[发明专利]包括电气控制系统的转矩限制离合器

说明书

一种用于旋转轴(10)的离合器(100)，所述离合器(100)包括具有套筒表面(131)的环形压力室(110)，套筒表面(131)接合表面(11)，以将轴驱动地连接到离合器，还包括触发装置(140)和通道系统(150)，通道系统(150)能够在轴(10)与室(110)之间进行相对角运动时由所述触发装置(140)启动，以将轴(10)从壳体(120)释放。本发明的特征在于离合器(100)还包括控制装置(160)，控制装置(160)布置成通过通道系统(150)从室(110)接收所述流体，并且包括用于将流体泵送到所述室(110)的泵(161)。控制装置(160)被固定地布置到壳体(120)，以和轴(10)一起旋转。离合器(100)包括发电机装置(163)，发电机装置(163)从轴(10)的旋转收集电能并且向控制装置(160)供电。

技术领域

本发明涉及一种用于旋转轴的离合器，具体涉及一种布置为限制这种旋转轴的转矩的离合器。

背景技术

现有技术包括许多不同的这种转矩限制离合器。特别是对于相对于轴尺寸非常大的转矩，已经证明提出适当的解决方案是更有问题的。特别地，需要这样一种转矩限制离合器，该离合器具有小尺寸、低重量，并且具有在脱离接合机构脱扣之后快速复位的能力。

SE0602818中公开了一种通常为现有类型的现有技术离合器，该离合器包括具有薄壁套筒的壳体，该薄壁套筒形成了环形室的轴向延伸壁，该环形室又具有小的径向厚度。室被布置为供应有用于使套筒基本上弹性变形的加压流体，使得套筒的表面与轴的平滑互补形状的表面接合，以驱动地连接到离合器。室连接到离合器，并且连接到通道系统，该通道系统布置成在轴与离合器之间相对运动时被启动进入加压流体可以通过通道系统流动离开室的状态，以便允许轴独立于离合器旋转。当由于轴与离合器之间的相对角运动而导致的抵靠轴的包络面并以有限的枢转稳定性支撑在所述表面上的支撑腿倒下并因此影响从室排出加压流体的阀的状态时，脱离接合机构脱扣。

该设计存在许多问题。

首先，当离合器的脱离接合机构脱扣时，离开室的加压流体将从机构泄漏，这导致污染并且还可能导致环境问题。

其次，脱离接合机构在不脱扣的情况下不能允许非常短的转矩峰值，这在某些应用中是期望的。

第三，室中的压力通常将随着操作温度而变化，从而导致使脱离接合机构脱扣所需的绝对转矩的变换。类似的效果将是加压流体中的小泄漏的结果。通常，在构造中使用的密封面越大，泄漏越多。比如，对于与100mm直径的轴一起使用的离合器，1ml的流体泄漏通常将使离合器无用。

第四，为了限制泄漏，薄壁套筒通常焊接到壳体。所使用的可焊接材料通常具有相对低的硬度，这在脱离接合机构没有适当地脱扣时又导致离合器与轴之间的卡住(seizing)损坏的风险。

发明内容

本发明解决了至少一些上述问题。

因此，本发明涉及一种用于旋转轴的离合器，所述离合器包括环形室、壳体和形成环形室的轴向延伸的薄壁的薄壁套筒，该室被布置为供应有用于使套筒基本上弹性变形的加压流体，使得套筒的表面接合平滑的互补形状的表面，使得轴驱动地连接到离合器，离合器还包括触发装置和通道系统，通道系统在轴与壳体之间进行相对角运动时可由所述触发装置启动，室连接到所述通道系统，并且通道系统被布置为当由所述触发装置启动时呈现加压流体可通过通道系统流动离开室的状态，使得轴可独立于壳体旋转，并且其特征在于，离合器还包括控制装置，控制装置被布置为接收通过通道系统流动离开室的所述流体，并且还被布置有泵，该泵又被布置为将流体泵送到室以实现其中的所述压力，在于，控制装置相对于壳体固定地布置，使得控制装置被布置为与轴一起旋转，在于，离合器还包括发电机装置，发电机装置被布置为从轴的旋转收集电能，并且在于，发电机装置被布置成为控制装置供电。

附图说明

下面将参考本发明的示例性实施例和附图详细描述本发明，附图中：