[實(shí)用新型]圓錐摩擦離合器切換結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720238449.0
• 申請(qǐng)日: 2017-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206682396U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王津利;陳華祥;黎守英;楊雅靜;王海濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津百利二通機(jī)械有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16K31/05
• 分類(lèi)號(hào): F16K31/05;F16K31/53
• 代理公司: 天津天麓律師事務(wù)所12212
• 代理人: 盧楓

(一)技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型屬于閥門(mén)電動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種圓錐摩擦離合器切換結(jié)構(gòu)。

(二)背景技術(shù)：

通常閥門(mén)電動(dòng)裝置減速結(jié)構(gòu)分為直齒輪傳動(dòng)副、蝸輪副及行星傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。本專利所涉及的類(lèi)型為蝸輪副結(jié)構(gòu)，即電機(jī)作為動(dòng)力源使蝸桿做高速旋轉(zhuǎn)，蝸桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)軸向固定在輸出軸上且能自由旋轉(zhuǎn)的蝸輪旋轉(zhuǎn)，蝸輪所生成的扭矩通過(guò)與離合器牙嵌配合傳遞到離合器上，而離合器通過(guò)內(nèi)花鍵與輸出軸配合并將扭矩傳遞到輸出軸上，并由輸出軸上輸出出去，達(dá)到驅(qū)動(dòng)閥門(mén)開(kāi)關(guān)的目的；閥門(mén)電動(dòng)裝置經(jīng)常需要手動(dòng)操作，其功能則是通過(guò)離合器在輸出軸上下滑動(dòng)分別與蝸輪或手輪的牙嵌嚙合來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在公知技術(shù)中，閥門(mén)電動(dòng)裝置的離合器牙嵌結(jié)構(gòu)，受其材料及加工精度的影響，牙嵌的嚙合并不是很理想，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。其特征為蝸輪a1與輸出軸2軸孔配合，并通過(guò)兩個(gè)軸用擋圈軸向固定在輸出軸2上，蝸輪a1能自由旋轉(zhuǎn)；四個(gè)圓柱銷(xiāo)3通過(guò)軸孔過(guò)渡配合均布鉚接在蝸輪1上端面上；另外四個(gè)圓柱銷(xiāo)3也通過(guò)軸孔過(guò)渡配合均布鉚接在離合器a4下端面上，同時(shí)離合器a4通過(guò)內(nèi)花鍵與輸出軸2配合，且能上下自由滑動(dòng)；提升環(huán)5套在離合器a4上，一端與箱體6銷(xiāo)孔配合，另一端與切換部件7接觸，切換部件7通過(guò)旋轉(zhuǎn)，使提升環(huán)5作為杠桿，支撐離合器a4上下運(yùn)動(dòng)；彈簧8套在輸出軸2上，下端壓在離合器a4上端面上，上端通過(guò)壓環(huán)及O型圈與輸出軸2進(jìn)行限位固定；手輪9則通過(guò)軸孔配合在箱體6上，并通過(guò)限位條10軸向與箱體6進(jìn)行固定，手輪9能自由旋轉(zhuǎn)；

工作原理：

手動(dòng)切換到電動(dòng)：

電機(jī)使蝸桿高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)蝸輪a1旋轉(zhuǎn)，蝸輪a1上端面偏心結(jié)構(gòu)通過(guò)旋轉(zhuǎn)使切換部件7脫離配合，提升環(huán)5不再起到支撐離合器a4的作用，離合器a4被彈簧8壓下，使得離合器a4上的四個(gè)圓柱銷(xiāo)3和蝸輪1上的四個(gè)圓柱銷(xiāo)3進(jìn)行牙嵌連接，蝸輪a1的轉(zhuǎn)矩通過(guò)牙嵌連接傳遞到離合器a4上，離合器a4通過(guò)內(nèi)花鍵將轉(zhuǎn)矩傳遞到輸出軸2上，最終完成輸出軸2旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)矩的輸出。

電動(dòng)切換到手動(dòng)：

切換部件7在切換力的作用下沿軸線做順時(shí)針徑向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將提升環(huán)5沿輸出軸線方向向上挑起，提升環(huán)5使離合器4向上運(yùn)動(dòng)，離合器4下端圓柱銷(xiāo)3與蝸輪1上端圓柱銷(xiāo)3脫離，隨后離合器4上端牙嵌與手輪9牙嵌嚙合，切換部件7旋轉(zhuǎn)到一定角度后可立于與蝸輪1上端面上。手輪9旋轉(zhuǎn)將力矩通過(guò)牙嵌傳遞到離合器4上，離合器4通過(guò)內(nèi)花鍵將轉(zhuǎn)矩傳遞到輸出軸2上，最終達(dá)到輸出軸2旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)矩的輸出。

對(duì)于此類(lèi)牙嵌式離合器結(jié)構(gòu)，雖然常用，但存在以下主要的缺陷：

(1)蝸輪和離合器上的圓柱銷(xiāo)做為牙嵌結(jié)構(gòu)，不能保證均布精度，如果四對(duì)圓柱銷(xiāo)中的一對(duì)受力，其余三對(duì)不受力，會(huì)造成圓柱銷(xiāo)的變形甚至破壞。

(2)蝸輪和離合器上的圓柱銷(xiāo)做為牙嵌結(jié)構(gòu)，在承受較大轉(zhuǎn)矩靜載荷情況下，離合器不能夠輕松脫開(kāi)，造成手電動(dòng)切換失靈。

(3)蝸輪和離合器的圓柱銷(xiāo)做為牙嵌結(jié)構(gòu)，不能在電動(dòng)情況下進(jìn)行手動(dòng)切換，用戶容易誤操作，造成對(duì)產(chǎn)品的破壞。

(4)蝸輪和離合器上的圓柱銷(xiāo)做為牙嵌結(jié)構(gòu)配合長(zhǎng)度較長(zhǎng)，切換時(shí)需要切換較大角度才能完成切換動(dòng)作。

(三)實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種圓錐摩擦離合器切換結(jié)構(gòu)，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：圓錐摩擦離合器切換結(jié)構(gòu)，包括輸出軸、提升環(huán)、箱體、切換部件、彈簧、手輪和限位條，所述手輪通過(guò)軸孔配合安裝在箱體上，并通過(guò)限位條軸向與箱體進(jìn)行固定，手輪能自由旋轉(zhuǎn)，其特征在于還包括蝸輪b和離合器b，所述蝸輪b與輸出軸軸孔配合，并通過(guò)兩個(gè)軸用擋圈軸向固定在輸出軸上，蝸輪b能自由旋轉(zhuǎn)，蝸輪b的上端面為圓錐面孔結(jié)構(gòu)；所述離合器b通過(guò)內(nèi)花鍵與輸出軸配合，且能上下自由滑動(dòng)，離合器b的下端為外圓錐面結(jié)構(gòu)；所述蝸輪b的上端面與離合器b的下端互相配合或分離；所述離合器b上端的牙嵌與手輪下端的牙嵌互相嚙合或分離；所述提升環(huán)套在離合器b上，一端與箱體銷(xiāo)孔配合，另一端與切換部件接觸，切換部件通過(guò)旋轉(zhuǎn)，使提升環(huán)作為杠桿，支撐離合器b上下運(yùn)動(dòng)；所述彈簧套在輸出軸上，下端壓在離合器b上端面上，上端通過(guò)壓環(huán)及O型圈與輸出軸限位固定。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程：

(1)手動(dòng)切換到電動(dòng)：