一種動力傳輸離合裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種通過氣壓或液壓的變動實現(xiàn)動力傳遞的離合裝置，其階梯軸的最小軸徑段上套接限位盤、樞接轉筒及與之固結的齒輪，轉筒內通過滑鍵依次套接壓盤、擋圈和N個外摩擦片，N≥2，壓盤的另一側盤面和擋圈之間設置彈簧；其階梯軸的較小軸徑段上依次設置推力滾針軸承、凸輪盤、通過滑鍵套接的凸輪壓盤和N-1個內摩擦片、增力機構；其階梯軸的較大軸徑段上樞接殼體，殼體內設置環(huán)狀腔體，環(huán)狀腔體與環(huán)狀活塞配合；與現(xiàn)有技術相比本實用新型傳遞扭矩大，可靠性高，能量消耗小。
【專利說明】一種動力傳輸離合裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種將旋轉的主動動力根據(jù)需要向從動終端傳遞與否的裝置，特別涉及一種通過氣壓的變動實現(xiàn)動力傳遞的動力傳輸離合裝置。
【背景技術】
[0002]申請公布號為CN102996667A的中國發(fā)明專利公開了一種動力傳輸離合器，其主動盤與殼體之間通過凹凸環(huán)結構嵌套滑動連接從而在主動盤和殼體之間構成環(huán)狀腔體，通過向該環(huán)狀腔體內施加壓縮空氣，推動主動盤克服彈簧力壓緊從動軸套中鑲嵌的移動摩擦塊，使得主動盤、從動軸套、飛輪三者之間通過移動摩擦塊相互貼合同步轉動，從而實現(xiàn)動力源的傳遞。但這種結構存在一定的不足:一方面對于扭矩較小的情況下實現(xiàn)動力傳遞是可行的，但對于所傳遞的扭矩很大例如汽車發(fā)動機的扭矩傳遞于汽車變速箱的情況下，主動盤、從動軸套、飛輪三者之間可能出現(xiàn)相對周向轉動即打滑的現(xiàn)象發(fā)生，造成動力傳遞不足，同時將很快發(fā)熱磨損；另一方面動力傳遞依賴于環(huán)狀腔體內氣壓的持續(xù)供給，若氣源、氣路任何一處發(fā)生故障將導致拋錨現(xiàn)象的發(fā)生，導致可靠性降低，即使沒有這種故障情況的發(fā)生，也會帶來無謂的能量消耗。
[0003]另一篇申請公布號為CN 102365472 A的中國發(fā)明專利公開了一種電磁離合器，其發(fā)明目的是能夠不增加內離合器片以及外離合器片的個數(shù)而增大離合器容量，便可得到足夠大的離合力，從而解決了前述第一個專利申請動力傳遞不足的問題，但由于該電磁離合器通過基于電樞的移動而相互摩擦卡合的第一離合器片以及第二離合器片，從而實現(xiàn)動力的傳遞，這意味著與前述第一個發(fā)明申請類似，也存在著動力傳遞依賴于電樞電力的持續(xù)供給，若電源、電路任何一處發(fā)生故障將導致拋錨現(xiàn)象的發(fā)生，導致可靠性降低，即使沒有這種故障情況的發(fā)生，但是如汽車在正常行駛過程中動力傳遞是常態(tài)、而動力阻斷是隨機的和不確定的，所持續(xù)的期間遠小于動力傳遞的期間，采用這樣的技術方案同樣會帶來無謂的能量消耗。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術存在的上述不足，提供一種動力正常傳遞時無需施加外力、動力阻斷時才施加氣壓或液壓的動力傳輸離合裝置。為實現(xiàn)該目的，本實用新型提供的技術方案是:
[0005]這種動力傳輸離合裝置，包括階梯軸13，該階梯軸13的軸徑依次減縮成至少三段:最小軸徑段131、較小軸徑段132、較大軸徑段133，與現(xiàn)有技術不同的是所述階梯軸的最小軸徑段131上緊靠其軸肩處套接限位盤3、通過滾珠軸承18分別樞接轉筒2及齒輪1，齒輪I又與轉筒2的底壁外側固結，轉筒2的側壁向較小軸徑段132延伸至接近其軸肩處，所述限位盤3置于轉筒2的側壁形成的空腔內并與轉筒2的底壁內側間隙相對；所述轉筒2的側壁內側上通過滑鍵依次套接壓盤10、擋圈8和N個外摩擦片6，N > 2，壓盤10靠近較大軸徑段133的一側盤面包含處于不同平面的兩個盤面:第一盤面101和第二盤面102，壓盤10的另一側盤面和擋圈8之間設置彈簧9 ；
[0006]所述階梯軸的較小軸徑段132上依次設置緊靠其軸肩處的推力滾針軸承14、套接其上的凸輪盤12、通過其上的滑鍵套接的凸輪壓盤17和N-1個內摩擦片7，所述推力滾針軸承14的滾針與凸輪盤12的一側盤面配合，凸輪盤12的另一側帶有處于不同平面的兩個盤面:外盤面122和內盤面121 ;外盤面122與第二盤面102相對，內盤面121與凸輪壓盤17的左盤面171通過以小輸入力獲得大輸出力的增力機構卡合，凸輪壓盤17的右盤面172與外摩擦片6的摩擦面相對，內摩擦片7間隔設置在外摩擦片6之間；
[0007]所述階梯軸的較大軸徑段133上樞接殼體5，殼體5內設置環(huán)狀腔體，環(huán)狀腔體與環(huán)狀活塞11配合并帶有設置在殼體5上與其連通的氣/液口，環(huán)狀活塞11面向較小軸徑段132的盤面上固設推力滾珠軸承16，推力滾珠軸承16的滾珠與壓盤10的第一盤面101配合。
[0008]采用上述技術方案，與現(xiàn)有技術相比由于采用多個摩擦片進行面接觸，可以傳遞較大的扭矩，另一方面動力傳遞依賴于環(huán)狀腔體內氣壓或液壓壓力的持續(xù)供給或依賴于電樞電力的持續(xù)供給，當氣源、氣路或電源、電路或液壓源、液壓管路任何一處發(fā)生故障都不會導致拋錨現(xiàn)象的發(fā)生，可靠性高，能量消耗小。
[0009]進一步地，所述殼體5的側壁向較小軸徑段132延伸并間隙包容轉筒2的側壁，環(huán)狀腔體設置在殼體5的底壁內側。
[0010]進一步地，所述的增力機構包括設置在內盤面121和左盤面171上、位置相應、中部漸深的凹槽，凹槽內設置的鋼球15。
[0011]所述的增力機構還可以是包括設置在內盤面121和左盤面171上相互交錯的嵌牙。
[0012]作為優(yōu)選，所述的右盤面172和與之靠近的內摩擦片7之間、相鄰的內摩擦片7之間、限位盤3和與之靠近的內摩擦片7之間設置復位彈簧4。
[0013]還可以優(yōu)選為所述的右盤面172與外摩擦片6的摩擦面、內摩擦片7的摩擦面與外摩擦片6的摩擦面存在預設導角θ，0° <預設導角Θ <3°。
[0014]采用上述兩種優(yōu)選的技術方案，不僅能實現(xiàn)動力快速、徹底地離合，避免發(fā)生離合粘滯從而導致摩擦片迅速磨損和發(fā)熱，而且在離合的過程中可起到緩沖作用，避免發(fā)生沖擊。
[0015]進一步地，所述的齒輪I以皮帶輪代替。
[0016]所述的齒輪I還可以以鏈輪代替。
[0017]作為一種替代方案，所述殼體5內設置環(huán)狀腔體，環(huán)狀腔體內非是設置與其配合的環(huán)狀活塞，而是設置環(huán)形電磁鐵組件，殼體5上設置電磁鐵組件的引線孔。
[0018]進一步地,所述的電磁鐵組件包括線圈、鐵芯及吸合盤,所述的吸合盤面向較小軸徑段132的盤面上固設推力滾珠軸承16，推力滾珠軸承16的滾珠與壓盤10的第一盤面101配合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0020]圖2是本實用新型的一種增力機構的結構示意圖；[0021]圖3是本實用新型的另一種增力機構的結構示意圖；
[0022]圖4是本實用新型帶有復位彈簧的局部結構示意圖；
[0023]圖5是本實用新型帶有預設導角的局部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]實施例1，參見圖1、2
[0025]一種汽車動力傳輸離合裝置，包括階梯軸13，該階梯軸13的軸徑依次減縮成至少三段:最小軸徑段131、較小軸徑段132、較大軸徑段133，所述階梯軸的最小軸徑段131上緊靠其軸肩處套接限位盤3、通過滾珠軸承18分別樞接轉筒2及齒輪1，齒輪I又與轉筒2的底壁外側固結，轉筒2的側壁向較小軸徑段132延伸至接近其軸肩處，所述限位盤3置于轉筒2的側壁形成的空腔內并與轉筒2的底壁內側間隙相對；所述轉筒2的側壁內側上通過滑鍵依次套接壓盤10、擋圈8和N個外摩擦片6，N > 2，壓盤10靠近較大軸徑段133的一側盤面包含處于不同平面的兩個盤面:第一盤面101和第二盤面102，壓盤10的另一側盤面和擋圈8之間設置彈簧9 ；
[0026]所述階梯軸的較小軸徑段132上依次設置緊靠其軸肩處的推力滾針軸承14、套接其上的凸輪盤12、通過其上的滑鍵套接的凸輪壓盤17和N-1個內摩擦片7，所述推力滾針軸承14的滾針與凸輪盤12的一側盤面配合，凸輪盤12的另一側帶有處于不同平面的兩個盤面:外盤面122和內盤面121 ;外盤面122與第二盤面102相對，內盤面121和左盤面171上、位置相應、中部漸深的凹槽，凹槽內設置的鋼球15，凸輪壓盤17的右盤面172與外摩擦片6的摩擦面相對，內摩 擦片7間隔設置在外摩擦片6之間；
[0027]所述階梯軸的較大軸徑段133上樞接殼體5，殼體5的側壁向較小軸徑段132延伸并間隙包容轉筒2的側壁，殼體5的底壁內側設置環(huán)狀腔體，環(huán)狀腔體與環(huán)狀活塞11配合并帶有設置在殼體5上與其連通的通氣口，環(huán)狀活塞11面向較小軸徑段132的盤面上固設推力滾珠軸承16，推力滾珠軸承16的滾珠與壓盤10的第一盤面101配合。
[0028]具體工作原理如下:
[0029]動力傳遞:當沒有氣壓進入殼體5內的環(huán)狀腔體時，壓盤10受彈簧9與擋圈8產(chǎn)生的壓緊力使外盤面122與第二盤面102緊貼，輸入的動力由齒輪I帶動轉筒2、轉筒2帶動壓盤10旋轉，由于壓盤10的第二盤面102與凸輪盤12的外盤面122緊貼，從而帶動凸輪盤12也隨之轉動，這時由于凸輪盤12與凸輪壓盤17存在相對角位移，而鋼球15由于是剛性的外徑不會發(fā)生變化，相對角位移的結果只能迫使凸輪壓盤17產(chǎn)生軸向位移，從而壓緊與其相鄰的外摩擦片6、外摩擦片6進而壓緊與其相鄰的內摩擦片7、內摩擦片7再壓緊與其相鄰的外摩擦片6……，最后一個外摩擦片6壓緊限位盤3，而限位盤3不能軸向位移，從而導致以很小的輸入力獲得很大的輸出力這樣的增力效應，從而帶動階梯軸13旋轉。
[0030]動力阻斷:當氣壓從通氣口進入殼體5內的環(huán)狀腔體時，推動活塞11軸向位移，帶動推力滾珠軸承16進而推動壓盤10產(chǎn)生軸向位移,使外盤面122與第二盤面102存在間隙，增力效應的輸入力消失，輸出力也將不復存在，凸輪壓盤17向相反的方向軸向位移，凸輪壓盤17與其相鄰的外摩擦片6之間、外摩擦片6與其相鄰的內摩擦片7之間、外摩擦片6與限位盤3之間壓緊力消失，摩擦力也迅速消失，從而導致階梯軸13停止旋轉。
[0031]實施例2，參見圖1、3[0032]其他與實施例1相同，只不過增力機構非是凹槽、鋼球結構，而是在內盤面121和左盤面171上設置相互交錯的嵌牙；環(huán)狀腔體內可通入的不是壓縮空氣而是液壓油。其他工作原理基本相似，不予贅述。
[0033]實施例3，參見圖1、2、4
[0034]其他與實施例1相同，只不過在所述的右盤面172和與之靠近的內摩擦片7之間、相鄰的內摩擦片7之間、限位盤3和與之靠近的內摩擦片7之間還設置復位彈簧4。這樣當氣壓從通氣口進入殼體5內的環(huán)狀腔體時，凸輪壓盤17會更加迅速地向相反的方向軸向位移，內摩擦片7之間的間距會迅速擴大，凸輪壓盤17與其相鄰的外摩擦片6之間、外摩擦片6與其相鄰的內摩擦片7之間、外摩擦片6與限位盤3之間壓緊力會更加迅速消失，從而實現(xiàn)階梯軸13迅速徹底地停止旋轉，避免發(fā)生離合粘滯從而導致摩擦片迅速磨損和發(fā)熱，而且在再次需要動力傳遞時可起到一定的緩沖作用，避免發(fā)生沖擊。
[0035]實施例4，參見圖1、3、5
[0036]其他與實施例2相同，只不過在所述的右盤面172與外摩擦片6的摩擦面、內摩擦片7的摩擦面與外摩擦片6的摩擦面存在預設導角Θ，預設導角θ=2°。這樣當動力分離后需要再次傳遞時，凸輪壓盤17與其相鄰的外摩擦片6之間、外摩擦片6與其相鄰的內摩擦片7之間、外摩擦片6與限位盤3之間的接觸是漸進式而非全有或全無的方式，因此可起到一定的緩沖作用，避免發(fā)生沖擊。
[0037]上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的限定，對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬于本實用新型的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動，仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【權利要求】
1.一種動力傳輸離合裝置，包括階梯軸(13)，該階梯軸(13)的軸徑依次減縮成至少三段:最小軸徑段(131)、較小軸徑段(132)、較大軸徑段(133)，其特征在于所述階梯軸的最小軸徑段(131)上緊靠其軸肩處套接限位盤(3)、通過滾珠軸承(18)分別樞接轉筒(2)及齒輪(1)，齒輪(I)又與轉筒(2)的底壁外側固結，轉筒(2)的側壁向較小軸徑段(132)延伸至接近其軸肩處，所述限位盤(3)置于轉筒(2)的側壁形成的空腔內并與轉筒(2)的底壁內側間隙相對；所述轉筒(2)的側壁內側上通過滑鍵依次套接壓盤(10)、擋圈(8)和N個外摩擦片(6)，N ^ 2，壓盤(10)靠近較大軸徑段(133)的一側盤面包含處于不同平面的兩個盤面:第一盤面(101)和第二盤面(102)，壓盤(10)的另一側盤面和擋圈(8)之間設置彈簧(9)； 所述階梯軸的較小軸徑段(132)上依次設置緊靠其軸肩處的推力滾針軸承(14)、套接其上的凸輪盤(12)、通過其上的滑鍵套接的凸輪壓盤(17)和N-1個內摩擦片(7)，所述推力滾針軸承(14)的滾針與凸輪盤(12)的一側盤面配合，凸輪盤(12)的另一側帶有處于不同平面的兩個盤面:外盤面(122)和內盤面(121);外盤面(122)與第二盤面(102)相對，內盤面(121)與凸輪壓盤(17)的左盤面(171)通過以小輸入力獲得大輸出力的增力機構卡合，凸輪壓盤(17)的右盤面(172)與外摩擦片(6)的摩擦面相對，內摩擦片(7)間隔設置在外摩擦片(6)之間； 所述階梯軸的較大軸徑段(133 )上樞接殼體(5 )，殼體(5 )內設置環(huán)狀腔體，環(huán)狀腔體與環(huán)狀活塞(11)配合并帶有設置在殼體(5 )上與其連通的氣/液口，環(huán)狀活塞(11)面向較小軸徑段(132)的盤面上固設推力滾珠軸承(16)，推力滾珠軸承(16)的滾珠與壓盤(10)的第一盤面(101)配合。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述殼體(5)的側壁向較小軸徑段(132)延伸并間隙包容轉筒(2)的側壁，環(huán)狀腔體設置在殼體(5)的底壁內側。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的增力機構包括設置在內盤面(121)和左盤面(171)上、位置相應、中部漸深的凹槽，凹槽內設置的鋼球(15)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的增力機構包括設置在內盤面(121)和左盤面(171)上相互交錯的嵌牙。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的右盤面(172)和與之靠近的內摩擦片(7 )之間、相鄰的內摩擦片(7 )之間、限位盤(3 )和與之靠近的內摩擦片(7)之間設置復位彈簧(4)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的右盤面(172)與外摩擦片(6)的摩擦面、內摩擦片(7)的摩擦面與外摩擦片(6)的摩擦面存在預設導角(Θ )，0° <預設導角(Θ )≤3°。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的齒輪(I)以皮帶輪代替。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的齒輪(I)以鏈輪代替。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述殼體(5)內設置環(huán)狀腔體，環(huán)狀腔體內設置環(huán)形電磁鐵組件，殼體(5)上設置電磁鐵組件的引線孔。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種動力傳輸離合裝置，其特征在于所述的電磁鐵組件包括線圈、鐵芯及吸合盤，所述的吸合盤面向較小軸徑段(132)的盤面上固設推力滾珠軸承(16)，推力滾珠軸 承(16)的滾珠與壓盤(10)的第一盤面(101)配合。
【文檔編號】F16D25/0638GK203809539SQ201420171585
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權日:2014年4月10日
【發(fā)明者】王兆宇, 邢子義, 徐軍領 申請人:龍口中宇機械有限公司