CN103161847A - 超越离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超越离合器，为提高现有超越离合器平均无故障工作时间，构造一种超越离合器，包括内凸轮、对应固定在内凸轮两侧的左挡板和右挡板，内凸轮的圆周表面上均匀分布的隔挡部与左、右挡板构成若干个放置滚柱和折叠弹簧的滚柱槽，折叠弹簧后端顶部设有向后延伸的折弯部，隔挡部的顶部设有夹住折弯部的夹持部。在本发明中折叠弹簧通过折弯部固定定位，折叠弹簧的上部与下部悬空，不会发生磨损，可有效避免折叠弹簧顶部与底部因接触发生摩擦干涉而受损的问题，提高折叠弹簧的工作稳定性和可靠性，提高超越离合器的平均无故障工作时间。

Description

超越离合器

技术领域

本发明涉及一种超越离合器，尤其涉及一种应用于双涡轮液力变矩器中的超越离合器。

技术背景

目前，国内80%的装载机都采用双涡轮液力变矩器，双涡轮液力变矩器与超越离合器共同工作，向变速箱输入动力，可以自动实现高速轻载与低速重载间的切换，提高工作效率，降低司机劳动强度。高速轻载主要是指装载机运输物料或行进过程，例如装载机空斗或载货行进，此时行驶速度较快，但行进阻力较小；低速重载主要是指装载机铲装物料，此时铲斗插入物料中，前进阻力巨大，但前进速度较低。

名为“双涡轮液力变矩器用超越离合器”、号为201220044568.X中国专利公开了一种超越离合器，该超越离合器主要由输入齿轮1、左挡板2、内凸轮3、滚柱4、右挡板5、外环齿轮6和折叠弹簧7等零件组成，如图1、图2所示。内凸轮3、左挡板2、右挡板5及输入齿轮1通过螺栓刚性连接，内凸轮3圆周上均匀分布有滚柱槽，用左挡板2和右挡板5封住槽的两个端面，槽内放置滚柱4和折叠弹簧7，折叠弹簧7对同在一个槽里的滚柱4施加作用力，以抵消滚柱4与外环齿轮6在圆周方向上的摩擦力，使滚柱4始终贴紧凸轮滚道和外环齿轮滚道。当外环齿轮6转速大于输入齿轮1转速时，外环齿轮6与凸轮3通过滚柱4契合在一起（设计时滚柱自锁角θ小于临界状态)，把动力传递给输入齿轮1输出。

该结构超越离合器用内凸轮3圆周上分布的滚柱槽隔离和放置滚柱、折叠弹簧，每个滚柱对应一根折叠弹簧，折叠弹簧给每个滚柱一个预紧力，可以保证所有滚柱同时工作。

该结构超越离合器弹簧定位结构如图3所示，在左挡板2的外圆上面均布设置与滚柱数量相等的且向折叠弹簧7上方伸出的左凸块8，在右挡板5的外圆上面均布设置与滚柱数量相等的且向折叠弹簧7上方伸出的右凸块9，在内凸轮3上均布设置且数量与滚柱相等的隔挡部10，通过左凸块的底面、右凸块的底面与内凸轮隔挡部的前侧面构成弹簧限位空间，折叠弹簧7随内凸轮3一起高速旋转的过程中，受离心力作用往远离内凸轮中心方向运动的同时在左、右挡板的内侧面与内凸轮隔挡部前侧面构成的限位空间内往复运动，折叠弹簧7顶部可能会与左凸块和右凸块的底面接触发生摩擦干涉，其底部与内凸轮的滚道面接触发生摩擦干涉的问题。折叠弹簧7与这些部件的干涉与摩擦会导致折叠弹簧受损而缩短其使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于针对现有超越离合器的折叠弹簧易磨损而导致早期失效、寿命短的问题而提供一种折叠弹簧不易磨损、可靠性高、寿命长的超越离合器。

本发明的技术方案是这样实现的：构造一种超越离合器，包括内凸轮、对应固定在内凸轮两侧的左挡板和右挡板，在内凸轮的圆周表面上均匀分布有若干个隔挡部，每两个相邻的隔挡部与左挡板和右挡板构成一个滚柱槽，每个滚柱槽内设置一个滚柱，滚柱与隔挡部的前侧面之间设置有折叠弹簧，折叠弹簧的前端与所述滚柱接触连接，折叠弹簧的后端与隔挡部接触连接，折叠弹簧后端设有向后延伸的折弯部，隔挡部上设有夹住折弯部的夹持部。在本发明中折叠弹簧通过折弯部固定定位，折叠弹簧的上部与下部悬空，不会发生磨损，可有效避免折叠弹簧顶部与底部因接触发生摩擦干涉而受损的问题，提高折叠弹簧的工作稳定性和可靠性，提高超越离合器的平均无故障工作时间

在上述发明中，夹持部由左挡板和右挡板各自的内侧向隔挡部顶部上方伸出的凸块和隔档部组成，凸块的下表面与隔挡部的顶部具有间隙，折叠弹簧的折弯部设置在折叠弹簧的后端顶部，折叠弹簧的折弯部夹持在该间隙中。凸块的前侧面与隔挡部的前侧面齐平。凸块的后侧面与隔挡部的后侧面齐平。

在上述发明中，夹持部还可以是由隔档部和内凸轮组成，隔档部与内凸轮为分体式结构，隔档部的左右两端分别与对应的左挡板和右挡板固定连接，折叠弹簧的折弯部设置在折叠弹簧后端的底部，隔档部的底面与所述内凸轮之间具有用于夹持折叠弹簧折弯部的间隙。或者夹持部是由隔档部组成，折叠弹簧的折弯部设置在折叠弹簧后端的中部，隔档部的中部设有一条用于容纳夹持折叠弹簧折弯部的水平的缝隙。或者夹持部由隔档部和位于隔档部顶部的夹板组成，折叠弹簧的折弯部设置在所述折叠弹簧的后端顶部，夹板的两端与左右挡板固定连接，夹板的底面与隔档部的顶部设有容纳夹持折叠弹簧折弯部的间隙。

本发明与现有技术相比具有的有益效果：本发明中，折叠弹簧的折弯部与凸块无相对位移，折叠弹簧的其他部位与凸块无接触，不会发生磨损，可有效避免折叠弹簧顶部与左右凸块的底面接触发生摩擦干涉、底部分与内凸轮滚道面接触发生摩擦干涉的问题，提高折叠弹簧的工作稳定性和可靠性，提高超越离合器的平均无故障工作时间。

附图说明

图1是现有超越离合器的纵向剖面视图；

图2是现有超越离合器侧向半剖视图；

图3是图2中I的详细视图；

图4是本发明超越离合器的纵向剖面视图；

图5是本发明超越离合器的侧向半剖视图；

图6是图5中II的详细视图；

图7是本发明折叠弹簧示意图；

图8是本发明左挡板、右挡板、凸轮、滚柱与折叠弹簧组装结构示意图；

图9是本发明中第二实施例中折叠弹簧的结构示意图；

图10是本发明中第二实施例中折叠弹簧、凸轮、滚柱、隔档部、外环齿轮的结构示意图；

图11是本发明中第三实施例中折叠弹簧的结构示意图；

图12是本发明中第四实施例中折叠弹簧、凸轮、滚柱、隔档部、外环齿轮的结构示意图。

图中零部件名称及序号：

输入齿轮1、左挡板2、内凸轮3、滚柱4、右挡板5、外环齿轮6、折叠弹簧7、左凸块8、右凸块9、隔挡部10、折弯部71、缝隙11。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

实施例一

如图4所示，本实施例中的超越离合器包括有输入齿轮1、左挡板2、内凸轮3、滚柱4、右挡板5、外环齿轮6和折叠弹簧7等零件，其中左挡板2和右挡板5分别位于内凸轮的两侧，内凸轮3、输入齿轮1以及左挡板2和右挡板5通过螺栓固定连接。如图5图6所示，内凸轮3的圆周面上周向均匀分布有若干个隔挡部10，每两个相邻的隔挡部10与左挡板2和右挡板5构成一个滚柱槽，每个滚柱槽内设置一个滚柱4，折叠弹簧7设置在滚柱4与隔挡部10的前侧面之间，其中折叠弹簧的自由端也即折叠弹簧的前端与滚柱接触连接，后端与隔挡部10的前侧面接触连接。如图6与图8所示，对应于每个隔挡部10，在左挡板2上设有对应的左凸块8，在右挡板5上设置有对应的右凸块9，左凸块8和右凸块9均伸向隔挡部的顶部上方，如图8所示，左凸块8、右凸块9的在内凸轮圆周方向上的长度等于内凸轮隔挡部10的厚度，左凸块8和右凸块9的前侧面均与内凸轮隔挡部10的前侧面18齐平，轴向上左凸块8相向右凸块9延伸，盖住隔挡部10的部分顶面。如图7所示，折叠弹簧7的后端顶部设有一个向后延伸的折弯部71。如图6所示，折叠弹簧7的高度略小于内齿轮隔挡部的高度，折叠弹簧7安装固定后其上限两端均为悬空，左凸块8和右凸块9的底面与内凸轮隔挡部10的顶面之间具有间隙，该间隙略大于折叠弹簧折弯部71簧片的厚度，折叠弹簧折弯部71装配在该间隙之间，通过左凸块8的底面、右凸块的底面、内凸轮隔挡部10的顶面和折叠弹簧折弯部71达到限制折叠弹簧7径向运动的目的，又通过左挡板2、右挡板5的内侧面、内凸轮隔挡部10的前侧面构成的限位空间达到限制折叠弹簧7轴向和周向运动目的。折叠弹簧7在该限位空间工作，可有效避免与凸块干涉问题，使得折叠弹簧工作更为稳定、可靠。

实施例二

与实施例一相比，本实施例中的超越离合器的不同点是隔档部10与凸轮3为分体式结构，图10所示，隔档部10呈板状，其下端嵌入到凸轮圆周表面的槽内，且两端与左右挡板固定连接。折叠弹簧7的后端底部设有向后延伸的折弯部，如图9所示，该折弯部嵌在内凸轮的凹槽内并由隔档部进行固定。

实施例三

与实施例一相比，本实施例中的超越离合器的不同点是隔档部10与凸轮3为分体式结构，图12所示，隔档部10呈板状，其下端嵌入到凸轮圆周表面的槽内，且两端与左右挡板固定连接。折叠弹簧7的后端中部设有向后延伸的折弯部，如图11所示；在隔档部的中部设有横向水平的缝隙11，折叠弹簧的折弯部嵌隔档部中部的缝隙中，使得折叠弹簧得以固定。

在本发明中，折叠弹簧还可以通过其他途径固定，例如在隔档部的顶部设置夹板，夹板的两端固定在左右挡板上，折叠弹簧的后端顶部设有向后延伸的折弯部，夹板与隔档部构成夹持部，折叠弹簧的折弯部夹持在夹板与隔档部之间。

Claims (7)

1.一种超越离合器，包括内凸轮、对应固定在内凸轮两侧的左挡板和右挡板，在内凸轮的圆周表面上均匀分布有若干个隔挡部，每两个相邻的隔挡部与左挡板和右挡板构成一个滚柱槽，每个滚柱槽内设置一个滚柱，滚柱与隔挡部的前侧面之间设置有折叠弹簧，所述折叠弹簧的前端与所述滚柱接触连接，所述折叠弹簧的后端与隔挡部接触连接，其特征在于所述折叠弹簧后端设有向后延伸的折弯部，所述隔挡部上设有夹持折弯部的夹持部。

2.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于所述夹持部由左挡板和右挡板各自的内侧向隔挡部顶部上方伸出的凸块和隔档部组成，所述折叠弹簧的折弯部设置在所述折叠弹簧的后端顶部，所述凸块的下表面与所述隔挡部的顶部之间具有夹持折弯部的间隙。

3. 根据权利要求2所述的超越离合器，其特征在于所述凸块的前侧面与隔挡部的前侧面齐平。

4.根据权利要求3所述的超越离合器，其特征在于所述凸块的后侧面与隔挡部的后侧面齐平。

5.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于所述夹持部由隔档部和内凸轮组成，所述隔档部与所述内凸轮为分体式结构，所述隔档部的左右两端分别与对应的左挡板和右挡板固定连接，所述折叠弹簧的折弯部设置在折叠弹簧后端的底部，所述隔档部的底面与所述内凸轮之间具有用于夹持折叠弹簧折弯部的间隙。

6.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于所述夹持部由隔档部组成，所述折叠弹簧的折弯部设置在折叠弹簧后端的中部，所述隔档部的中部设有一条用于容纳夹持所述折叠弹簧折弯部的水平的缝隙。

7.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于所述夹持部由隔档部和位于隔档部顶部的夹板组成，所述折叠弹簧的折弯部设置在所述折叠弹簧的后端顶部，所述夹板的两端与所述左右挡板固定连接，所述夹板的底面与所述隔档部的顶部设有容纳夹持所述折叠弹簧折弯部的间隙。

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