專利名稱：用于帶旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的皮帶張緊器的離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種皮帶張緊器-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)子和驅(qū)動軸之間的離合器。
由德國實(shí)用新型29515703.8已知一種這一類型的離合器。與皮帶滾子的皮帶盤相連的驅(qū)動軸攜帶一個離合器外齒輪，可回轉(zhuǎn)地支承在轉(zhuǎn)子上的兩個離合器掣子(Kupplungsklinken)可嵌入其齒內(nèi)。離合器掣子在其與掣子尖端相對的一端做成中凸形，并大面積支承在轉(zhuǎn)子支承凹腔內(nèi)的一個相應(yīng)地做成中凹的支承面上，以便使離合過程中出現(xiàn)的非常大的載荷無論在徑向還是在圓周方向都分布到一個大的支承面上。
本發(fā)明的目的是將這種已知離合器改進(jìn)如下，使離合過程加速并在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)開始時便結(jié)束。按照本發(fā)明離合器掣子可在轉(zhuǎn)子上傾側(cè)運(yùn)動地支承在一個支承棱上。本發(fā)明基于以下的看法，用來在離合過程中分散載荷的離合器掣子和支承面之間的有利的、大面積的接觸導(dǎo)致較大的摩擦，它使離合過程減慢。當(dāng)離合器掣子支承在一條支承棱上時摩擦可以忽略不計(jì)，因此不會減慢離合過程。盡管離合器掣子支承在一條支承棱上，但是最后載荷仍然分配到一個大的支承面上。也就是一方面當(dāng)離合器掣子到達(dá)它的嵌合位置時它可以大面積地貼合在支承面上。另一方面尤其是通過尖形凸起構(gòu)成的支承棱在載荷作用下可以變形，使得掣子在其背向掣子尖端的一側(cè)上與支承面相接觸。在支承棱區(qū)域內(nèi)的塑性變形是預(yù)期的效應(yīng)，通過這種變形在離合器掣子與離合器齒輪的齒接觸時阻抑它的運(yùn)動。在優(yōu)選的結(jié)構(gòu)形式中通過多個附加的支承面上的變形元素加強(qiáng)這種阻抑效果。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征從下面對多個實(shí)施形式的說明和參考圖中得到。圖中表示

圖1 一個帶有離合器的皮帶張緊器-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的拆散的視圖2 圖1中所示的轉(zhuǎn)子的軸向剖視圖；圖3a 離合器放大的和在脫開狀態(tài)的局部視圖；圖3b 離合器在結(jié)合狀態(tài)的局部視圖；圖4a和4b 離合器的一種結(jié)構(gòu)方案在脫開狀態(tài)和在結(jié)合狀態(tài)的視圖；圖5至7 分別處于結(jié)合狀態(tài)的離合器的三種結(jié)構(gòu)方案。
在所述的結(jié)構(gòu)形式時離合器用在一種皮帶張緊器-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置中，它側(cè)面裝在一個皮帶滾子上。在由主體10和蓋板12構(gòu)成的殼體內(nèi)形成一個用來安裝轉(zhuǎn)子16的工作腔14。轉(zhuǎn)子16具有三個徑向槽18，其中分別安裝一個薄片20。
帶有離合器外齒輪24的驅(qū)動軸22可旋轉(zhuǎn)地安裝在轉(zhuǎn)子16的一個軸向孔26內(nèi)。驅(qū)動軸22的一端上具有花鍵、多槽或多邊形齒廓28等等，用來與一個(沒有畫出的)皮帶盤作不可相對旋轉(zhuǎn)的連接。
在轉(zhuǎn)子16的側(cè)面上形成許多用來安裝離合器掣子32的安裝凹腔30。在所示結(jié)構(gòu)形式中設(shè)有三個安裝凹腔30，其中至少兩個裝有離合器掣子32。
如由圖3a和3b可見，安裝凹腔30有一個支承面34，它上面通過一個尖峰凸起36形成一條支承棱。此支承棱嵌入離合器掣子32的一條相應(yīng)凹槽38內(nèi)。因此離合器掣子32可傾側(cè)運(yùn)動地支承在支承面34上。在圖3a中所示的靜止位置離合器掣子32通過復(fù)位彈簧40以其與掣子尖端相鄰的平面保持與安裝凹腔30的支承面34相接觸。因此掣子尖端位于離離合器齒輪24的圓周一定距離處。離合器掣子32的重心S相對于支承棱的位置這樣地選擇，使得在轉(zhuǎn)子16旋轉(zhuǎn)時離合器掣子32通過慣性偏轉(zhuǎn)并嵌入離合器齒輪24圓周上的外齒內(nèi)。
通過主體10和蓋板12上的兩個相互面對面的凹陷形成一個用于套筒44的安裝空腔42，氣體發(fā)生器外罩46裝入此套筒內(nèi)。在氣體發(fā)生器外罩46工作時釋放出壓縮氣體，它作用在轉(zhuǎn)子16上并使其旋轉(zhuǎn)。
因?yàn)槠埦o在幾毫秒時間內(nèi)便必須結(jié)束，轉(zhuǎn)子16在其開始旋轉(zhuǎn)時便經(jīng)受非常大的旋轉(zhuǎn)加速度。引起離合器掣子32向離合器齒輪24方向偏轉(zhuǎn)的慣性力也相當(dāng)大。這個力由離合器掣子的支承承受。因?yàn)閮蓚€離合器掣子32都支承在支承棱邊上，所以摩擦力可以忽略不計(jì)。因此不會由于摩擦力的影響延緩離合器掣子32的嵌入運(yùn)動。
圖3b表示離合器掣子32處于結(jié)合狀態(tài)，這時離合器尖端形狀貼合地嵌在離合器齒輪24的外齒內(nèi)。在這種狀態(tài)下離合器掣子32的中凸形末端大面積地貼合在相應(yīng)地做成中凹的支承面34上。
離合器掣子32在轉(zhuǎn)子16的圓周方向以這樣的方式相互錯開，使得在一個離合器掣子的掣子尖端碰在離合器齒輪24圓周上的齒頂上的情況下另一個離合器掣子的掣子尖端進(jìn)入離合器齒輪24相鄰兩個齒之間的齒間內(nèi)。
在圖4a和4b所示的結(jié)構(gòu)形式中設(shè)有阻抑離合器掣子32在與離合器齒輪24的外齒接觸時的運(yùn)動的裝置。通過這種阻抑完全防止在離合過程中離合器齒輪對離合器掣子的反彈，由此達(dá)到離合過程的進(jìn)一步加速。在構(gòu)成支承棱邊的尖峰凸起36旁邊沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向支承棱邊的后面設(shè)有兩個變形元件，它們分別由支承面34上的尖峰凸起48形成。如由圖4b可見，在結(jié)合狀態(tài)離合器掣子32以其中凸地倒圓的末端與凸起36和48的尖峰相貼合。因?yàn)檫B接在驅(qū)動軸22上的皮帶盤連同繞在它上面的開始作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的皮帶與它的慣性是方向相反的，不管是在徑向還是圓周方向上離合器掣子32都受到很大的載荷。這個載荷由支承面34通過尖峰凸起36和48承受。這時這些凸起36和48出現(xiàn)塑性變形，由此達(dá)到預(yù)期的阻抑作用。
圖5至7中所示的結(jié)構(gòu)方案與按圖4a和4b的結(jié)構(gòu)形式的不同之處僅僅在于尖峰凸起的形狀和布局，以及在載荷作用下離合器掣子相應(yīng)的形狀適配，這些尖峰凸起構(gòu)成支承棱邊和變形元件。因此圖5中凸起做得不太尖。圖6中支承在尖峰凸起上的離合器掣子32的末端不是鼓形中凸、而是中凹的。圖7中凸起的尖峰位于一個平面內(nèi)，并且離合器掣子的支承末端相應(yīng)地是平面。
權(quán)利要求
1.皮帶張緊器-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)子(16)和驅(qū)動軸(22)之間的離合器，具有一個連接在驅(qū)動軸(22)上的離合器外齒輪(24)和至少一個裝在轉(zhuǎn)子上的離合器掣子(32)，它可以在靜止位置和嵌入位置之間運(yùn)動，在靜止位置它處于離離合器齒輪圓周一定距離處，在嵌入位置它嵌入離合器齒輪，其特征在于離合器掣子(32)可傾側(cè)運(yùn)動地支承在轉(zhuǎn)子(16)的一條支承棱邊(36)上。
2.按權(quán)利要求1的離合器，其特征在于支承棱邊(36)做在轉(zhuǎn)子(16)上安裝離合器掣子(32)的安裝凹胺(30)內(nèi)。
3.按權(quán)利要求1或2的離合器，其特征在于離合器掣子(32)在其背向掣子尖端的末端上有一條凹槽(38)，支承棱邊(36)嵌在此槽內(nèi)。
4.按權(quán)利要求2或3的離合器，其特征在于安裝凹腔(30)有一個支承面(34)，離合器掣子(32)在其嵌入狀態(tài)時支承在此支承面上。
5.按權(quán)利要求4的離合器，其特征在于支承面(34)既承受徑向的也承受周向的載荷分量。
6.按權(quán)利要求4或5的離合器，其特征在于支承面(34)上至少設(shè)有一個在離合器掣子(32)與離合器齒輪(24)接觸時阻抑其運(yùn)動的變形元件(48)。
7.按權(quán)利要求6的離合器，其特征在于變形元件由支承面(34)上的一個尖峰凸起(48)構(gòu)成。
8.按權(quán)利要求6或7的離合器，其特征在于在支承面(34)上沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向支承棱邊(36)的后面設(shè)有多個相互間隔一定距離的變形元件(48)。
全文摘要
皮帶張緊器—旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)子和驅(qū)動軸之間的離合器包括一個連接在驅(qū)動軸上的離合器外齒輪(24)和至少一個安裝在轉(zhuǎn)子上的離合器掣子(32)。離合器掣子(32)可以在靜止位置和嵌入位置之間運(yùn)動,在靜止位置它位于距離合器齒輪圓周一定距離處,在嵌入位置它嵌在離合器齒輪內(nèi)。離合器掣子(32)可傾側(cè)運(yùn)動地支承在轉(zhuǎn)子上的一條支承棱(36)上。
文檔編號F16D41/00GK1278218SQ98810697
公開日2000年12月27日 申請日期1998年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月28日
發(fā)明者阿圖爾·弗爾 申請人:阿圖爾·弗爾