專利名稱：一種帶預緊效應彈性箔片軸承試驗用閉式離心離合器的制作方法
技術領域：
本發明屬于閉式離心離合器技術領域，具體涉及一種帶預緊效應彈性 箔片軸承試驗用閉式離心離合器。
背景技術：
閉式離心離合器被用于一種測試帶預緊效應彈性箔片空氣軸承性能的 試驗臺，試驗臺分別由安裝在兩側的兩臺電機、被測帶預緊效應彈性箔片 空氣軸承、高速聯軸器、光電測速機以及本發明中的閉式離心離合器組
成；兩臺電機， 一臺為通用高速電機，其扭矩小，最高轉速可達 50，000r/min，另 一 臺為通用低速大扭矩電機，最高轉速可達25， 000r/min，被測帶預緊效應彈性箔片空氣軸承通過高速聯軸器由通用高速 電機驅動。試驗時由于通用高速驅動電機啟動力矩不足以克服被測彈性箔 片空氣軸承和軸頸的摩擦力矩使軸起飛，因此試驗臺啟動時采用雙電機啟 動模式，將被測帶預緊效應彈性箔片空氣軸承的另一端通過本發明中的閉 式離心離合器與另一通用低速大扭矩電機相連接。在低速時，兩臺電機同 時啟動提供比較大的啟動轉矩，當轉速度達到一定值時(根據軸承負載不 同，最大斷開速度可以達到10000r/min左右，斷開速度的控制可以通過 更換閉式離心離合器的預緊彈簧來實現)，閉式離心離合器自動斷開被測 彈性箔片空氣軸承與通用低速大扭矩電機的連接，由通用高速電機單獨帶 動試驗臺運行。同時為了斷開后使得閉式離心離合器以及與閉式離心離合 器相連接的通用低速大扭矩電機不對被測彈性箔片空氣軸承產生附加載荷 而影響試驗結果的精度，基于此目的，設計了一種帶預緊效應彈性箔片空 氣軸承試驗用閉式離心離合器。 發明內容本發明的目的在于提供了一種帶預緊效應彈性箔片軸承試驗用閉式離 心離合器，具有體積小，重量輕，在低速時能傳遞大扭矩，轉速達到一定 程度時自行斷開的特點。
為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是 一種帶預緊效應彈性 箔片空氣軸承試驗用閉式離心離合器，包括一主動盤l，其特征在于， 主動盤1上設置有離心塊2，離心塊2中間設有一安裝孔7，安裝孔7內放置
預緊彈簧4，離心塊2的一端設置有一通孔8，離心塊2的另一端設置有一橫 向安裝孔ll，安裝孔11內設置有鎖緊彈簧17與鎖緊滾珠6，離心塊2的外端 設置有固定支架3。
所述的主動盤1與離心塊2通過螺栓5轉動連接。
,所述的主動盤1上設置有鎖緊孔14。
所述的主動盤1內部設置有一個圓凸臺16。
所述的固定支架3為三角形。
所述的通孔8設置在圓凸臺9內。
所述的固定支架3的內部設置有圓凸臺18，離心塊2的內側兩端設置有 凹進臺階IO，凹進臺階10分別與主動盤1和固定支架3上的圓凸臺18相配合。
所述的離心塊2與被驅動軸23連接處22為弧線形狀。
本發明由于增加了預緊彈簧4，離心塊2通過其上的驅動端20壓在 被驅動軸23的被驅動端21處，所以當離合器轉速由低升高的過程中，離 心塊2的離心力逐漸增大，克服了預緊彈簧4的作用力開始向外運動，當 轉速高達一定時，離合器徹底與被驅動軸23斷開，此時離心塊2上的安 裝孔11與主動盤上的鎖緊孔14相對齊，在鎖緊彈簧力的作用下，鎖緊滾 珠6的一半進入鎖緊孔14內，另一半停留在離心塊2的安裝孔11內，能 夠實現離心塊2的鎖緊作用，由于被驅動軸23為與離心塊2的驅動端相
5配合的花鍵形狀，所以既能夠傳遞大扭矩，而且還在脫離后離合器部件不 對驅動軸產生附加載荷，不影響對被測軸承的的試驗精度。這樣即使在轉 速降為零的情況下，離合器也會與被驅動端處于分離狀態。此離合器具有 體積小，重量輕，在低速時處能傳遞大扭矩，轉速達到一定程度時自行斷 開的特點。
圖1為本發明的整體結構二維視圖。
圖2為本發明的剖視圖。 圖3為本發明的右視圖。 圖4為本發明的離心塊2正面視圖。 圖5為本發明的離心塊2的剖面視圖。 圖6為本發明的離心塊2上的鎖緊孔11的剖面視圖。 圖7為本發明的主動盤1的結構示意圖，其中(a)為正面圖；(b) 為剖視圖。
圖8為本發明的滾珠的鎖緊孔14放大剖面視圖。 圖9為本發明的安裝孔11局部放大圖。
圖10為本發明的固定支架3結構示意圖，其中(a)為正面視圖， (b)為側剖視圖。
圖11為本發明的被驅動軸23的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的結構原理和工作原理作進一步詳細說明。 參見圖1、 2、 3、 4、 5、 9、 10, —種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承 試驗用閉式離心離合器，包括有一主動盤1，主動盤1上設置有三個離心 塊2，離心塊2中間設置有一安裝孔7，安裝孔7內設置預緊彈簧4，離 心塊2的一端設置有一通孔8，螺栓5通過通孔8將主動盤1與離心塊2相連，離心塊2的另一端設置有一橫向安裝孔11，安裝孔11內設置有鎖
緊彈簧17與鎖緊滾珠6，離心塊2的外端設置有固定支架3，固定支架3 實現離合器在較高轉速下傳遞較大扭矩，加強離合器的工作載荷能力、剛 性及穩定性。所述的主動盤1與離心塊2通過螺栓5連接，可以轉動。所 述的主動盤1上設置有鎖緊孔14。所述的主動盤1內部設置有一個圓凸 臺16。所述的固定支架3為三角形。所述的固定支架3的內部設置有圓 凸臺18，離心塊2的內側兩端設置有凹進臺階10，凹進臺階10分別與主 動盤1和固定支架3上圓凸臺18相配合，實現在預緊彈簧4的作用下， 能夠給中心位置保持一定的剩余空間，用來與被驅動軸23配合。所述的 離心塊2與被驅動軸連接處22，為弧線形狀。
參見圖4、圖5、圖6，離心塊2的外端設置有圓形凸臺9，圓形凸臺 9內設置有圓孔8用于安裝螺栓；離心塊2的一端設置有安裝孔11，離心 塊2內部還設置有安裝孔7;離心塊2的與被驅動軸配合處設置有凹進臺 階12，凹進臺階12用于在預緊彈簧4的作用下保持離心塊2給被驅動軸 23留下安裝空間。
參見圖7、 8，主動盤1設置有圓凸臺13，主動盤1上還設置有鎖緊 孔14，通孔19用于解除鎖緊機構。
參見圖9，安裝孔11和鎖緊孔14對齊時，鎖緊滾珠6在鎖緊彈簧17 的作用下，在鎖緊彈簧孔11內一半被推入到鎖緊孔14內，以達到鎖緊作 用。
參見圖11，被驅動軸23設置為花鍵鍵驅動，既能夠傳遞大扭矩，而 且還在脫離后實現對被驅動軸的零負載效應，不影響對被測軸承的的試驗 精度；圖11中，21是被驅動軸的被驅動處。
本發明的工作原理是
在預緊彈簧4的作用下，離心塊2通過其上的凹進臺階10被壓到固定支架3和主動盤1的突出圓臺上，壓緊的力的大小根據要脫開的速度的
大小及更換預緊彈簧來決定。被驅動軸23為與離心塊2的驅動端20相配 合的花鍵形狀。當離合器的主動盤1在通用低速大扭矩啟動電機的帶動下 逐漸加速時，離心塊2也隨之逐漸加速，隨著速度的提高，離心塊2的離 心力逐漸增大，離心塊2在離心力的作用下向外圍繞螺栓5甩開，此時預 緊彈簧4逐漸被壓緊。同時鎖緊滾珠6保持與離心塊2不變的位置上隨著 離心塊2繞螺栓轉動。當離合器速度高達一定值的時候，預緊彈簧4被最 大限度的壓緊，離心塊2到達主動盤1最外圍內圈，同時安裝孔11和主 動盤l上的鎖緊孔14對齊，在鎖緊彈簧17的作用下，鎖緊滾珠6被推入 到上鎖緊孔14與安裝孔11之間。由于鎖緊彈簧17提供的力和預緊彈簧4 提供的力處于垂直的位置，因此鎖緊彈簧17即使提供很小的橫向力即可 以阻止在較大的預緊彈簧4力作用下的離心塊2向離合器中心運動，以此 來達到鎖緊作用。這樣即使在轉速降為零的情況下，離合器也會與被驅動 端處于分離狀態，這樣做就可以使啟動電機轉速達到一定的時停機。
圖中1為主動盤，2為離心塊，3為固定支架，4為預緊彈簧，5為 螺栓，6為鎖緊滾珠，7為安裝孔，8為通孔，9為圓凸臺，10， 12為離 心塊上的凹進臺階，ll為安裝孔，13為圓凸臺，14為鎖緊孔，15為鎖緊 孔，16為圓凸臺，17為鎖緊彈簧，18為圓凸臺，19為主動盤上通孔， 20， 22為離合器的驅動端處，21為被驅動軸的被驅動處，23為被驅動 軸。
權利要求
1、一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉式離心離合器，包括一主動盤(1)，其特征在于，主動盤(1)上設置有離心塊(2)，離心塊(2)中間設有一安裝孔(7)，安裝孔(7)內放置預緊彈簧(4)，離心塊(2)的一端設置有一通孔(8)，離心塊(2)的另一端設置有一橫向安裝孔(11)，安裝孔(11)內設置有鎖緊彈簧(17)與鎖緊滾珠(6)，離心塊(2)的外端設置有固定支架(3)。
2、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉 式離心離合器，其特征在于，所述的主動盤(l)與離心塊(2)通過螺栓(5)轉動連接。
3、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉 式離心離合器，其特征在于，所述的主動盤(1)上設置有鎖緊孔(14)。
4、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉 式離心離合器，其特征在于，所述的主動盤(1)內部設置有一個圓凸臺(16)。
5、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉 式離心離合器，其特征在于，所述的固定支架(3)為三角形。
6、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉 式離心離合器，其特征在于，所述的通孔(8)設置在圓凸臺(9)內。
7、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉 式離心離合器，其特征在于，所述的固定支架(3)的內部設置有圓凸臺(18)，離心塊(2)的內側兩端設置有凹進臺階(10)，凹進臺階(10) 分別與主動盤(1)和固定支架(3)上的圓凸臺(18)相配合。
8、 根據權利要求l所說的一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉式離心離合器，其特征在于，所述的離心塊(2)與被驅動軸(23)連接處(22)為弧線形狀。
全文摘要
一種帶預緊效應彈性箔片空氣軸承試驗用閉式離心離合器，包括一主動盤1，主動盤1上設置有離心塊2，離心塊2中間設有安裝孔7，安裝孔7內放置預緊彈簧4，離心塊2的一端設置有通孔8，離心塊2的另一端設置有一橫向安裝孔11，安裝孔11內設置有鎖緊彈簧17與鎖緊滾珠6，當離合器轉速由低升高的過程中，離心塊2的離心力逐漸增大，到一定轉速時，離合器與被驅動軸23斷開，在鎖緊彈簧力的作用下，鎖緊滾珠6的一半進入鎖緊孔14內，另一半停留在離心塊2的安裝孔11內，具有體積小，重量輕，能傳遞大扭矩，在脫離后離合器部件不對驅動軸產生附加載荷，不影響對被測軸承的試驗精度的特點。
文檔編號F16D43/00GK101539479SQ20091002212
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月21日 優先權日2009年4月21日
發明者戚社苗, 耿海鵬, 烈 虞, 郝小龍 申請人:西安交通大學