本發(fā)明涉及行星齒輪發(fā)電機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、由于路面的顛簸起伏,車輛在整個行駛過程中,車輛車輪會高頻的上下往復(fù)跳動,現(xiàn)有的車輛通過懸掛的作用將上述跳動進(jìn)行吸收,避免影響到車身狀態(tài),進(jìn)而保證車輛的舒適性。燃油車由于缺乏足夠的儲能手段,車輪彈跳攜帶的能量無法進(jìn)行有效利用,而新能源車中存在動能回收的功能,現(xiàn)有的動能回收方案是在制動時通過車輪驅(qū)動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電實現(xiàn)能量回收,沒有對車輛行駛過程中的能量進(jìn)行回收,但是因為新能源車中存在儲能設(shè)備,因此可以利用儲能設(shè)備將車輪上下彈跳所攜帶的能量進(jìn)行回收,時刻進(jìn)行補(bǔ)能。
2、現(xiàn)有技術(shù)中有利用車輪跳動提升車輛舒適性以及實現(xiàn)懸掛高度可調(diào)的功能,如在懸掛中設(shè)置直線電機(jī)來補(bǔ)償車輪跳動的位移,進(jìn)而能夠提升車輛的舒適性,同時也能夠有效提升懸掛的調(diào)節(jié)高度,但是沒有對車輪跳動的能量進(jìn)行回收的功能,導(dǎo)致上述能量被損失。
3、除了汽車領(lǐng)域,能量回收還應(yīng)用于發(fā)電領(lǐng)域,如震動發(fā)電和海浪發(fā)電領(lǐng)域,但是應(yīng)用時均存在限制較大的缺陷,如電機(jī)內(nèi)外轉(zhuǎn)子的速度需要達(dá)到一定差速,而且對內(nèi)外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向進(jìn)行限定才能實現(xiàn)發(fā)電,因此導(dǎo)致實際的應(yīng)用限制較多,進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)用范圍較小。本發(fā)明提供一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu)解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),限制內(nèi)外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向使其一直保持速度差,進(jìn)而實現(xiàn)在較多的輸入工況下進(jìn)行發(fā)電,具有較好的適用性。
2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
3、一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),包括輸入桿、行星齒輪、外轉(zhuǎn)子、內(nèi)轉(zhuǎn)子、單向離合器和集電器,所述行星齒輪包括行星架、行星輪、太陽輪和外齒圈,所述輸入桿與行星架連接,所述行星架與輸入桿做同步運動,所述外轉(zhuǎn)子設(shè)在外齒圈上,隨外齒圈做同步運動,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子設(shè)在太陽輪上,隨太陽輪做同步運動,所述單向離合器包括第一單向離合器和第二單向離合器,所述第一單向離合器設(shè)在外齒圈上,所述第二單向離合器設(shè)在太陽輪上,所述第一單向離合器和第二單向離合器的旋轉(zhuǎn)方向相反,所述集電器與內(nèi)轉(zhuǎn)子連接。
4、進(jìn)一步地,還包括支架結(jié)構(gòu),所述支架結(jié)構(gòu)包括前支架、后支架、前軸承座和軸承固定座,所述外齒圈的前端通過前軸承座與前支架連接,所述外齒圈的后端通過軸承固定座與后支架連接。
5、進(jìn)一步地,所述第一單向離合器設(shè)在外齒圈的后端,并與軸承固定座連接。
6、進(jìn)一步地,所述第二單向離合器設(shè)在太陽輪的后端,并與軸承固定座連接。
7、進(jìn)一步地,所述外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子相對應(yīng)設(shè)置,所述外轉(zhuǎn)子位于內(nèi)轉(zhuǎn)子的外側(cè)。
8、進(jìn)一步地,所述太陽輪的端部設(shè)有飛輪,所述飛輪位于太陽輪的后端。
9、進(jìn)一步地,所述前軸承座通過軸承活動連接在前支架上,所述軸承固定座固定連接在后支架上。
10、進(jìn)一步地,所述第二單向離合器和第一單向離合器分別位于軸承固定座的內(nèi)外兩側(cè)。
11、進(jìn)一步地,所述集電器包括集電環(huán)和電刷,所述集電環(huán)固定在太陽輪上,并與內(nèi)轉(zhuǎn)子連接,所述電刷位于集電環(huán)的外側(cè)。
12、進(jìn)一步地,所述第一單向離合器的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針,所述第二單向離合器的旋轉(zhuǎn)方向為順時針。
13、本發(fā)明有益效果如下:
14、利用單向離合器使得內(nèi)外轉(zhuǎn)子在運動狀態(tài)下時刻保持相對運動,由輸入端輸入的動力無論正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)均能夠使得內(nèi)外轉(zhuǎn)子具有一定的速度差,進(jìn)而實現(xiàn)發(fā)電,而且輸入動力的狀態(tài)發(fā)生改變后,如間斷、加減速、反轉(zhuǎn)等,傳遞到內(nèi)外轉(zhuǎn)子上仍然是對其做工,驅(qū)動內(nèi)轉(zhuǎn)子或外轉(zhuǎn)子進(jìn)行轉(zhuǎn)動,不會導(dǎo)致內(nèi)外轉(zhuǎn)子的運動狀態(tài)改變,進(jìn)而不會影響內(nèi)外轉(zhuǎn)子發(fā)電的連續(xù)性以及發(fā)電效率;
15、在輸入端的動力輸入間斷后,繼續(xù)輸入動力仍能對內(nèi)外轉(zhuǎn)子進(jìn)行做功,進(jìn)而使得能量利用率較高,同時發(fā)電功率較為穩(wěn)定。
1.一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:包括輸入桿(1)、行星齒輪(2)、外轉(zhuǎn)子(3)、內(nèi)轉(zhuǎn)子(4)、單向離合器(5)和集電器(6),所述行星齒輪(2)包括行星架(21)、行星輪(22)、太陽輪(23)和外齒圈(24),所述輸入桿(1)與行星架(21)連接,所述行星架(21)與輸入桿(1)做同步運動,所述外轉(zhuǎn)子(3)設(shè)在外齒圈(24)上,隨外齒圈(24)做同步運動,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子(4)設(shè)在太陽輪(23)上,隨太陽輪(23)做同步運動,所述單向離合器(5)包括第一單向離合器(51)和第二單向離合器(52),所述第一單向離合器(51)設(shè)在外齒圈(24)上,所述第二單向離合器(52)設(shè)在太陽輪(23)上,所述第一單向離合器(51)和第二單向離合器(52)的旋轉(zhuǎn)方向相反,所述集電器(6)與內(nèi)轉(zhuǎn)子(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:還包括支架結(jié)構(gòu),所述支架結(jié)構(gòu)包括前支架(7)、后支架(8)、前軸承座(9)和軸承固定座(10),所述外齒圈(24)的前端通過前軸承座(9)與前支架(7)連接,所述外齒圈(24)的后端通過軸承固定座(10)與后支架(8)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述第一單向離合器(51)設(shè)在外齒圈(24)的后端,并與軸承固定座(10)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述第二單向離合器(52)設(shè)在太陽輪(23)的后端,并與軸承固定座(10)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述外轉(zhuǎn)子(3)和內(nèi)轉(zhuǎn)子(4)相對應(yīng)設(shè)置,所述外轉(zhuǎn)子(3)位于內(nèi)轉(zhuǎn)子(4)的外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述太陽輪(23)的端部設(shè)有飛輪(11),所述飛輪(11)位于太陽輪(23)的后端。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述前軸承座(9)通過軸承活動連接在前支架(7)上,所述軸承固定座(10)固定連接在后支架(8)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述第二單向離合器(52)和第一單向離合器(51)分別位于軸承固定座(10)的內(nèi)外兩側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述集電器(6)包括集電環(huán)和電刷,所述集電環(huán)固定在太陽輪(23)上,并與內(nèi)轉(zhuǎn)子(4)連接,所述電刷位于集電環(huán)的外側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)式行星齒輪發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:所述第一單向離合器(51)的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針,所述第二單向離合器(52)的旋轉(zhuǎn)方向為順時針。