專利名稱：帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于超越離合器技術領域，具體涉及一種利用主、從動部分速度變化 或方向的變換，具有自行離合功能的裝置的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器。
背景技術：
在中國超越離合器的起步較晚，多為牙嵌式、棘輪式超越離合器。具有結構簡單制 造容易等優點，但工作時有沖擊和噪音，嚙合位置受限制，外形尺寸大。因此常用于低速傳 動裝置。后來發展成為滾柱式和楔塊式超越離合器，利用滾柱、楔塊對內、外環的楔緊作用 傳遞轉矩，結合平穩、無噪音、體積小、結構緊湊，可在高、中、低速下結合，都有單向自鎖的 作用。特別是非接觸式楔塊超越離合器具有以下特點楔塊的曲率半徑比滾柱的半徑大，有 利于減少表面接觸應力，相應的提高承載能力；在同樣的結構尺寸下，能傳遞較大的轉矩； 在達到或超過最小非接觸轉速后，可實現非接觸無磨損運行，減少發熱，提高壽命；內、外環 結構簡單，加工容易。由于近年來機械技術的創新，對傳動通用零部件的性能和功能也提出更高的要 求，應用范圍擴大，結構簡單緊湊，多功能等。現多數實現超越(空轉運行)或傳遞轉矩(同 步運行)，來代替復雜的轉換裝置。一般同時需要超越離合器和聯軸器共同完成其功能， 兩個部件連接在一起，增加傳動機構的尺寸，安裝不易同軸、別勁發熱、出故障，影響傳遞效
^ ο目前礦山開發，工程大發展，大功率、大傾角上運帶式輸送機、斗式提升機等傳送 機械使用量迅速增加，但是突發事故造成傳送機械故障和破壞，飛車的重大事故。為了安全 也需在傳動系統中裝有逆止器功能的超越離合器，安全保護裝置防止旋轉軸沿著相反的方 向旋轉或倒退。
實用新型內容本實用新型目的是提供一種帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，實現機械傳動 的超越或傳遞轉矩及其自動切換，同時也可防止機械傳動中反向旋轉的逆止或倒退。為了達到上述設計目的，本實用新型采用的技術方案如下—種帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，包括半體、外環、楔塊組件、內環，所述 半體采用多個彈性柱銷連接在外環一側的法蘭上，所述內環與外環之間的滾道上設有至少 一個楔塊組件。所述楔塊組件套固在內環與外環滾道之間，楔塊組件包括楔塊、復位彈簧、擋銷、 止動銷和軛板，所述兩并列的軛板由擋銷及止動銷固定，楔塊兩端的圓柱軸分別裝入在兩 軛板的軸孔中；固定擋環將內環和楔塊組件連接在一起，楔塊兩端分別設有耐磨弧形面，兩 耐磨弧形面分別與內環的外壁、外環的內壁接觸。所述復位彈簧套固在楔塊圓柱上，復位彈簧一端伸插入在楔塊端面小孔中，另一 端靠在擋銷上。[0010]所述內環與外環之間設有軸承，軸承外側設有迷宮式密封組件，密封組件外側設
有端蓋。本實用新型所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器的有益效果是實現機械 傳動的超越或傳遞轉矩及其自動切換，高速運行時實現非接觸無摩擦運行，無磨損，減少發 熱，提高使用壽命，同時也可防止機械傳動中反向旋轉的逆止或倒退；結構緊湊，有利于保 證安裝同軸度，軸向位移可得有效補償，節約能源，安全可靠，經濟實用。主要用于機械傳動中兩軸連接雙重驅動、雙速驅動傳動系統之間進行自動切換， 另可防止反向旋轉起逆止作用等工況。應用范圍很廣，具有超越離合器和聯軸器二者共有 的功能，結構緊湊、安全可靠、便于安裝、節約能源、可避免事故、經濟實用。具體為將通用零部件的二器結合為一體。使之具有超越離合器的功能，也具有聯 軸器的功能，結構緊湊，有利于保證安裝同軸度，拆卸方便，經濟合理。非接觸式超越離合器 比其它類型的超越離合器有獨特的優點，非接觸無磨損運轉，能實現高、中、低速的超越或 嚙合，同時又起到聯軸器的半體作用。非接觸式楔塊超越離合器的兩端安裝一對深溝球軸承，可承受來自傳動系統中的 軸向載荷，離合器和聯軸器的半體連接處留有一定的間隙，可補償兩軸相對偏移和減震緩 沖功能，有利克服不應有的附加力作用和別勁而發高熱，導致零件非正常損壞。結構中的擋環和固定環采用相同的材料，外形尺寸相同，僅內孔公差不同，便于加
工和管理。
圖1為本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器的全剖主 視圖；圖2為本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器的楔塊的 裝配示意圖；圖3為本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器的楔塊的 接觸式運轉示意圖；圖4為本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器的楔塊的 非接觸式運轉示意圖；圖5為本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器在鼓風機 傳動系統中的應用示意圖；圖6為本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器在能源回 收系統中的應用示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的最佳實施方案作進一步的詳細的描述。如圖1-4所示，本實用新型實施例所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器， 包括半體1、外環4、楔塊組件6、內環7，所述半體1采用多個彈性柱銷2連接在外環4 一側 的法蘭3上，所述法蘭3通過螺栓連接在外環上，所述內環7與外環4之間的滾道上設有楔 塊組件6，楔塊組件6兩側分別設有套固在內環7與外環4之間的軸承11，軸承11外側設有迷宮式密封組件13，通過密封組件13將軸承11密封在內環7與外環4之間，密封組件 13通過端蓋9將密封組件13固定。所述楔塊組件6與其兩側軸承11之間分別設有固定擋環5和擋環8，通過固定擋 環5將楔塊組件6和內環7固定。所述楔塊組件6包括楔塊6-1、復位彈簧6-2、擋銷6_3、止動銷6_4和軛板6_5，所 述兩并列的軛板6-5套固在內環7與外環4之間，兩軛板6-5由通過擋銷6-3和止動銷6_4 連接固定，楔塊6-1兩端的圓柱軸分別裝入在兩軛板6-5的軸孔中，楔塊6-1可以圓柱軸為 軸心轉動，楔塊6-1兩端分別設有耐磨弧形面，兩耐磨弧形面分別與內環7的外壁、外環4 的內壁接觸；所述楔塊6-1兩端圓柱軸與軛板間分別套裝左、右復位彈簧6-2，復位彈簧6-2 一端伸入楔塊6-1端面小孔中固定，復位彈簧6-2另一端靠在軛板6-5上的擋銷6-3上。本實用新型帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器工作原理是當主機啟動時，并 帶動內環7和楔塊組件6 —塊轉動，旋轉時會產生離心力，對楔塊6-1的支撐點形成一個轉 矩，其方向與復位彈簧6-2施加給楔塊6-1的相反，有使楔塊6-1與外環脫離接觸的趨勢， 但當楔塊6-1由于旋轉產生的離心力矩還不足以克服復位彈簧6-2施加給楔塊6-1的轉矩 時，這時楔塊6-1與內環7工作面相互接觸，并與外環4產生相對滑動摩擦。當連接內環7 的軸轉速逐漸提高，內環7其轉速等于或大于離合器的最小非接觸轉速時，這時所產生的 離心力矩等于或大于復位彈簧6-2預加的轉矩和楔塊6-1的質力矩，這樣迫使楔塊6-1在 軛板6-5支撐孔中偏移而與外環4脫離接觸并靠在擋銷6-3上(如圖3)此時實現非接觸 運轉，無摩擦、無磨損、減少發熱，提高使用壽命。如圖5所示，該實施例表示的是一個在高速度η ^ 700r/min超越和嚙合的傳動系 統，在系統中由含一臺電機24和一部渦輪機21的雙重驅動系統，驅動一個從動裝置23 (鼓 風機、泵等)。帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器在此系統中用于主從之間進行自動切 換。在正常情況下從動裝置23由渦輪機21 —側的超越離合器22來驅動，當開始或渦輪機 21蒸汽壓力下降時，電機24接替渦輪機21驅動從動裝置23工作。當渦輪機21驅動從動 裝置23時，左側的離合器22嚙合，右側的離合器22超越；相反，當電機24驅動從動裝置23 時，右側的離合器22嚙合，左側的離合器22超越。如圖6所示，該傳動系統為一個化工能源回收系統，可看出借助超越離合器32的 使用，實現高效的能源節省。電機34驅動泵33排出高壓回收液體，液體循環后，用來驅動 渦輪機31，然后用渦輪機31來幫助電機34驅動泵33。如果存在的壓力太低，不足以使渦 輪機31高速旋轉，則超越離合器32超越。然而當渦輪機31的旋轉速度達到電機34的旋 轉速度時，超越離合器32自動嚙合，泵33由渦輪機31和電機34共同驅動。因此，相當于 渦輪機31輸出的能源消耗可以得到節省。使用該系統產生的結果則是泵33的輸出很低， 僅為7. 5kW，并且只需要安裝一臺超越離合器32和一部渦輪機31，而提供的卻是一個具有 較低運行成本的高效能源回收系統。本具體實施方式
只是本實用新型的優選實施例，并不能對本實用新型進行限定， 具體各項權利保護范圍由權利要求書限定。
權利要求1.一種帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，其特征在于包括半體、外環、楔塊組 件、內環，所述半體采用多個彈性柱銷連接在外環一側的法蘭上，所述內環與外環之間的滾 道上設有至少一個楔塊組件。
2.根據權利要求1所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，其特征在于所述楔 塊組件套固在內環與外環滾道之間，楔塊組件包括楔塊、復位彈簧、擋銷、止動銷和軛板，所 述兩并列的軛板由擋銷及止動銷固定，楔塊兩端的圓柱軸分別裝入在兩軛板的軸孔中；固 定擋環將內環和楔塊組件連接在一起，楔塊兩端分別設有耐磨弧形面，兩耐磨弧形面分別 與內環的外壁、外環的內壁接觸。
3.根據權利要求2所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，其特征在于復位彈 簧套固在楔塊圓柱上，復位彈簧一端伸插入在楔塊端面小孔中，另一端靠在擋銷上。
4.根據權利要求1所述的帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，其特征在于所述內 環與外環之間設有軸承，軸承外側設有迷宮式密封組件，密封組件外側設有端蓋。
專利摘要本實用新型公開了一種帶聯軸器的非接觸式楔塊超越離合器，包括半體、外環、楔塊組件、內環，所述半體是采用多個彈性柱銷連接在外環一側的法蘭上，所述內環與外環之間的滾道上設有至少一個楔塊組件。其優點是實現機械傳動中兩軸連接雙重驅動，雙速驅動傳動系統的超越或傳遞轉矩之間的自動切換，同時也可防止機械傳動中反向旋轉的逆止等工況，具有超越離合器和聯軸器二者共有的功能，結構緊湊、安全可靠，節約能源，經濟實用。
文檔編號F16C33/78GK201851535SQ20102062058
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月19日 優先權日2010年11月19日
發明者孔慶堂, 孔煒, 朱春梅 申請人:北京新興超越離合器有限公司