專利名稱:一種扭矩輸出裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械扭矩輸出技術裝置領域,尤其是涉及一種扭矩輸出裝置。
背景技術:
機械對外做功中最重要的一部分就是扭矩輸出,工業革命就是從將蒸汽內能轉化為扭矩機械能開始的,可見扭矩輸出在人類文明史上的重要地位。在現在的工業中,無論是液壓馬達,或是內燃機,他們統一的特征就是將能量轉化成機械扭矩進行輸出。在目前的扭矩輸出裝置中,內燃機和液壓馬達雖然功率足夠,但是效率低,污染大。
發明內容為了提供一種清潔、無污染、高效、低能耗的扭矩輸出系統,本發明提出一種扭矩輸出裝置。其技術方案為,一種扭矩輸出裝置,包括支撐架,與支撐架通過轉軸固定在一起的箱體,所述箱體為兩端密閉的中空結構,內部空間被密封隔板分隔為空腔、左力矩室和右力矩室,且左、右力矩室分布在空腔兩側并分別填充有液體;在箱體內還固定有蝸桿,配重塊固定在與蝸桿活動連接的電機上。本技術方案中,采用電機在蝸桿上運動,帶動配重塊在左、右力矩室內同時同向運動,改變裝置箱體的重力力矩,由箱體帶動轉軸對外輸出扭矩, 采用電機作為能源,綠色環保,同時利用重力對外輸出,扭矩輸出大,采用在力矩室內填充液體,利用液體對配重塊產生的浮力抵消配重塊對電機施加的力,降低電機功耗。在左、右力矩室上還分別固定有虹吸管,虹吸管分別將左、右力矩室的兩端連接起來構成一個閉合回路。采用虹吸管分別為左、右力矩室構成液體流動的回路,增大了液體流動的速率,減小液體對配重塊運動時的阻力。所述支撐架還包括支架和固定在箱體外圍的保護架,保護架隨箱體一起轉動,支架與保護架通過轉軸連接在一起。本技術方案中,保護架固定在箱體外圍,保護箱體不受外界碰撞的損傷,同時保護架隨箱體一起轉動,增加箱體轉動時的轉動慣性,充當飛輪的作用;支架將整套裝置支撐起來,維持裝置轉動時的穩定。轉軸與支架的連接位置還固定有軸承。采用軸承減少轉軸連接的摩擦阻力,提高轉動效率。所述電機為伺服電機。采用伺服電機,便于調節電機的轉動速率,提高裝置的反應靈敏度。在電機與蝸桿連接的位置還設有齒輪組,采用齒輪組對電機的輸出速率進行調節,保證配重塊運動的速率。在箱體內還固定有導軌,導軌貫穿隔板和配重塊與蝸桿平行排列。與蝸桿平行排列的導軌貫穿過配重塊,為配重塊的移動提供方向引導,保持配重塊移動時的穩定。在虹吸管上還分別連接有加液管。利用加液管向箱體內添加或補充液體,方便以后裝置的維護。[0012]本實用新型采用改變箱體內部重心位置的方式帶動箱體轉動,利用電機、蝸桿、配重塊的配合對外輸出扭矩,綠色環保,扭矩輸出大。
圖1是本實用新型的一種實施方式的結構示意圖;圖2是圖1實施方式運動到某一位置時的示意圖;圖中,1、支撐架;11、支架;12、保護架;2、轉軸;3、箱體;31、空腔;32、左力矩室; 33、右力矩室;4、密封隔板;5、蝸桿;6、配重塊;61、導軌;7、電機;8、液體;9、虹吸管;91、加
液管;其中箭頭線表示轉動方向。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明。參照圖1,本實用新型的一種實施方式。一種扭矩輸出裝置,包括支撐架1,與支撐架通過轉軸2固定在一起的箱體3,所述箱體為兩端密閉的中空結構,內部空間被密封隔板 4分隔為空腔31、左力矩室32和右力矩室33,且左、右力矩室分布在空腔兩側并分別填充有液體8 ;在箱體內還固定有蝸桿5,配重塊6固定在與蝸桿活動連接的電機7上。然后在左、 右力矩室上分別固定虹吸管9,并且虹吸管分別將左、右力矩室的兩端連接起來構成一個閉合回路。在本實施方式中,采用支架11和固定在箱體外圍的保護架12組成所述支撐架,保護架隨箱體一起轉動,支架與保護架通過轉軸連接在一起。在轉軸與支架的連接位置固定有軸承,減少轉動的摩擦力。所述電機采用伺服電機,可以隨時控制電機改變運動速率。在電機與蝸桿連接的位置還設有齒輪組,利用齒輪組起到變速箱的作用,將電機速率進行進一步調節,以滿足配重塊的不同速率需要。為了使配重塊在移動時更加穩定,在箱體內還固定導軌61,導軌貫穿隔板和配重塊與蝸桿平行排列,為配重塊提供移動方向引導,作為配重塊的移動軌道,增加裝置的穩定性。在虹吸管上還分別連接有加液管91,加液管在組裝裝置時通過虹吸管向箱體內加入液體,在裝置使用時可以隨時對液體進行補充,方便以后裝置的維護。結合圖1,在圖1位置啟動電機,左、右力矩室的電機將配重塊分別移動到左、右力矩室的右端,箱體的重心向右偏移,在重力作用下開始以中心軸為支點的轉動。箱體在轉動到一定角度后,配重塊再次在電機作用下迅速移動到左、右力矩室的另一側,構成圖2所示的狀態。在該狀態下,箱體的重心又一次發生改變,重力再次帶動箱體以轉軸為支點進行轉動。在箱體轉動過程中,兩個配重塊不斷的在電機作用下以蝸桿為軌道進行同時且同向的往復運動,帶動箱體的重心不斷發生改變,從而帶動箱體以轉軸為支點進行連續轉動,對外輸出扭矩。箱體內的液體為配重塊提供了部分浮力,可以減少電機的功耗。在轉動時,虹吸管與力矩室構成的閉合回路使箱體內液體流動性更好,液體的流動更加迅速和及時,減少配重塊移動時前方受到的阻力,補充配重塊后方液體的浮力。綜上所述,以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種扭矩輸出裝置,包括支撐架(1),與支撐架通過轉軸(2)固定在一起的箱體(3),其特征在于,所述箱體為兩端密閉的中空結構,內部空間被密封隔板(4)分隔為空腔(31)、左力矩室(32)和右力矩室(33),且左、右力矩室分布在空腔兩側并分別填充有液體(8);在箱體內還固定有蝸桿(5),配重塊(6)固定在與蝸桿活動連接的電機(7)上。
2.根據權利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,在左、右力矩室上還分別固定有虹吸管(9),虹吸管分別將左、右力矩室的兩端連接起來構成一個閉合回路。
3.根據權利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,所述支撐架還包括支架(11)和固定在箱體外圍的保護架(12),保護架隨箱體一起轉動,支架與保護架通過轉軸連接在一起。
4.根據權利要求3所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,轉軸與支架的連接位置還固定有軸承。
5.根據權利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,所述電機為伺服電機。
6.根據權利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,在電機與蝸桿連接的位置還設有齒輪組。
7.根據權利要求1所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,在箱體內還固定有導軌(61),導軌貫穿隔板和配重塊與蝸桿平行排列。
8.根據權利要求2所述的扭矩輸出裝置,其特征在于,在虹吸管上還分別連接有加液管(91)。
專利摘要本實用新型公開了一種扭矩輸出裝置,包括支撐架,與支撐架通過轉軸固定在一起的箱體,所述箱體為兩端密閉的中空結構,內部空間被密封隔板分隔為空腔、左力矩室和右力矩室,且左、右力矩室分布在空腔兩側并分別填充有液體;在箱體內還固定有蝸桿,配重塊固定在與蝸桿活動連接的電機上。本技術方案中,采用電機在蝸桿上運動,帶動配重塊在左、右力矩室內同時同向運動,改變裝置箱體的重力力矩,由箱體帶動轉軸對外輸出扭矩,采用電機作為能源,綠色環保,同時利用重力對外輸出,扭矩輸出大,采用在力矩室內填充液體,利用液體對配重塊產生的浮力抵消部分配重塊對電機施加的力,降低電機功耗。
文檔編號H02K7/04GK202334133SQ20112052485
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月15日 優先權日2011年12月15日
發明者潘漢祥 申請人:潘漢祥