单向动力齿轮箱和动力系统的制作方法

1.本技术实施例涉及驱动技术领域，尤其涉及一种单向动力齿轮箱和一种动力系统。


背景技术：

2.目前核电厂大部分转动设备负荷的动力源都来自于三相电动机，三相电动机以三相电源作为动力，一旦三相电源上游出现相位变化，则三相电动机的转向也会发生变化，即转动设备负荷的运行方向发生变化，这种情况对于核电站运行系统来说是不允许出现的。一旦有运行方向改变的情况发生，极有可能给系统和设备本身带来不可逆的严重损害。转动设备负荷的运行方向不确定将给系统的稳定运行带来影响。
3.转动设备动力源运行方向改变情况通常有几种：1，三相电动机执行解体检查工作，作业人员在电机动力电缆拆除和回装过程中，疏忽动力电缆或者电机内部引出线发生变化，这种情况会导致电机运行方向变化。2，原来使用的三相电动机损坏，新更换电动机，在新电动机上电验证之前，无法确定运行方向。3，电厂大修期间配电盘停盘检修，三相电机电源开关处于配电盘处，若对该开关进行检修后，开关内部接线变化，也有可能导致开关输出相序发生变化，开关相序发生变化的情况下，下游的三相电动机运行方向将会被改变。4，在对三相电动机电缆更换重新接线的情况下，若有相序与原来不一致，下游的三相电动机也有可能因为相序改变而导致行方向的改变。综上目前有多重情况可以导致作为转动设备动力源的三相电动机运行方向改，这对转动设备负荷的正常运行有着极大的损坏风险，转动设备负荷的运行方向不确定也将给系统的稳定运行带来影响。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明的第一方面提供了一种单向动力齿轮箱。
6.本发明的第二方面提供了一种单向动力齿轮箱。
7.有鉴于此，根据本技术实施例的第一方面提出了一种单向动力齿轮箱，包括：
8.箱体；
9.动力输入齿轮，设置在所述箱体内，用于接入动力源；
10.调节组件，啮合于所述动力输入齿轮；
11.反向动力输出齿轮和正向动力输出齿轮，所述反向动力输出齿轮啮合于所述正向动力输出齿轮；
12.换向齿轮，啮合于所述正向动力输出齿轮，其中在所述动力输入齿轮的输入方向为第一方向的情况下，所述调节组件与所述正向动力输出齿轮啮合，在所述输入方向为第二方向的情况下所述调节组件与所述换向齿轮啮合。
13.在一种可行的实施方式中，所述调节组件包括：
14.定位齿轮，啮合于所述动力输入齿轮；
15.动态齿轮，啮合于所述定位齿轮；
16.齿轮架，可转动地连接于所述定位齿轮，所述动态齿轮可转动地连接于所述齿轮架；
17.限位凸轮，设置在所述动力输入齿轮上，用于与所述齿轮架抵接；
18.其中，在所述动力输入齿轮的输入方向为第一方向的情况下，所述动态齿轮与所述正向动力输出齿轮啮合，在所述输入方向为第二方向的情况下所述动态齿轮与所述换向齿轮啮合。
19.在一种可行的实施方式中，单向动力齿轮箱还包括：
20.阻尼轮，设置在所述动力输入齿轮上，所述限位凸轮设置在所述阻尼轮上。
21.在一种可行的实施方式中，所述阻尼轮与所述动力输入齿轮同轴设置，且所述阻尼轮与所述动力输入齿轮之间填充有阻尼油。
22.在一种可行的实施方式中，所述齿轮架靠近于所述动力输入齿轮的端部形成有限位部，所述限位凸轮用于抵接于所述限位部。
23.在一种可行的实施方式中，所述箱体上开设有动力输入窗，所述动力输入窗与所述动力输入齿轮相对设置。
24.在一种可行的实施方式中，所述箱体上开设有反向动力输出窗，所述反向动力输出窗与所述反向动力输出齿轮相对设置。
25.在一种可行的实施方式中，所述箱体上开设有正向动力输出窗，所述正向动力输出窗与所述正向动力输出齿轮相对设置。
26.在一种可行的实施方式中，所述反向动力输出窗和所述正向动力输出窗在所述箱体上的布置高度不同。
27.根据本技术实施例的第二方面提出了一种动力系统，包括：
28.如上述任一技术方案所述的单向动力齿轮箱；电机，连接于所述单向动力齿轮箱的动力输入齿轮。
29.相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：本技术实施例提供的单向动力齿轮箱包括箱体和设置在箱体之内的动力输入齿轮、调节组件、反向动力输出齿轮、正向动力输出齿轮和换向齿轮，在动力输入齿轮的输入方向为第一方向的情况下，所述调节组件与正向动力输出齿轮啮合，在输入方向为第二方向的情况下所述调节组件与所述换向齿轮啮合。以第一方向为逆时针旋转为例，这种情况下调节组件会与正向动力输出齿轮进行啮合，正向动力输出齿轮能够以第一方向输出动力，而反向动力输出齿轮啮合于正向动力输出齿轮，反向动力输出齿轮的输出方向会发生改变，反向动力输出齿轮会以第二方向输出动力；第二方向即为顺时针方向，这种情况下，调节组件会与换向齿轮进行啮合，换向齿轮再与正向动力输出齿轮进行啮合，通过换向齿轮可以进行一次换向，使得正向动力输出齿轮仍然以第一方向输出动力，而反向动力输出齿轮啮合于正向动力输出齿轮，反向动力输出齿轮的输出方向会发生改变，反向动力输出齿轮会以第二方向输出动力。基于此，通过本技术实施例提供的单向动力齿轮箱不论是以何种方向输入动力，经由反向动力输出齿轮和正向动力输出齿轮输出的驱动方向是固定的，以提高转动设备动力源检修后调整转向的作业效率，减少作业时间，实现输入动自动转换输出，简单方便，自动完成方向转换，节省人力和时间，无需通过调整动力源转向，避免了因为动力源转向不正确带来的设备损坏风险。
附图说明
30.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
31.图1为本技术提供的一种实施例的单向动力齿轮箱的示意性结构图。
32.其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
33.1箱体、2换向齿轮、3反向动力输出窗、4反向动力输出齿轮、5正向动力输出齿轮、6正向动力输出窗、7动态齿轮、8齿轮架、9定位齿轮、10动力输入齿轮、11阻尼轮、12动力输入窗、13限位凸轮。
具体实施方式
34.为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本技术实施例的技术方案做详细的说明，应当理解本技术实施例以及实施例中的具体特征是对本技术实施例技术方案的详细的说明，而不是对本技术技术方案的限定，在不冲突的情况下，本技术实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
35.如图1所示，根据本技术实施例的第一方面提出了一种单向动力齿轮箱，包括：箱体1；动力输入齿轮10，设置在箱体1内，用于接入动力源；调节组件，啮合于动力输入齿轮10；反向动力输出齿轮4和正向动力输出齿轮5，反向动力输出齿轮4啮合于正向动力输出齿轮5；换向齿轮2，啮合于正向动力输出齿轮5，其中在动力输入齿轮10的输入方向为第一方向的情况下，调节组件与正向动力输出齿轮5啮合，在输入方向为第二方向的情况下调节组件与换向齿轮2啮合。
36.本技术实施例提供的单向动力齿轮箱包括箱体1和设置在箱体1之内的动力输入齿轮10、调节组件、反向动力输出齿轮4、正向动力输出齿轮5和换向齿轮2，在动力输入齿轮10的输入方向为第一方向的情况下，所述调节组件与正向动力输出齿轮5啮合，在输入方向为第二方向的情况下所述调节组件与所述换向齿轮2啮合。以第一方向为逆时针旋转为例，这种情况下调节组件会与正向动力输出齿轮5进行啮合，正向动力输出齿轮5能够以第一方向输出动力，而反向动力输出齿轮4啮合于正向动力输出齿轮5，反向动力输出齿轮4的输出方向会发生改变，反向动力输出齿轮4会以第二方向输出动力；第二方向即为顺时针方向，这种情况下，调节组件会与换向齿轮2进行啮合，换向齿轮2再与正向动力输出齿轮5进行啮合，通过换向齿轮2可以进行一次换向，使得正向动力输出齿轮5仍然以第一方向输出动力，而反向动力输出齿轮4啮合于正向动力输出齿轮5，反向动力输出齿轮4的输出方向会发生改变，反向动力输出齿轮4会以第二方向输出动力。基于此，通过本技术实施例提供的单向动力齿轮箱不论是以何种方向输入动力，经由反向动力输出齿轮4和正向动力输出齿轮5输出的驱动方向是固定的，以提高转动设备动力源检修后调整转向的作业效率，减少作业时间，实现输入动自动转换输出，简单方便，自动完成方向转换，节省人力和时间，无需通过调整动力源转向，避免了因为动力源转向不正确带来的设备损坏风险。
37.在一种可行的实施方式中，调节组件包括：定位齿轮9，啮合于动力输入齿轮10；动态齿轮7，啮合于定位齿轮9；齿轮架8，可转动地连接于定位齿轮9，动态齿轮7可转动地连接于齿轮架8；限位凸轮13，设置在动力输入齿轮10上，用于与齿轮架8抵接；其中，在动力输入
齿轮10的输入方向为第一方向的情况下，动态齿轮7与正向动力输出齿轮5啮合，在输入方向为第二方向的情况下动态齿轮7与换向齿轮2啮合。
38.在该技术方案中，进一步提供了调节组件的结构组成，调节组件可以包括定位齿轮9、动态齿轮7、齿轮架8和限位凸轮13，在传动方面，当动力输入齿轮10接入动力时，动力输入齿轮10带动定位齿轮9转动，定位齿轮9带动动态齿轮7转动，而当动力输入齿轮10的输入方向为第一方向的情况下，动力输入齿轮10会带动限位凸轮13与齿轮架8抵接，随着动力输入齿轮10的转动，会带动齿轮架8转动，进而即可带动动态齿轮7与正向动力输出齿轮5啮合；当动力输入齿轮10的输入方向为第二方向的情况下，动力输入齿轮10会带动限位凸轮13与齿轮架8抵接，随着动力输入齿轮10的转动，会带动齿轮架8转动，使得动态齿轮7与换向齿轮2啮合。实现了自动选择转向并进行传导，避免人为选择和传导。通过本装置的换向齿轮2和正向动力输出齿轮5实现了最终方向确定。通过本装置的反向动力输出齿轮4和正向动力输出齿轮5实现了最终动力输出。通过本装置的使用实现输入动自动转换输出，简单方便，自动完成方向转换，节省人力和时间，无需通过调整动力源转向，避免了因为动力源转向不正确带来的设备损坏风险。
39.如图1所示，在一些示例中，通过齿轮架8的设置，齿轮架8可以接受限位凸轮13传导的方向并以定位齿轮9为圆心传导给动态齿轮7。
40.在一种可行的实施方式中，单向动力齿轮箱还包括：阻尼轮11，设置在动力输入齿轮10上，限位凸轮13设置在阻尼轮11上。
41.在该技术方案中，单向动力齿轮箱还可以包括阻尼轮11，通过阻尼轮11及限位凸轮13将动力输入齿轮10的动力方向进行检测并传导给后级，避免了人为检测转向的风险。
42.在一种可行的实施方式中，阻尼轮11与动力输入齿轮10同轴设置，且阻尼轮11与动力输入齿轮10之间填充有阻尼油。
43.在该技术方案中，阻尼轮11与动力输入齿轮10之间填充有阻尼油，能够使动力输入齿轮10的转动更加平稳、安全。
44.在一种可行的实施方式中，齿轮架8靠近于动力输入齿轮10的端部形成有限位部，限位凸轮13用于抵接于限位部。
45.在该技术方案中，通过限位部的形成，便于限位凸轮13抵接于齿轮架8。
46.在一种可行的实施方式中，箱体1上开设有动力输入窗12，动力输入窗12与动力输入齿轮10相对设置。
47.在该技术方案中，箱体1上开设有动力输入窗12，动力输入窗12与动力输入齿轮10相对设置，如此设置，便于外部的动力源接入到动力输入齿轮10上。
48.在一种可行的实施方式中，箱体1上开设有反向动力输出窗3，反向动力输出窗3与反向动力输出齿轮4相对设置。
49.在该技术方案中，箱体1上开设有反向动力输出窗3，反向动力输出窗3与反向动力输出齿轮4相对设置，如此设置便于反向动力输出齿轮4输出动力。
50.在一种可行的实施方式中，箱体1上开设有正向动力输出窗6，正向动力输出窗6与正向动力输出齿轮5相对设置。
51.在该技术方案中，箱体1上开设有正向动力输出窗6，正向动力输出窗6与正向动力输出齿轮5相对设置，如此设置便于正向动力输出窗6输出动力。
52.在一种可行的实施方式中，反向动力输出窗3和正向动力输出窗6在箱体1上的布置高度不同。
53.在该技术方案中，反向动力输出窗3和正向动力输出窗6在箱体1上的布置高度不同，如此设置能够避免操作人员将反向动力输出窗3和正向动力输出窗6造成混淆，能够使动力的输出和使用更加安全。
54.根据本技术实施例的第二方面提出了一种动力系统，包括：如上述任一技术方案的单向动力齿轮箱；电机，连接于单向动力齿轮箱的动力输入齿轮10。
55.本技术实施例提供的动力系统包括了单向动力齿轮箱和电机，在工作过程中，不论电机以怎样的转动方向向动力输入齿轮10输入动力，反向动力输出齿轮4和正向动力输出齿轮5均能够以固定的方向输出动力。在电机以第一方向输出动力的情况下，这种情况下调节组件会与正向动力输出齿轮5进行啮合，正向动力输出齿轮5能够以第一方向输出动力，而反向动力输出齿轮4啮合于正向动力输出齿轮5，反向动力输出齿轮4的输出方向会发生改变，反向动力输出齿轮4会以第二方向输出动力；电机以第二方向输出动力时，这种情况下，调节组件会与换向齿轮2进行啮合，换向齿轮2再与正向动力输出齿轮5进行啮合，通过换向齿轮2可以进行一次换向，使得正向动力输出齿轮5仍然以第一方向输出动力，而反向动力输出齿轮4啮合于正向动力输出齿轮5，反向动力输出齿轮4的输出方向会发生改变，反向动力输出齿轮4会以第二方向输出动力。基于此，通过本技术实施例提供的动力系统，经由反向动力输出齿轮4和正向动力输出齿轮5输出的驱动方向是固定的，能够提高转动设备动力源检修后调整转向的作业效率，减少作业时间，实现输入动自动转换输出，简单方便，自动完成方向转换，节省人力和时间，无需通过调整动力源转向，避免了因为动力源转向不正确带来的设备损坏风险。
56.实施例1
57.如图1所示，本技术实施例提供的单向动力齿轮箱包括了箱体1，箱体1上设置反向动力输出窗3、正向动力输出窗6、动力输入窗12；箱体1内部有：换向齿轮2、反向动力输出齿轮4、正向动力输出齿轮5、动态齿轮7、齿轮架8、定位齿轮9、动力输入齿轮10、阻尼轮11和限位凸轮13。
58.箱体1为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，用于整体齿轮组装，反向动力输出窗3的窗口尺寸根据设备实际需要选用，用于反方向动力输出；正向动力输出窗6的窗口尺寸根据设备实际需要选用，用于正方向动力输出；动力输入窗12的窗口尺寸根据设备实际需要选用，用于动力输入接口；换向齿轮2为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，与正向动力输出齿轮5相啮合；反向动力输出齿轮4为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，与正向动力输出齿轮5相啮合；正向动力输出齿轮5为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，同时与换向齿轮2和反向动力输出齿轮4相啮合；动态齿轮7为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，与定位齿轮9相啮合；齿轮架8钢制，一端用于将动态齿轮7和定位齿轮9固定在一个半径范围内，同时另一端接受限位凸轮13传过来的力。定位齿轮9钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，同时与动态齿轮7和动力输入齿轮10相啮合；动力输入齿轮10为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，与定位齿轮9相啮合；阻尼轮11为钢制，具体尺寸和强度根据实际情况选用，与动力输入齿轮10共用一根轴，两者面之间有阻尼油填充，即动力输入齿轮10的任何运动方向均会在阻尼油的作用下传导给阻尼轮11；限位凸轮
13为钢制与阻尼轮11连接一起，即限位凸轮13“13”的任何运动方向均会带着阻尼轮11一起运动。
59.下面结合图1介绍本发明单向动力输出齿轮箱的使用方法：
60.按照图1完成加和组装。检查每一个齿轮在自己的位置上转动灵活无卡涩。
61.将待外部动力源齿轮通过动力输入窗12与动力输入齿轮10相啮合。
62.将外部动力源启动。
63.此时将有两种情况可能出现。
64.1，外部动力源输入为顺时针转向：外部动力源带动动力输入齿轮10开始逆时针方向运行，动力输入齿轮10带动定位齿轮9开始顺时针方向运行，定位齿轮9带动动态齿轮7开始逆时针方向运行。动力输入齿轮10通过阻尼油带动阻尼轮11及限位凸轮13开始逆时针运行，直到限位凸轮13将力量传导给齿轮架8，齿轮架8受力开始转动，直到逆时针方向运行的动态齿轮7与换向齿轮2相啮合，换向齿轮2开始顺时针方向运行，顺时针方向运行的换向齿轮2与正向动力输出齿轮5相啮合，正向动力输出齿轮5开始逆时针方向运行，并通过正向动力输出窗6向外部输出正向动力，同时正向动力输出齿轮5与反向动力输出齿轮4相啮合，反向动力输出齿轮4开始顺时针方向运行，并通过反向动力输出窗3向外部输出反向动力。
65.2，外部动力源输入为逆时针转向：外部动力源带动动力输入齿轮10开始顺时针方向运行，动力输入齿轮10带动定位齿轮9开始逆时针方向运行，定位齿轮9带动动态齿轮7开始顺时针方向运行。动力输入齿轮10通过阻尼油带动阻尼轮11及限位凸轮13开始顺时针运行，直到限位凸轮13将力量传导给齿轮架8，齿轮架8受力开始转动，直到顺时针方向运行的动态齿轮7与正向动力输出齿轮5相啮合，正向动力输出齿轮5开始逆时针方向运行，并通过正向动力输出窗6向外部输出正向动力，同时正向动力输出齿轮5与反向动力输出齿轮4相啮合，反向动力输出齿轮4开始顺时针方向运行，并通过反向动力输出窗3向外部输出反向动力。
66.通过上面两种情况可以看出，无论动力输入齿轮10接受顺时针转向运行还是逆时针方向运行正向动力输出齿轮5和反向动力输出齿轮4的运行方向均不会被改变，即无论通过动力输入窗12加入顺时针转向运行还是逆时针方向运行，均不会改变反向动力输出窗3和正向动力输出窗6的输出转向。
67.单向动力输出齿轮箱功能验证正常。
68.该装置保存需要防止生锈，齿轮间应用专用齿轮油保养，阻尼油禁止使用其他油品替代。
69.该单向动力齿轮箱特别适用于核电检修中使用三相电动机作为动力的转动设备转向的确定。
70.在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
71.本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描
述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
72.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
73.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。