一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置的制作方法

本发明属于高压清洗机技术领域，特指一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置。

背景技术：

高压清洗机是通过动力装置使高压柱塞泵产生高压水来冲洗物体表面的机器，它能够将污垢剥离、冲走，达到清洗物体表面的目的。现有的大部分高压清洗机中的动力装置配备的是交流电机，高压清洗机直接外接交流电源给动力装置供电，另一部分高压清洗机中的动力装置配备的是直流电机，高压清洗机内设置蓄电池，蓄电池直接给动力装置供电。因此，传统的高压清洗机一般只具有一种供电方式，当工作环境中无交流电源或高压清洗机自带蓄电池电量耗尽时，高压清洗机则无法正常工作。

目前，中国专利网公开了一种动力供给单元【授权公告号：cn211744241u】，包括电机、动力输出轴、连接电机和动力输出轴的传动机构，动力输出轴与斜盘式轴向柱塞泵的斜盘连接，电机的数量至少两个，所有电机各自拥有独立的传动模组，所有传动模组构成所述的传动机构，每一传动模组与同一动力输出轴连接，电机包括直流电机和交流电机，公开的实施例中传动机构包括第一单向传动模组和第二单向传动模组，第一单向传动模组包括安装在动力输出轴上的第一单向轴承、连接第一单向轴承和直流电机的第一齿轮组件，第二单向传动模组包括安装在动力输出轴上的第二单向轴承、连接第二单向轴承和交流电机的第二齿轮组件。动力供给单元在工作的过程中，在第一单向传动模组将直流电机的动力传递给动力输出轴的情况下，第二单向传动模组则可以处于反向传动即打滑状态，而在第二单向传动模组将交流电机的动力传递给动力输出轴的情况下，第一单向传动模组则可以处于反向传动即打滑状态，两种电机能够彼此独立工作并且互不影响地向同一执行单元提供动力，使得动力供给单元在直流电和交流电的供电下均能正常运行。

上述动力供给单元中的第一单向轴承的反面和第二单向轴承的反面相对设置或第一单向轴承的正面和第二单向轴承的正面相对设置，第一单向轴承的内圈和第二轴承的内圈转动方向相同，第一单向轴承的外圈和第二轴承的外圈转动方向相反，当直流电机带动第一单向轴承的外圈正向转动时，第一轴承的外圈和内圈锁死，进而带动动力输出轴正向转动，此时第二轴承的内圈和外圈处于打滑状态；当交流电机需要带动第二单向轴承的外圈反向转动，第二轴承的外圈和内圈才能锁死，进而带动动力输出轴反向转动，此时第一轴承的内圈和外圈处于打滑状态。动力供给单元运行时，当其中一个电机工作给动力输出轴提供动力，另外一个电机不工作，导致动力输出有限，进而使得柱塞泵的输出功率有限，高压清洗机喷出的高压水由于压力有限使得部分较难清理的污渍难以被清除。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置，本发明所要解决的技术问题是：如何解决动力供给装置输出动力不足的问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置，包括电机与柱塞泵轴相连接的传动轴，所述电机具有至少两个，所有电机围绕传动轴间隔设置，其特征在于，每个电机的转轴上均套设有单向离合器，每个单向离合器的外圈上均套设有主动齿轮，所述传动轴套设有从动齿轮，所有主动齿轮均与从动齿轮相啮合，所有单向离合器的正面均朝上或朝下设置。

本动力供给装置的工作原理：由于所有单向离合器的正面均朝上或朝下设置，即所有单向离合器的正面朝向一致，使得所有单向离合器的内圈均朝同一方向转动均能实现单向离合器的外圈和内圈锁死，所有单向离合器的内圈均朝同一方向转动时均能够实现内圈相对于外圈转动。当其中一个电机工作时，该电机的转轴带动单向离合器的内圈转动，该转动方向使得外圈与内圈锁死，即该电机带动该单向离合器的外圈转动，进而带动该单向离合器上的主动齿轮转动，主动齿轮转动后带动从动齿轮转动，最终带动传动轴转动；另外，从动齿轮转动后带动所有主动齿轮转动，由于只有一个电机工作，该电机上的单向离合器内外圈处于同步转动状态，其余的电机不工作，其余电机对应的单向离合器的外圈相对于内圈转动，即其余电机对应的单向离合器的内圈禁止不动，进而使得每个电机均可独立运行。而当清洗机需要清除较难清理的污渍时，此时所有电机同时工作，每个电机转轴的转动方向相同，该转动方向使得单向离合器的内圈和外圈锁死，此时每个电机均带动相应的单向离合器的外圈转动，使得所有主动齿轮均朝同一个方向转动，进而带动从动齿轮和传动轴转动，由于所有电机的输出动力叠加作用在传动轴上，使得传动轴的转速显著高于单个电机提供动力时的转速，进而提高了柱塞泵轴的转动速度，提高了柱塞泵的输出功率，使得高压清洗机喷出的高压水压力增大，能够对部分较难清理的污渍进行清除，显著提高了高压清洗机的清洗性能。

除此之外，现有技术中每个电机与传动轴之间均通过一个齿轮组传动连接，动力供给装置整体体积较大，安装在清洗机上时占用的空间大，并且传动轴上套设有多个从动齿轮，每个从动齿轮均套设在相应的单向离合器上，由于从动齿轮的尺寸较大，使得与其相对应的单向离合器的尺寸也较大，进而使得整个动力供给装置的制造成本高昂；本结构传动轴上只套设一个从动齿轮，多个主动齿轮与一个从动齿轮相啮合，减少了从动齿轮的个数，降低了动力供给装置的制造成本，同时也显著降低了动力供给装置的整体体积，动力供给装置的重量更加轻便，方便动力供给装置在高压清洗机上的安装，本结构还将单向离合器从传动轴转移到电机轴上，使得主动齿轮套设在单向离合器的外圈上，虽然单向离合器的使用个数不变，由于主动齿轮的尺寸远小于从动齿轮的尺寸，使得与主动齿轮相匹配的单向离合器的尺寸也较小，进一步降低了动力供给装置的制造成本；现有技术中，为了方便单向离合器在传动轴上的安装和顶起，传动轴上开设有多个台阶面，每个单向离合器均与相应的台阶面相抵靠，传动轴加工不便；本结构中的传动轴上只开设有一个台阶面，提高了传动轴加工的便利性。

在上述的一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置中，所述电机包括至少一个直流电机和至少一个交流电机，所有电机能够独立运行或同时运行，并且所有电机的转轴的转动方向相同。通过本结构的设置，交流电机工作时直接外接交流电源给交流电机供电，高压清洗机内设置有蓄电池，蓄电池输出的直流电直接给直流电机供电，保证高压清洗机在直流电和交流电的供电下均能正常工作。

在上述的一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置中，所述传动轴的外周面上开设有台阶面，所述从动齿轮的上表面与台阶面相抵靠。通过本结构的设置，方便从动齿轮的安装定位。

在上述的一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置中，本动力供给装置还包括安装底板，所述电机位于安装底板的下方并且电机固定在安装底板上，所述电机的转轴贯穿安装底板设置。通过本结构的设置，方便所有电机的安装固定。

在上述的一种高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置中，所述单向离合器为超越离合器。通过本结构的设置，当所有电机同时运行时，所有电机的动力叠加作用在传动轴上，传动轴的转速非常快，该转速使得超越离合器的内外圈相啮合，使得整个超越离合器转动，由于超越离合器具有更大的扭矩，能够支承主动齿轮的高速运转，进而实现更好的混合驱动和运行稳定性。

与现有技术相比，本发明的高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置具有以下优点：

1、本结构当清洗机需要清除较难清理的污渍时，此时所有电机同时工作，每个电机转轴的转动方向相同，该转动方向使得单向离合器的内圈和外圈锁死，此时每个电机均带动相应的单向离合器的外圈转动，使得所有主动齿轮均朝同一个方向转动，进而带动从动齿轮和传动轴转动，由于所有电机的输出动力叠加作用在传动轴上，使得传动轴的转速显著高于单个电机提供动力时的转速，进而提高了柱塞泵轴的转动速度，提高了柱塞泵的输出功率，使得高压清洗机喷出的高压水压力增大，能够对部分较难清理的污渍进行清除，显著提高了高压清洗机的清洗性能；

2、本结构传动轴上只套设一个从动齿轮，多个主动齿轮与一个从动齿轮相啮合，减少了从动齿轮的个数，降低了动力供给装置的制造成本，同时也显著降低了动力供给装置的整体体积，动力供给装置的重量更加轻便，方便动力供给装置在高压清洗机上的安装，本结构还将单向离合器从传动轴转移到电机轴上，使得主动齿轮套设在单向离合器的外圈上，虽然单向离合器的使用个数不变，由于主动齿轮的尺寸远小于从动齿轮的尺寸，使得与主动齿轮相匹配的单向离合器的尺寸也较小，进一步降低了动力供给装置的制造成本；

3、本结构中的传动轴上只开设有一个台阶面，提高了传动轴加工的便利性。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的剖面结构示意图。

图中，1、柱塞泵轴；2、传动轴；20、台阶面；3、转轴；4、单向离合器；5、主动齿轮；6、从动齿轮；7、直流电机；8、交流电机；9、安装底板；10、轴承。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

如图1和图2所示，本高压清洗机的交直流混合驱动动力供给装置，包括电机与柱塞泵轴1相连接的传动轴2，电机具有至少两个，所有电机围绕传动轴2间隔设置，每个电机的转轴3上均套设有单向离合器4，每个单向离合器4的外圈上均套设有主动齿轮5，单向离合器4的内圈与转轴3之间、单向离合器4的外圈与主动齿轮5之间均通过键连接，传动轴2套设有从动齿轮6，从动齿轮6与传动轴2之间通过键连接，所有主动齿轮5均与从动齿轮6相啮合，所有单向离合器4的正面均朝上或朝下设置。本实施例中，电机包括直流电机7和交流电机8，直流电机7和交流电机8能够独立运行或同时运行，并且直流电机7和交流电机8的转轴的转动方向相同。由于所有单向离合器4的正面均朝上或朝下设置，即所有单向离合器4的正面朝向一致，使得所有单向离合器4的内圈均朝同一方向转动均能实现单向离合器4的外圈和内圈锁死，所有单向离合器4的内圈均朝同一方向转动时均能够实现内圈相对于外圈转动。当其中直流电机7工作时，该直流电机7的转轴3带动单向离合器4的内圈转动，该转动方向使得外圈与内圈锁死，即直流电机7带动该单向离合器4的外圈转动，进而带动该单向离合器4上的主动齿轮5转动，主动齿轮5转动后带动从动齿轮6转动，最终带动传动轴2转动；另外，从动齿轮6转动后带动所有主动齿轮5转动，由于只有直流电机7工作，交流电机8不工作，交流电机8对应的单向离合器4的外圈相对于内圈转动，即交流电机8对应的单向离合器4的内圈禁止不动，进而使得直流电机7和交流电机8均可独立运行。而当清洗机需要清除较难清理的污渍时，此时直流电机7和交流电机8同时工作，直流电机7和交流电机8的转轴的转动方向相同，该转动方向使得单向离合器4的内圈和外圈锁死，此时直流电机7和交流电机8均带动相应的单向离合器4的外圈转动，使得所有主动齿轮5均朝同一个方向转动，进而带动从动齿轮6和传动轴2转动，由于直流电机7和交流电机8的输出动力叠加作用在传动轴2上，使得传动轴2的转速显著高于直流电机7或交流电机8提供动力时的转速，进而提高了柱塞泵轴1的转动速度，提高了柱塞泵的输出功率，使得高压清洗机喷出的高压水压力增大，能够对部分较难清理的污渍进行清除，显著提高了高压清洗机的清洗性能。

本实施例中，单向离合器4为超越离合器，当直流电机7和交流电机8同时运行时，直流电机7和交流电机8的动力叠加作用在传动轴2上，传动轴2的转速非常快，该转速使得超越离合器的内外圈相啮合，使得整个超越离合器转动，由于超越离合器具有更大的扭矩，能够支承主动齿轮5的高速运转，进而实现更好的混合驱动和运行稳定性。

如图2所示，传动轴2的外周面上开设有台阶面20，从动齿轮6的上表面与台阶面20相抵靠。台阶面20的设置方便，传动轴2上只开设有一个台阶面20，提高了传动轴2加工的便利性。本动力供给装置还包括安装底板9，电机位于安装底板9的下方并且电机固定在安装底板9上，电机的转轴3贯穿安装底板9设置，安装底板9上固定有轴承10，轴承10的内圈套设在传动轴2的下端，当从动齿轮6出现较为严重的磨损后，所有电机、安装底板9和轴承10是一个整体，将传动轴2的下端从轴承10上拆下，进而从动齿轮6即可从传动轴2向下脱出，极大的提高了从动齿轮6更换的便利性。

实施例2

本实施例与上述实施例1的内容基本相同，区别在于：本实施例中的电机具有三个以上，所有电机中具有至少一个交流电机8和至少一个直流电机7，当清洗机需要清除较难清理的污渍时，所有电机可同时工作，所有电机的输出动力叠加在传动轴3上，显著提高传动轴3的转速。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。