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一种摩擦超越离合器

阅读:867发布:2021-04-14

专利汇可以提供一种摩擦超越离合器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种摩擦 超越 离合器 属于机械领域。其特征在于:离合器由 外圈 (1), 内圈 (2)及开合器(3)组成;开合器(3)为一整体,由刚柔单元(4)在圆周上重复串接而成;刚柔单元(4)由刚性部分(5)和柔性部分(6)构成;刚性部分(5)为变截面形状,其两端的宽度为L1,厚度为L2,中间部分宽度为L2,厚度为L1,且L1>L2;柔性部分(6)的宽度为L1,厚度为L2,与刚性部分(5)相衔接;柔性部分(6)的两端是圆弧形状(7),中间部分(8)为直线段;在该直线段的两端是有开口方向相反的两个抛物线形缺口(9)。由于刚性部分(5)与内径(13)在切点的夹 角 β,以及外圈(14)在切点的夹角α均为锐角,本 发明 离合器在做脱离运动时, 摩擦 力 有最大限度地减少,而在做 锁 合运动时, 摩擦力 能最大限度地增加。,下面是一种摩擦超越离合器专利的具体信息内容。

1.一种摩擦超越离合器,其特征在于:
离合器由外圈(1),内圈(2)及开合器(3)组成;开合器(3)为一整体,由刚柔单元(4)在圆周上重复串接而成;刚柔单元(4)由刚性部分(5)和柔性部分(6)构成;刚性部分(5)为变截面形状,其两端的宽度为L1,厚度为L2,中间部分宽度为L2,厚度为L1,且L1>L2;
刚性部分(5)四个面的形状由五次曲面拟合而成;柔性部分(6)的宽度除抛物线形缺口外宽度均为L1,厚度为L2,与刚性部分(5)相衔接;柔性部分(6)的两端是圆弧形状(7),中间部分(8)为直线段;在该直线段的两端有开口方向相反的两个抛物线形缺口(9);装配后,刚性部分(5)的对称线(12)与外圈(1)的内圆(13)在切点的夹β为锐角,且与内圈(2)的外圆(14)在切点的夹角α也为锐角。

说明书全文

一种摩擦超越离合器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种超越离合器,属于机械领域。

背景技术

[0002] 超越离合器通常在机构及机械设备中用于单向传递运动或矩。传统的超越离合器结构较为复杂。本发明用于控制单向运动的部分仅为一个零件,可使用塑料为原材料,也可用注塑机一次加工而成。本发明适用于传递运动或比较小的力矩。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于:设计一种适用于微小型机构及机械,可用注塑机加工,从而极大降低成本的单向传递运动或小力矩的超越离合器,从而克服传统超越离合器结构复杂,加工成本高,不适合微小型化的缺点。
[0004] 离合器由外圈(1),内圈(2)及开合器(3)组成;开合器(3)为一整体,由刚柔单元(4)在圆周上重复串接而成;刚柔单元(4)由刚性部分(5)和柔性部分(6)构成;刚性部分(5)为变截面形状,其两端的宽度为L1,厚度为L2,中间部分宽度为L2,厚度为L1,且L1>L2;刚性部分(5)四个面的形状由五次曲面拟合而成;柔性部分(6)的宽度为L1,厚度为L2,与刚性部分(5)相衔接;柔性部分(6)的两端是圆弧形状(7),中间部分(8)为直线段;在该直线段的两端有开口方向相反的两个抛物线形缺口(9)(除抛物线形缺口外宽度均为L1);装配后,刚性部分(5)的对称线(12)与外圈(1)的内圆(13)在切点的夹β为锐角,且与内圈(2)的外圆(14)在切点的夹角α也为锐角。
[0005] 其工作原理如下:当开合器(3)在自由状态时,其外包络圆(11)的直径大于外圈(1)的内径(13),其内包络圆(10)的直径小于内圈(2)外径(14);当开合器(3)被安装在外圈(1)和内圈(2)之间后,受挤压力F的作用,柔性部分(6)在抛物线缺口(9)处发生弹性弯曲,其弹性回复力使柔性部分(6)的两端的圆弧形状(7)紧压在外圈(1)的内圈(13)和内圈(2)的外圈(14)之间,抛物线缺口(9)变形;刚性部分(5)因其采用变截面形状,刚度很大,不产生变形;由于刚性部分(5)与内径(13)在切点的夹角β,以及外圈(14)在切点的夹角α均为锐角,因此在如装配图所示装配状态时,外圈(1)顺时针旋转不会带动内圈(2)运动;同理,内圈(2)做逆时针旋转,也不会带动外圈运动;当外圈(1)做逆时针旋转,或内圈(2)做顺时针旋转时,由于柔性部分(6)两端的圆弧形状(7)与外圆(14)及内圆(13)形成的咬入角为直角,产生的摩擦力有使变形后的抛物线缺口(9)回复到自由状态的趋势,从而进一步增加了摩擦力,产生自,外圈(1)和内圈(2)会一起运动;由于采用了两个抛物线缺口(9)的结构形式,使得本发明离合器在做脱离运动时,摩擦力有最大限度地减少,而在做锁合运动时,摩擦力能最大限度地增加。附图说明
[0006] 图1 摩擦超越离合器装配图;
[0007] 图2 外圈(1)零件图;
[0008] 图3 内圈(2)零件图;
[0009] 图4 开合器(3)零件图。
[0010] 图5 开合器(3)与外包络圆(11)和内包络圆(10)示意图;
[0011] 图6 刚柔单元(4);
[0012] 图7 刚柔单元(4)在装配后的受力示意图;
[0013] 图8 刚柔单元(4)的刚性部分(5);
[0014] 图9 刚柔单元(4)的柔性部分(6)。具体实施方式:
[0015] 摩擦离合器由聚四氟乙烯制做。外圈(1)的内圆直径(13)为50mm和内圈(2)的外圆直径(14)为40mm,开合器(3)由16组刚柔单元(4)组成,其内包络圆(10)直径39.8mm,外包络圆(11)直径50.2mm,L1为1mm,L2为0.5mm,可完成5Nm的力矩传递。柔性部分(6)的两端是圆弧形状(7),圆弧形状(7)的内侧半径是1mm,中间部分(8)为直
2
线,长度为2.78mm;两个抛物线形缺口(9)的轴线平行且相距2.25mm,公式为y=1.5x,高度为0.31mm;装配后β为41.6度,夹角α为22.4度。刚性部分(5)五次曲面分别以a-b-c-d-e-f为顶点和以b-g-d-h-f-i为顶点由拟合而成的。
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