本专利涉及双向逆止传动机构。
背景技术:
1、cn115285091a(申请号2022109116489)公开了一种双向逆止传动机构400,参见图1,包括输入齿轮600、输出轴2、壳体10、单向传动机构一401(包括输入盘一11、压盘一12、摩擦片一19、内盘构件一14、传力盘一15、止推盘一16、轴承一17、摩擦盘一18、导向销一21、弹性元件一22、摩擦片套一23、外围构件一24等),单向传动机构二402(包括输入盘二31、压盘二32、摩擦片二39、内盘构件二34、传力盘二35、止推盘二36、轴承二37、摩擦盘二38、导向销二41、弹性元件二42、摩擦片套二43、外围构件二44等)。
2、当输入齿轮600逆时针转动,压盘二32轴向向右移动离开摩擦片二39,同时压盘一12轴向向右移动将摩擦片一19、摩擦盘一18压紧在止推盘一16上,扭矩从输入齿轮600、输入盘一11、经压盘一12、摩擦片一19、摩擦盘一18、止推盘一16、传力盘一15等传递到输出轴上,输出轴及内盘构件一14在输入齿轮600的带动下逆时针转动;当输出轴逆时针转动一定角度后,输入齿轮600停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与传力盘一15、止推盘一16、摩擦盘一18、摩擦片一19、内盘构件一14一起预顺时针转动时,由于内盘构件一14不能相对于外围构件一24顺时针转动,因此输出轴不能顺时针转动;而且此时,输出轴如在外力的驱动下预逆时针转动时,压盘二32将朝向摩擦片二39轴向移动将摩擦片二39、摩擦盘二38、止推盘二36轴向压紧,由于摩擦盘二38与传力盘二35在周向传力连接,摩擦片二39与内盘构件二34在周向传力连接,且内盘构件二34不能相对于外围构件二44逆时针转动,因此输出轴也不能逆时针转动。
3、当输入齿轮600顺时针转动,压盘一12轴向向左移动离开摩擦片一19,同时压盘二32轴向向左移动将摩擦片二39、摩擦盘二38压紧在止推盘二36上,扭矩从输入齿轮600、输入盘二31、经压盘二32、摩擦片二39、摩擦盘二38、止推盘二36、传力盘二35等传递到输出轴上,输出轴及内盘构件二34在输入齿轮600的带动下顺时针转动;当输出轴顺时针转动一定角度后,输入齿轮600停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与传力盘二35、止推盘二36、摩擦盘二38、摩擦片二39、内盘构件二34一起预逆时针转动时,由于内盘构件二34不能相对于外围构件二44逆时针转动,因此输出轴不能逆时针转动;而且此时,输出轴如在外力的驱动下预顺时针转动时,压盘一12将朝向摩擦片一19轴向向右移动将摩擦片一19、摩擦盘一18、止推盘一16轴向压紧,由于摩擦盘一18与传力盘一15在周向传力连接,摩擦片一19与内盘构件一14在周向传力连接,且内盘构件一14不能相对于外围构件一24顺时针转动,因此输出轴也不能顺时针转动。
4、该双向逆止传动机构,其输入齿轮600向某一方向转动时能够带动输出轴正向平稳转动,输入齿轮600向相反方向转动时能够带动输出轴反向平稳转动,输入齿轮600不转动时输出轴在外力作用下既不能正向转动也不能反向转动。
5、但是,由于其输入齿轮600的两侧需要固定输入盘一11和输入盘二31以方便连接压盘一12和压盘二32,因此,驱动输入齿轮600转动的动力部件输入轴只能与输入齿轮600啮合,也就是说,动力部件输入轴只能位于输出轴2一侧,动力部件输入轴不能与输出轴2同轴。这种动力输入虽然结构简单,但是往往只能用在较低转速和较大扭矩的传动环节,相应的该双向逆止传动机构因为扭矩大从而体积大,不利于降低成本和使用。
技术实现思路
1、本专利的目的是提供一种同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其动力部件的输入轴向某一方向转动时能够带动输出轴正向平稳转动,输入轴向相反方向转动时能够带动输出轴反向平稳转动,输入轴不转动时输出轴在外力作用下既不能正向转动也不能反向转动,而且输入轴与输出轴同轴,整体体积小,成本低,使用方便。
2、为实现上述目的,本专利采用如下的技术方案:
3、同轴输入输出的双向逆止器传动机构,包括转动设置在机壳上的输入轴和输出轴,单向轴套二和单向轴套一均通过单向轴承绕轴线单方向转动设置在机壳上,单向轴套二和单向轴套一相当于机壳转动的方向相反,在单向轴套二上设置行星架;输入轴、输出轴、单向轴套二、单向轴套一的轴线同轴,输入轴和输出轴分别从单向轴套二和单向轴套一的中心穿过;输出盘一固定在输出轴上,行星架、单向轴套二与输出盘一、单向轴套一在轴向相对设置;
4、中间压盘在轴向位于单向轴套一与单向轴套二之间及输出盘一与行星架之间,中间压盘固定在滑环上,滑环内周与输出轴以螺旋线配合;
5、行星齿轮绕自身轴线能够转动地设置在行星架上,行星齿轮同时与滑环外周、固定在输入轴外周部的主动齿轮啮合;
6、输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相同时,与行星齿轮啮合的滑环和中间压盘相对于输出轴转动的同时沿着输出轴轴线向单向轴套二、行星架移动,直到中间压盘在轴向压紧单向轴套二或者行星架,使得中间压盘、单向轴套二、行星架形成传递扭矩的一体,输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相反时,滑环和中间压盘相对于输出轴转动的同时沿着输出轴轴线向单向轴套一和输出盘一移动,直到中间压盘在轴向同时压紧单向轴套一和输出盘一,使得中间压盘、单向轴套一和输出盘一形成传递扭矩的一体。
7、其工作时,当动力部件的输入轴向某一方向转动,通过行星齿轮带动滑环和中间压盘相对于输出轴转动并轴向向输出盘一和单向轴套一移动,直到中间压盘同时压紧输出盘一和单向轴套一便不能移动,输出盘一和单向轴套一之间通过中间压盘形成能够传递扭矩的一体结构,同时中间压盘轴向移动脱离与单向轴套二和行星架的接触,单向轴套二与行星架可以相对转动,此时输入轴转动,输入轴经主动齿轮、行星齿轮带动滑环、中间压盘转动,由于滑环、中间压盘不能相对于输出轴运动,滑环等即和输出轴一起正向转动;当输出轴正向转动一定角度后,输入轴停止转动,如果输出轴在外力的驱动下与输出盘一、单向轴套一一起预朝着与正向相反的反向转动时,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴不能反向转动;如果输出轴如在外力的驱动下预正向转动时,中间压盘将相对于输出轴转动并在轴向远离输出盘一和单向轴套一,单向轴套一和输出盘一均与中间压盘脱离接触,同时中间压盘向着行星架和单向轴套二移动,直到中间压盘同时压紧行星架和单向轴套二,中间压盘便不能移动,行星架和单向轴套二之间通过中间压盘形成能够传递扭矩的一体结构,由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴也不能正向转动。
8、上述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,还包括摩擦片一、摩擦片二,摩擦片一、摩擦片二分别在轴向移动且在周向传力连接在单向轴套一、单向轴套二上;当输入轴转动,通过主动齿轮带动行星齿轮自转,与行星齿轮啮合的滑环和中间压盘相对于输出轴转动的同时沿着输出轴轴线移动,直到中间压盘在轴向把摩擦片二压紧在行星架上,使得中间压盘、摩擦片二、行星架、单向轴套二形成传递扭矩的一体,或者,直到中间压盘在轴向把摩擦片一压紧在输出盘一上,使得中间压盘、摩擦片一、单向轴套一和输出盘一形成传递扭矩的一体。
9、其工作时,当输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相反,通过行星齿轮带动滑环和中间压盘相对于输出轴转动并轴向向摩擦片一轴向移动,直到中间压盘把摩擦片一压紧在输出盘一上,中间压盘、摩擦片一、单向轴套一和输出盘一形成传递扭矩的一体结构,滑环和中间压盘不能相对于输出轴转动,同时,中间压盘在轴向远离摩擦片二,摩擦片二和单向轴套二相对于行星架能够转动,输入轴经主动齿轮、行星齿轮、行星架带动滑环、输出轴、中间压盘、摩擦片一、输出盘一、单向轴套一一起正向转动;当输出轴正向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与输出盘一、摩擦片一、单向轴套一一起预朝着与正向相反的反向转动时,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴不能反向转动;输出轴如在外力的驱动下预正向转动时,滑环、中间压盘将相对于输出轴转动并轴向移动离开摩擦片一,滑环、中间压盘朝向摩擦片二移动直到将摩擦片二压紧在行星架上后滑环、中间压盘停止移动,此时滑环、中间压盘、摩擦片二、行星架、单向轴套二形成形成能够传递扭矩的一体结构,滑环、中间压盘等只能和输出轴一起转动,但由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴也不能正向转动。
10、上述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,摩擦片一外周通过花键连接在摩擦片套一上,摩擦片套一与单向轴套一固定连接。
11、上述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,摩擦片一外周通过花键连接在摩擦片套一上,摩擦片套一与单向轴套一固定连接;输出盘一外周通过花键连接有摩擦盘一;输出盘一外周上固定止推盘一;当输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相反,中间压盘朝向摩擦片一轴向移动将摩擦片一、摩擦盘一压紧在止推盘一上,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮、滑环传递到输出轴上,输出轴在输入轴的带动下向某一方向正向转动;当输出轴正向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与输出盘一、止推盘一、摩擦盘一、摩擦片一、单向轴套一一起预朝着与正向相反的反向转动时,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴不能反向转动。
12、上述的双向逆止传动机构,摩擦盘一、摩擦片一各有多个,在轴向方向交错排列。
13、上述的双向逆止传动机构,摩擦片二外周通过花键连接在摩擦片套二上,摩擦片套二与单向轴套二固定连接;行星架外周通过花键连接有摩擦盘二;行星架外周上固定止推盘二;当输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相同,通过行星齿轮带动滑环和中间压盘相对于输出轴转动并朝向摩擦片二轴向移动将摩擦片二、摩擦盘二压紧在止推盘二上,此时滑环、中间压盘、摩擦片二、摩擦盘二、止推盘二、行星架、单向轴套二、输出轴形成能够传递扭矩的一体结构,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮传递到输出轴上,输出轴及单向轴套二等在输入轴的带动下反向转动;当输出轴反向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与行星架、止推盘二、摩擦盘二、摩擦片二、单向轴套二一起预正向转动时,由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴不能正向转动。
14、上述的双向逆止传动机构,摩擦盘二、摩擦片二各有多个,在轴向方向交错排列。
15、本专利的有益效果:本专利中,输入轴向某一方向转动时带动输出轴正向转动,输入轴向相反方向转动时带动输出轴反向转动,既可以是输入轴顺时针转动带动输出轴正向转动,输入轴逆时针转动带动输出轴反向转动;也可以是输入轴逆时针转动带动输出轴正向转动,输入轴顺时针转动带动输出轴反向转动。
16、为了描述的方便,我们把带动输出轴正向转动时的输入轴向某一方向的转动描述为输入轴正向转动,带动输出轴反向转动时的输入轴的转动描述为输入轴反向转动。
17、输入轴的正向转动方向与输入轴的反向转动方向一定是相反的,如输入轴正向转动方向为顺时针,则输入轴反向转动方向为逆时针。
18、输出轴的正向转动方向与输出轴的反向转动方向一定是相反的,如输出轴正向转动方向为顺时针,则输出轴反向转动方向为逆时针。
19、单向轴套一在与输出轴的正向转动方向相同时能够相对于机壳转动,即单向轴套一相对于机壳能够正向转动,单向轴套一不能相对于机壳反向转动;例如,输出轴正向转动方向为顺时针,则单向轴套一相对于机壳能够顺时针转动,单向轴套一不能相对于机壳逆时针转动。单向轴套二在与输出轴的反向转动方向相同时能够相对于机壳转动,即单向轴套二相对于机壳能够反向转动,单向轴套二不能相对于机壳正向转动,例如,输出轴正向转动方向为顺时针,反向转动方向就为逆时针,则单向轴套二相对于机壳能够逆时针转动,单向轴套二不能相对于机壳顺时针转动。
20、使用该双向逆止传动机构时,如需要输出轴正向转动,则输入轴正向转动,滑环、中间压盘轴向移动与行星架和单向轴套二脱离接触,同时中间压盘轴向移动压紧输出盘一和单向轴套一,使得中间压盘、输出盘一和单向轴套一形成能够传递扭矩的摩擦式传动结构,由于滑环、中间压盘不能相对于输出轴运动,输入轴经主动齿轮、行星齿轮带动滑环、中间压盘等和输出轴一起正向转动,输出轴在输入轴的带动下正向转动;当输出轴正向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与输出盘一、单向轴套一一起预反向转动时,由于中间压盘、输出盘一和单向轴套一形成传递扭矩的摩擦式传动结构,且单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴不能反向转动,而且此时,输出轴如在外力的驱动下预正向转动时,中间压盘将轴向移动压紧行星架或者单向轴套二,使得中间压盘、行星架和单向轴套二形成能够传递扭矩的摩擦式传动结构,且由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴也不能正向转动。
21、当输入轴反向转动,中间压盘轴向移动与输出盘一和单向轴套一脱离接触,同时中间压盘轴向移动压紧行星架或者单向轴套二,使得滑环、中间压盘、行星架和单向轴套二等形成能够传递扭矩的一体结构,行星架不能相对于输出轴转动,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮传递到输出轴上,输出轴在输入轴的带动下反向转动;当输出轴反向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与行星架、单向轴套二一起预正向转动时,由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴不能正向转动;输出轴如在外力的驱动下预反向转动时,滑环、中间压盘将轴向移动,松开行星架和单向轴套二,中间压盘同时压紧输出盘一和单向轴套一,使得中间压盘、输出盘一和单向轴套一形成能够传递扭矩的一体结构,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴也不能反向转动。
22、在输入轴正向转动向输出轴传动扭矩的过程中,中间压盘轴向移动,中间压盘与输出盘一、单向轴套一逐渐压紧形成传递扭矩的摩擦式传动结构,输出轴上扭转逐渐增大,因此输出轴正向平稳转动。在输入轴反向转动向输出轴传动扭矩的过程中,中间压盘轴向移动,中间压盘与行星架或者单向轴套二逐渐压紧形成传递扭矩的摩擦式传动结构,输出轴上扭转逐渐增大,输出轴反向平稳转动。
23、如需要输出轴正向转动,则输入轴正向转动,滑环、中间压盘轴向移动离开单向轴套二,朝向单向轴套一和输出盘一轴向移动,中间压盘同时压紧单向轴套一和输出盘一后,滑环、中间压盘、单向轴套一、输出盘一不能轴向移动,只能和输出轴一起转动,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮传递到输出轴上,输出轴、单向轴套一、输出盘一、中间压盘、滑环等在输入轴的带动下正向转动;当输出轴正向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与输出盘一、单向轴套一一起预反向转动时,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴、中间压盘、滑环、单向轴套一等不能反向转动;输出轴如在外力的驱动下预正向转动时,滑环、中间压盘将朝向单向轴套二和行星架轴向移动,中间压盘松开单向轴套一和输出盘一,并压紧单向轴套二或者行星架,由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴也不能正向转动。
24、当输入轴反向转动,滑环、中间压盘轴向移动离开单向轴套一和输出盘一,中间压盘朝向单向轴套二和行星架轴向移动并压紧单向轴套二或者行星架后,滑环、中间压盘、单向轴套二、行星架不能轴向移动,只能和输出轴一起转动,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮传递到输出轴上,输出轴在输入轴的带动下反向转动;当输出轴反向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与滑环、中间压盘、行星架、单向轴套二一起预正向转动时,由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴不能正向转动;输出轴如在外力的驱动下预反向转动时,中间压盘将朝向单向轴套一轴向移动并同时压紧单向轴套一和输出盘一,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴也不能反向转动。
25、单向轴套一、单向轴套二只能相对于机壳单向转动,此属于现有技术。如单向轴套一、单向轴套二通过单向离合器转动设置在机壳上,单向离合器有很多,如棘轮棘爪离合器,滚柱式单向离合器等。
26、该同轴输入输出的双向逆止器传动机构,输入轴与输出轴同轴,整体体积小,成本低,使用方便。
1.同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:包括转动设置在机壳上的输入轴和输出轴,单向轴套二和单向轴套一均通过单向轴承绕轴线单方向转动设置在机壳上,单向轴套二和单向轴套一相当于机壳转动的方向相反,在单向轴套二上设置行星架;输入轴、输出轴、单向轴套二、单向轴套一的轴线同轴,输入轴和输出轴分别从单向轴套二和单向轴套一的中心穿过;输出盘一固定在输出轴上,行星架、单向轴套二与输出盘一、单向轴套一在轴向相对设置;
2.如权利要求1所述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:还包括摩擦片一、摩擦片二,摩擦片一、摩擦片二分别在轴向移动且在周向传力连接在单向轴套一、单向轴套二上;当输入轴转动,通过主动齿轮带动行星齿轮自转,与行星齿轮啮合的滑环和中间压盘相对于输出轴转动的同时沿着输出轴轴线移动,直到中间压盘在轴向把摩擦片二压紧在行星架上,使得中间压盘、摩擦片二、行星架、单向轴套二形成传递扭矩的一体,或者,直到中间压盘在轴向把摩擦片一压紧在输出盘一上,使得中间压盘、摩擦片一、单向轴套一和输出盘一形成传递扭矩的一体。
3.如权利要求2所述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:摩擦片一外周通过花键连接在摩擦片套一上,摩擦片套一与单向轴套一固定连接。
4.如权利要求2所述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:摩擦片一外周通过花键连接在摩擦片套一上,摩擦片套一与单向轴套一固定连接;输出盘一外周通过花键连接有摩擦盘一;输出盘一外周上固定止推盘一;当输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相反,中间压盘朝向摩擦片一轴向移动将摩擦片一、摩擦盘一压紧在止推盘一上,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮、滑环传递到输出轴上,输出轴在输入轴的带动下向某一方向正向转动;当输出轴正向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与输出盘一、止推盘一、摩擦盘一、摩擦片一、单向轴套一一起预朝着与正向相反的反向转动时,由于单向轴套一不能相对于机壳反向转动,因此输出轴不能反向转动。
5.如权利要求4所述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:摩擦盘一、摩擦片一各有多个,在轴向方向交错排列。
6.如权利要求2所述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:摩擦片二外周通过花键连接在摩擦片套二上,摩擦片套二与单向轴套二固定连接;行星架外周通过花键连接有摩擦盘二;行星架外周上固定止推盘二;当输入轴转动的方向与单向轴套二相对于机壳能够转动的方向相同,通过行星齿轮带动滑环和中间压盘相对于输出轴转动并朝向摩擦片二轴向移动将摩擦片二、摩擦盘二压紧在止推盘二上,此时滑环、中间压盘、摩擦片二、摩擦盘二、止推盘二、行星架、单向轴套二、输出轴形成能够传递扭矩的一体结构,扭矩从输入轴经主动齿轮、行星齿轮传递到输出轴上,输出轴在输入轴的带动下反向转动;当输出轴反向转动一定角度后,输入轴停止转动,此时输出轴如在外力的驱动下与行星架、止推盘二、摩擦盘二、摩擦片二、单向轴套二一起预正向转动时,由于单向轴套二不能相对于机壳正向转动,因此输出轴不能正向转动。
7.如权利要求6所述的同轴输入输出的双向逆止器传动机构,其特征是:摩擦盘二、摩擦片二各有多个,在轴向方向交错排列。