[发明专利]棘盘式超越离合器

权利要求书

1.一种新型“双层棘齿啮合式”超越离合器，它包括轴套细棘齿盘(5)，两个过渡棘齿盘，(6，9)，双端面棘齿体(7)，外环(8)，外端面细棘齿盘(10)，卡圈(11)，两个档圈(12，13)和两个弹簧(14-1)，两个过渡棘齿盘和双端面棘齿体及外端面细棘齿盘都装在轴套细棘齿盘的短轴(5)上，外侧用卡圈(11)固定，双端面棘齿体外径的台(7-1)装入外环内台(8-1)的缺口内，其特征在于：这种超越离合器所有零件都是全新设计，其关键的楔紧和解锁部分做成了两个整体式过渡棘齿盘(6，9)，使其易磨损部位的接触面积显著增大，整体组成零件少，简单易做，坚固耐用，真正能在高频率往复和大力矩冲击场合下长期可靠使用，生产成本低。

2.如权利要求书1所述的“双层棘齿啮合式”超越离合器，其特征在于：双端面棘齿体的两端面分别和两个过渡棘齿盘的内侧棘齿面啮合，两啮合处总接触面积约47.5平方毫米，棘齿盘外径68毫米，棘齿斜度15°，齿数18，当双端面棘齿体顺时针旋转时，棘齿的斜面推动两过渡棘齿盘(14-4，14-5)向两边移动，双端面棘齿体相对两过渡棘齿盘转过约2毫米时，两过渡棘齿盘向两边移动距离约0.5毫米，两过渡棘齿盘的这个移动距离，又分别推向外侧的轴套细棘齿盘和外端面细棘齿盘(14-3，14-6)，与这两个盘的细棘齿面啮合，细棘齿盘一个盘的棘齿数为120个，由于轴套盘和外端面盘受到卡圈(14-7)的固定不能向外移动，在旋转外力的作用下便和两过渡棘齿盘细棘齿面紧密啮合，啮合深度约0.3毫米，随同双端面棘齿体一同旋转，双端面棘齿体和两过渡棘齿盘的反向端棘齿角度约30°(14-2)，当双端面棘齿体反向旋转时，推动两过渡棘齿盘反向端棘齿向内移动约0.5毫米，两过渡棘齿盘分别脱离开轴套盘和外端面盘各约0.2毫米，超越离合器处于解锁状态旋转。

3.如权利要求书1所述超越离合器，其特征在于：两档圈装在外环内台处两侧(12，13)，档圈外径74毫米，内径68毫米，宽8.5毫米，此宽度是为了保证两过渡棘齿盘有一个可靠的移动空间。

4.如权利要求书1所述超越离合器，其特征在于：轴套细棘齿盘、外端面细棘齿盘和两个过渡棘齿盘外侧面都做成了斜面(14-3、14-4，14-5、14-6)，斜度约6.5-7.5°，在双端面棘齿体和两过渡棘齿盘棘齿啮合处有两个槽，两槽内分别设置了一个弹簧，分上下两处(14-1)，弹簧外径约6毫米，长约20毫米，压缩弹力约150-250克，它一端顶在双端面粗棘齿体上，另一端反方向顶在过渡棘齿盘上，双端面棘齿体上和两过渡棘齿盘上的弹簧槽相互错开约5毫米(15)。

5.外端面盘最大外径处宽3毫米，内径40毫米，轴套盘的轴套左侧处通过三个键槽与外端面盘的三个键连接，轴套盘轴外径40毫米，卡圈槽宽3毫米(16)。

6.如权利要求书1所述超越离合器，其特征在于：外环和双端面棘齿体又可做成一体式(17)，进一步减少超越离合器的零件数量，增强其钢性，外环外经80毫米，宽30毫米。

7.如权利要求书1所述超越离合器，其特征在于：卡圈的固定方式有两种，一种是卡圈与卡圈槽采用静配合方式，卡圈用一定的力打入卡圈槽内，另一种方式是将卡圈装入卡圈槽后，将卡圈焊接在轴套盘外侧的短轴上(18)。

8.如权利要求书1所述超越离合器，其特征在于：轴套盘，过渡棘齿盘，外环，双端面棘齿体，外端面盘和档圈的硬度应达到洛氏HRC60-65。

9.如权利要求书1所述的超越离合器，其特征在于：两个过渡棘齿盘的外侧面做成了另一种摩擦面的形式(19-2，19-3)，叫做“棘齿摩擦盘式超越离合器”，摩擦面为耐油金属质摩擦材料，以两个过渡棘齿盘的外侧面为骨架，烧结一层1至2毫米厚的摩擦材料，两摩擦面处总面积约47.5平方毫米，摩擦盘的摩擦系数大一些为好，约在0.35左右，轴套盘和外端面盘的盘面为光滑面(19-1，19-4)，此时双端面棘齿体和与之啮合的两过渡盘棘齿斜度做成6.5-7.5°(19-5)，双端面棘齿体正反向旋转时，推动两过渡棘齿盘向外和向内移动距离约0.25毫米，其它部分与权力要求书1所述完全相同。

10.如权利要求书1所述的超越离合器，其特征在于：根据过渡棘齿盘外侧面形状的不同，还可以做成浮点型、波纹型、粗糙面型、麻平面型和光滑面型等超越离合器，(20-1)是浮点型过渡棘齿盘示意图，它最外直径一周处均匀分布了120个浮点，浮点直径1毫米，高0.3毫米，它以过渡棘齿盘半径34毫米、弧长0.9毫米为扇面，在盘面上由外到内，由大到小依次排列了10余行浮点，(20-2)是波纹型过渡棘齿盘示意图，它以过渡棘齿盘半径34毫米、弧长0.9毫米为扇面，在盘面上以扇面为基准外宽内窄分成了120个圆弧型波纹，每个波纹的圆弧面宽1毫米，高0.3毫米，(20-3)是粗糙面型过渡棘齿盘示意图，它在盘面上做成了300个细密直纹，(20-4)是麻平面型过渡棘齿盘示意图，它的整个平面采用了如粗炼铸铁断面形式的那种麻平面结构，(20-5)是光滑面型过渡棘齿盘示意图，它是本发明中最为理想且制做简单坚固耐用的一种超越离合器，轴套盘和外端面盘分别以上述的相同盘面形式与其相配合，浮点型、波纹型、粗糙面型超越离合器的双端面棘齿体和与之啮合的两过渡盘棘齿斜度做成了15°，麻平面型和光滑面型其斜度做成了6.5-7.5°，其它部分与“双层棘齿啮合式超越离合器”完全相同，不再作详细叙述，这里公布一个总体规律，就是双端面棘齿体和两过渡棘齿盘的啮合角度选择合适且啮合面充分光滑时，两过渡棘齿盘的外侧面与轴套盘和外端面盘的盘面楔紧时，不需要很大阻力超越离合器就能可靠锁紧，以上的所有盘面形式除了光滑面外，其它几种形式实质上都是在增加盘面的阻力。

本发明只有6至7个主体零件，四个配件，不需高精密件和异形件，零件简单易做，生产成本大为降低。