[发明专利]复合式超越离合器

说明书

复合式超越离合器，包含主超越离合装置和辅助超越离合装置，其采用棘轮和棘爪作为主离合装置传动副，以多棘爪来提高载荷能力并缩小棘齿的周向尺寸，采用其它类型的超越离合装置作为辅助，同时配合行程转换放大机构、啮合引导斜面、先导棘爪、避让间隙、缓冲机构等多种技术手段的使用，在减轻磨损、延长寿命、消除冲突、减缓冲击、控制灵敏度、传动精度、啮合方位角度限制、应用范围等诸多方面也取得了新的进步。

技术领域

本发明提供一种超越离合器。

背景技术

目前超越离合器主要有摩擦式、啮合式两大类。摩擦式一般以圆球、圆柱、楔块作为锁止元件，存在易磨损、寿命短、承受载荷小的缺点。啮合式主要有棘轮式，采用面接触刚性传动可以承受较大的载荷，单棘爪类型的结构简单，结合和分离都很简便，可靠性也较高，可以说优点很显著，但在超越行程中棘爪的背压面需要和棘齿保持接触，频繁的撞击不但产生较大的噪音，还增加能耗和降低使用寿命，应用受到很大限制，只适合于低速场合，此外，单棘爪类型在轴向尺寸受限时，要提高载荷能力就得加大棘齿的周向尺寸，这就加大了空程角和啮合冲击，而多棘爪类型虽然可以大大提高载荷能力，但噪音、传动冲击以及制作精度和棘爪动作不同步性引起的啮合冲突还是难以避免，不能兼具大载荷能力和高可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种包含主超越离合装置和辅助超越离合装置的复合结构超越离合器，其采用棘轮和棘爪作为主离合装置传动副，以多棘爪来提高载荷能力并缩小棘齿的周向尺寸，采用其它类型的超越离合装置作为辅助，同时配合行程转换放大机构、啮合引导斜面、先导棘爪、避让间隙、缓冲机构等多种技术手段的使用，在减轻磨损、延长寿命、消除冲突、减缓冲击、控制灵敏度、传动精度、啮合方位角度限制、应用范围等诸多方面也取得了新的进步。本发明的传动副包括棘齿（5）和棘爪（13），它们在超越行程中不需要保持接触，外环（1）或内环（3）上有辅助性超越离合装置，可以触发棘齿（5）和棘爪（13）在进入结合行程时的啮合动作、提供啮合动力或减缓传动冲击。

本发明的辅助性超越离合装置中包括行程转换放大装置，可以把辅助性超越离合装置中的摩擦式锁止元件的周向行程转换成棘爪（13）更大的行程，使棘齿（5）和棘爪（13）处在完全啮合位置承担起主要载荷之时，辅助性超越离合装置锁止元件尚未到达锁止位置，由此提高啮合灵敏度，以及减轻锁止元件被挤压的程度来延长其使用寿命。

本发明有多个棘爪（13），它们之间有推环（11）或挠性结构串联起来，由一套辅助离合装置同步控制。

本发明的外环（1）及其外接载荷之间，或者内环（3）与键（7）之间，或者键（7）与轴（2）之间，在连接处预留有周向间隙并在其间设置缓冲材料来吸收啮合冲突或缓冲啮合冲击。

本发明的棘齿（5）或棘爪（13）的接触方式为面接触，齿顶剖面形状为尖角，在顶部有冲突时状态不稳定而便于啮合副前后错开，或者，或者在外环1、内环3、棘齿5或棘爪13上设置有磁性材料，其极性分布可以引导双方的齿尖在啮合时避开冲突位置。

本发明的多棘爪（13）的实施例中，有一个前导型棘爪，在啮合过程中总是第一个先与棘齿（5）接触，当出现齿尖冲突时，可以引领其它棘爪（13）的尖顶一致向前或向后避开棘齿（5）的尖顶。

附图说明

图1是整体装置的轴向结构图；

图2是整体装置的径向结构图；

图3棘爪径向运动控制结构图；

图4是应对齿顶冲突的方案示意图。

具体实施方式