專利名稱：離合制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
離合制動(dòng)器絲綱本實(shí)用新型涉及一種離合制動(dòng)器。
背景技術(shù)：
對(duì)一些需要準(zhǔn)確控制時(shí)間、位置狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)機(jī)械，通常采用離合制動(dòng)器 傳動(dòng)。當(dāng)機(jī)械需運(yùn)動(dòng)時(shí)，離合器結(jié)合，將驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力傳遞給機(jī)械，使之運(yùn)動(dòng)；當(dāng)機(jī)械需停止時(shí)，離合器分離而制動(dòng)器結(jié)合，克服機(jī)械的運(yùn)動(dòng)慣性， 使之立即停止。離合器的扭矩傳遞效果，直接影響機(jī)械的功率傳遞效率；制 動(dòng)器的制動(dòng)力和響應(yīng)速度，直接影響機(jī)械運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、位置控制精度，成為 該機(jī)械裝置的重要技術(shù)指標(biāo)。例如切紙機(jī)離合器的扭矩傳遞效果，關(guān)系到 切刀的裁切力，如果離合器摩擦片的摩擦力不足，扭矩傳遞差，離合器打 滑，切刀的裁切力下降，不能將紙墩切透，將導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢；如果制動(dòng)器的 制動(dòng)力不足，或響應(yīng)速度慢，切紙機(jī)刀床不能立即停止運(yùn)動(dòng)，將危及設(shè)備和 人身安全。離合器的扭矩傳遞效果由以下兩個(gè)因素決定1.離合摩擦片的摩擦系 數(shù)；2.離合摩擦片的有效接觸面積。制動(dòng)器的制動(dòng)力由以下三個(gè)因素決定 l.制動(dòng)摩擦片的摩擦系數(shù)；2.制動(dòng)摩擦片的有效接觸面積；3.制動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置 提供的制動(dòng)力。制動(dòng)器的響應(yīng)速度由制動(dòng)摩擦副的間隙決定。圖l示出現(xiàn)有離合制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)，其由多個(gè)圓柱螺旋彈簧20提供制動(dòng)力， 該彈簧20圍繞輸入軸70周向分布，布置在皮帶輪60的側(cè)面上，環(huán)形結(jié)構(gòu)的離 合摩擦片50位于彈簧20的外圍。由于彈簧20占據(jù)了很大面積，故離合摩擦片 50的內(nèi)徑很大，相應(yīng)地，與離合摩擦片50配合的傳力盤30的直徑也很大，這 就帶來如下問題由離合驅(qū)動(dòng)器提供的離合器結(jié)合推力，通過推力桿10傳遞給傳力盤30，作用于摩擦片50上，因傳力盤30的直徑大，承受很大的彎矩， 發(fā)生彈性變形，結(jié)構(gòu)剛性降低，離合器結(jié)合時(shí)，傳力盤30與摩擦片50不能立 即全面接觸，而是一個(gè)由線接觸過渡到面接觸的動(dòng)態(tài)過程，其接觸周線由內(nèi) 向外發(fā)散，地毯式推進(jìn)。其不利效果是 一方面，因傳力盤彈性變形，使離 合器結(jié)合推力下降，離合驅(qū)動(dòng)器需提供更大功率才能滿足結(jié)合推力，能量損 耗大；另一方面，因傳力盤30與摩擦片50漸進(jìn)接觸，有效接觸面積不足，扭 矩傳遞效果差，接觸之初要打滑，摩擦片磨損快，需要經(jīng)常調(diào)試或更換摩擦 片，維修量大，運(yùn)行成本高。且為保證有效接觸面積，不得不加大傳力盤 30、摩擦片50的直徑，導(dǎo)致離合器體積大，成本高。再一方面，因傳力盤30 與摩擦片50漸進(jìn)接觸，響應(yīng)速度慢，有滯后效應(yīng)，不能用于對(duì)時(shí)間控制精度 要求很高的機(jī)械。此外，離合摩擦片50固定在皮帶輪60的側(cè)面上，當(dāng)離合器結(jié)合時(shí)，摩擦 片50受到的推力作用于皮帶輪60上，由于皮帶輪是鑄鐵材料，抗彎能力不 足，加上該受力部位受結(jié)構(gòu)和尺寸限制，無法提高強(qiáng)度，如果皮帶輪60與其 軸承80之間直接承載軸向推力，勢(shì)必造成皮帶輪接觸部位這個(gè)薄弱環(huán)節(jié)的變 形，這樣將會(huì)加劇傳力盤30與摩擦片50內(nèi)徑根部接觸的問題，會(huì)嚴(yán)重影響扭 矩傳遞?！蚨箅x合器有很高的結(jié)構(gòu)剛性，如果增加皮帶輪60與其軸承80 之間的接觸強(qiáng)度，將會(huì)增加體積，使離合器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)、加工難度 大，成本高。再有，離合摩擦片50、制動(dòng)摩擦片40都用傳統(tǒng)的摩擦材料制成，摩擦系 數(shù)低，磨損快，故其厚度設(shè)計(jì)得較大，磨損后需經(jīng)常調(diào)整摩擦副的間隙，維 修量大，且摩擦副的間隙時(shí)常處于較大狀態(tài)，離合、制動(dòng)響應(yīng)速度慢。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，是為了解決上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)剛性高、扭矩 傳遞效果好、相應(yīng)速度快、摩擦系數(shù)高的離合制動(dòng)器。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種離合制動(dòng)器，由離合裝置與制動(dòng)裝置組合構(gòu)成，所述離合裝置包括 順序聯(lián)接的離合驅(qū)動(dòng)器、推力桿、傳力盤、離合摩擦片，該離合摩擦片固定 布置在離合對(duì)象上；所述制動(dòng)裝置包括制動(dòng)摩擦片、制動(dòng)彈簧，該制動(dòng)摩擦 片固定在制動(dòng)對(duì)象上；所述制動(dòng)彈簧采用蝶形彈簧，該蝶形彈簧套在離合對(duì) 象的輸入軸上， 一端頂住離合對(duì)象，另一端頂住傳力盤。所述離合摩擦片與離合對(duì)象之間設(shè)有承力盤，該承力盤固定在離合對(duì)象 上，其根部與離合對(duì)象的輸入軸軸承接觸。所述離合摩擦片、制動(dòng)摩擦片用粉末冶金摩擦材料制成。 所述離合驅(qū)動(dòng)器采用電磁鐵/液壓缸/氣缸/電動(dòng)凸輪，該離合驅(qū)動(dòng)器聯(lián)接 推力桿。本實(shí)用新型的離合制動(dòng)器，具有如下優(yōu)點(diǎn)1. 由于蝶形彈簧的直徑小，布置在其外圍的離合摩擦片的內(nèi)徑也就小， 與離合摩擦片配合的傳力盤的內(nèi)徑相應(yīng)變小，承受的彎矩變小，受推力后不 易變形，離合器結(jié)合時(shí)，傳力盤和摩擦片立即全面接觸，扭矩傳遞效果、相 應(yīng)速度大幅度提高，同時(shí)也降低了離合驅(qū)動(dòng)器的功耗。2. 由于增設(shè)了鋼材制作的承力盤，其根部頂住離合對(duì)象的輸入軸軸承， 離合器的結(jié)構(gòu)剛性提高；承力盤與推力盤等強(qiáng)度設(shè)計(jì)，受力后發(fā)生同步彈性 變形，幾乎不影響摩擦接觸面積，可確保扭矩傳遞效率，同時(shí)也可降低離合 器的加工、裝配精度要求，減少成本。3. 由于離合摩擦片、制動(dòng)摩擦片用粉末冶金摩擦材料制成，摩擦系數(shù) 大，硬度高，耐磨損，使用壽命長(zhǎng)，摩擦副間隙小，相應(yīng)速度快，且間隙尺 寸穩(wěn)定，長(zhǎng)期使用，不用調(diào)整。


圖l是現(xiàn)有離合制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖 圖2是本實(shí)用新型離合制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖具體實(shí)施方式
參見圖2，本離合制動(dòng)器由離合裝置與制動(dòng)裝置組合構(gòu)成，其詳細(xì)結(jié)構(gòu)分述如下離合裝置包括順序聯(lián)接的離合驅(qū)動(dòng)器(圖中未示出)、推力桿2、傳力盤5、離合摩擦片6。推力桿2由銷4與傳力盤5連接，傳力盤5的摩擦面與離合摩擦片6配合，而 離合摩擦片6則固定在皮帶輪10上，二者之間設(shè)有承力盤7，承力盤7的根部頂 住軸承l(wèi)l的端面，這樣，當(dāng)離合器結(jié)合時(shí)，摩擦片6所受的推力經(jīng)承力盤7傳 遞，作用于軸承l(wèi)l上，皮帶輪10不受推力。而軸承11由鎖緊螺母13鎖緊，軸 承11與輸入軸12也不會(huì)發(fā)生軸向相對(duì)位移。離合裝置的結(jié)構(gòu)剛性高，扭矩傳 遞效果好，相應(yīng)速度快。離合驅(qū)動(dòng)器可采用任何一種，例如電磁鐵、液壓缸、氣缸、電動(dòng)凸輪 等，將其布置在推力桿2的另一端，固定連接，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，即可驅(qū)動(dòng)推力桿 2往復(fù)運(yùn)動(dòng)。制動(dòng)裝置包括制動(dòng)摩擦盤3、制動(dòng)彈簧8、推力環(huán)9。制動(dòng)摩擦盤3固定在 傳動(dòng)箱的殼體l上，其摩擦面對(duì)應(yīng)傳力盤5的制動(dòng)摩擦面。推力環(huán)9套在輸入軸 12根部，并頂住軸承l(wèi)l的內(nèi)圈。制動(dòng)彈簧8采用蝶形彈簧，位于傳力盤5的空 腔內(nèi)，套在輸入軸12上，蝶形彈簧的一端頂住傳力盤5，另一端頂住推力環(huán)9 的端面。這樣，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行時(shí)，離合器結(jié)合，彈簧8被壓縮，存儲(chǔ)彈力。 當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械停機(jī)時(shí)，離合器分離，彈簧8自動(dòng)復(fù)位，其彈力釋放，驅(qū)動(dòng)傳力盤 5后退，與制動(dòng)摩擦盤3接觸，產(chǎn)生摩擦，運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械被制動(dòng)。本實(shí)用新型的突出特點(diǎn)是:制動(dòng)彈簧8采用蝶形彈簧，由于蝶形彈簧的直 徑小，布置在其外圍的離合摩擦片6的內(nèi)徑也就小，與離合摩擦片6配合的傳 力盤5的內(nèi)徑相應(yīng)變小，承受的彎矩變小，受推力后不易變形，離合器結(jié)合 時(shí)，傳力盤5和摩擦片6立即全面接觸，扭矩傳遞效果、響應(yīng)速度大幅度提 高，同時(shí)也降低了離合驅(qū)動(dòng)器的功耗。本實(shí)用新型的另一特點(diǎn)是由于增設(shè)了承力盤7，其根部頂住離合對(duì)象的 輸入軸軸承l(wèi)l，離合器的結(jié)構(gòu)剛性提高，承力盤7受到的推力幾乎完全作用于輸入軸軸承l(wèi)l，皮帶輪10不再承受推力。承力盤7與傳力盤5為等強(qiáng)度設(shè)計(jì)， 受力后同步變形，幾乎不影響摩擦接觸面積，可確保扭矩傳遞效率，同時(shí)也 可降低離合器的加工、裝配精度要求，減少成本。本實(shí)用新型的再一特點(diǎn)是離合摩擦片6、制動(dòng)摩擦盤3都用粉末冶金摩 擦材料制成，摩擦系數(shù)大，硬度高，耐磨損，使用壽命長(zhǎng)，摩擦片的厚度、 直徑小，用料少，且摩擦副的間隙也小，改進(jìn)以前為0.1 0.6mm，現(xiàn)在為 0.05 0.15 mm,故離合、制動(dòng)的相應(yīng)速度快，且間隙尺寸穩(wěn)定，長(zhǎng)期使用， 變化很小，幾乎不用調(diào)整，大大減少了維修量。
權(quán)利要求1.一種離合制動(dòng)器，由離合裝置與制動(dòng)裝置組合構(gòu)成，所述離合裝置包括順序聯(lián)接的離合驅(qū)動(dòng)器、推力桿、傳力盤、離合摩擦片，該離合摩擦片固定布置在離合對(duì)象上；所述制動(dòng)裝置包括制動(dòng)摩擦片、制動(dòng)彈簧，該制動(dòng)摩擦片固定在制動(dòng)對(duì)象上；其特征在于所述制動(dòng)彈簧采用蝶形彈簧，該蝶形彈簧套在離合對(duì)象的輸入軸上，一端頂住離合對(duì)象、另一端頂住傳力盤。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的離合制動(dòng)器，其特征在于所述離合摩擦片與離 合對(duì)象之間設(shè)有承力盤，該承力盤固定在離合對(duì)象上，其根部與離合對(duì)象的 輸入軸軸承接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的離合制動(dòng)器，其特征在于所述離合摩擦片、制 動(dòng)摩擦片用粉末冶金摩擦材料制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的離合制動(dòng)器，其特征在于所述離合驅(qū)動(dòng)器采用 電磁鐵/液壓缸/氣缸/電動(dòng)凸輪，該離合驅(qū)動(dòng)器聯(lián)接推力桿。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種離合制動(dòng)器，由離合裝置與制動(dòng)裝置組合構(gòu)成，所述離合裝置包括順序聯(lián)接的離合驅(qū)動(dòng)器、推力桿、傳力盤、離合摩擦片，該離合摩擦片固定布置在離合對(duì)象上；所述制動(dòng)裝置包括制動(dòng)摩擦片、制動(dòng)彈簧，該制動(dòng)摩擦片固定在制動(dòng)對(duì)象上；所述制動(dòng)彈簧采用蝶形彈簧，該蝶形彈簧套在離合對(duì)象的輸入軸上，一端頂住離合對(duì)象，另一端頂住傳力盤。所述離合摩擦片與離合對(duì)象之間設(shè)有承力盤，該承力盤固定在離合對(duì)象上，其根部與離合對(duì)象的輸入軸軸承接觸。所述離合摩擦片、制動(dòng)摩擦片用粉末冶金摩擦材料制成。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛性高、摩擦系數(shù)高、扭矩傳遞效果好、相應(yīng)速度快。
文檔編號(hào)F16D69/02GK201103643SQ200720081108
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者熊偉光, 熊浩名, 強(qiáng) 趙 申請(qǐng)人:德陽市利通印刷機(jī)械有限公司