[发明专利]一种飞轮机构

摘要

飞轮机构是以卡爪啮合一浮动齿环，其包含二承载件，同轴且相隔固定距离，两者沿一相对旋转方向共同转动，而于相反方向可分开旋转。二承载件设有一齿环，用以啮合容纳于第一承载件对应纵向收容槽中的纵向卡爪，以固定纵向卡爪纵向轴位置，同时允许其于各纵向收容槽的互锁方向进行轴向滑动，其中互锁方向具有完全相同的轴向、径向及切向分量数值。此机构允许组件的部分解除啮合及随后恢复啮合，由于齿环具有轴向滑动或浮动性，因此能够减少单向转动时的摩擦及噪音，且因构造简单，无需使用工具即可拆卸。

主权项

1.一种飞轮机构，包括：第一承载件(1)，以可旋转的方式沿着旋转轴(111)安装；第二承载件(2)，与所述第一承载件(1)同轴，能够相对所述第一承载件(1)旋转且轴向固定，其中轴向方向(Da)对应于所述第二承载件(2)在相对所述第一承载件(1)单向转动时的旋转方向，因此，切向方向(Dt)对应于所述第二承载件(2)在相对所述第一承载件(1)单向转动时的旋转方向；齿环(4)，沿旋转轴(111)同轴且不可旋转地连接于第二承载件(2)，并包括径向设置的齿件(47)，所述齿件(47)设有多个凹槽(40)，形成周向排列且等间距的卡齿(49)，所述卡齿(49)具有一个切向斜面和一个轴向斜面；所述第一承载件(1)包括滚筒件(12)，所述滚筒件(12)设有至少一个纵向收容槽(10)，用于容纳至少一个纵向卡爪(3)，所述纵向卡爪(3)能够与所述齿件(47)啮合和脱离，从而能够分别驱使所述齿环(4)与所述第一承载件(1)共同或分开地旋转，其中每个所述纵向收容槽(10)的纵向轴线主要是径向的，但具有一个轴向倾斜角(φa)和一个切向倾斜角(φt)，定义了一个互锁方向(De)；其中收容在所述纵向收容槽(10)中的所述纵向卡爪(3)具有与所述纵向收容槽(10)的纵向轴线重合的纵轴(37)，从而允许所述纵向卡爪(3)滑动到所述纵向收容槽(10)，通过偏置装置(5)的作用推抵所述齿件(47)；其中所述纵向卡爪(3)的一端设有啮合件(33)，所述啮合件(33)面向所述纵向收容槽(10)朝外设置，以便与所述齿件(47)接触，所述啮合件包括与所述纵轴(37)正交的滑动面(331)和横向设置的推动面(332)；其中所述滑动面(331)能够在单向转动时滑动接触所述齿件(47)，并且所述推动面(332)能够推动所述齿件(47)的所述凹槽(40)以在非单向转动时在第一和第二承载件(1，2)之间传递扭矩；其中所述第二承载件(2)包括第一扭矩承载传递件(200)，所述第一扭矩承载传递件(200)与设置在所述齿环(4)中的第二扭矩承载传递件(400)配合，迫使所述第二承载件(2)和所述齿环(4)始终保持共同旋转；其特征在于，所述第一扭矩承载传递件(200)和所述第二扭矩承载传递件(400)允许所述齿环(4)沿轴向方向(Da)双向运动，从对应于非单向转动的第一攫合位置到对应于单向转动的第二分离位置的分离轴向运动，或是所述齿环(4)的轴向运动从第二分离位置到第一攫合位置，并且这两个运动方向相反的运动总是被至少一个所述纵向卡爪(3)的所述啮合件(33)的所述滑动面(331)驱使偏置，使所述齿环(4)沿轴向方向(Da)远离所述滚筒件(12)，并且当施加扭矩时，所述啮合件(33)与所述凹槽(40)中的一个啮合，所述推动面(332)轴向引导所述齿环(4)朝向所述滚筒件(12)拧紧，直到所述啮合件(33)完全啮合在所述凹槽(40)的底部为止。