CN102777511A - 电磁离合器及使用该离合器的气泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁离合器。其目的是为了提供一种新型结构的、传动可靠的电磁离合器，以及使用该电磁离合器的气泵。本发明电磁离合器包括轴，绕轴旋转的皮带轮，所述皮带轮内腔中设有支撑在轴上的电磁铁芯，所述电磁铁芯中嵌有线圈，所述皮带轮垂直于轴的内腔壁与电磁铁芯之间设有传动盘，所述传动盘面向皮带轮内腔壁的端面上设有第一摩擦盘，皮带轮内腔壁上与第一摩擦盘对应处设有与第一摩擦盘相接合的第二摩擦盘，所述传动盘上固接有弹簧片，所述弹簧片套装在轴上，所述轴上还紧配合有第一压盘和第二压盘，所述第一、二压盘在轴向上分设在弹簧片的两侧将弹簧片压紧。

Description

电磁离合器及使用该离合器的气泵

技术领域

本发明涉及一种电磁离合器结构，特别是涉及一种用于汽车气泵压缩空气的电磁离合器。

背景技术

现有技术中用于汽车气泵的电磁离合器结构如公开号为2119538的中国专利记载的，是通过电磁驱动装置将曲轴联接盘吸合到皮带轮上跟随皮带轮旋转，进而带动曲轴旋转驱动气泵打气，一旦电磁驱动装置失效，曲轴便无法再输出动力，气泵也便无法再进行压缩空气。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新型结构的、传动可靠的电磁离合器，以及使用该电磁离合器的气泵。

本发明电磁离合器，包括轴，绕轴旋转的皮带轮，所述皮带轮内腔中设有支撑在轴上的电磁铁芯，所述电磁铁芯中嵌有线圈，所述皮带轮垂直于轴的内腔壁与电磁铁芯之间设有传动盘，所述传动盘面向皮带轮内腔壁的端面上设有第一摩擦盘，皮带轮内腔壁上与第一摩擦盘对应处设有与第一摩擦盘相接合的第二摩擦盘，所述传动盘上固接有弹簧片，所述弹簧片套装在轴上，所述轴上还紧配合有第一压盘和第二压盘，所述第一、二压盘在轴向上分设在弹簧片的两侧将弹簧片压紧。

本发明电磁离合器，其中所述皮带轮采用导磁材料制成，皮带轮内腔壁面向传动盘端面上设有导电圆盘，导电圆盘径向位于第二摩擦盘的内部，所述传动盘中心部沿轴向向电磁铁芯方向突出形成突出盘，所述突出盘上与导电圆盘对应处固接有磁铁固定盘，磁铁固定盘径向位于弹簧片的外部，所述弹簧片固接在突出盘上，所述磁铁固定盘上周向设有永磁铁。

本发明电磁离合器，其中所述皮带轮采用铁制成，所述导电圆盘为铝圆盘。

本发明电磁离合器，其中所述弹簧片外形基本上呈三角形，磁铁固定盘的中心孔与弹簧片外形相配合。

本发明电磁离合器，其中所述第一、二压盘外形基本呈锥台状，靠近弹簧片的一端径向尺寸较大。

本发明电磁离合器，其中还包括一壳体，所述壳体通过轴承支撑在轴上，所述电磁铁芯支撑在壳体上。

本发明气泵，配备上述电磁离合器。

本发明电磁离合器与现有技术不同之处在于本发明电磁离合器结构在线圈不通电时，通过设置在皮带轮与传动盘之间的第一、第二摩擦盘相接合摩擦力带动传动盘旋转，传动盘通过与其连接的弹性片带动轴旋转输出动力，线圈通电时，产生磁场力将传动盘吸合到电磁铁芯上，使传动盘与皮带轮之间的第一第二摩擦盘分离，从而使传动盘停止转动，轴停止输出动力，该种离合器结构设置在电磁驱动装置失效的情况下也不会影响轴的动力输出。

本发明电磁离合器中，为增加皮带轮与传动盘之间的力矩传递，皮带轮采用导磁材料制成，并在皮带轮内腔壁与传动盘端面上分别设置导电圆盘和磁铁固定盘，使磁铁固定盘上的永磁铁与皮带轮之间产生感应磁场，皮带轮与传动盘相对运动在导电圆盘中形成涡电流柔性驱动传动盘与皮带轮一同转动，加上第一第二摩擦盘之间的摩擦力作用，传递的扭矩更强劲；皮带轮材料优选采用铁，因铁的导磁性较好，导电圆盘优选采用铝制成，因铝具有良好的导电性且质量轻，可有效降低设备重量；弹簧片设置外形基本呈三角形，与磁铁固定盘中心孔配合，可形成联动，进一步增加对弹簧片的驱动力；第一、第二压盘设置外形基本呈锥台状，且靠近弹簧片的一端径向尺寸大，既有利于压紧弹簧片，又可以减少占用不必要的空间，减轻重量。

本发明使用该电磁离合器的气泵，与现有技术气泵相比，在电磁驱动装置失效时，气泵仍可保持正常工作进行泵气，工作可靠，安全性高。

下面结合附图对本发明的电磁离合器及使用该离合器的气泵作进一步说明。

附图说明

图1为本发明电磁离合器的剖视图；

图2为本发明电磁离合器半剖轴测图；

图3为本发明电磁离合器的立体分解图；

图4为本发明使用该电磁离合器气泵的示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明电磁离合器包括轴1，皮带轮2通过轴承支撑在轴1上绕其旋转，皮带轮2的内腔中设有电磁铁芯3，电磁铁芯3支撑在壳体15上，壳体15通过轴承套装在轴1上，电磁铁芯3中嵌有线圈4。

皮带轮1垂直于轴1的内腔壁与电磁铁芯3之间设有传动盘5，传动盘5面向皮带轮2内腔壁的端面上设有第一摩擦盘6，皮带轮内腔壁上与第一摩擦盘6对应处设有与第一摩擦盘6相接合的第二摩擦盘7，传动盘5中心部沿轴向向电磁铁芯3方向突出形成突出盘12。

如图3所示，突出盘12上设有固定孔，通过螺栓固接弹簧片8，弹簧片8套装在轴1上，弹簧片8的外形设置基本呈三角形，轴1上还紧配合有外形基本呈锥台状的第一压盘9和第二压盘10，第一、第二压盘9、10在轴向上分设在弹簧片8的两侧将弹簧片8压紧，第一、第二压盘9、10靠近弹簧片8的一端径向尺寸较大。

皮带轮2采用导磁材料铁制成，其内腔壁面向传动盘5端面上设有导电圆盘11，导电圆盘11采用铝材制成，径向位于第二摩擦盘7的内部，突出盘12上与导电圆盘11对应处通过螺栓固接有磁铁固定盘13，磁铁固定盘13径向位于弹簧片8的外部，其中心孔与弹簧片8的外形相配合，磁铁固定盘13上周向设有永磁铁14。

配备此电磁离合器的气泵，如图4所示，气泵16连接在轴1上，气泵16连通储气室17，储气室17中设置压力传感器18，压力传感器18控制开关19启闭。

该电磁离合器气泵的工作过程是这样的：

发动机通过皮带带动皮带轮2绕轴1旋转，此时线圈4处于断电状态，皮带轮2内腔壁上的第二摩擦盘7与传动盘5上的第一摩擦盘6接合，磁铁固定盘13上的永磁铁14将皮带轮2磁化产生感应磁场，并因二者之间存在相对运动形成变化的磁场，变化的磁场在导电圆盘11产生涡电流反抗相对运动，形成柔性驱动力，再加上第一、第二摩擦盘6、7的摩擦力共同驱动传动盘5随皮带轮2转动，进而带动固接在传动盘5上的弹簧片8转动，弹簧片8通过第一、第二压盘9、10压紧在轴1上，进而带动轴1旋转，驱动气泵活塞进行打气，打出的气体通过管线导入储气室17。

当压力传感器18测得储气室17的压力高于设定值时，便会使开关19开启，使线圈4得电，产生电磁力，将传动盘5吸合到电磁铁芯3上，使得传动盘5上的第一摩擦盘6与皮带轮2上的第二摩擦盘7相分离，皮带轮2也脱离永磁铁14的磁力范围，传动盘5不再随皮带轮2转动，气泵16停止泵气。

当压力传感器18测得储气室17的压力低于设定值时，便会使开关19关闭，使线圈4断电，电磁力消失，传动盘5在弹性片8的恢复力作用下被拉回到原位，重新在第一、第二摩擦盘6、7的摩擦力及永磁铁14与导电圆盘11、皮带轮2间的柔性驱动力作用下旋转，带动轴1旋转，驱动气泵活塞打气。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电磁离合器，包括轴（1），绕轴（1）旋转的皮带轮（2），其特征在于：所述皮带轮（2）内腔中设有支撑在轴（1）上的电磁铁芯（3），所述电磁铁芯（3）中嵌有线圈（4），所述皮带轮（1）垂直于轴（1）的内腔壁与电磁铁芯（3）之间设有传动盘（5），所述传动盘（5）面向皮带轮（2）内腔壁的端面上设有第一摩擦盘（6），皮带轮内腔壁上与第一摩擦盘（6）对应处设有与第一摩擦盘（6）相接合的第二摩擦盘（7），所述传动盘（5）上固接有弹簧片（8），所述弹簧片（8）套装在轴（1）上，所述轴（1）上还紧配合有第一压盘（9）和第二压盘（10），所述第一、二压盘（9、10）在轴向上分设在弹簧片（8）的两侧将弹簧片（8）压紧。

2.根据权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于：所述皮带轮（2）采用导磁材料制成，皮带轮（2）内腔壁面向传动盘（5）端面上设有导电圆盘（11），导电圆盘（11）径向位于第二摩擦盘（7）的内部，所述传动盘（5）中心部沿轴向向电磁铁芯（3）方向突出形成突出盘（12），所述突出盘（12）上与导电圆盘（11）对应处固接有磁铁固定盘（13），磁铁固定盘（13）径向位于弹簧片（8）的外部，所述弹簧片（8）固接在突出盘（12）上，所述磁铁固定盘（13）上周向设有永磁铁（14）。

3.根据权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于：所述皮带轮（2）采用铁制成，所述导电圆盘（11）为铝圆盘。

4.根据权利要求2或3所述的电磁离合器，其特征在于：所述弹簧片（8）外形基本上呈三角形，磁铁固定盘（13）的中心孔与弹簧片（13）外形相配合。

5.根据权利要求4所述的电磁离合器，其特征在于：所述第一、二压盘（9、10）外形基本呈锥台状，靠近弹簧片（8）的一端径向尺寸较大。

6.根据权利要求4所述的电磁离合器，其特征在于：还包括一壳体（15），所述壳体（15）通过轴承支撑在轴（1）上，所述电磁铁芯（3）支撑在壳体（15）上。

7.一种气泵，配备权利要求1-6任一所述的电磁离合器。

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