[發明專利]一種超越離合器

有效

• 申請號: 01129231.8
• 申請日: 2001-06-18
• 公開（公告）號: CN1392352A
• 公開（公告）日: 2003-01-22
• 發明（設計）人: 金鋒
• 申請（專利權）人: 金鋒
• 主分類號: F16D41/12
• 分類號: F16D41/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種超越離合器，尤其涉及用于重載頻繁超越的離合器。

中國實用新型專利CN91208227.5公開了一種慣性離心式棘輪，其中在棘輪的下面設有一個磁環。當齒輪轉動的時候，棘爪在離心力的作用下徑向向外張開從而與棘輪上的棘齒向嚙合。根據該實用新型專利所公開的技術方案，由于作用于棘爪上使之徑向向外擺動從而與棘輪上的棘齒向嚙合的動力是離心力，所以當棘爪轉動不靈活的時候，這種棘輪便不能夠可靠地工作。

美國專利US5,205,386公開了一種帶有棘爪保持裝置的棘輪棘爪離合器，其中在棘爪嚙合端的徑向外側設有磁鐵，當輸出軸的轉速超過希望值時，棘爪在離心力的作用下徑向向外擺動，一旦其與對應的磁鐵向接觸，將被磁鐵保持住。這種離合器依然是以彈簧力為動力驅動棘爪擺動與棘輪上的棘齒嚙合。在重載頻繁超越的時候，對彈簧反復、頻繁地加載。這樣彈簧會很快地疲勞斷裂，從而導致整個離合器不能夠正常工作。另外，在工作過程中這種離合器的磁鐵與棘爪端部之間有機械接觸，兩者會不斷地相互撞擊。這種接觸和撞擊會導致磁鐵損壞或導致磁鐵變熱。磁鐵損壞必然使得離合器無法正常工作，而磁鐵受熱時會收縮，因而有可能松脫。這同樣會導致離合器不能正常工作。

本發明的目的在于提供一種不用彈簧驅動棘爪運動的超越離合器。

為實現上述目的，根據本發明提供一種棘輪式超越離合器，棘輪；棘爪，棘爪通過棘爪軸可轉動地支撐在棘爪盤上；永久磁鐵在棘爪盤和棘爪軸的軸線之間與棘爪的尾端相對地固定于棘爪盤上。

根據本發明的一個優選實施例，所述棘爪具有一個與棘輪的棘齒相嚙合的棘齒端和一個遠離棘齒端的尾端，在棘齒端和尾端之間設有用于棘爪軸的通孔。棘齒端端部至通孔軸線的距離大于尾端端部至通孔軸線的距離。

根據本發明，將磁鐵設置在棘爪的尾端附近，并且處于棘爪盤和棘爪軸的軸線之間。

棘爪的棘齒端部至通孔軸線的距離略大于尾端端部至通孔軸線的距離。尾端端部至通孔中心的距離與棘齒端的端部至通孔中心的距離之比最好約為1∶1.1。

根據本發明的另一個預選實施例，離合器還包括一個嵌入棘爪盤中的安裝套，永久磁鐵設在安裝套中。這種安裝套最好由不導磁的材料制成，例如由不銹鋼、銅、鋁等材料制成。

永久磁鐵由鐵氧體，最好由釹鐵硼材料制成并且是一個圓柱體，其直徑為16mm，高為10mm。

根據本發明的一個優選實施例，當棘爪的棘齒端與棘輪的棘齒相嚙合的時候，棘爪的尾端距永久磁鐵的距離為1mm；當棘爪與棘輪的棘齒脫離的時候，棘爪尾端至永久磁鐵的最大距離為5mm。

根據本發明，利用磁鐵的磁力吸引棘爪與棘齒嚙合。由于不采用彈簧，所以沒有疲勞斷裂的問題。對于重載頻繁超越的工況而言，這將極大地延長根據本發明的離合器的使用壽命。

根據本發明，磁鐵與棘爪尾端在工作過程沒有任何接觸。這種結構保證了磁鐵在工作過程中不會受到棘爪尾端的撞擊，即沒有作用力直接作用于其上。由于沒有機械力直接作用在磁鐵上，所以磁鐵沒有被磨損或被機械力損壞，更沒有現有技術中的彈簧所存在的疲勞斷裂的問題，由此延長了根據本發明的離合器的使用壽命；其次，由于磁鐵具有熱縮冷漲的特性，如果磁鐵在工作過程中受到機械力的撞擊而發熱，則磁鐵與固定裝置之間的間隙就會加大。在這種情況下，磁鐵就會松動。根據本發明，磁鐵和棘爪尾端之間沒有接觸，所以磁鐵不會因變熱而松動，這種結構能夠保證磁鐵長時間正常工作，進而延長了根據本發明的離合器的使用壽命。

根據本發明，棘爪的棘齒端部至通孔軸線的距離大于尾端端部至通孔軸線的距離。這種結構可以保證棘爪在較小磁力作用下可靠地運動，從而保證了根據本發明離合器的工作可靠性。

下面將結合附圖和具體的實施例對本發明做進一步的描述，其中：

圖1是表示本發明結構的示意圖。

圖1中序號1表示棘輪，在棘輪1的內側設有棘齒9。棘爪盤5與棘輪1同軸設置并可相對棘輪1轉動。圖中簡略地表示了幾個棘爪2，實際上可以根據使用工況設置多個棘爪。棘爪2由棘爪軸3可轉動地支承在棘爪盤5上。棘爪2是一個由鐵磁性材料制成的細長體，例如鋼制的細長體。棘爪2具有一個與棘輪1上的棘齒相嚙合的棘齒端6和一個與棘齒端6相對的尾端7。棘齒端6的端部距棘爪軸3中心的距離a大于尾端7的端部距棘爪軸3中心的距離b。在本實施例中，距離a為40mm；距離b為36mm。距離a與距離b之比保證了在磁鐵4磁力的作用下棘爪2可以可靠地與棘輪1上的棘齒9嚙合。