專利名稱：采用齒輪式離合的超越離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種離合器，特別是一種采用外環(huán)為內(nèi)齒輪的齒輪式超越離合 器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的超越離合器采用滾柱式離合，它由外環(huán)、內(nèi)環(huán)和中間件三部分構(gòu)成外環(huán)內(nèi) 設(shè)有滾道，內(nèi)環(huán)為星輪，中間件為滾柱。其工作原理是當(dāng)星輪為主動輪并作順時針回轉(zhuǎn)時， 滾柱被摩擦力轉(zhuǎn)動而楔緊在槽內(nèi)，因而外環(huán)將隨星輪一同回轉(zhuǎn)，離合器處于聯(lián)接狀態(tài)。另一 離合方式為內(nèi)環(huán)上設(shè)滾道，外環(huán)為星輪，其作用原理與上述離合器相同。傳統(tǒng)的超越離合器 的缺點是，在使用一段時間以后其自鎖性能會變差，因而也影響到使用壽命。據(jù)分析，其自 鎖失效的根本原因是內(nèi)星輪、滾柱和外環(huán)內(nèi)滾道的疲勞磨損，特別是內(nèi)星輪的磨損。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型是針對現(xiàn)有超越離合器存在的問題而提出的一項新的技術(shù)方案將現(xiàn) 有超越離合器的滾柱式離合方式變?yōu)辇X輪式離合方式。 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的和現(xiàn)有技術(shù)相同之處是，它也包括一個外環(huán)、一 個內(nèi)環(huán)，以及位于內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間裝配的中間件。而不同點在于，其外環(huán)為內(nèi)齒輪；所述的 內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間裝配的中間件為中間齒輪，中間齒輪安裝在齒輪架上，并與外環(huán)齒輪保持
內(nèi)嚙合；齒輪架套裝在內(nèi)環(huán)上，并與內(nèi)環(huán)保持滑動連接；在內(nèi)環(huán)上設(shè)置有帶齒轉(zhuǎn)臂，帶齒轉(zhuǎn) 臂頂部朝向外環(huán)，也置于齒輪架內(nèi)；帶齒轉(zhuǎn)臂對著中間齒輪的一面上設(shè)有一段與中間齒輪 相匹配的齒條或內(nèi)齒圈，中間齒輪與帶齒轉(zhuǎn)臂組成離合單元。 本實用新型在同一技術(shù)構(gòu)思下設(shè)計出幾種實施方案 1、內(nèi)環(huán)上設(shè)置1個帶齒轉(zhuǎn)臂，外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間裝配1個中間齒輪，中間齒輪與帶齒 轉(zhuǎn)臂組成一個離合單元；中間齒輪的齒輪架為方筒形或喇叭口形。 2、外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間裝配有兩個軸對稱、并完全相同的中間齒輪。在內(nèi)環(huán)上還裝設(shè) 有兩個軸對稱的帶齒轉(zhuǎn)臂，兩個帶齒轉(zhuǎn)臂形狀和尺寸也都相同。兩帶齒轉(zhuǎn)臂各自對著一個 中間齒輪，組成兩個離合單元。兩中間齒輪安裝在l個齒輪架上，齒輪架為方筒形。 3、根據(jù)對不同需要設(shè)計的離合器，在內(nèi)環(huán)上設(shè)有的帶齒轉(zhuǎn)臂可以為3-20個，呈放 射狀均勻分布，外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間裝配有中間齒輪，其數(shù)量與帶齒轉(zhuǎn)臂相同，兩者交替排布， 組成一一對應(yīng)的3-20個離合單元。中間齒輪的齒輪架為環(huán)形，在環(huán)形齒輪架上安有夾在各 離合單元之間的隔板，隔板的數(shù)量與中間齒輪的數(shù)量相同，每兩個隔板中間即是1個離合 單元。 本實用新型齒輪式超越離合器構(gòu)造簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，其工作原理與滾柱式超越離 合器不同，用齒輪進行離合作用，在動作的可靠性和準(zhǔn)確性方面有進一步提高，而且不打 滑，磨損小，使用壽命長，維修方便簡單。根據(jù)對該離合器承載能力和外形大小方面的不同 要求，該離合器中所設(shè)置的離合單元，其數(shù)量可以是l個，也可以是多個。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中所示為一個離合單元的實施例)。 圖2是本實用新型為兩個離合單元的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實用新型為多個離合單元的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中所示為4個離合單元的實 施例)。 圖中1外環(huán)，2內(nèi)環(huán)，3中間齒輪，4齒輪架，5帶齒轉(zhuǎn)臂，6隔板。
具體實施方式
參見圖1-圖3，本實用新型包括一個外環(huán)1、一個內(nèi)環(huán)2，以及位于內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間 裝配的中間件。所述的外環(huán)1為內(nèi)齒輪；內(nèi)環(huán)2和外環(huán)l之間裝配的中間件為中間齒輪3， 中間齒輪3安裝在齒輪架4上，并與外環(huán)齒輪保持內(nèi)嚙合；齒輪架4套裝在內(nèi)環(huán)2上，并與 內(nèi)環(huán)2保持滑動連接；在內(nèi)環(huán)2上設(shè)置有帶齒轉(zhuǎn)臂5，帶齒轉(zhuǎn)臂5頂部朝向外環(huán)1，也置于齒 輪架4內(nèi)；帶齒轉(zhuǎn)臂5對著中間齒輪3的一面上設(shè)有一段與中間齒輪3相匹配的齒條或內(nèi) 齒圈，中間齒輪3與帶齒轉(zhuǎn)臂5組成離合單元。 本實用新型由同一技術(shù)構(gòu)思設(shè)計出幾種方案。以下根據(jù)附圖，對幾種實施例作具 體說明 圖1所示的是一個離合單元的實施例。本實用新型超越離合器的外環(huán)1為內(nèi)齒輪， 內(nèi)環(huán)2上面設(shè)置一個帶齒轉(zhuǎn)臂5，其頂部朝向外環(huán)1。內(nèi)環(huán)2與外環(huán)1之間設(shè)有一個中間齒 輪3，該中間齒輪3既與外環(huán)齒輪保持內(nèi)嚙合，還要在與帶齒轉(zhuǎn)臂5脫開時兩者能保持較小 間距，為此，將齒輪架4做成方筒形或喇叭口形，使中間齒輪3和帶齒轉(zhuǎn)臂5均可置于其中。 帶齒轉(zhuǎn)臂5對著中間齒輪3的一面上設(shè)有一段齒條或內(nèi)齒圈，其與中間齒輪3脫開時的距 離大小，則根據(jù)對帶齒轉(zhuǎn)臂5或齒輪架4方筒內(nèi)寬度的尺寸的設(shè)計決定。這樣，中間齒輪3 與帶齒轉(zhuǎn)臂5就組成1個離合單元。 圖2所示的是兩個離合單元的實施例。本實用新型超越離合器的外環(huán)1為內(nèi)齒輪， 其齒數(shù)應(yīng)為偶數(shù)。內(nèi)環(huán)2上設(shè)有兩個軸對稱的帶齒轉(zhuǎn)臂5，內(nèi)環(huán)2與外環(huán)1之間設(shè)有兩個 軸對稱、并完全相同的中間齒輪3，中間齒輪3均與外環(huán)1的內(nèi)齒輪保持嚙合。兩個帶齒轉(zhuǎn) 臂5軸對稱地安裝在內(nèi)環(huán)2上，其形狀和尺寸相同，頂部朝向外環(huán)1。兩中間齒輪3都安裝 在1個方筒形的齒輪架4上。兩帶齒轉(zhuǎn)臂5對著中間齒輪3的一面各設(shè)有一段齒條或內(nèi)齒 圈。而且兩帶齒轉(zhuǎn)臂5也被置于齒輪架4的方形套筒中，它們與中間齒輪3距離的大小，可 以通過設(shè)定帶齒轉(zhuǎn)臂5或齒輪架4方筒內(nèi)的寬度決定。這樣，中間齒輪3與帶齒轉(zhuǎn)臂5就 組成兩個離合單元。 圖3中所示為4個離合單元的實施例圖。圖中只在一個離合單元中作了標(biāo)記，其 他離合單元和其相同。在實際設(shè)計中，離合單元可以是3-20個，其結(jié)構(gòu)設(shè)計均與圖3中所 示的相同。本實用新型超越離合器的外環(huán)1為內(nèi)齒輪，內(nèi)環(huán)2上設(shè)有3-20帶齒轉(zhuǎn)臂5，帶齒 轉(zhuǎn)臂5呈放射狀均勻分布，內(nèi)環(huán)2和外環(huán)1之間裝配直徑相同的中間齒輪3，與外環(huán)1的內(nèi) 齒輪保持嚙合，中間齒輪3與帶齒轉(zhuǎn)臂5數(shù)量相同，兩者交替排布，組成一一對應(yīng)的3-20個 離合單元。外環(huán)l上內(nèi)齒輪的齒數(shù)應(yīng)能被中間齒輪數(shù)整除。安裝中間齒輪3的齒輪架4為 環(huán)形，在環(huán)形齒輪架4上安有夾在各離合單元之間的隔板6，隔板6的數(shù)量與中間齒輪3的數(shù)量相同，每兩個隔板6中間即是1個離合單元。中間齒輪3對著帶齒轉(zhuǎn)臂5上有齒的一 面，其與帶齒轉(zhuǎn)臂5脫開狀態(tài)下的距離大小可由隔板6的位置決定。 對齒輪式超越離合器功能及作用的說明 1、外環(huán)為內(nèi)齒輪、設(shè)有1個離合單元的當(dāng)外環(huán)的內(nèi)齒輪作主動件時，若其轉(zhuǎn)動方 向是對著轉(zhuǎn)臂上有齒一面的，即可帶動中間齒輪在轉(zhuǎn)動的同時與其接合。在這里，中間齒 輪是1個自鎖元件，它在與轉(zhuǎn)臂接合時即停轉(zhuǎn)，從而使外環(huán)與內(nèi)環(huán)連成一體，帶動主軸一起 轉(zhuǎn)動。當(dāng)外環(huán)停止轉(zhuǎn)動而內(nèi)環(huán)處于超越狀態(tài)時，轉(zhuǎn)臂即與中間齒輪脫開。關(guān)于齒輪架的作 用齒輪架將中間齒輪和轉(zhuǎn)臂均置于其中，而且使彼此保持較小間距，從而有利于兩者的順 利接合；在超越狀態(tài)下，轉(zhuǎn)臂與中間齒輪脫開而帶動齒輪架轉(zhuǎn)動，中間齒輪在保持與外環(huán)內(nèi) 齒輪嚙合而自轉(zhuǎn)的同時，也隨著齒輪架一起旋轉(zhuǎn)又不會與轉(zhuǎn)臂發(fā)生碰撞。當(dāng)內(nèi)環(huán)上的帶齒 轉(zhuǎn)臂作主動件時，若其轉(zhuǎn)動方向是對著中間齒輪的，兩者即可接合，從而使內(nèi)環(huán)與外環(huán)連成 一體，帶動外環(huán)一起轉(zhuǎn)動。這種只設(shè)置1個離合單元的齒輪式超越離合器，構(gòu)造簡單，外環(huán)、 內(nèi)環(huán)和中間件，3件中有2件是齒輪，另1件也是帶齒元件，其接合可靠，也不打滑，符合使用 要求，也便于制造。 2、外環(huán)為內(nèi)齒輪、設(shè)有2個離合單元的，其接合過程與以上所述相同。為了保證中 間齒輪同步轉(zhuǎn)動，要求外環(huán)齒輪的齒數(shù)應(yīng)為偶數(shù)，否則，就會出這樣的情況當(dāng)外環(huán)的內(nèi)齒 輪帶動中間齒輪轉(zhuǎn)動時，每一瞬間兩中間齒輪的轉(zhuǎn)角都會相差半個輪齒，使它們無法同時 與帶齒轉(zhuǎn)臂接合；同樣，當(dāng)內(nèi)環(huán)上帶齒轉(zhuǎn)臂作主動件時，它們也不能與兩個中間齒輪同時接合。 3、外環(huán)內(nèi)設(shè)有3-20個帶齒轉(zhuǎn)臂，設(shè)有3-20個離合單元的，其接合過程與上述相 同。要求外環(huán)上內(nèi)齒輪的齒數(shù)應(yīng)能被中間齒輪數(shù)整除，才能使離合器起離合作用。
權(quán)利要求采用齒輪式離合的超越離合器，包括一個外環(huán)、一個內(nèi)環(huán)，以及位于內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間裝配的中間件，其特征在于所述外環(huán)為內(nèi)齒輪；內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間裝配的中間件為中間齒輪，中間齒輪安裝在齒輪架上，并與外環(huán)齒輪保持內(nèi)嚙合；齒輪架套裝在內(nèi)環(huán)上，并與內(nèi)環(huán)保持滑動連接；在內(nèi)環(huán)上設(shè)置有帶齒轉(zhuǎn)臂，帶齒轉(zhuǎn)臂頂部朝向外環(huán)，也置于齒輪架內(nèi)；帶齒轉(zhuǎn)臂對著中間齒輪的一面上設(shè)有一段與中間齒輪相匹配的齒條或內(nèi)齒圈，中間齒輪與帶齒轉(zhuǎn)臂組成離合單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超越離合器，其特征在于內(nèi)環(huán)上設(shè)置1個帶齒轉(zhuǎn)臂，外環(huán)和 內(nèi)環(huán)之間裝配1個中間齒輪，中間齒輪與帶齒轉(zhuǎn)臂組成一個離合單元；中間齒輪的齒輪架 為方筒形或喇叭口形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超越離合器，其特征在于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間裝配有兩個軸對 稱、并完全相同的中間齒輪；在內(nèi)環(huán)上還裝設(shè)有兩個軸對稱的帶齒轉(zhuǎn)臂，兩個帶齒轉(zhuǎn)臂形狀 和尺寸也都相同；兩帶齒轉(zhuǎn)臂各自對著一個中間齒輪，組成兩個離合單元；兩中間齒輪安 裝在1個齒輪架上，齒輪架為方筒形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超越離合器，其特征在于在內(nèi)環(huán)上設(shè)有的帶齒轉(zhuǎn)臂為3-20 個，帶齒轉(zhuǎn)臂呈放射狀均勻分布；在外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間裝配有中間齒輪，其數(shù)量與帶齒轉(zhuǎn)臂數(shù) 量相同，兩者交替排布，組成一一對應(yīng)的3-20個離合單元；所述齒輪架為環(huán)形，在環(huán)形齒輪 架上安有夾在各離合單元之間的隔板，隔板的數(shù)量與中間齒輪的數(shù)量相同，每兩個隔板中 間即是l個離合單元。
專利摘要本實用新型涉及一種采用外環(huán)為內(nèi)齒輪的齒輪式超越離合器。它將現(xiàn)有超越離合器的滾柱式離合方式變?yōu)辇X輪式離合方式。它包括一個外環(huán)、一個內(nèi)環(huán)，以及位于內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的中間齒輪。其外環(huán)為內(nèi)齒輪；中間齒輪安裝在齒輪架上，并與外環(huán)齒輪保持內(nèi)嚙合；齒輪架與內(nèi)環(huán)保持滑動連接；在內(nèi)環(huán)上設(shè)置有帶齒轉(zhuǎn)臂，帶齒轉(zhuǎn)臂對著中間齒輪的一面上設(shè)有一段與中間齒輪相匹配的齒條或內(nèi)齒圈，中間齒輪與帶齒轉(zhuǎn)臂組成離合單元。離合單元可以是1個，也可以是多個。本實用新型構(gòu)造簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，動作的可靠、準(zhǔn)確性，而且不打滑，磨損小，使用壽命長，維修方便簡單。
文檔編號F16D41/00GK201475207SQ20092016715
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者任壽年 申請人:任壽年