[发明专利]一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构及工作方法

权利要求书

1.一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于它包括往复体、不完全齿轮、储能元件、动力机构；所述往复体与储能元件连接，并通过往复体的有齿部分与不完全齿轮的有齿部分啮合；所述不完全齿轮与动力机构连接。

2.根据权利要求1所述一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于所述往复体为直线往复体或圆周往复体；所述直线往复体与齿条连接，齿条与不完全齿轮的有齿部分啮合；所述圆周往复体与被动不完全齿轮同轴固连安装，被动不完全齿轮的有齿部分与不完全齿轮的有齿部分啮合。

3.根据权利要求1所述一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于所述储能元件为预紧力值连续可调的储能元件，所述往复体为直线往复体时，采用压簧储能元件、拉簧储能元件、重力储能元件或压缩空气储能元件；所述往复体为圆周往复体时，采用拉簧储能元件或重力储能元件。

4.根据权利要求1所述一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于所述动力机构采用可调转速的减速电机，减速电机通过不完全齿轮轴与不完全齿轮连接。

5.根据权利要求2所述一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于所述直线往复体安装于导向套内，导向套一端为限制直线往复体的直线往复初始端，另一端安装导向套后盖；所述储能元件采用压簧储能元件时，压簧储能元件安装于导向套内置于直线往复体与导向套后盖之间；所述储能元件采用拉簧储能元件时，拉簧储能元件一端通过拉簧固定销固定，另一端与直线往复体连接；所述储能元件采用重力储能元件时，重力储能元件通过钢丝绳与直线往复体连接；所述储能元件采用压缩空气储能元件时，压缩空气储能元件置于直线往复体与导向套后盖之间，且通过密封环密封。

6.根据权利要求2所述一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于所述圆周往复体通过圆周往复轴安装，并配合安装有定位销；所述储能元件采用拉簧储能元件时，拉簧储能元件一端通过拉簧固定销固定，另一端通过钢丝绳与圆周往复体连接；所述储能元件采用重力储能元件时，重力储能元件通过钢丝绳与圆周往复体连接。

7.根据权利要求5所述一种机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构,其特征在于所述往复体为直线往复体、储能元件采用重力储能元件时，钢丝绳通过转向轮导向。

8.一种权利要求1所述机械储能式不完全齿轮快速回位往复机构的工作方法,其特征在于它包括以下步骤：

(1)往复体为直线往复体时：

直线往复体位于直线往复初始端限定的初始位置；

不完全齿轮在减速电机的驱动下沿一个方向连续转动；

当不完全齿轮转动到有齿部份时，不完全齿轮与直线往复体的有齿部分啮合，带动直线往复体作直线进程运动；

在此过程中，直线往复体对储能元件作功，储能元件储能；

当不完全齿轮转动到无齿部份时，不完全齿轮与直线往复体的有齿部分解除啮合，直线往复体在储能元件作用下反方向作直线回程运动，储能元件释放储存的能量；

直线往复体在回位过程末端，被储能元件驱使回到直线往复初始端限定的初始位置，并静止在那里，等待不完全齿轮的有齿部份再次转动到与直线往复体的有齿部分啮合，重复下一个周期的动作，作直线往复运动；

(2)往复体为圆周往复体时：

圆周往复体位于定位销限定的初始位置；

不完全齿轮在减速电机的驱动下沿一个方向连续转动；

当不完全齿轮转动到有齿部份时，不完全齿轮与圆周往复体有齿部份啮合，驱动圆周往复体作圆周进程运动；

在此过程中，圆周往复体对储能元件作功，储能元件储能；

当不完全齿轮转动到无齿部份时，不完全齿轮与圆周往复体解除啮合，圆周往复体在储能元件作用下反方向作圆周回程运动，储能元件释放储存的能量；

圆周往复体在回位过程末端，被储能元件驱使回到定位销限定的初始位置，并静止在那里，等待与不完全齿轮再次啮合，重复下一个周期的动作，作圆周往复运动。