[实用新型]楔块式单向离合器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传动机构，尤其是一种楔块式单向离合器。

背景技术

单向离合器有两种运动方式：一、扭矩传递或称接合；二、空转或称超越，其作用是当动力源驱动被动元件时只能单一方向传动，若动力源转变方向时，如顺时针变为逆时针方向，则会自动脱离不产生任何动力传送的功能；或者当单向离合器的动力输出部分转速比动力源还快时，离合器处于解脱状态，内外环没有任何连动关系，此谓单向离合器的单向超越功能。单向离合器用于各种领域，如自行车的链传动、汽车的启动、自动变速器等。目前，常用的单向离合器可分为滚子式单向离合器和楔块式单向离合器两种类型。

目前，楔块式单向离合器通常包括多个楔块、同轴设置的外环和内环；在径向上外环的内圆周和内环的外圆周之间设置有间隙，所述楔块设置于在间隙内，且楔块一端与内环铰接，另一端为可绕铰接轴转动的自由端；所述外环的内圆周上设置有与楔块自由端啮合配合的卡槽；沿外环的周向，卡槽的一端为锁死端形状满足于将楔块自由端锁死，从而限制楔块的摆的并保证外环与内环的随动，卡槽的另一端为凸轮端形状则需满足于迫使楔块自由端向内环一侧摆的，从而保证外环与内环的脱离；在内圈和楔块之间设置有保持弹簧，保持弹簧将楔块的自由端推向外圈的卡槽，也即使得楔块始终保持一点倾斜，从而保证楔块自由端与外环内表面始终紧贴。

因此，当外环试图相对于内环沿空转方向转动、或内环相对于外环按传动方向转动时，楔块将卡在卡槽内并将内环、外环锁死，形成结合并传递扭矩；当外环相对于内环沿传动方向转动、或内环相对于外环沿空转方向转动时，楔块自由端在外环作用下被推向内环，在内环、外环之间让出一定空间，因而不会锁止离合器，形成外环的超越或内环的空转。换言之，楔块式单向离合器在任何时候都允许其外环相对于内环沿传动方向旋转，或允许其内环相对于外环沿空转方向旋转。

但上述的楔块式离合器，在超越或空转，楔块自由端在保持弹簧作用下始终与外环内圆周贴合，外环内圆周由于卡槽的设置，其表面是或高或低的，因此保持弹簧不断地变形、复位，从而导致保持弹簧容易产生疲劳变形，影响保持弹簧将楔块压向外环的弹力，影响离合器的可靠性和使用寿命，且这类单向离合器在超越或空转时，由于楔块不断的进出卡槽会发出咔哒声。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可靠性高、使用寿命长的楔块式单向离合器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：楔块式单向离合器，包括至少一个楔块、同轴设置的外环和内环；所述楔块一端与内环铰接，另一端为可绕铰接轴转动的自由端；所述外环的内圆周上设置有与楔块自由端啮合配合的卡槽，所述楔块是在离心力作用下可绕铰接轴转动的偏心结构；沿内环的传动转动方向，由楔块的一侧指向另一侧，其中终点侧设置有保证楔块在离心力作用下转动方向的转向限制结构，起点侧设置有限制楔块转动角度的转角限制结构；且楔块与转向限制结构的配合位置同楔块与外环脱离的位置相适应，楔块与转角限制结构的配合位置同楔块啮合卡槽的位置相适应。

本实用新型的有益效果是：当内环转速到达一定以后，楔块在离心力作用下向外环一侧摆的，若此时内环的转动方向为传动方向，且外环速度为零、或者以小于内环转速的速度按传动方向转动，楔块摆出后卡入卡槽内，随着楔块的摆动通过转角限制结构和卡槽锁死端构成楔块沿内环周向的双向限位，因此通过楔块将内环、外环锁死，形成结合并传递扭矩；若此时内环的转动方向为空转方向、或者内环、外环的转动方向均为传动方向但外环转速大于内环，楔块在卡槽凸轮端的作用下被摆向转向限制结构，在内环、外环之间让出一定空间，因而不会锁止离合器，形成外环的超越或内环的空转。由于楔块是靠内环转动形成的离心力摆向外环，同时依靠转向限制结构和转角限制结构限制了楔块的摆动范围，而不是现有保持弹簧的弹力，不会存在弹簧疲劳的问题，因此可靠性高、使用寿命长。

为了避免咔嗒声，保证在内环静止时楔块与外环的脱离，在内环和楔块之间设置有楔块的复位弹簧，所述复位弹簧作用于楔块的弹力方向为指向转向限制结构的方向。

作为一种优选方案，所述复位弹簧是设置于楔块与转向限制结构相邻一侧的拉伸弹簧。

进一步的，所述楔块为三角形，其中一角与内环铰接，另一角自由端，第三角与转角限制位置相邻；所述相交于铰接一角的三角形两边分别与转向限制结构、转角限制结构相配合。

进一步的，所述内环设置有与楔块数量一致的凹槽，所述凹槽开口朝向外环，楔块设置于凹槽内；所述转角限制结构、转向限制结构均由凹槽的槽壁构成。

附图说明