效果如下:
(O由於四個分機對稱安裝，在運行中機體穩定性大大提高，安裝時，整個機體全部位於地上,安裝施工大大簡化了。
[0015](2)由於四個分機聯動，使輸出功率為單機的四倍，可提供較大的功率輸出，可實現較大功率的動力供應。
[0016](3)結構簡單，製造成本低，產能效率高，一次性投資終身受益。
[0017](4)適用於大型固定設備的動力供應。
[0018](5)由於利用了槓桿原理以及配重體的動能和勢能，所以節能環保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的結構示意圖。
[0020]圖2為圖1的俯視圖。
[0021]圖3為圖1的I處局部放大圖。
[0022]圖4為圖1的A-A剖視圖。[0023]圖5為總動力配送及傳動機構示意圖。
[0024]圖6為第一分機的第一動力輸入及傳動機構不意圖。
[0025]圖7為第一分機的第一動力輸出及傳動機構不意圖。
[0026]圖8為四機聯動動力輸出及傳動機構示意圖。
[0027]在圖1-8中，I變速直流電機、2總動力配送及傳動機構、3-f 3-4第一至第四分機動力傳動軸、4第一動力輸入及傳動機構、5上機座、6-1飛-4第一至第四槓桿立軸、7-廣7-4第一至第四配重體、8-11-4第一至第四配重體支臂、9下機座、10第一動力輸出及傳動機構、ll-fll-4第一至第四動力輸出軸；12四機聯動動力輸出及傳動機構、13主機架、14同步調節中心軸、15中心支架、16第二動力輸入及傳動機構、17第三動力輸入及傳動機構、18第四動力輸入及傳動機構、19第二動力輸出及傳動機構、20第三動力輸出及傳動機構、21第四動力輸出及傳動機構、2-1第一主動大圓錐齒輪軸、2-2渦杆、2-3渦輪、2-4螺栓、2-5上蓋、2-6油管、2-7吊環、2-8螺母、2-9螺母、2_10第一圓錐齒輪軸上蓋板、2_11第一圓錐齒輪箱、2-12封密圈、2-13連接墊圈、2-14第一棘輪鎖塊、2_15第一棘輪外環、2_16第一棘輪內環座、2-17渦輪傳動軸套、2-18第一軸承座、2-19第二棘輪內環座、2_20第二棘輪鎖塊、2-21第二棘輪外環、2-22第一主動大圓錐齒輪、2-23第一聯軸器、2-24第一密封蓋、2-25第一從動小圓錐齒輪軸、2-26第一軸套、2-27第一從動小圓錐齒輪、4-1第二聯軸器、4-2第二主動小圓錐齒輪軸、4-3第二軸套、4-4第二主動小圓錐齒輪、4-5第二圓錐齒輪軸、4-6第一偏心軸、4-7第二圓錐齒輪軸上蓋板、4-8第二軸承座、4-9第一速度傳感器、4-10第一速度傳感器護蓋、4-11第二從動大圓錐齒輪、4-12第一軸承壓蓋、4-13第一偏心軸頭、6_1_1第一上立軸、6-1-2第一下立軸、6-1-3第一法蘭盤、6-1-4第一調心軸承座、6_1_5第一調心軸承、10-1第一特型螺母、10-2第一螺釘銷、10-3第一滾珠層、10-4第一半球殼、10-5第二軸承壓蓋、10-6第三圓錐齒輪箱、10-7第三主動大圓錐齒輪、10-8第三從動小圓錐齒輪、10-9第三從動小圓錐齒輪軸、10-10第三聯軸器、10-11第二密封蓋、10-12第三軸套、10-13第三主動大圓錐齒輪軸、10-14第三密封蓋、12-1第四聯軸器、12-2第四主動小圓錐齒輪軸、12-3第四軸套、12-4第四主動小圓錐齒輪、12-5第四從動大圓錐齒輪、12-6第四圓錐齒輪箱、12-7第五主動小圓錐齒輪、12-8第四主動大圓錐齒輪軸、12-9第五圓錐齒輪箱、12-10第五聯軸器、12-11第五從動大圓錐齒輪、12-12第五從動大圓錐齒輪軸、12-13第五軸套、12-14第六聯軸器。
【具體實施方式】
[0028]實施例1:
由圖1-8所示的實施例1可知，它包括總動力及傳動機構、四個聯動的分機、四機聯動動力輸出及傳動機構12、同步調節機構和機架；
所述總動力及傳動機構包括變速直流電機1、總動力配送及傳動機構2和第一至第四分機動力傳動軸3-1?3-4 ;所述總動力配送及傳動機構2包括渦杆2-2、渦輪2-3、渦輪傳動軸套2-17、第一主動大圓錐齒輪2-22、四個第一從動小圓錐齒輪2-27、第一至第二棘輪機構和第一圓錐齒輪箱2-11 ；
第一主動大圓錐齒輪軸2-1通過軸承豎直地安裝在第一圓錐齒輪箱2-11內，所述渦輪2-3通過軸承安裝在第一主動大圓錐齒輪軸2-1的上部；所述渦杆2-2與變速直流電機I的輸出軸固定連接；所述第一棘輪機構由第一棘輪外環2-15、第一棘輪鎖塊2-14、第一棘輪內環座2-16和連接墊圈2-13組成；所述連接墊圈2-13通過螺釘固定在渦輪2_3的底面上，所述第一棘輪外環2-15與連接墊圈2-13固定連接；
所述第一主動大圓錐齒輪2-22通過軸套安裝在第一主動大圓錐齒輪軸2-1的下部；所述渦輪傳動軸套2-17套在渦輪2-3與第一主動大圓錐齒輪2-22之間的第一主動大圓錐齒輪軸2-1上，所述渦輪傳動軸套2-17的下端通過螺釘固定在第一主動大圓錐齒輪2-22的上端面上；所述第一棘輪內環座2-16通過鍵固定在渦輪傳動軸套2-17的上端；所述第二棘輪機構由第二棘輪外環2-21、第二棘輪鎖塊2-20和第二棘輪內環座2-19組成；所述第二棘輪外環2-21用螺釘固定在第一主動大圓錐齒輪2-22的底面上，所述第二棘輪內環座2-19通過鍵固定在第一主動大圓錐齒輪軸2-1上； 所述第一主動大圓錐齒輪2-22分別與相間90°的四個第一從動小圓錐齒輪2-27嚙合，四個第一從動小圓錐齒輪2-27分別通過軸承安裝在四個第一軸套2-26中，四個第一軸套2-26均布在第一圓錐齒輪箱2-11下部的周壁上，在所述四個第一從動小圓錐齒輪軸
2-25的外端分別裝有一個第一聯軸器2-23，四個第一聯軸器2-23分別與相應的所述第一至第四分機動力傳動軸3-13-4相連接；所述第一圓錐齒輪箱2-11通過螺釘固定在上機座5的中央；
所述四個聯動的分機為第一至第四分機，所述四個聯動的分機的結構相同；
所述第一分機包括第一動力輸入及傳動機構4，第一槓桿立軸6-1、第一配重體支臂8-1、第一配重體7-1和第一動力輸出及傳動機構10 ；
所述第一動力輸入及傳動機構4包括第二主動小圓錐齒輪4-4、第二從動大圓錐齒輪4-11、第一偏心軸4-6、第二主動小圓錐齒輪軸4-2和第二圓錐齒輪箱4-5 ;第二主動小圓錐齒輪4-4與第二從動大圓錐齒輪4-11嚙合，第二主動小圓錐齒輪軸4-2通過軸承安裝在第二軸套4-3中，第二軸套4-3固定在第二圓錐齒輪箱4-5的側壁上，所述第一偏心軸4-6通過軸承豎直地安裝在第二圓錐齒輪箱4-5中，第二從動大圓錐齒輪4-11通過鍵固定在第一偏心軸4-6的下部,在第一偏心軸4-6的下端設有第一偏心軸頭4-13 ;在第二主動小圓錐齒輪軸4-2的外端裝有第二聯軸器4-1,所述第二聯軸器4-1與第一分機動力傳動軸3-1相連接；所述第二圓錐齒輪箱4-5固定在上機座5上；
所述第一槓桿立軸6-1由第一上立軸6-1-1和第一下立軸6-1-2組成；所述第一上立軸6-1-1與第一下立軸6-1-2通過法蘭盤連接，所述第一下立軸6-1-2的下端面為半球形；在所述第一上立軸6-1-1的頂端設有第一法蘭盤6-1-3，所述第一法蘭盤6-1-3通過第一調心軸承座6-1-4和第一調心軸承6-1-5安裝在第一偏心軸頭4-13上；
所述第一配重體7-1的下端通過第一配重體支臂8-1與所述第一下立軸6-1-2固定連
接；
所述第一動力輸出及傳動機構10包括第一特型螺母10-1、第三主動大圓錐齒輪10-7、第三從動小圓錐齒輪10-8和第三圓錐齒輪箱10-6 ;所述第三主動大圓錐齒輪10-7與第三從動小圓錐齒輪10-8嚙合，第三主動大圓錐齒輪軸10-13通過軸承豎直地安裝在第三圓錐齒輪箱10-6中，第三主動大圓錐齒輪10-7通過鍵固定在第三主動大圓錐齒輪軸10-13上，第三從動小圓錐齒輪軸10-9通過軸承安裝在第三軸套10-12中；所述第三主動大圓錐齒輪軸10-13的軸線與第一偏心軸4-6的軸線在同一條直線上； 所述第三主動大圓錐齒輪軸10-13的頂端為與所述第一下立軸6-1-2下端面相適配的第一半球殼10-4 ;所述第一下立軸6-1-2的下端與第三主動大圓錐齒輪軸10-13的上端通過特型螺母10-1相連接，所述特型螺母10-1的下部設有內螺紋，其上部為倒圓錐形通孔，所述特型螺母10-1通過其內螺紋與第三主動大圓錐齒輪軸10-13頂端的外螺紋相連接，所述第一下立軸6-1-2的下端穿過特型螺母10-1的倒圓錐形通孔插到所述第一半球殼10-4中，並且在二者之間裝有第一滾珠層10-3，在特型螺母10-1的倒圓錐形通孔側壁上設有四個均布的螺紋孔，在所述第一下立軸6-1-2下端側臂上設有四個均布的銷孔，所述第一下立軸6-1-2下端與特型螺母10-1通過四個第一螺釘銷10-2相連接，所述四個第一螺釘銷10-2與所述四個均布的銷孔間隙配合；
在所述第三從動小圓錐齒輪軸10-9的外端裝有第三聯軸器10-10，所述第三圓錐齒輪箱10-6安裝在下機座9上；
所述四機聯動動力輸出及傳動機構12包括四個第四主動小圓錐齒輪12-4及與它們嚙合的第四從動大圓錐齒輪12-5、第五主動小圓錐齒輪12-7及與其嚙合的第五從動大圓錐齒輪12-11、第四圓錐齒輪箱12-6和第五圓錐齒輪箱12-9 ;所述第五圓錐齒輪箱12_9固定在第四圓錐齒輪箱12-6的上方，第四從動大圓錐齒輪軸12-8通過軸承安裝在第四圓錐齒輪箱12-6中，其上部穿過第五圓錐齒輪箱12-9，四個第四主動小圓錐齒輪軸12-2分別通過軸承安裝在四個第四軸套12-3中，在所述四個第四主動小圓錐齒輪軸12-2的外端分別裝有一個第四聯軸器12-1，四個第四聯軸器12-1分別與第一至第四動力輸出軸11-f 11-4相連接；
所述第五主動小圓錐齒輪12-7安裝在所述第四從動大圓錐齒輪軸12-8上，第五從動大圓錐輪軸12-12通過軸承安裝在第五軸套12-13中，在所述第五從動大圓錐齒輪軸12-12的外端裝有連接本動力機動力輸出軸用的第六聯軸器12-14 ；
所述第四從動大圓錐齒輪軸12-8的軸線與第一主動大圓錐齒輪軸2-1的軸線在同一條直線上；
在所述第四從動大圓錐齒輪軸12-8的上端安裝有連接同步調節機構的第五聯軸器12-10 ；
所述同步調節機構包括同步調節中心軸14和所述第二棘輪機構；所述同步調節中心軸14的上端與所述第一主動大圓錐齒輪軸2-1花鍵連接，其下端通過法蘭盤與所述第五聯軸器12-10相連接；
所述機架包括主機架13、中心支架15、上機座5和下機座9 ;所述上機座5固定在主機架13的上端，下機座9固定在主機架13的下端。
[0029]在本實施例中，所述第一配重體7-1為豎直的瓦形體。
[0030]在本實施例中，所述各大圓錐齒輪的齒數相等，所述各小圓錐齒輪的齒數相等。
[0031]在本實施例中，所述第一偏心軸4_6的偏心距為60 cm。
[0032]在本實施例中，所述第一槓桿立軸6-1的高度為1200 cm。
[0033]在本實施例中，所述第一配重體7-1的高度為400 cm，其重量為1500Kg。
[0034]在本實施例中，所述第一配重體7-1的旋轉半徑為200 cm。
[0035]在本實施例中，所述主機架13為圓柱形的鋼結構；所述中心支架15為由鋼管焊接而成的正方體支架，所述同步調節中心軸14位於中心支架15的中軸線上。[0036]在本實施例中，所述節能環保四驅動力機還包括自動控制變速直流電機I轉速的自動控制器，所述自動控制器由安裝在第一至第四偏心軸頂端的第一至第四速度傳感器和微處理器組成；所述第一至第四速度傳感器的輸出端分別接微處理器的相應輸入端，所述微處理器相應輸出端分別控制變速直流電機I的調壓變壓器。
[0037]本實施例的工作原理如下:
啟動時，變速直流電機I的轉速從零開始起步，緩慢運轉，將動力通過渦杆2-2和渦輪2-3傳給總動力配送及傳動機構2 (見圖5)，渦輪2-3通過第一棘輪機構帶動渦輪傳動軸套2-17轉動，渦輪傳動軸套2-17帶動第一主動大圓錐齒輪2-22旋轉，第一主動大圓錐齒輪
2-22同時帶動四個第一從動小圓錐齒輪2-27同步旋轉，四個第一從動小圓錐齒輪2-27分別帶動第一至第四分機動力傳動軸3-1—3-4轉動(見圖1-2)，第一至第四分機動力傳動軸
3-1— 3-4分別帶動第一至第四分機工作，此時第二棘輪機構處於空擋位置。
[0038]第一至第四分機的工作原理相同，第一分機的工作原理如下:
第一分機動力傳動軸3-1帶動第二主動小圓錐齒輪軸4-2轉動(見圖6)，第二小圓錐齒輪4-4帶動第二從大圓錐齒輪4-11轉動，第二從動大圓錐齒輪4-11帶動第一偏心軸4-6轉動，第一偏心軸4-6的第一偏心軸頭4-13帶動第一槓桿立軸6-1沿倒圓錐面運動,第一槓桿立軸6-1的運動軌跡為倒圓錐面(即沿第一偏心軸4-6的偏心距作倒圓錐面運動)。固定安裝在第一槓桿立軸6-1上第一配重體7-1由第一槓桿立軸6-1帶動同時作兩種旋轉運動，第一種旋轉運動是沿第一偏心軸4-6的偏心距作倒圓錐面運動，第二種旋轉運動是以第一槓桿立軸6-1為軸的自轉運動；當第一槓桿立軸6-1的上端由靜止位置沿偏心距運動至150° -180°位置時，第一配重體7-1產生重心傾斜而自動旋轉，並且開始由慢變快並逐步加快，當第一槓桿立軸6-1旋轉一周時,第一配重體7-1也自轉一周。
[0039]當第一槓桿立軸6-1的上端由靜止位置沿偏心距運動至150° -180°位置的同時，第一配重體7-1處於自轉軌跡的傾角高點位置，此時，由於重力和其本身的動能的雙重作用下，會自動向其自轉軌跡的低點運動。
[0040]安裝在第一偏心軸4-6頂端的第一速度傳感器4-9將第一偏心軸4-6的轉速傳至微處理器，由微處理器控制並且使變速直流電機I的轉速逐步加快至額定轉速。第一配重體7-1自轉產生的動能通過具有槓桿作用的第一配重體支臂8-1推動第一槓桿立軸6-1作旋轉運動，從而推動第一動力輸出及傳動機構10工作，具體工作過程如下:
第一槓桿立軸6-1通過第一特型螺母10-1帶動第三主動大圓錐齒輪軸10-13轉動(見圖7)，使第三主動大圓錐齒輪10-7帶動第三從動小圓錐齒輪10-8轉動，使第三從動小圓錐齒輪軸10-9帶動第一動力輸出軸11-1轉動(見圖1)。
[0041]四機聯動動力輸出及傳動機構12的工作過程如下:第一至第四動力輸出及傳動機構(見圖4)分別通過第一至第四動力輸出軸11-1 一 11-4帶動四個第六主動小圓錐齒輪軸12-2轉動(見圖8)，從而帶動與四個第四小圓錐齒輪12-4嚙合的第四從動大圓錐齒輪12-5旋轉，位於第四從動大圓錐齒輪軸12-8上的第五主動小圓錐齒輪12-7帶動與之嚙合的第五從動大圓錐齒輪12-11轉動，第五從動大圓錐齒輪軸12-12將節能環保四驅動力機的動力輸出至機體外，為配套設備提供動力源。
[0042]與此同時，位於第四從動大圓錐齒輪軸12-8頂端的第五聯軸器12-10通過同步調節機構調節第一至第四分機同步工作，其調節過程如下:根據上述工作原理可知，變速直流電機I通過總動力配送及傳動機構2將動力傳送給第一至第四分機，使各分機的偏心軸轉動並帶動第一至第四槓桿立軸作倒圓錐面旋轉運動，至此，變速直流電機I的負載傳動鏈到了終點。
[0043]而各分機的配重體的旋轉是依靠各自的槓桿立軸作倒圓錐面旋轉運動時，造成配重體的重心產生傾斜，在重力的作用下，自動推動槓桿立軸作自轉運動。因此就要求各分機的配重體必須同時起步，同步轉動和加速，否則會造成單個配重體在旋轉過程中出現波浪形倒圓錐面運動軌跡，而停止轉動。由於受製造精度和安裝等因素影響，各分機的配重體起步運轉時間會出現一個時間差，造成個別分機不能正常起步運轉工作。
[0044]為此，本發明採用了以下措施:
(I)對各傳動機構中的各齒輪的齒數要求:
a、所述各大圓錐齒輪的齒數相同；
b、所述各小圓錐齒輪的齒數相同。
[0045](2)各分機的配重體與槓桿立軸在各自運動軌跡中運行時必須保持150°?180°位置差，才能使配重體自轉不停，否則會停止轉動。
[0046]各分機的偏心軸的旋轉動力來自變速直流電機1，而各分機的槓桿立軸自轉的動力來自配重體的動能和勢能，而配重體的動能和勢能的產生如下:當各分機的配重體轉動至其靜止位置的150° -180°時，造成配重體的重心產生一傾角，在重力作用下向低點運動，因此，偏心軸與配重體在各自的運動軌跡中，所述150° -180°的位置差是配重體自轉的重要因素，否則配重體會停止轉動，在實際運用中，由於電壓不穩會導到變速直流電機I轉速的變化；整個動力機的負載的變化也會導致配重體自轉速度的變化，二者不論哪一個出問題，都會導致偏心軸與配重體轉速不同步，為此設計了同步調節機構。
[0047]四機聯動動力輸出及傳動機構12的第四從動大圓錐齒輪軸12-8帶動總動力配送及傳動機構2的第一從動大圓錐齒輪軸2-1轉動，第一從動大圓錐齒輪軸2-1通過第二棘輪機構帶動第一主動大圓錐齒輪2-22轉動，第一主動大圓錐齒輪2-22同時帶動四個第一從動小圓錐齒輪2-27，將來自四個配重體的旋轉動力分別同時傳給各分機使四個分機的配重體與偏心軸同步運轉，與此同時第一棘輪機構處於空擋位置，變速直流電機I處於無負載運轉。
[0048]當過載時，配重體旋轉的速度低於變速直流電機I的設計轉速時，位於各分機偏心軸上的速度傳感器將各分機偏心軸的此時的轉速反饋至微處理器，由微處理器控制變速直流電機I與各分機同步運轉，即將變速直流電機I的動力通過第一棘輪機構帶動第一主動大圓錐齒輪2-22轉動，使配重體保持設計轉速，與此同時，第二棘輪機構處於空擋位置。
[0049]實施例2-3:
實施例2-3與實施例1不同的是第一偏心軸4-6的偏心距、第一槓桿立軸6-1的高度、第一配重體的高度和重量、第一配重體的旋轉半徑的參數不同，實施例2-3中的上述各參數如下表:
【權利要求】
1.一種節能環保四驅動力機，其特徵在於包括總動力及傳動機構、四個聯動的分機、四機聯動動力輸出及傳動機構(12)、同步調節機構和機架； 所述總動力及傳動機構包括變速直流電機(I)、總動力配送及傳動機構(2)和第一至第四分機動力傳動軸(3-1~3-4);所述總動力配送及傳動機構(2)包括渦杆(2-2)、渦輪(2-3)、渦輪傳動軸套(2-17)、第一主動大圓錐齒輪(2-22)、四個第一從動小圓錐齒輪(2-27)、第一至第二棘輪機構和第一圓錐齒輪箱(2-11)； 第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)通過軸承豎直地安裝在第一圓錐齒輪箱(2-11)內，所述渦輪(2-3)通過軸承安裝在第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)的上部；所述渦杆(2-2)與變速直流電機(I)的輸出軸固定連接；所述第一棘輪機構由第一棘輪外環(2-15)、第一棘輪鎖塊(2-14)、第一棘輪內環座(2-16)和連接墊圈(2-13)組成；所述連接墊圈(2_13)通過螺釘固定在渦輪(2-3)的底面上，所述第一棘輪外環(2-15)與連接墊圈(2-13)固定連接； 所述第一主動大圓錐齒輪(2-22)通過軸套安裝在第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)的下部; 所述渦輪傳動軸套(2-17)套在渦輪(2-3)與第一主動大圓錐齒輪(2-22)之間的第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)上，所述渦輪傳動軸套(2-17)的下端通過螺釘固定在第一主動大圓錐齒輪(2-22)的上端面上；所述第一棘輪內環座(2-16)通過鍵固定在渦輪傳動軸套(2-17)的上端； 所述第二棘輪機 構由第二棘輪外環(2-21)、第二棘輪鎖塊(2-20)和第二棘輪內環座(2-19)組成；所述第二棘輪外環(2-21)用螺釘固定在第一主動大圓錐齒輪(2-22)的底面上，所述第二棘輪內環座(2-19)通過鍵固定在第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)上； 所述第一主動大圓錐齒輪(2-22)分別與相間90°的四個第一從動小圓錐齒輪(2-27)嚙合，四個第一從動小圓錐齒輪(2-27)分別通過軸承安裝在四個第一軸套(2-26)中，四個第一軸套(2-26)均布在第一圓錐齒輪箱(2-11)下部的周壁上，在所述四個第一從動小圓錐齒輪軸(2-25)的外端分別裝有一個第一聯軸器(2-23),四個第一聯軸器(2-23)分別與相應的所述第一至第四分機動力傳動軸(3-f 3-4)相連接；所述第一圓錐齒輪箱(2-11)通過螺釘固定在上機座(5)的中央； 所述四個聯動的分機為第一至第四分機，所述四個聯動的分機的結構相同； 所述第一分機包括第一動力輸入及傳動機構(4)，第一槓桿立軸(6-1 )、第一配重體支臂(8-1)、第一配重體(7-1)和第一動力輸出及傳動機構(10)； 所述第一動力輸入及傳動機構(4)包括第二主動小圓錐齒輪(4-4)、第二從動大圓錐齒輪(4-11)、第一偏心軸(4-6)、第二主動小圓錐齒輪軸(4-2)和第二圓錐齒輪箱(4-5)；第二主動小圓錐齒輪(4-4)與第二從動大圓錐齒輪(4-11)嚙合，第二主動小圓錐齒輪軸(4-2)通過軸承安裝在第二軸套(4-3)中，第二軸套(4-3)固定在第二圓錐齒輪箱(4-5)的側壁上，所述第一偏心軸(4-6 )通過軸承豎直地安裝在第二圓錐齒輪箱(4-5 )中，第二從動大圓錐齒輪(4-11)通過鍵固定在第一偏心軸(4-6)的下部,在第一偏心軸(4-6)的下端設有第一偏心軸頭(4-13);在第二主動小圓錐齒輪軸(4-2)的外端裝有第二聯軸器(4-1)，所述第二聯軸器(4-1)與第一分機動力傳動軸(3-1)相連接；所述第二圓錐齒輪箱(4-5)固定在上機座(5)上； 所述第一槓桿立軸(6-1)由第一上立軸(6-1-1)和第一下立軸(6-1-2)組成；所述第一上立軸(6-1-1)與第一下立軸(6-1-2)通過法蘭盤連接，所述第一下立軸(6-1-2)的下端面為半球形； 在所述第一上立軸(6-1-1)的頂端設有第一法蘭盤(6-1-3)，所述第一法蘭盤(6-1-3)通過第一調心軸承座(6-1-4)和第一調心軸承(6-1-5)安裝在第一偏心軸頭(4-13)上； 所述第一配重體(7-1)的下端通過第一配重體支臂(8-1)與所述第一下立軸(6-1-2)固定連接； 所述第一動力輸出及傳動機構(10)包括第一特型螺母(10-1)、第三主動大圓錐齒輪(10-7)、第三從動小圓錐齒輪(10-8)和第三圓錐齒輪箱(10-6);所述第三主動大圓錐齒輪(10-7)與第三從動小圓錐齒輪(10-8)嚙合，第三主動大圓錐齒輪軸(10-13)通過軸承豎直地安裝在第三圓錐齒輪箱(10-6)中，第三主動大圓錐齒輪(10-7)通過鍵固定在第三主動大圓錐齒輪軸(10-13)上，第三從動小圓錐齒輪軸(10-9)通過軸承安裝在第三軸套(10-12)中；所述第三主動大圓錐齒輪軸(10-13)的軸線與第一偏心軸(4-6)的軸線在同一條直線上； 所述第三主動大圓錐齒輪軸(10-13)的頂端為與所述第一下立軸(6-1-2)下端面相適配的第一半球殼(10-4);所述第一下立軸(6-1-2)的下端與第三主動大圓錐齒輪軸(10-13)的上端通過特型螺母(10-1)相連接，所述特型螺母(10-1)的下部設有內螺紋，其上部為倒圓錐形通孔， 所述特型螺母(10-1)通過其內螺紋與第三主動大圓錐齒輪軸(10-13)頂端的外螺紋相連接，所述第一下立軸(6-1-2)的下端穿過特型螺母(10-1)的倒圓錐形通孔插到所述第一半球殼(10-4)中，並且在二者之間裝有第一滾珠層(10-3)，在特型螺母(10-1)的倒圓錐形通孔側壁上設有四個均布的螺紋孔，在所述第一下立軸(6-1-2)下端側臂上設有四個均布的銷孔，所述第一下立軸(6-1-2)下端與特型螺母(10-1)通過四個第一螺釘銷(10-2)相連接，所述四個第一螺釘銷(10-2)與所述四個均布的銷孔間隙配合； 在所述第三從動小圓錐齒輪軸(10-9)的外端裝有第三聯軸器(10-10)，所述第三圓錐齒輪箱(10-6)安裝在下機座(9)上； 所述四機聯動動力輸出及傳動機構(12)包括四個第四主動小圓錐齒輪(12-4)及與它們嚙合的第四從動大圓錐齒輪(12-5)、第五主動小圓錐齒輪(12-7)及與其嚙合的第五從動大圓錐齒輪(12-11)、第四圓錐齒輪箱(12-6)和第五圓錐齒輪箱(12-9);所述第五圓錐齒輪箱(12-9)固定在第四圓錐齒輪箱(12-6)的上方，第四從動大圓錐齒輪軸(12-8)通過軸承安裝在第四圓錐齒輪箱(12-6)中，其上部穿過第五圓錐齒輪箱(12-9)，四個第四主動小圓錐齒輪軸(12-2)分別通過軸承安裝在四個第四軸套(12-3)中，在所述四個第四主動小圓錐齒輪軸(12-2)的外端分別裝有一個第四聯軸器(12-1)，四個第四聯軸器(12-1)分別與第一至第四動力輸出軸(11-廣11-4)相連接； 所述第五主動小圓錐齒輪(12-7)安裝在所述第四從動大圓錐齒輪軸(12-8)上，第五從動大圓錐輪軸(12-12)通過軸承安裝在第五軸套(12-13)中，在所述第五從動大圓錐齒輪軸(12-12)的外端裝有連接本動力機動力輸出軸用的第六聯軸器(12-14)； 所述第四從動大圓錐齒輪軸(12-8)的軸線與第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)的軸線在同一條直線上； 在所述第四從動大圓錐齒輪軸(12-8)的上端安裝有連接同步調節機構的第五聯軸器(12-10)； 所述同步調節機構包括同步調節中心軸(14)和所述第二棘輪機構；所述同步調節中心軸(14)的上端與所述第一主動大圓錐齒輪軸(2-1)花鍵連接，其下端通過法蘭盤與所述第五聯軸器(12-10)相連接； 所述機架包括主機架(13 )、中心支架(15 )、上機座(5 )和下機座(9 );所述上機座(5 )固定在主機架(13)的上端，下機座(9)固定在主機架(13)的下端。
2.根據權利要求1所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述第一配重體(7-1)為豎直的瓦形體。
3.根據權利要求2所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述各大圓錐齒輪的齒數相等，所述各小圓錐齒輪的齒數相等。
4.根據權利要求3所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述第一偏心軸(4-6)的偏心距為10-100 cm。
5.根據權利要求3所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述第一槓桿立軸(6-1)的高度為400~2000 cm。
6.根據權利要求3所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述第一配重體(7-1)的高度為250~1000 cm，其重量為100(T10000Kg。
7.根據權利要求3所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述第一配重體(7-1)的旋轉半徑為100~300 cm。
8.根據權利要求1-7中的任意一項所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述主機架(13)為圓柱形的鋼結構；所述中心支架(15)為由鋼管焊接而成的正方體支架，所述同步調節中心軸(14)位於中心支架(15)的中軸線上。
9.根據權利要求8所述的節能環保四驅動力機，其特徵在於所述節能環保四驅動力機還包括自動控制變速直流電機(I)轉速的自動控制器，所述自動控制器由安裝在第一至第四偏心軸頂端的第一至第四速度傳感器和微處理器組成；所述第一至第四速度傳感器的輸出端分別接微處理器的相應輸入端，所述微處理器相應輸出端分別控制變速直流電機(I)的調壓變壓器。
【文檔編號】F16H37/12GK103912463SQ201410139661
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月9日 優先權日:2014年4月9日
【發明者】範金珠, 陳桂榮 申請人:範金珠, 陳桂榮