[實(shí)用新型]楔塊式單向離合器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020249957.7
• 申請(qǐng)日: 2010-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN201705834U
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何建彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 何建彬
• 主分類號(hào): F16D41/069
• 分類號(hào): F16D41/069
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所 51124
• 代理人: 劉世平

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，尤其是一種楔塊式單向離合器。

背景技術(shù)

單向離合器有兩種運(yùn)動(dòng)方式：一、扭矩傳遞或稱接合；二、空轉(zhuǎn)或稱超越，其作用是當(dāng)動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)被動(dòng)元件時(shí)只能單一方向傳動(dòng)，若動(dòng)力源轉(zhuǎn)變方向時(shí)，如順時(shí)針變?yōu)槟鏁r(shí)針方向，則會(huì)自動(dòng)脫離不產(chǎn)生任何動(dòng)力傳送的功能；或者當(dāng)單向離合器的動(dòng)力輸出部分轉(zhuǎn)速比動(dòng)力源還快時(shí)，離合器處于解脫狀態(tài)，內(nèi)外環(huán)沒有任何連動(dòng)關(guān)系，此謂單向離合器的單向超越功能。單向離合器用于各種領(lǐng)域，如自行車的鏈傳動(dòng)、汽車的啟動(dòng)、自動(dòng)變速器等。目前，常用的單向離合器可分為滾子式單向離合器和楔塊式單向離合器兩種類型。

目前，楔塊式單向離合器通常包括多個(gè)楔塊、同軸設(shè)置的外環(huán)和內(nèi)環(huán)；在徑向上外環(huán)的內(nèi)圓周和內(nèi)環(huán)的外圓周之間設(shè)置有間隙，所述楔塊設(shè)置于在間隙內(nèi)，且楔塊一端與內(nèi)環(huán)鉸接，另一端為可繞鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由端；所述外環(huán)的內(nèi)圓周上設(shè)置有與楔塊自由端嚙合配合的卡槽；沿外環(huán)的周向，卡槽的一端為鎖死端形狀滿足于將楔塊自由端鎖死，從而限制楔塊的擺的并保證外環(huán)與內(nèi)環(huán)的隨動(dòng)，卡槽的另一端為凸輪端形狀則需滿足于迫使楔塊自由端向內(nèi)環(huán)一側(cè)擺的，從而保證外環(huán)與內(nèi)環(huán)的脫離；在內(nèi)圈和楔塊之間設(shè)置有保持彈簧，保持彈簧將楔塊的自由端推向外圈的卡槽，也即使得楔塊始終保持一點(diǎn)傾斜，從而保證楔塊自由端與外環(huán)內(nèi)表面始終緊貼。

因此，當(dāng)外環(huán)試圖相對(duì)于內(nèi)環(huán)沿空轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)、或內(nèi)環(huán)相對(duì)于外環(huán)按傳動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，楔塊將卡在卡槽內(nèi)并將內(nèi)環(huán)、外環(huán)鎖死，形成結(jié)合并傳遞扭矩；當(dāng)外環(huán)相對(duì)于內(nèi)環(huán)沿傳動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)、或內(nèi)環(huán)相對(duì)于外環(huán)沿空轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，楔塊自由端在外環(huán)作用下被推向內(nèi)環(huán)，在內(nèi)環(huán)、外環(huán)之間讓出一定空間，因而不會(huì)鎖止離合器，形成外環(huán)的超越或內(nèi)環(huán)的空轉(zhuǎn)。換言之，楔塊式單向離合器在任何時(shí)候都允許其外環(huán)相對(duì)于內(nèi)環(huán)沿傳動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)，或允許其內(nèi)環(huán)相對(duì)于外環(huán)沿空轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。

但上述的楔塊式離合器，在超越或空轉(zhuǎn)，楔塊自由端在保持彈簧作用下始終與外環(huán)內(nèi)圓周貼合，外環(huán)內(nèi)圓周由于卡槽的設(shè)置，其表面是或高或低的，因此保持彈簧不斷地變形、復(fù)位，從而導(dǎo)致保持彈簧容易產(chǎn)生疲勞變形，影響保持彈簧將楔塊壓向外環(huán)的彈力，影響離合器的可靠性和使用壽命，且這類單向離合器在超越或空轉(zhuǎn)時(shí)，由于楔塊不斷的進(jìn)出卡槽會(huì)發(fā)出咔噠聲。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可靠性高、使用壽命長(zhǎng)的楔塊式單向離合器。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：楔塊式單向離合器，包括至少一個(gè)楔塊、同軸設(shè)置的外環(huán)和內(nèi)環(huán)；所述楔塊一端與內(nèi)環(huán)鉸接，另一端為可繞鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由端；所述外環(huán)的內(nèi)圓周上設(shè)置有與楔塊自由端嚙合配合的卡槽，所述楔塊是在離心力作用下可繞鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)的偏心結(jié)構(gòu)；沿內(nèi)環(huán)的傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，由楔塊的一側(cè)指向另一側(cè)，其中終點(diǎn)側(cè)設(shè)置有保證楔塊在離心力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)，起點(diǎn)側(cè)設(shè)置有限制楔塊轉(zhuǎn)動(dòng)角度的轉(zhuǎn)角限制結(jié)構(gòu)；且楔塊與轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)的配合位置同楔塊與外環(huán)脫離的位置相適應(yīng)，楔塊與轉(zhuǎn)角限制結(jié)構(gòu)的配合位置同楔塊嚙合卡槽的位置相適應(yīng)。

本實(shí)用新型的有益效果是：當(dāng)內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)速到達(dá)一定以后，楔塊在離心力作用下向外環(huán)一側(cè)擺的，若此時(shí)內(nèi)環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)閭鲃?dòng)方向，且外環(huán)速度為零、或者以小于內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)速的速度按傳動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，楔塊擺出后卡入卡槽內(nèi)，隨著楔塊的擺動(dòng)通過轉(zhuǎn)角限制結(jié)構(gòu)和卡槽鎖死端構(gòu)成楔塊沿內(nèi)環(huán)周向的雙向限位，因此通過楔塊將內(nèi)環(huán)、外環(huán)鎖死，形成結(jié)合并傳遞扭矩；若此時(shí)內(nèi)環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)榭辙D(zhuǎn)方向、或者內(nèi)環(huán)、外環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向均為傳動(dòng)方向但外環(huán)轉(zhuǎn)速大于內(nèi)環(huán)，楔塊在卡槽凸輪端的作用下被擺向轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)，在內(nèi)環(huán)、外環(huán)之間讓出一定空間，因而不會(huì)鎖止離合器，形成外環(huán)的超越或內(nèi)環(huán)的空轉(zhuǎn)。由于楔塊是靠?jī)?nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)形成的離心力擺向外環(huán)，同時(shí)依靠轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)角限制結(jié)構(gòu)限制了楔塊的擺動(dòng)范圍，而不是現(xiàn)有保持彈簧的彈力，不會(huì)存在彈簧疲勞的問題，因此可靠性高、使用壽命長(zhǎng)。

為了避免咔嗒聲，保證在內(nèi)環(huán)靜止時(shí)楔塊與外環(huán)的脫離，在內(nèi)環(huán)和楔塊之間設(shè)置有楔塊的復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧作用于楔塊的彈力方向?yàn)橹赶蜣D(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)的方向。

作為一種優(yōu)選方案，所述復(fù)位彈簧是設(shè)置于楔塊與轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)相鄰一側(cè)的拉伸彈簧。

進(jìn)一步的，所述楔塊為三角形，其中一角與內(nèi)環(huán)鉸接，另一角自由端，第三角與轉(zhuǎn)角限制位置相鄰；所述相交于鉸接一角的三角形兩邊分別與轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)角限制結(jié)構(gòu)相配合。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)環(huán)設(shè)置有與楔塊數(shù)量一致的凹槽，所述凹槽開口朝向外環(huán)，楔塊設(shè)置于凹槽內(nèi)；所述轉(zhuǎn)角限制結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)向限制結(jié)構(gòu)均由凹槽的槽壁構(gòu)成。

附圖說明