[發明專利]雙向超越離合器

有效

• 申請號: 201510367367.1
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104976248B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 許濤;李延福;許水電
• 申請（專利權）人: 傳孚科技（廈門）有限公司
• 主分類號: F16D41/08
• 分類號: F16D41/08;F16D41/066
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司35218
• 代理人: 戚東升

技術領域

本發明公開一種雙向超越離合器，按國際專利分類表(IPC)劃分屬于離合器技術領域。

背景技術

超越離合器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，它是利用主、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。超越離合器可分為單向超越離合器和雙向超越離合器：現有的雙向超越離合器大多采用磨擦片靠軸向的松開或壓緊來實現，這種離合器工作時磨擦片發熱嚴重，損耗大，降低了離合器的使用壽命，且結構復雜，成本高，后續維護不方便。

中國文獻CN103075440A公開一種滾柱式雙向超越離合器，包含外圈、內圈、第一滾柱、第二滾柱，在外圈和內圈之間裝配有成列的第一滾柱和成列的第二滾柱并通過第一波形帶和第二波形帶實施等距相隔離，通過控制內圈與外圈的相對軸向移動來控制其接合與超越狀態。中國文獻CN 101033780A雙向超越離合器,它包括外圈、內圈，內圈、連桿與滑塊及滑道環共同組成至少一個搖桿滑塊機構,搖桿滑塊機構為能帶動滑塊在滑道中往復運動實現與外圈接觸和分離的內外圈接合機構。中國文獻CN201031881Y公開一種雙向逆止器,它由外向內依次包括:外環、主動軸、從動軸、位于外環內壁的楔塊和彈簧,所述從動軸上與楔塊垂直的兩側設有凸起,所述主動軸的下半段分成4個主動軸撥塊,所述凸起和主動軸撥塊之間分別設有彈簧和滾柱。然而，上述各文獻中離合器的內外圈接合機構部件多、安裝復雜，可靠性差。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種雙向超越離合器，通過外環、及兩星輪的配合實現超越或自鎖狀態，具有結構簡單可靠、傳遞效率高、自鎖響應快等優點。

為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種雙向超越離合器，其包括外環、第一星輪、第二星輪及若干滾柱，其中的第一星輪和第二星輪同軸設置于外環內，外環與兩星輪之間周向均勻布設若干滾柱，每一星輪周側面上設有多個凹形槽構成對應滾柱的內滾道，兩星輪對應配合的一對凹形槽共用一個滾柱，第一星輪連接輸出端，第二星輪連接輸入端，第一星輪與第二星輪能相對轉動并與傳力件、滾柱及外環配合實現雙向超越或自鎖。

進一步，所述兩星輪能相對轉動，第二星輪相對于第一星輪能轉動α角以實現超越或自鎖狀態，其中的α在2°—8°，自鎖狀態時各滾柱與第一星輪及外環嚙合。

進一步，所述輸入端轉動，帶動輸出端轉動構成離合器的超越狀態；

輸入端停止，輸出端雙向嚙合構成離合器的自鎖狀態，自鎖時一個滾柱與與第一星輪、外環嚙合受載，相鄰滾柱之間聯動同步受載。

進一步，所述傳力件為傳力銷，其與第二星輪連為一體，第一星輪上設有與傳力銷配合的環形槽，傳力銷與環形槽間隙配合以使星輪相對轉動。

進一步，所述第二星輪固定連接在輸入軸，輸入軸具有階梯結構的軸頭部，兩星輪套于軸頭部，其中第一星輪與輸入軸間隙配合并可相對轉動，第一星輪固定連接輸出軸套，該輸出軸套與軸入軸的階梯部配合用于各滾柱的軸向定位。

進一步，離合器還包括第三星輪，第三星輪設置于第二星輪相對于第一星輪的另一側，第一和第三星輪同步連接輸出端，第三星輪周邊設有與第一星輪對應的凹形槽且與第二星輪配合的一組凹形槽共用一個滾柱，所述第二星輪相對于第一星輪和第三星輪能相對轉動以實現離合器超越或自鎖狀態。

進一步，所述第二星輪相對于另兩星輪轉動α角與滾柱及外環配合實現雙向超越或自鎖，自鎖時滾柱與與第一、三星輪、外環嚙合受載，相鄰滾柱之間聯動同步受載，其中的α在2°—8°。

進一步，所述第一星輪與第三星輪上均設有環形槽，環形槽內放置銷套，螺栓鎖在輸入端的軸套上并穿過銷套與第二星輪連接，連接后輸入軸套、第二星輪、銷套固定為一體；第一和第三星輪中心設有六角孔，通過六角桿與六角孔的連接，實現兩個星輪的同步旋轉并形成輸出。

進一步，所述銷套與環形槽間隙配合，銷套長度分別大于第一和第三星輪厚度，在第一星輪及滾柱外安裝端蓋。

本發明離合器的輸入軸聯接第二星輪為雙向超越（不自鎖），雙向轉動；輸出軸聯接第一或同時連接第一、三星輪為雙向自鎖，雙向不能轉動。本發明通過環形槽與傳力件（傳力銷或螺栓銷套）間隙配合，確保轉動；本發明的星輪凹形槽共用一個滾柱，通過環形槽錯開角度為2°—8°范圍內，優選錯開4°左右最佳。本發明離合器可以應用在印刷機械、包裝機械、起重運輸機械（如絞盤機、起重機、電梯等）、傳送機、石油機械（如抽油機）、實驗機臺等。

本發明離合器，傳遞扭矩大，效率高，自鎖安全，可靠性高，后續維護方便。