[实用新型]飞轮加力器

说明书

本实用新型属于轴传动装置，特别是涉及一种带飞轮的轴传动装置。

现有的带飞轮的轴传动装置一般是将传动轴直接与负载相连，在传递动力启动负载时，动力由于要克服负载的阻力，或者需要消耗较多的能量，或者难以启动。

本实用新型的目的是提供一种在不增加动力能耗的情况下比较容易克服负载的启动阻力带动负载运行的飞轮加力器。

实现本实用新型目的技术方案为：飞轮加力器包括箱体、主动齿轮、从动齿轮、飞轮轴、飞轮、活动定位块、爪轮、从动轮、动力输出轴，主动齿轮与动力转动轴固定连接，从动齿轮、飞轮装在飞轮轴上，飞轮轴上还装有活动定位块和爪轮，飞轮轴、从动齿轮、飞轮、活动定位块和爪轮一起组成飞轮总成，定位块上有两个不同轴线装配孔，一个通过轴承固定在飞轮轴上，另一个活动固定在箱体的定位轴上，飞轮总成通过活动定位块固定在箱体上，动力输出轴通过轴承固定在箱体上，从动轮装在动力输出轴上，动力输出轴与负载相连，爪轮上装有爪杆，从动轮上有爪杆孔，爪杆孔的数量与爪轮上的爪杆数相对应且孔径大于爪杆的杆径，主动齿轮与从动齿轮啮合。

上述飞轮加力器中的定位块可以是整体的U形或用一拉杆连成一整体。

还可以在飞轮加力器的箱体上设置拉簧与定位块连接。

本实用新型作用过程如下，动力转动前，包括飞轮轴、从动齿轮、飞轮、和爪轮的飞轮总成在箱体定位轴的支撑下，其重心位于定位轴轴线的一侧，且重心下垂，飞轮轴上爪轮的爪杆自然压在从动轮对应的爪杆孔的下半圆壁上，飞轮总成此时处于静止平衡状态。当动力转动时，主动齿轮在动力转动轴的带动下作用于从动齿轮，在带动飞轮总成旋转的同时也将飞轮总成以箱体定位轴为支点向上托起，飞轮总成上的爪轮也一边转动一边沿旋转方向向上抬，此时飞轮总成原来作用在箱体定位轴上的重力通过爪轮上位于其与定位轴同侧的半圆上的爪杆依次逐渐作用在从动轮对应的爪杆孔的孔壁上，克服负载的阻力，迫使从动轮转动，飞轮总成也由转动前的静态平衡过渡到动态平衡，由于从动齿轮的受力点到飞轮轴轴线的距离大于爪轮爪杆受力点到飞轮轴轴线的距离，根据力矩的关系，可知爪轮爪杆受的力大于从动齿轮受到的力，根据作用力与反作用力的关系，可以看到主动齿轮只须用一个较小的力作用于从动齿轮就可以通过爪轮爪杆作用在从动轮上一个较大的力。与此同时，飞轮在旋转过程中会产生一个惯量，该惯量也由爪轮的爪杆作用于从动轮，从动轮的转动实际上是由于飞轮总成重力和飞轮惯量二者共同作用的结果，即负载在启动和运行中都将受到这两个力的作用，而现有的装置没有重力的作用。因此，动力加上飞轮加力器后，可在不改变动力额定转速，不增加动力能耗的情况下容易克服负载的启动阻力，并带动负载运行。

定位块做成形或用拉杆连成一体的作用主要是使其具有较好的整体性。用拉簧将定位块与箱体连接的作用是，飞轮加力器中的飞轮可以减小体积，减轻重量，由飞轮重量减轻导致飞轮总成减少的重力用拉簧的拉力予以补充

本实用新型飞轮加力器在实际应用中可直接配合原动力使用，但应注意飞轮总成的重力必须大于负载的阻力，将飞轮加力器输出轴与生产机器输入轴即可。如用于电动车上，可将飞轮加力器输出轴与离合器连接，在拖动车身前，首先要将离合器离开，然后把电动机的电源开关接通，由电动机起动飞轮总成，使飞轮总成达到电机的额定转速后，再将离合器合上，力矩经过离合器进入变速箱，经过变速箱变速后将车身后轮拖动，车身在行驶过程中，如发现车身减速要立刻将离合器离开，等两秒钟后飞轮总成达到电机额定转速再将离合器合上，做到边行驶，边采用离合器离合加力即可。

本实用新型飞轮加力器可广泛运用到各种生产机器、发电机组、水泵及交通工具上，节能显著，如用大加力器套小加力器组合使用，节能率更高。本飞轮加力器还具有结构简单，成本低，加工方便，体积、重量适中，无任何污染等优点。

下面结合附图进一步说明本实用新型的技术方案。

图1是飞轮加力器的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图2B-B部位飞轮加力器运转前其爪轮爪杆和从动轮相互作用的状态示意图。

图4是图2B-B部位飞轮加力器运转时其爪轮爪杆和从动轮相互作用的状态示意图。