Аккумулятор механической энергии

 

Использование: в качестве привода в машинах, в динамоэлектрических ручных фонарях, в стартерах двигателей внутреннего сгорания, в детских игрушках и других. Сущность изобретения: на оси аккумулятора последовательно установлены несколько обойм со ступицами и шестерня. Первая обойма связана с храповым механизмом. Каждая спиральная пружина одним концом закреплена на обойме, в которой она заключена, а другим концом закреплена на ступице следующей обоймы. Пружина в последней обойме другим концом закреплена на ступице шестерни. Значительно повышается удельная энергоемкость аккумулятора и упрощается его конструкция, а также снижается металлоемкость. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин, в частности для динамоэлектрических ручных фонарей, для внутрицехового транспорта, для стартеров двигателей внутреннего сгорания, для детских игрушек и др.

Известен ленточный аккумулятор крутящих моментов И.Г.Мухина (авт.св. 1381293, кл. F 16 H 33/02, 1988), содержащий корпус, вал, передаточный элемент и дополнительный передаточный элемент с пружинными спиральными лентами, взаимодействующих с храповым механизмом, полумуфтами и цапфами. Недостатком данного устройства является низкая удельная энергоемкость, т.к. каждая ленточная спиральная пружина имеет свой независимый входной привод, храповой механизм, цапфы, полумуфты и втулки. Параллельно подсоединенная дополнительная ленточная пружина увеличивает крутящий момент на выходной механизм в два раза, что влечет к увеличению металлоемкости механизма передачи энергии и снижению удельной энергоемкости аккумулятора. Другим недостатком аккумулятора является сложность конструкции.

Цель изобретения повышение удельной энергоемкости аккумулятора механической энергии на спиральных пружинах и упрощение конструкции.

Сущность изобретения заключается в том, что аккумулятор механической энергии снабжен осью, на которой последовательно установлены несколько обойм со ступицами и шестерня, при этом первая обойма связана с храповым механизмом и каждая спиральная пружина одним концом закреплена на обойме, в которой она заключена, а другим концом закреплена на ступице следующей обоймы, пружина в последней обойме другим концом закреплена на ступице шестерни.

Данный признак существенно отличается от прототипа тем, что аккумулятор упростился, так как исключены детали дополнительные приводные и передаточные элементы, цапфы, храповые полумуфты, втулки. У аккумулятора уменьшилась металлоемкость. В результате последовательного соединения нескольких спиральных пружин образуется многоступенчатый аккумулятор, его энергоемкость повышается без увеличения крутящего момента, что позволяет применить передаточный механизм (редуктор) одноступенчатого аккумулятора без повышения прочности деталей последнего.

Приведенные существенные признаки повышают удельную энергоемкость аккумулятора и упрощают его конструкцию.

На чертеже изображен аккумулятор механической энергии, включающий: 1. Корпус. 2. Вал приема механической энергии. 3. Собачка. 4. Ось. 5. Храповое колесо. 6. Обойма. 7. Ступица. 8. Пружина спиральная ленточная. 9. Шестерня.

Аккумулятор содержит корпус 1, на котором устанавливается вал 2 приема механической энергии, собачка 3 и ось 4. На валу 2 крепится храповое колесо 5. На ось 4 устанавливаются несколько обойм 6, имеющих ступицу 7. В обойме 6 содержится ленточная спиральная пружина 8, которая одним концом закреплена к обойме 6, а другой конец пружины 8 крепится к ступице 7 следующей обоймы 6. Другой конец последней пружины крепится к ступице шестерни 9 выдачи механической энергии.

Аккумулятор механической энергии работает следующим образом.

Вращают вал 2 приема механической энергии, при этом одновременно закручиваются все пружины 8, последовательно соединенные через обоймы 6 и ступицы 7. После заводки аккумулятора вал 2 приема механической энергии фиксируется от поворота храповым механизмом, включающим храповое колесо 5 и собачку 3, а шестерня 9 выдает потребителю механическую энергию в виде крутящего момента.

Величина максимального крутящего момента не зависит от количества пружин в многоступенчатом аккумуляторе, от этого зависит лишь число оборотов, которое способен принимать и затем выдавать многоступенчатый аккумулятор.

Формула изобретения

Аккумулятор механической энергии, содержащий корпус, вал, храповой механизм и спиральные ленточные пружины, отличающийся тем, что он снабжен осью, на которой последовательно установлены несколько обойм со ступицами и шестерня, при этом первая обойма связана с храповым механизмом, и каждая спиральная пружина одним концом закреплена на обойме, в которой она заключена, а другим концом закреплена на ступице следующей обоймы, пружина в последней обойме другим концом закреплена на ступице шестерни.

РИСУНКИ

Рисунок 1