專利名稱:一種可調耦合力矩的滑差離合器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于汽車零部件制造工藝的技術領域,涉及汽車上旋轉部件的耐久、
壽命的試驗儀器,更具體地說,本實用新型涉及一種可調耦合力矩的滑差離合器。
背景技術:
在汽車的眾多零部件中使用了很多旋轉部件。如節氣門體和怠速電機中使用了 微型軸承;儀表中使用了數碼輪等。為了確保這一類零部件使用的可靠性,需要對其進行耐 久、壽命試驗。
由于汽車用旋轉部件使用環境的特殊性,它們的耐久、壽命試驗具有以下特點 1、試驗時間長,為提高試驗的效率,常常將多達幾十個部件同時試驗; 2、離合力矩小按試驗要求在小力矩范圍內運行;超過指定力矩,離合器必須打 滑,保持部件卡死狀態,便于分析;不可過載; 3、離合力矩可調對于不同的部件或同一部件使用不同環境,試驗要求離合力矩 不同,且離合值要準確。 目前市場上有多種滑差離合器。但是,大部分是大負載離合器。其缺點是體積 大,不適合多部件試驗;離合力矩大,無法調整或調節范圍小無法滿足小力矩離合。有些力 矩可調離合器如摩擦離合器,力矩雖然可調,但不能精確調整且使用過程中力矩值會偏離。
實用新型內容本實用新型所要解決的第一個問題是提供一種可調耦合力矩的滑差離合器,其目 的是減小滑差離合器的體積和離合力矩,實現離合力矩精確可調,使耐久、壽命試驗的精確 度和方便程度都大大提高。 為了實現上述目的,本實用新型采取的技術方案為 本實用新型所提供的可調耦合力矩的滑差離合器,包括微型電機、電機接頭、離合 器座及輸出軸,所述微型電機和輸出軸均固定在離合器座上,被試驗零件與所述的輸出軸 固定連接,所述的電機接頭上設滑差主動軸,所述的輸出軸上設滑差從動軸,所述的滑差主 動軸與滑差從動軸同軸分布,兩者相對的端面之間設有一個間隙,所述的兩端面為異性磁 極。 所述的滑差主動軸通過螺紋連接結構與所述電機接頭連接,并通過緊定螺釘緊 固。 所述的兩端面為異性磁極的具體結構為分別在滑差主動軸與滑差從動軸的兩個
相對的端面上,鑲有永磁鐵,且在兩個相對的端面上,所述永磁鐵的磁極相反。 在所述的滑差主動軸或滑差從動軸的端面上,所述的永磁鐵設有多個,且按與滑
差主動軸或滑差從動軸的回轉軸線同軸的圓周分布。 所述的滑差主動軸上設有力矩調節盤。 所述的輸出軸通過軸承及軸承座固定在所述的離合器座上。[0016] 本實用新型所要解決的第二個問題是提供上述可調耦合力矩的滑差離合器的離 合力矩調整方法,其發明目的與上述技術方案是相同的 所述的滑差主動軸與滑差從動軸的兩個相對的端面之間的間隙為AA,所述的離 合力矩調整方法的技術方案為 離合力矩的調整 將力矩儀同軸接入輸出軸,接同電源使微型電機旋轉,輸出軸開始有力矩輸出;緩 慢地旋轉力矩調節盤,使AA變大或變小,此時輸出軸的輸出力矩也隨著變大或變小; 當輸出力矩正好達到技術要求值時,切斷微型電機的電源,使其停止轉動,用緊定 螺釘鎖緊滑差主動軸與電機接頭; 離合力矩最大值的調整當AA盡可能小且滑差主動軸與滑差從動軸不產生摩擦 時的輸出力矩為離合力矩最大值,在以下兩種情況下離合力矩最大值需要進行調整其一 是離合力矩最大值小于技術要求值時,應將離合力矩最大值提高;其二是試驗時AA已經 調整足夠大,但離合力矩仍過大,致使傳動發生不穩定,應將離合力矩最大值降低; 離合力矩最大值的提高與降低的方法是 增加或減少鑲入滑差主動軸與滑差從動軸的永磁鐵的數量;或者,增加或減少鑲 入的永磁鐵的圓周直徑; 當提高離合力矩最大值時,增加滑差主動軸與滑差從動軸的直徑,同時增加永磁 體的數量及排布直徑;或直接增加永磁體的數量及排布直徑; 當降低離合力矩最大值時,減少滑差主動軸與滑差從動軸的直徑,同時減少永磁 體的數量及排布直徑;或直接減少永磁體的數量及排布直徑; 以上所述增加與減少永磁體時,保證永磁體圓周排列的均勻性,且永磁體分別在
滑差主動軸與滑差從動軸端面上的分布圓周大小相等。 采用上述技術方案,使本實用新型具有以下特點 1、離合器體積小,可同時在一個試驗裝置上安裝數十個離合器,同時對數十個零 件進行耐久、壽命試驗; 2、力矩離合采用磁性耦合方式,無磨損、離合重復精度好; 3、磁性耦合力矩調節方向為傳動軸向,通過調節耦合距離AA即可無級調整離合 力矩; 4、磁性零件采用永磁體(建議采用鋁鐵硼),既減小了體積又避免了采用電磁體 的能量損耗。
下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明 圖1為本實用新型的結構縱向剖視示意圖; 圖2為本實用新型中的滑差主動軸及滑差從動軸的端面結構示意圖。
圖中標記為 1、微型電機,2、電機接頭,3、力矩調節盤,4、滑差主動軸,5、永磁體,6、軸承座,7、 軸承,8 、輸出軸,9 、滑差從動軸,10 、離合器座,11、被試驗零件,12、緊定螺釘。
具體實施方式下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本實用新型的具體實施方式
如所涉及的 各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造 工藝及操作使用方法等,作進一步詳細的說明,以幫助本領域的技術人員對本實用新型的 發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
圖1、圖2所表達的是本實用新型的結構,本實用新型首先提供的是一種可調耦合 力矩的滑差離合器,包括微型電機1、電機接頭2、離合器座10及輸出軸8,所述微型電機1 和輸出軸8均固定在離合器座10上,被試驗零件11與所述的輸出軸8固定連接。 為了解決在本說明書背景技術中所述的現有技術存在的問題,實現本實用新型的 目的,采取以下的技術方案 本實用新型所提供的可調耦合力矩的滑差離合器如圖1所示 其中所示的電機接頭2上設滑差主動軸4,滑差主動軸4與電機接頭2的螺紋連
接,再與微型電機1連接后固定在離合器座10的右端,組成旋轉主動體; 所述的輸出軸8上設滑差從動軸9,滑差從動軸9通過軸承7與軸承座6和輸出軸
8連接后固定在離合器座10的左端,組成旋轉被動體。 所述的滑差主動軸4與滑差從動軸9同軸分布,兩者相對的端面之間設有一個間 隙,所述的兩端面為異性磁極,產生吸合力。 以上所述的滑差主動軸4與滑差從動軸9的兩個相對的端面之間的間隙為AA。 按圖中所示,在離合器座10左右端分別裝好了相互分離間距為AA的旋轉主動體 和旋轉被動體。離合器座10保證了旋轉主動體和旋轉被動體的同心。當微型電機l工作, 帶動旋轉主動體旋轉時,在磁場的吸引力的作用下,旋轉被動體會跟隨旋轉,并帶動被試驗 零件11旋轉。當被試驗零件11的負載大于設定值或被卡死時,旋轉主動體的磁場力不足 以帶動旋轉被動體旋轉,則產生滑差分離。 上述技術方案,使離合器體積小,可同時在一個試驗裝置上安裝數十個離合器,同 時對數十個零件進行耐久、壽命試驗;力矩離合采用磁性耦合方式,無磨損、離合重復精度 好;磁性耦合力矩調節方向為傳動軸向,通過調節耦合距離AA即可無級調整離合力矩。 下面是本實用新型的可調耦合力矩的滑差離合器的結構具體實施示例 —、滑差主動軸4在電機接頭2上的緊固結構 本實用新型所述的滑差主動軸4通過螺紋連接結構與所述電機接頭2連接,并通 過緊定螺釘12緊固。 螺紋連接結構是方便進行調節,只要將滑差主動軸4與電機接頭2相對旋轉,就可 以改變其相對軸向位置,也即改變AA的大小。更進一步說,改變了離合器的耦合力矩,實 現無級調節的目的。 在離合器的耦合力矩調節至合適的大小后,為保持其不變,需要用緊定螺釘12將 兩者緊固。 二、磁極的設置 如圖2所示,本實用新型所述的兩端面為異性磁極的具體結構為分別在滑差主 動軸4與滑差從動軸9的兩個相對的端面上,鑲有永磁鐵5,且在兩個相對的端面上,所述永 磁鐵5的磁極相反。
5[0054] 分別鑲于滑差主動軸4和滑差從動軸9端上的永磁體5排列方式如圖2所示。值 得注意的是鑲于滑差主動軸4或滑差從動軸9每個永磁體5對外面的磁極性應相同,即 如果是S極則所有永磁體均是S極,反之亦然,且滑差主動軸4與滑差從動軸9的對外極性 相反,即如零件4的對外極性為S則零件9的對外極為N,反之亦然。 圖中所示為,滑差從動軸9的S極朝向滑差主動軸4,滑差主動軸4的N極朝向滑 差從動軸9。也可以將其極性對調。 上述結構的設置,使滑差主動軸4與滑差從動軸9產生磁性吸力,實現力矩的傳 遞。 磁性零件永磁鐵5,采用永磁體, 一般采用鋁鐵硼,既減小了體積又避免了采用電
磁體的能量損耗。 三、永磁鐵5的設置 在本實用新型所述的滑差主動軸4及滑差從動軸9的端面上,所述的永磁鐵5設 有多個,且按與滑差主動軸4或滑差從動軸9的回轉軸線同軸的圓周分布。 上述圓周分布的結構,使得滑差主動軸4或滑差從動軸9上的永磁鐵5,在旋轉的 任意位置,都能產生吸合的作用。 永磁體5的排布如圖2所示。提高力矩最大值時可增加滑差主動軸4和滑差從動
軸9的直徑,同時增加永磁體5的個數或排布直徑。降低力矩最大值時可減少滑差主動軸4
和滑差從動軸9的直徑或直接減少永磁體5的個數或排布直徑。值得注意的是,增加與減
少永磁體5都應保證永磁體圓周排列的均勻性。且要使兩個端面上的分布圓周直徑相等,
否則無法產生磁性吸引力。 四、力矩調節盤3的設置 本實用新型所述的滑差主動軸4上設有力矩調節盤3。 在調節A A時,只需旋轉力矩調節盤3,帶動滑差主動軸4的旋轉,實現其軸向的移 動。 五、輸出軸8的安裝結構 本實用新型所述的輸出軸8通過軸承7及軸承座6固定在所述的離合器座10上。 本實用新型還提供了上述可調耦合力矩的滑差離合器的離合力矩調整方法,其發
明目的與上述技術方案是相同的。 所述的離合力矩調整方法的技術方案為 離合力矩的調整 被試驗部件11的品種不同,或品種相同但型號不同時,要求的離合力矩可能是不 同的。 將力矩儀同軸接入輸出軸8,接同電源使微型電機1旋轉,輸出軸8開始有力矩輸 出;緩慢地旋轉力矩調節盤3,使AA變大或變小,此時輸出軸8的輸出力矩也隨著變大或 變小; 當輸出力矩正好達到技術要求值時,切斷微型電機1的電源,使其停止轉動,用緊 定螺釘12鎖緊滑差主動軸4與電機接頭2 ; 離合力矩最大值的調整當A A盡可能小且滑差主動軸4與滑差從動軸9不產生 摩擦時的輸出力矩為離合力矩最大值,在以下兩種情況下離合力矩最大值需要進行調整其一是離合力矩最大值小于技術要求值時,應將離合力矩最大值提高;其二是試驗時AA 已經調整足夠大,但離合力矩仍過大,致使傳動發生不穩定,應將離合力矩最大值降低; 離合力矩最大值的提高與降低的方法是 增加或減少鑲入滑差主動軸4與滑差從動軸9的永磁鐵5的數量;或者,增加或減 少鑲入的永磁鐵5的圓周直徑; 當提高離合力矩最大值時,增加滑差主動軸4與滑差從動軸9的直徑,同時增加永 磁體5的數量及排布直徑;或直接增加永磁體5的數量及排布直徑; 當降低離合力矩最大值時,減少滑差主動軸4與滑差從動軸9的直徑,同時減少永 磁體5的數量及排布直徑;或直接減少永磁體5的數量及排布直徑; 以上所述增加與減少永磁體5時,保證永磁體5圓周排列的均勻性,且永磁體5分 別在滑差主動軸4與滑差從動軸9端面上的分布圓周大小相等。 上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現并不受 上述方式的限制,只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改 進,或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求一種可調耦合力矩的滑差離合器,包括微型電機(1)、電機接頭(2)、離合器座(10)及輸出軸(8),所述微型電機(1)和輸出軸(8)均固定在離合器座(10)上,被試驗零件(11)與所述的輸出軸(8)固定連接,其特征在于所述的電機接頭(2)上設滑差主動軸(4),所述的輸出軸(8)上設滑差從動軸(9),所述的滑差主動軸(4)與滑差從動軸(9)同軸分布,兩者相對的端面之間設有一個間隙,所述的兩端面為異性磁極。
2. 按照權利要求1所述的可調耦合力矩的滑差離合器,其特征在于所述的滑差主動 軸(4)通過螺紋連接結構與所述電機接頭(2)連接,并通過緊定螺釘(12)緊固。
3. 按照權利要求1或2所述的可調耦合力矩的滑差離合器,其特征在于所述的兩端 面為異性磁極的具體結構為分別在滑差主動軸(4)與滑差從動軸(9)的兩個相對的端面 上,鑲有永磁鐵(5),且在兩個相對的端面上,所述永磁鐵(5)的磁極相反。
4. 按照權利要求3所述的可調耦合力矩的滑差離合器,其特征在于在所述的滑差主 動軸(4)或滑差從動軸(9)的端面上,所述的永磁鐵(5)設有多個,且按與滑差主動軸(4) 或滑差從動軸(9)的回轉軸線同軸的圓周分布。
5. 按照權利要求1或2所述的可調耦合力矩的滑差離合器,其特征在于所述的滑差 主動軸(4)上設有力矩調節盤(3)。
6. 按照權利要求1或2所述的可調耦合力矩的滑差離合器,其特征在于所述的輸出 軸(8)通過軸承(7)及軸承座(6)固定在所述的離合器座(10)上。
專利摘要本實用新型公開了一種可調耦合力矩的滑差離合器,微型電機(1)和輸出軸(8)均固定在離合器座(10)上,被試驗零件(11)與所述的輸出軸(8)固定連接,電機接頭(2)上設滑差主動軸(4),輸出軸(8)上設滑差從動軸(9),滑差主動軸(4)與滑差從動軸(9)同軸分布,兩者相對的端面之間設有一個間隙,兩端面為異性磁極。采用上述技術方案,離合器體積小,可同時對數十個零件進行耐久、壽命試驗;力矩離合采用磁性耦合方式,無磨損、離合重復精度好;通過調節耦合距離即可無級調整離合力矩;磁性零件采用永磁體既減小了體積又避免了采用電磁體的能量損耗。
文檔編號F16D27/01GK201507575SQ20092021929
公開日2010年6月16日 申請日期2009年10月13日 優先權日2009年10月13日
發明者劉均, 葉開云, 洪平, 羅旻, 車燦 申請人:安徽省蕪湖儀器儀表研究所