一种高效双动力变速箱及使用其的人防通风装置的制作方法

本实用新型涉及人防通风设备的技术领域，具体涉及一种高效双动力变速箱及使用其的人防通风装置。

背景技术：

人防地下室建筑是建筑的一种类型，是为战时居民防空需要而建造的有一定的防护能力的建筑物。整个人防地下室建筑是密闭的，在战争空袭期间，其通风换气根据室外空袭情况而实行清洁通风、滤毒通风、隔绝通风三种通风方式的转换，人防地下室防护单元人员掩蔽区内的通风换气必须满足人员必要的生活条件，确保生命安全。

战争期间人防地下室室外遭到毒气弹或生物战剂袭击，混有毒气或致命生物战剂的空气必须通过滤毒过滤吸收器去除毒剂才能允许进入掩蔽区内通风换气，因此通风的阻力较大，对通风机的风量风压有一定的要求。目前应用于人防地下室防护单元的通风换气通风机的变速箱结构过于简单设计不合理，电动与人力驱动存在相互干扰效率低和变速速比不匹配等问题，不能达到人防地下室通风设计要求，特别是滤毒通风时人力驱动风机所产生的风量风压与通风设计要求相关甚远。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足之处，提出一种高效双动力变速箱及使用其的人防通风装置。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高效双动力变速箱，包括箱体及设置于箱体内的传动组件，所述传动组件包括电动传动单元、中间传动单元、人力传动单元和输出传动单元；

所述电动传动单元包括电动输入轴、电动输入齿轮和单向滚子轴承，所述单向滚子轴承安装于所述电动输入轴上，所述电动输入齿轮设置于所述单向滚子轴承的外壁；

所述输出传动单元包括动力输出轴、第一输出齿轮、第二输出齿轮和动力输出轴承，所述动力输出轴承、第一输出齿轮和第二输出齿轮分别安装于所述动力输出轴上，所述第一输出齿轮与电动输入齿轮相啮合；

所述中间传动单元包括中间轴、中间轴承、中间第一齿轮和中间第二齿轮，所述中间轴承、中间第一齿轮和中间第二齿轮分别安装于所述中间轴上，所述中间第二齿轮与第二输出齿轮相啮合；

所述人力传动单元包括人力输入轴、人力输入齿轮、人力轴承和人力离合器，所述人力离合器、人力轴承和人力输入齿轮分别安装于所述人力输入轴上，所述人力输入齿轮与中间第一齿轮相啮合。

更进一步地，还设置有电动轴承座、输出轴承座、中间轴承座和人力轴承座，所述电动轴承座、输出轴承座、中间轴承座和人力轴承座分别设置于对应所述电动输入轴、动力输出轴、中间轴和人力输入轴两端的箱体外。

更进一步地，所述电动输入轴、动力输出轴、中间轴和人力输入轴呈平行设置，所述电动输入齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、中间第一齿轮、中间第二齿轮和人力输入齿轮均为相互配合的直齿或斜齿。

更进一步地，还设置有驱动电机，所述驱动电机与所述电动输入轴进行电连接。

更进一步地，所述电动传动单元还设置有深沟球轴承，所述深沟球轴承设置于所述电动输入轴上。

更进一步地，所述人力离合器为组合式单向离合器。

一种使用上述的高效双动力变速箱的人防通风装置，包括所述高效双动力变速箱和通风机，所述通风机安装于所述高效双动力变速箱上。

本实用新型的有益效果：1.本实用新型通过设置单向滚子轴承和人力离合器，通过上述离合器的设置实现双动力输入，自动切换互不干扰，实现高效简便的切换，实现两种动力均能满足战争时期人防地下室防护单元内通风换气的要求；2.通过该高效双动力变速箱，即使在战争期间供电得不到保障情况下，通过所述第二输出齿轮、中间第一齿轮、中间第二齿轮和人力输入齿轮的变速，风机在人力脚踏驱动亦能达到清洁通风、滤毒通风和隔绝通风三种通风方式的设计要求，保证掩蔽区内人员的生存条件。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一个实施例的高效双动力变速箱的截面主视图；

图2是本实用新型的一个实施例的高效双动力变速箱的截面右视图。

其中：电动输入轴11、电动输入齿轮12、单向滚子轴承13、电动轴承座14、动力输出轴21、第一输出齿轮22、第二输出齿轮23、动力输出轴承24、输出轴承座25、中间轴31、中间轴承32、中间第一齿轮33、中间轴承座34、中间第二齿轮35、人力输入轴41、人力输入齿轮42、人力轴承43、人力离合器44、人力轴承座45、驱动电机5、深沟球轴承6、通风机7、箱体8。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

一种高效双动力变速箱，如图1、2所示,包括箱体8及设置于箱体8内的传动组件，所述传动组件包括电动传动单元、中间传动单元、人力传动单元和输出传动单元；

所述电动传动单元包括电动输入轴11、电动输入齿轮12和单向滚子轴承13，所述单向滚子轴承13安装于所述电动输入轴11上，所述电动输入齿轮12设置于所述单向滚子轴承13的外壁；

所述输出传动单元包括动力输出轴21、第一输出齿轮22、第二输出齿轮23和动力输出轴承24，所述动力输出轴承24、第一输出齿轮22和第二输出齿轮23分别安装于所述动力输出轴21上，所述第一输出齿轮22与电动输入齿轮12相啮合；

所述中间传动单元包括中间轴31、中间轴承32、中间第一齿轮33和中间第二齿轮35，所述中间第一齿轮33和中间轴承32分别安装于所述中间轴31上，所述中间第二齿轮35与第二输出齿轮23相啮合；

所述人力传动单元包括人力输入轴41、人力输入齿轮42、人力轴承43和人力离合器44，所述人力离合器44、人力轴承43和人力输入齿轮42分别安装于所述人力输入轴41上，所述人力输入齿轮42与中间第一齿轮33相啮合。

本实用新型通过设置有所述电动传动单元和输出传动单元互相传动，通过电动机驱动实现动力输出；通过设置所述人力传动单元、中间传动单元和输出传动单元互相传动，当人力驱动实现动力输出；通过设置单向滚子轴承13和人力离合器44，通过上述离合器的设置实现双动力输入，自动切换互不干扰，实现高效简便的切换，实现两种动力均能满足战争时期人防地下室防护单元内通风换气的要求。通过该高效双动力变速箱，电动与人力输入实现自动隔离互不干扰，即使在战争期间供电得不到保障情况下，通过所述第二输出齿轮23、中间第一齿轮33、中间第二齿轮35和人力输入齿轮42的变速，风机在人力脚踏驱动亦能达到清洁通风、滤毒通风和隔绝通风三种通风方式的设计要求，保证掩蔽区内人员的生存条件。

更进一步地，还设置有电动轴承座14、输出轴承座25、中间轴承座34和人力轴承座45，所述电动轴承座14、输出轴承座25、中间轴承座34和人力轴承座45分别设置于对应所述电动输入轴11、动力输出轴21、中间轴31和人力输入轴41两端的箱体8外。通过设置上述轴承座，可保护轴上的轴承，起到便于安装维护的作用，延长轴承的使用寿命。

更进一步地，所述电动输入轴11、动力输出轴21、中间轴31和人力输入轴41呈平行设置，所述电动输入齿轮12、第一输出齿轮22、第二输出齿轮23、中间第一齿轮33、中间第二齿轮35和人力输入齿轮42均为相互配合的直齿或斜齿。通过设计各轴平行的设置方式，有利于各个齿轮之间的传动。

更进一步地，还设置有驱动电机5，所述驱动电机5与所述电动输入轴11进行电连接。通过设置所述驱动电机5，所述驱动电机5给予所述电动输入轴11提供动力，使得所述电动输入轴11转动，从而通过齿轮带动所述动力输出轴21进行转动，实现动力输出功能。

更进一步地，所述电动传动单元还设置有深沟球轴承6，所述深沟球轴承6设置于所述电动输入轴11上。所述深沟球轴承6是最具有代表性的滚动轴承，用途广泛，适用于高转速甚至极高转速的运行，而且非常耐用，无需经常维护。该类轴承摩擦系数小，极限转速高，结构简单，制造成本低，易达到较高制造精度，深沟球轴承6主要承受径向载荷，也可同时承受径向载荷和轴向载荷。当其仅承受径向载荷时，接触角为零；当深沟球轴承6具有较大的径向游隙时，具有角接触轴承的性能，可承受较大的轴向载荷，摩擦系数很小，极限转速也很高。

更进一步地，所述人力离合器44为组合式单向离合器。所述组合式单向离合器只能在一个方向传递转矩，当单向离合器的动力输出部分(内环或外环)转速比动力源(外环或内环)还快时，离合器处于解脱状态，内外环没有任何连动关系，此谓单向离合器的单向超越功能，该离合器是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴与从动轴之间动力传递与分离功能的重要部件。它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换具有自行离合功能的装置。

一种使用上述的高效双动力变速箱的人防通风装置，包括所述高效双动力变速箱和通风机7，所述通风机7安装于所述高效双动力变速箱上。该人防通风装置在停电的状态下也能达到清洁通风、滤毒通风、隔绝通风三种通风方式的设计要求，保证掩蔽区内人员的生存条件，电动与人力驱动不存在相互干扰等问题。

本实用新型的变速箱通过设置组合式单向离合器安装于人力输入轴41，设置单向滚子轴承13安装于电动输入轴11的齿轮上，通风机7的叶轮安装于动力输出轴21。在电力供应正常情况下，由电动机驱动所述电动输入轴11以1：1的速比驱动通风机7的叶轮进行通风换气。当电动机驱动时，由于人力输入轴41上设置有组合式单向离合器，该轴上的齿轮处于空转，即人力输入轴41处于静止状态，避免由于人力脚踏驱动装置的联动而产生的阻力。在战争期间，电力供应不正常情况下，由四个人通过脚踏车驱动变速箱的人力输入轴41，并通过第二输出齿轮23、中间第一齿轮33、中间第二齿轮35和人力输入齿轮42的变速，实现1：26的增速变速，驱动通风机7叶轮高速旋转，可实现约1500r/min的转速产生通风设计所需的风量和风压。由于电动输入轴11齿轮上设备单向滚子轴承13，由人力驱动风机时，该齿轮处于空转状态，即电动输入轴11是处于静止状态，避免了由于皮带、皮带轮、电动机跟转而产生的阻力。

本实用新型是针对人防地下室防护单元内的通风换气要求而开发的双动力高效变速箱。该变速箱设置有电动传动单元和人力传动单元，确保在战争期间电力停止供应的情况下，亦可通过人力驱动通风机7实现防护单元人员掩蔽区内的通风换气，保证掩蔽区内的人员生存条件。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。