[發(fā)明專(zhuān)利]一種彈簧式超越離合器及其變螺距彈簧

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011294866.X
• 申請(qǐng)日: 2020-11-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112610627A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 權(quán)思佳;宗曉明;高飛;權(quán)超健;韓紅雨
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 洛陽(yáng)軸承研究所有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16D41/20
• 分類(lèi)號(hào): F16D41/20;F16F1/06;F16F1/12
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

本發(fā)明涉及一種彈簧式超越離合器及其變螺距彈簧，變螺距彈簧包括：兩端的激發(fā)段、位于兩激發(fā)段之間的中間承載段和兩側(cè)的過(guò)渡承載段；中間承載段具有裝配內(nèi)周面，用于過(guò)盈套裝在輸入芯軸上；左側(cè)的過(guò)渡承載段位于中間承載段和左端的激發(fā)段之間，右側(cè)的過(guò)渡承載段位于中間承載段和右端的激發(fā)段之間；激發(fā)段與輸入殼體和輸出殼體的裝配孔始終過(guò)盈配合；中間承載段和兩側(cè)過(guò)渡承載段的外周面與輸入輸出殼體的裝配孔在超越工況下無(wú)接觸，在傳扭工況下發(fā)生脹緊接觸從而傳遞扭矩。中間承載段的徑向厚度尺寸大于兩側(cè)的過(guò)渡承載段的徑向厚度尺寸，相當(dāng)于增加變螺距彈簧徑向尺寸，在保證較小彈簧軸向尺寸的情況下，獲得較大的彈簧離合器的承載能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種彈簧式超越離合器及其變螺距彈簧。

背景技術(shù)

超越離合器在航空領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，其主要應(yīng)用在直升機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)、固定翼飛機(jī)渦輪起動(dòng)機(jī)和輔助動(dòng)力系統(tǒng)中。目前，超越離合器主要分為滾柱式、斜撐式和彈簧式三種，與前兩種相比，彈簧式超越離合具有徑向尺寸小、重量輕、承載能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，其在武裝直升機(jī)上應(yīng)用較多。

現(xiàn)有的彈簧式離合器的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，其由輸入殼體、變螺距彈簧、輸入芯軸和輸出殼體組成，輸入殼體和輸入芯軸連接在一起，變螺距彈簧為螺旋彈簧，其螺距由中間向兩端逐漸變小，變螺距彈簧整體上包括中間的承載段和兩端的激發(fā)段，承載段為直筒段，對(duì)應(yīng)套裝在輸入芯軸上，并與輸入芯軸過(guò)盈配合，承載段的外周與輸入殼體和輸出殼體均間隙配合，變螺距彈簧一端的激發(fā)段插裝在輸入殼體的輸入裝配孔中，并與輸入裝配孔過(guò)盈配合，變螺距彈簧另一端的激發(fā)段則插裝在輸出殼體的輸出裝配孔中，也與輸出裝配孔過(guò)盈配合。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸入扭矩時(shí)，輸入殼體和輸入芯軸逆著變螺距彈簧旋向的方向旋轉(zhuǎn)，輸入殼體與脹緊的變螺距彈簧產(chǎn)生摩擦力矩，承載段的彈簧圈逐漸向外擴(kuò)張扭開(kāi)，并與輸入殼體、輸出殼體脹緊接觸，變螺距彈簧和兩殼體之間產(chǎn)生壓力，靠彈簧與殼體之間的摩擦力傳遞扭矩，形成結(jié)合狀態(tài)。

當(dāng)輸入殼體的轉(zhuǎn)速低于輸出殼體，或者發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)時(shí)，輸入殼體相對(duì)順著彈簧卷繞方向旋轉(zhuǎn)，變螺距彈簧呈自由松弛狀態(tài)，彈簧外徑減小，僅激發(fā)段外徑與輸入殼體、輸出殼體的裝配孔之間因過(guò)盈接觸而產(chǎn)生摩擦，形成超越狀態(tài)。

實(shí)際上，傳統(tǒng)的彈簧式超越離合器為保證傳扭能力，變螺距彈簧軸向長(zhǎng)度較大，整個(gè)離合器軸向尺寸較大，響應(yīng)速度較慢，針對(duì)該問(wèn)題，本行業(yè)的技術(shù)人員希望研發(fā)一種軸向尺寸小、響應(yīng)速度快的新型彈簧式超越離合器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種彈簧式超越離合器的變螺距彈簧，以解決現(xiàn)有技術(shù)中為保證傳扭能力而需要將變螺距彈簧軸向長(zhǎng)度設(shè)計(jì)較長(zhǎng)導(dǎo)致離合器軸向尺寸大的技術(shù)問(wèn)題；同時(shí)，本發(fā)明的目的還在于提供一種使用上述變螺距彈簧的彈簧式超越離合器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的彈簧式超越離合器用變螺距彈簧的技術(shù)方案是：彈簧式超越離合器的變螺距彈簧，其軸向沿左右方向延伸，包括：

位于左右兩端的激發(fā)段，在變螺距彈簧套裝在彈簧式超越離合器的輸入芯軸時(shí)，用于一一對(duì)應(yīng)地過(guò)盈插裝入彈簧式超越離合器的輸入殼體、輸出殼體的裝配孔中；

還包括位于兩激發(fā)段之間的中間承載段和兩側(cè)的過(guò)渡承載段；

所述中間承載段具有裝配內(nèi)周面，用于過(guò)盈套裝在所述輸入芯軸上；

兩側(cè)的過(guò)渡承載段，位于中間承載段的左右兩側(cè)，左側(cè)的過(guò)渡承載段位于中間承載段和左端的激發(fā)段之間，右側(cè)的過(guò)渡承載段位于中間承載段和右端的激發(fā)段之間；

所述中間承載段和兩側(cè)的過(guò)渡承載段的外周面為脹緊外周面，脹緊外周面在超越工況下與所述輸入殼體、輸出殼體的裝配孔間隙配合，在傳扭工況下與所述輸入殼體、輸出殼體的裝配孔發(fā)生脹緊接觸從而傳遞扭矩；

在變螺距彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)，所述中間承載段的徑向厚度尺寸大于兩側(cè)的過(guò)渡承載段的徑向厚度尺寸。