一种存储扭矩机械能的装置的制作方法

本实用新型涉及一种存储扭矩机械能的装置，特别涉及将力矩所产生的机械能通过滚珠丝杠、圆柱螺旋弹簧进行转换、存储的装置。

背景技术：

目前，公知的存储力矩机械能的方法，大多数采用平面涡卷弹簧(即发条)做为蓄能元件，即将旋转力矩作用于平面涡卷弹簧，工作时，外力大于弹力，平面涡卷弹簧由内圈向外圈沿径向逐渐锁紧，扭矩机械能逐渐转换、储存为平面涡卷弹簧的弹性势能，当外力小于弹力时，弹性势能逐渐转变为扭矩机械能释放出来。平面涡卷弹簧与圆柱螺旋弹簧比较，平面涡卷弹簧结构的能量密度较小，寿命短，结构强度低，所以其应用受到限制。

技术实现要素：

为克服上述平面涡卷弹簧的不足，本实用新型提出一种用滚珠丝杠副、圆柱螺旋弹簧构成的装置，用以存储扭矩机械能。

本实用新型采取的技术方案是：利用滚珠丝杆副可以将旋转运动与直线往复运动之间进行可逆转化的特性，将扭矩转化为直线压力(或拉力)，作用于圆柱螺旋弹簧，进行扭矩机械能与圆柱螺旋弹簧的弹性势能间的转换，充分利用圆柱螺旋弹簧的结构优势，消除现有平面涡卷弹簧存在的结构强度低、能量密度小等弊端。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果是：提高弹性蓄能机构的能量密度，缩小体积；提高结构强度，增加使用寿命、可靠性；圆柱螺旋弹簧设计参数及应用范围远大于平面涡卷弹簧，所以本实用新型扩大扭矩弹性储能的应用范围。

附图说明

附图1是本实用新型的左视图。

附图2是本实用新型的主视图。

附图3是本实用新型的具体实施例构造图。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，圆锥齿轮(2)安装于外部旋转轴(4)上，并通过轴承座(3)安装定位，圆锥齿轮(2)与圆锥齿轮(1)啮合，圆锥齿轮(1)安装于滚珠丝杠(5)上，扭矩通过外部旋转轴(4)、圆锥齿轮(2)、圆锥齿轮(1)传递到股滚珠丝杠(5)。

如图2所示，滚珠丝杠(5)通过轴承座(6)安装定位，再与丝杠螺母(7)配合，丝杠螺母(7)上安装固定支撑组件(8)，结构件(8)右分别设置若干由弹簧导向杆(9)、圆柱螺旋弹簧(10)和弹簧筒(11)构成的组件，其中弹簧筒(11)固定安装在外壳(12)上，外部旋转扭矩通过滚珠丝杠(5)转换成丝杠螺母(7)的往复运动，再带动固定支撑组件(8)和弹簧导向杆(9)对圆柱螺旋弹簧(10)进行压缩，从而实现将扭矩机械能转化为弹性势能，储存在圆柱螺旋弹簧(10)中，反之，利用滚珠丝杠副可将往复直线运动与旋转 运动之间的可逆性转换的特性，可将储存在圆柱螺旋弹簧(10)内的弹性势能转换成旋转扭矩对外输出。

如图3所示，结合具体实施例——弹簧卷管器做进一步说明，水、油等流动介质通过旋转接头(17)、空心的旋转轴(4)和缠绕在圆鼓状卷盘(14)上柔性管(13)构成封闭的输送通道，卷盘(14)中心设置有旋转轴(4)，并通过轴承座(15)固定安装于支架(16)上，当外力拉动柔性管(13)时，带动旋转轴(4)旋转的同时，通过安装于旋转轴(4)上的圆锥齿轮(2)将旋转扭矩传递到本实用新型所述的储能装置中，实现机械能的储存，当外部扭矩小于储能装置所产生的弹性扭矩时，弹簧势能还原成扭矩能进行释放，带动卷盘(14)旋转，达到自动收管的目的。