一种可变传动比的负载自适应型传动机构的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种可变传动比的负载自适应型传动机构。
[0002]【背景技术】:
现阶段的机械领域里，根据负载自动调整输出力和传动比的传动机构通常需要电气化辅助控制才能得以实现，其结构较复杂、可靠性差、适用面较窄，市场上纯机械式的自动适应负载的传动/变速机构还很少见。
[0003]申请号为CN201410306366、主题为《一种自适应负载卷扬机构》的发明专利公开了一种用于调整负载与卷扬力大小的机构，其具备较强的机械智能，但是仅用于传递直线的、单向的动力。
[0004]
【发明内容】
:
为解决以上现有技术存在的问题，本发明提出一种具有机械智能，可自动适应负载大小并调整传动比的可变传动比的负载自适应型传动机构。为实现以上目的，本发明采用以下技术方案:
一种用于传递转矩动力的可变传动比的负载自适应型传动机构，能够根据负载大小自动调整输出转矩，其结构包括支架和滑动板，所述滑动板设置在支架上方，在支架与滑动板之间设置有立柱，在滑动板上设置有与立柱相对应的通孔，立柱设置在所述通孔内，立柱的下端与支架相连接；在支架与滑动板之间的立柱外设置有第一弹簧，在滑动板上设置有两个滑动板滑轮，在支架上方中心处设置有卷筒，卷筒为圆锥台型，固定套装在动力输入轴上，动力输入轴通过轴承设置在支架上；在支架上与滑动板滑轮相对应的侧面下部设置有传动轮，在传动轮和卷筒之间设置有拉线，所述拉线为封闭线环，并绕过两个滑动板滑轮，在本机构工作时卷筒送出拉线的一侧与传动轮卷入拉线的一侧之间的拉线上设置有拉线张紧机构，以保证在工作状态时拉线与卷筒能保持良好的接触。
[0005]所述拉线张紧机构包括第一张紧轮、第二张紧轮及第二弹簧，第一张紧轮固定设置在支架上，第二张紧轮上通过第二弹簧设置在支架上，第一张紧轮与第二张紧轮设置在拉线的两侧，第二弹簧为压缩弹簧，且能够通过第二张紧轮推紧拉线。所述立柱为四个，在卷筒的两侧对称设置，滑动板、滑动板滑轮、拉线、传动轮及拉线张紧机构均为两个，且对称设置在支架的两侧，所述传动轮内侧同轴设置小锥齿轮，在支架的下部设置有动力输出轴，动力输出轴上固定套装有大锥齿轮，所述大锥齿轮分别与两个小锥齿轮相啮合。
[0006]本发明有益效果:本发明的可变传动比的负载自适应型传动机构结构简单可靠，通用性强，能够根据负载来自动调整输出扭矩的大小。
[0007]【附图说明】:
图1是本发明的可变传动比的负载自适应型传动机构的一个实施例的立体图；
图2是图1的局部剖视图；
其中:1-电机，2-支架，，5-第一弹簧，6-卷筒，7-立柱，8-滑动板滑轮，9-滑动板横轴，10-拉线，11-滑动板，17-动力输入轴，18-传动轮，19-动力输出轴，20-第一张紧轮，21-第二张紧轮，22-第二弹簧，23-固定板，24-小锥齿轮，25-大锥齿轮。
[0008]【具体实施方式】:
下面结合附图和实施例对本发明的可变传动比的负载自适应型传动机构做进一步详细说明:
如图1~图2所示，是本发明的一种用于传递动力的可变传动比的负载自适应型传动机构，其结构与现有的自适应负载卷扬机构的相似处主要在于:支架2、立柱7、卷筒6和滑动板11，滑动板11设置在支架2上方，立柱7设置在支架2与滑动板11之间，在滑动板11上设置有与立柱7相对应的通孔，立柱7设置在所述通孔内，立柱7的下端与支架2相连接；在支架2与滑动板11之间的立柱7外设置有第一弹簧5，在滑动板11上设置有滑动板滑轮横轴9，滑动板滑轮横轴9上设置有两个滑动板滑轮8，在支架2上方中心处设置有卷筒6，卷筒6为圆锥台型，固定套装在动力输入轴17上。在支架2上与滑动板滑轮8相对应的侧面下部设置有传动轮18，传动轮18能够用于动力输出，在本实施例中，立柱7为四个，滑动板11、传动轮18及拉线张紧机构均为两个，在支架1相对的两侧对称设置，立柱7的上端设置有用于固定立柱7的固定板23，传动轮18内侧同轴设置小锥齿轮24，在支架2的下部设置有大锥齿轮24及动力输出轴19，所述小锥齿轮24固定套装在动力输出轴19上，动力输出轴19通过轴承设置在支架上。大锥齿轮25与两个小锥齿轮24均相啮合，从而使两侧的传动轮18的动力均能输出，拉线10依次绕过卷筒6，一个滑动板滑轮8，传动轮18及另一个滑动板滑轮8并构成了一个闭合线环。为了使拉线10能够与卷筒6及传动轮18保持良好的接触并提供足够的摩擦力，须在拉线10的松弛一侧，也就是卷筒6送出拉线10的一侧与传动轮18卷入拉线10的一侧之间设置拉线张紧机构，图2中卷筒6在左侧卷入拉线10，从右侧送出，因而将拉线张紧机构设置在支架1上、右侧拉线处，所述拉线张紧机构包括第一张紧轮20及第二张紧轮21，第一张紧轮20固定设置在支架上，第二张紧轮21上设置有第二弹簧22，第二弹簧22为压缩弹簧，第一张紧轮20设置在拉线的内侧，而第二张紧轮21设置在拉线的外侧，第二弹簧22向内推动拉线10，保证了运行过程中拉线10的绷紧。
[0009]在本发明工作前，须将动力输入轴17上连接至动力源，将动力输出轴19连接至负载机构，在本实施例中，为了减小体积，将电机1作为动力源且内置在支架2内部，电机1的轴即直接连接至动力输入轴17的下端。
[0010]启动电机1后，电机1带动卷筒6转动，卷筒6带动两根拉线10并进一步带动两个传动轮18转动，两个传动轮18带动小锥齿轮24，最终带动大锥齿轮25转动并通过动力输出轴19将动力传输给负载机构，当负载变大时，拉线10受到的拉力会增大，进而会使滑动板11受到向传动轮18方向的拉力，使立柱7上的第一弹簧5被压缩，从而使卷筒6上的拉线10的接触位置下移，由于卷筒6为锥台形状的，其下部直径比上部小，因而在电机1的输入动力不变的情况下，传动比增大，动力输出轴19的转速变小，但输出转矩会变大。当负载较小时，拉线10受到的拉力会减小，第一弹簧5会使滑动板11上升，滑动板滑轮8因而上升，并进一步使卷筒6上的拉线10的接触位置也上移，在电机1输入动力不变的情况下，传动比减小，动力输出轴19的转速增加，输出转矩减小。其工作过程中，传动比的调整完全根据根据负载的大小而改变，其装置本身具备机械智能，无需增加外部控制机构，降低了成本，提高了工作效率和工作适应能力。
【主权项】
1.一种可变传动比的负载自适应型传动机构，其特征在于:用于传递转矩动力，包括支架和滑动板，所述滑动板设置在支架上方，在支架与滑动板之间设置有立柱，在滑动板上设置有与立柱相对应的通孔，立柱设置在所述通孔内，立柱的下端与支架相连接；在支架与滑动板之间的立柱外设置有第一弹簧，在滑动板上设置有两个滑动板滑轮，在支架上方中心处设置有卷筒，卷筒为圆锥台型，固定套装在动力输入轴上，动力输入轴通过轴承设置在支架上；在支架上与滑动板滑轮相对应的侧面下部设置有传动轮，在传动轮和卷筒之间设置有拉线，所述拉线为封闭线环，并绕过两个滑动板滑轮，在本机构工作时卷筒送出拉线的一侧与传动轮卷入拉线的一侧之间的拉线上设置有拉线张紧机构。2.根据权利要求1所述的可变传动比的负载自适应型传动机构，其特征在于:所述拉线张紧机构包括第一张紧轮、第二张紧轮及第二弹簧，第一张紧轮固定设置在支架上，第二张紧轮通过第二弹簧设置在支架上，第一张紧轮与第二张紧轮设置在拉线的两侧，第二弹簧为压缩弹簧，且能够通过第二张紧轮推紧拉线。3.根据权利要求1或2所述的可变传动比的负载自适应型传动机构，其特征在于:所述立柱为四个，在卷筒的两侧对称设置，滑动板、滑动板滑轮、拉线、传动轮及拉线张紧机构均为两个，且对称设置在支架的两侧，所述传动轮内侧同轴设置小锥齿轮，在支架的下部设置有动力输出轴，动力输出轴上固定套装有大锥齿轮，所述大锥齿轮分别与两个小锥齿轮相嗤合。
【专利摘要】一种可变传动比的负载自适应型传动机构，属于工程机械技术领域，包括支架和滑动板，在支架与滑动板之间设置有立柱，在滑动板上设置有与立柱相对应的通孔，立柱设置在通孔内，立柱的下端与支架相连接；在支架与滑动板之间的立柱外设置有第一弹簧，在滑动板上设置有两个滑动板滑轮，在支架上方中心处设置有卷筒，卷筒为圆锥台型，固定套装在动力输入轴上，动力输入轴通过轴承设置在支架上；在支架上与滑动板滑轮相对应的侧面下部设置有传动轮，在传动轮和卷筒之间设置有拉线，所述拉线为封闭线环，绕过两个滑动板滑轮，在工作时卷筒送出拉线的一侧与传动轮卷入拉线的一侧之间的拉线上设置有拉线张紧机构。本发明能够根据负载大小自动调整输出转矩。
【IPC分类】B66D1/14
【公开号】CN105293332
【申请号】CN201510832470
【发明人】陆志国, 刘作涛, 李红建, 邹冀, 刘文颢
【申请人】东北大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月26日