[發明專利]重載型超越離合器

有效

• 申請號: 201110205502.4
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102287459A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 薛榮生;黃敦新
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: F16D41/064
• 分類號: F16D41/064
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及一種用于機動車和機械傳動的離合設備，特別涉及一種超越離合器。

背景技術

超越離合器是隨著動力產品的發展而出現的基礎部件，它是用于原動機和工作機之間或機器內部主動軸與從動軸之間動力傳遞與分離功能的重要部件。主要是利用主、從動部分的速度變化或旋轉方向的變換，具有自行離合功能的裝置。實踐中，多數為利用牙的嚙合、棘輪-棘爪的嚙合或滾柱、楔塊的楔緊作用單向傳遞運動或扭矩的離合器。

滾柱超越離合器由于傳動均勻穩定并且承載能力較大，易于制造，因而在較高速度的場合得到較為廣泛的應用；滾柱式超越離合器根其內軛(星輪)位置不同分為外星輪和內星輪兩種，星輪設置有容納滾柱的徑向凹槽，同時，在脫離嚙合時，為了限制滾柱的反向轉動，則需要設有限位裝置，該裝置一般包括限位座和彈性元件。超越離合器限位座一般位于外圈或內圈一體成型，加工過程較為復雜，不但降低工作效率，還使加工成本較高。因而，為了便于加工和保證加工精度，內星輪式的被廣泛采用，但是對于外圈作為主動傳動的結構，不利于適應超越離合器的傳動規律，導致其使用壽命縮短或影響傳動效果；同時，由于整體性較強，其中部件損壞后，會導致超越離合器整體報廢，浪費使用成本。

而對于外星輪超越離合器，由于限位座加工于外星輪內圓，嚙合體(滾柱)受本體使用空間位置限制，安裝數量少，降低了超越離合器的承載能力；使用的材料多，加工切削余量大，因此帶來刀具切削刃多而增長長度，同要求機床功率和體積大，導致加工效率低下；安裝復雜，成本高；對于需要重載的應用場合，只有增大其徑向尺寸，導致傳動設備的尺寸較大，不能適應現代機械設備的需要。再有就是彈性元件作用于滾柱并限制其在圓周方向反向嚙合，作用于滾柱上的一點或者說局部，不能達到平衡，使滾柱容易偏斜，造成卡死或者運動不暢的后果，從而造成機械故障。

因此，需要對現有的超越離合器進行改進，簡化加工和安裝過程，提高工作效率，降低加工成本，保證加工及裝配精度，延長使用壽命并保證傳動效果；能夠根據承重需要可增加超越離合器的軸向長度，增大滾柱的嚙合長度，從而增加超越離合器的承載能力，并減小在較高承載能力下的超越離合器徑向尺寸，同時，還能保證在較長軸向尺寸的前提下保證對滾柱的限位平衡性，從而保證超越離合器的穩定運行。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種重載型超越離合器，簡化加工和安裝過程，提高工作效率，降低加工成本，保證加工及裝配精度，延長使用壽命并保證傳動效果；能夠根據承重需要可增加超越離合器的軸向長度，增大滾柱的嚙合長度，從而增加超越離合器的承載能力，并減小在較高承載能力下的超越離合器徑向尺寸，同時，還能保證在較長軸向尺寸的前提下保證對滾柱的限位平衡性，從而保證超越離合器的穩定運行。

本發明的重載型超越離合器，包括外圈、內圈和滾柱，所述外圈內圓形成用于與滾柱嚙合或分離的嚙合槽，還包括保持架，所述保持架包括撐環Ⅰ、撐環Ⅱ和與滾柱一一對應的支撐柱，所述撐環Ⅰ和撐環Ⅱ分列外圈軸向兩端并與外圈在圓周方向固定配合，所述支撐柱軸向兩端分別對應支撐于撐環Ⅰ和撐環Ⅱ，支撐柱在自身圓周方向與撐環Ⅰ或/和撐環Ⅱ固定配合，所述支撐柱上沿軸向固定分布有簧片，所述簧片沿嚙合槽的嚙合方向對滾柱施加預緊力。

進一步，所述簧片沿超越離合器徑向向外傾斜并壓在滾柱上使簧片對滾柱的預緊力偏向于內圈；

進一步，所述撐環Ⅰ和撐環Ⅱ外圓沿圓周方向分布有徑向凸起，所述外圈軸向兩端分別設有徑向凹槽，所述撐環Ⅰ和撐環Ⅱ的徑向凸起分別對應嵌合于外圈軸向兩端的徑向凹槽使撐環Ⅰ和撐環Ⅱ在圓周方向固定配合于外圈；

進一步，所述撐環Ⅰ外圓和撐環Ⅱ外圓分別向外側折彎形成折彎部，所述徑向凸起設置于折彎部；

進一步，所述支撐柱軸向一端形成扁軸并通過扁軸對應穿入撐環Ⅰ的扁孔以形成圓周方向固定配合的結構，支撐柱軸向另一端穿過撐環Ⅱ上的圓孔，支撐柱穿過撐環Ⅱ上的圓孔的端部形成錐形頭；

進一步，所述外圈軸向兩端分別形成沉槽，所述外圈軸向兩端的徑向凹槽分別設置于對應的沉槽槽壁內圓，所述撐環Ⅰ和撐環Ⅱ分別對應嵌入沉槽，位于撐環Ⅰ和撐環Ⅱ軸向外側分別設有位于對應的沉槽內的滑動軸承，所述滑動軸承外圓均設有用于與外圈軸向兩端的徑向凹槽嵌合的徑向凸起；

進一步，簧片與支撐柱中心線和內圈中心線的共面之間的夾角為51°-55°的銳角；

進一步，每個支撐柱上的簧片為至少兩個沿軸向設置，簧片一體成型設有用于與支撐柱連接的連接部，所述同一支撐柱上的簧片的連接部之間一體成型；