[发明专利]一种节能高效的气动马达

说明书

技术领域

本发明涉及一种气动马达，属于机械工程领域，应用于工矿作业场所。

背景技术

气动马达是一种以压缩空气为动力源的机械设备，在不允许用电作为动力的场所其应用非常广泛，也是必须的。气动马达的结构有多种形式，包括齿轮式、活塞式、叶片式、透平式，但是在煤矿等行业中应用最多的是齿轮式气动马达。齿轮式气动马达是在壳体内部设置一对互相啮合的齿轮，其中一个齿轮的齿轮轴为动力输出轴，与减速器等设备连接。齿轮式气动马达的壳体两侧分别设置有压缩空气的进口和出口，压缩空气在通过齿轮式气动马达时，推动齿轮高速旋转，形成动力输出装置。但是目前气动马达的工作效率非常低，一般气动马达的工作效率为20～40％，压缩空气通过气动马达后即从出气口直接排放到大气中，这些从出气口排出的气体还具有很大的能量，目前的气动马达能量损失率约为80％，造成能量的极大浪费。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种能够将压缩空气充分利用、机械效率高的气动马达。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种节能高效的气动马达，包括马达壳体、安装于马达壳体内的成对布置的马达齿轮、与马达齿轮连接的输出动力的输出轴，马达壳体上设置有进气口和排气口，进气口连接压缩空气源，所述马达齿轮为多级成对设置安装在马达壳体内，各级马达齿轮形成串联的布置形式，各级马达齿轮通过传动齿轮与输出动力的输出轴连接。各级马达齿轮的旋转动力通过一根输出轴输出。

本发明的进一步改进在于：所述马达齿轮的模数逐级增大，即下一级马达齿轮的模数和齿面积大于上一级马达齿轮的模数和齿面积。

本发明的进一步具体结构为：所述各级马达齿轮成线型布置，进气口和排气口分别设置在马达壳体的两端，进气口位于成对的一级马达齿轮的一端，排气口位于末级马达齿轮的一端；传动齿轮包括设置在每级马达齿轮的一个轴一端的一级主动齿轮、与一级主动齿轮啮合的一级被动齿轮、及与一级被动齿轮连接的二级主动齿轮轴、与二级主动齿轮轴啮合的二级被动齿轮，二级被动齿轮安装在输出轴上。马达齿轮成三级布置时，一级被动齿轮同时和两个一级主动齿轮啮合，二级被动齿轮同时和二级主动齿轮轴啮合。

本发明的另一种具体结构为：所述输出轴的位置位于各对马达齿轮的中间，成对的各级马达齿轮环绕输出轴设置，传动齿轮包括一级主动齿轮和输出齿轮，输出齿轮安装在输出轴上，一级主动齿轮分别设置在每级马达齿轮的一个轴的一端，各一级主动齿轮与安装在输出轴上的输出齿轮同时啮合；进气口和排气口设置在马达壳体的一侧，在马达壳体的内部、进气口和排气口之间设置有隔板。隔板将进气口和排气口隔离成两部分。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的技术进步在于：

本发明在气动马达壳体内设置多级马达齿轮，相当于将多个气动马达串联起来使用，充分利用了压缩空气的气体能量，使排出气动马达的气体能量降到最低，将压缩空气的能量充分利用，提高了气动马达的工作效率。

压缩空气在经过上一级马达齿轮时，压力有所降低，本发明将马达齿轮的模数逐级增大，压缩空气对齿面的作用面积也就逐级增大，这样可以保持逐级减压的空气对逐级减低的齿轮的推力。每级马达齿轮的端部设置一级主动齿轮，并通过一级被动齿轮、二级主动齿轮轴、二级被动齿轮等传动齿轮或者输出齿轮将各级马达齿轮的动力连接起来形成一体，方便将各级马达齿轮之间的动力传输集中到输出轴上，解决了各级马达齿轮的之间不同模数的齿不能配合的问题。

附图说明

图1是本发明一种结构的原理示意图；

图2是图1的仰视示意图；

图3是本发明的另一种结构原理示意图。

其中：1、马达壳体，2、一级马达齿轮，3、轴，4、隔板，5、二级马达齿轮，6、排气口，7、一级主动齿轮，8、输出轴，9、一级被动齿轮，10、三级马达齿轮，12、进气口，13、输出齿轮，14、二级主动齿轮轴，15、二级被动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步详细说明：

实施例1