[发明专利]一种单向定矩离合器

说明书

技术领域

本发明属于机械设计领域的机构设计领域，具体涉及一种离合器。

背景技术

在传统机械设计领域，通过传动轴传动转矩的工况非常多，一般情况下，在从动轴与主动轴之间，会采用离合器进行联合和分离。在现有技术领域，离合器一般分为牙嵌式、摩擦式，电磁、液压、气压式、安全销式以及特殊工况下的超越式。对于超越式离合器，一般为单向式离合器，使用于要求较高的特殊场合，例如区分正反转的请况，要求正转时联合，反转时分离。而在具体使用领域，则要求更高：1、要求离合器为单向联合式离合器，反向则分离；2、要求离合器反向扭矩达到额定值时，离合器分离，即定力矩分离。成大先主编《机械设计手册》2004版第5册中，提出一种滚柱超越离合器，此种滚柱超越离合器通过滚柱在楔形槽内的位置实现离合器的联合与分离，用于速度转换、防止逆转、间歇运动等场合，适用于低速传动，但是不能实现定力矩分离功能，并且制造精度要求高。

发明内容

本发明的目的是：提供一种单向定矩离合器，解决现有超越离合器不能实现单向定力矩分离的缺陷，并降低工离合器工艺复杂性，提离其工作可靠性。

本发明的技术方案是：一种单向定矩离合器，包括输入轴1、输出轴3、牙嵌盘甲6、牙嵌盘乙7、弹簧5、壳体4。输入轴1与牙嵌盘甲6同轴连接，输出轴3与牙嵌盘乙7同轴连接，牙嵌盘甲6和牙嵌盘乙7同轴啮合，输入轴1与输出轴3穿过壳体4的通过孔，输入轴1上套有弹簧5，弹簧5一端顶在牙嵌盘甲6上，另一端顶在壳体4内壁上。

所述牙嵌盘甲6和牙嵌盘乙7沿盘一周设置有形状相同的齿牙，齿牙形状为一侧为斜齿面，另一侧为直齿面，其中斜齿面与牙嵌盘平面所成角度μ为斜齿面之间静摩擦因数。

进一步地：通过调节所述弹簧5的预压紧力，可以调节本发明单向定矩离合器的分离力矩。

进一步地：壳体4中可填充减摩导热剂2，一种便于该发明实施的减摩导热剂为润滑油脂。

进一步地：所述弹簧5也可设置于牙嵌盘乙7和壳体4之间。

本发明所产生的有益效果：本发明一种单向定矩离合器，通过设置带有直齿面和斜齿面的牙嵌盘的啮合，来实现单方向的分离及反方向的永久性联合，具有结构简单，制造成本低的特点，同时采用带有预压紧力的弹簧，实现离合器的定矩分离，进一步地，通过调节弹簧的预压紧力实现分离力矩的调整，调节方便且无需专用工具；更进一步地，通过一壳体内填充润滑油脂等减摩导热剂，简单而有效地解决了牙嵌盘之间摩擦带来的摩损与发热问题，增加本发明的使用寿命，降低保养与维护次数，并使得本发明能适应各种恶劣的使用工况。

附图说明

图1是本发明的结构原理图；

其中，1-输入轴、2-减摩导热剂、3-输出轴、4-壳体、5-弹簧、6-牙嵌盘甲、7-牙嵌盘乙。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步详细描述，请参阅图1。

如图1所示：一种单向定矩离合器，包括输入轴1、输出轴3、牙嵌盘甲6、牙嵌盘乙7、弹簧5、壳体4。输入轴1与牙嵌盘甲6同轴连接，输出轴3与牙嵌盘乙7同轴连接，牙嵌盘甲6和牙嵌盘乙7同轴啮合，输入轴1与输出轴3穿过壳体4的通过孔，输入轴1上套有弹簧5，弹簧5一端顶在牙嵌盘甲6上，另一端顶在壳体4内壁上。

所述牙嵌盘甲6和牙嵌盘乙7沿盘一周设置有形状相同的齿牙，齿牙形状为一侧为斜齿面，另一侧为直齿面，其中斜齿面与牙嵌盘平面所成角度μ为斜齿面之间静摩擦因数。。

当输入轴1有转动输入时，如牙嵌盘甲6与牙嵌盘乙7的齿牙啮合面为直齿面，由于弹簧5对牙嵌盘的作用力，各组齿牙便一直保持啮合状态，将转动传递至输出轴3。

当输入轴1反向转动时，牙嵌盘甲6与牙嵌盘乙7的齿牙啮合面为斜齿面，当输入力矩小于单向定矩离合器的分离力矩时，由于弹簧5对牙嵌盘的作用力，各组齿牙便一直保持啮合状态，将转动传递至输出轴3。当输入力矩大于单向定矩离合器的分离力矩时，牙嵌盘甲6与牙嵌盘乙7会沿着齿牙的斜面相对滑动产生位移并压缩弹簧5，当各组齿牙越过齿顶后，由于弹簧5的压力使得齿牙降至下一组齿根处重新啮合，此时输入轴1的转动无法再传递至输出轴3，从而实现定力矩分离功能。

进一步地：通过调节所述弹簧5的预压紧力，可以调节本发明单向定矩离合器的分离力矩，所述弹簧5可以为普通的螺旋线弹簧，也可以为碟形弹簧。

进一步地：壳体4中填充减摩导热剂2，减摩导热剂为润滑油脂。

进一步地：所述弹簧5也可设置于牙嵌盘乙7和壳体4之间。