CN103925311B - 单向离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有抱簧的单向离合器。本发明单向离合器，包括主动轴、从动轴、离合装置和驱动装置，离合装置包括抱簧固定环、抱簧控制套和抱簧，抱簧固定环固定于从动轴上，抱簧固定环上开设抱簧安装槽，抱簧穿插在抱簧控制套内，抱簧控制套和抱簧的一端均插入抱簧安装槽内，抱簧控制套和抱簧的另一端均套装在主动轴上，抱簧两端的引脚均固定，主动轴的外圆周面上设置有轴凸台，在抱簧控制套的端面上固定安装有摩擦片，在抱簧控制套的外圆周面上通过推力轴承转动地安装有连接环，驱动装置的输出轴与连接环固定连接，驱动装置能够驱动抱簧控制套在抱簧安装槽内轴向滑动，使摩擦片与轴凸台或抱簧控制套接触和分离。

Description

单向离合器

技术领域

本发明涉及一种单向离合器，特别是涉及一种具有抱簧的单向离合器。

背景技术

离合器是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴与从动轴之间动力传递与分离的重要部件，一般安装在发动机与变速器之间，用于结合或断离动力的传递。单向离合器是离合器中的一种，其作用是使元件只能按一个方向旋转，而在另一个方向上锁止。

传动的单向离合器，如超越离合器，在工作时其内圈（主动轴）或外圈（从动轴）始终与滚动体（如滚柱、楔块或滑块）接触，在离合器的内圈与外圈不同步转动时，其滚动体始终与旋转的内圈或外圈接触，导致离合器的滚动体和内圈或外圈的磨损较大，并且离合器的滚动体上需要经常加注润滑油脂，维护操作繁琐。

而部分摩擦式离合器使用摩擦盘传递工作扭矩，导致其径向尺寸较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、径向尺寸小的单向离合器，能够有效避免离合部件的磨损。

本发明单向离合器，包括主动轴、从动轴、离合装置和驱动装置，所述离合装置包括抱簧固定环、抱簧控制套和抱簧，所述抱簧固定环固定地套装在从动轴上，抱簧固定环的端面上开设有环形的抱簧安装槽，所述抱簧穿插在抱簧控制套内，所述抱簧控制套和抱簧的一端均插入抱簧安装槽内，抱簧控制套和抱簧的另一端均套装在主动轴上，所述抱簧插入抱簧安装槽内的一端的引脚周向固定在抱簧安装槽上，抱簧另一端的引脚周向固定在抱簧控制套上，所述抱簧的内径大于抱簧安装槽的内圆周面的直径d1，并且抱簧的内径大于主动轴套装有抱簧的部分的直径d2，主动轴的外圆周面上设置有轴凸台，在抱簧控制套位于抱簧安装槽外的一端的端面上或轴凸台的端面上固定安装有摩擦片，摩擦片位于抱簧控制套与轴凸台之间，在抱簧控制套的外圆周面上通过推力轴承转动地安装有连接环，所述驱动装置的输出轴与连接环固定连接，所述驱动装置能够驱动抱簧控制套在抱簧安装槽内轴向滑动，使摩擦片与轴凸台或抱簧控制套接触和分离。

本发明单向离合器，其中所述抱簧控制套的外圆周面与抱簧安装槽的槽壁接触。

本发明单向离合器，当离合器处于分离状态时，抱簧的外圆周面压紧在抱簧控制套的内圆周面上。

本发明单向离合器，其中所述抱簧安装槽内开设有第一安装孔或第一安装槽，所述抱簧位于抱簧安装槽内的引脚卡入第一安装孔或第一安装槽内。

本发明单向离合器，其中所述抱簧控制套上开设有第二安装孔或第二安装槽，抱簧位于抱簧安装槽外的引脚卡入第二安装孔或第二安装槽内。

本发明单向离合器，其中所述驱动装置包括支架和动力装置，支架转动地安装在从动轴上，所述动力装置固定安装在支架上，动力装置的输出轴的轴线与主动轴的轴线平行，所述动力装置的输出轴与连接环固定连接。

本发明单向离合器，其中所述动力装置为气缸，所述气缸包括气缸体、气缸盖、环形活塞和连接套，所述气缸体和气缸盖均成环形，所述环形活塞安装在气缸体的内腔内，所述气缸盖封闭气缸体的内腔，所述连接套的一端与环形活塞固定连接，另一端穿过气缸盖后与连接环固定连接，在气缸体的一端开设有第一气口，在气缸体的另一端开设有第二气口。

本发明单向离合器，其中所述气缸的无杆腔内和/或抱簧安装槽的底部设置有弹簧。

本发明单向离合器，其中所述动力装置为直线电机或液压缸。

本发明单向离合器，其中所述驱动装置为直线电机或电磁驱动器，所述直线电机或电磁驱动器固定安装在抱簧固定环的外圆周面上，所述直线电机或电磁驱动装置的输出轴与连接环固定连接。

本发明单向离合器，其中所述主动轴与抱簧固定环之间的间隙小于等于抱簧的簧丝截面宽度d3。

本发明一种单向离合器，包括主动轴、从动轴和离合装置，还包括驱动装置，所述离合装置包括抱簧固定环、抱簧控制套和抱簧，所述抱簧固定环固定地套装在从动轴上，抱簧固定环的端面上开设有环形的抱簧安装槽，所述抱簧穿插在抱簧控制套内，所述抱簧控制套和抱簧的一端均插入抱簧安装槽内，抱簧控制套和抱簧的另一端均套装在主动轴上，所述抱簧插入抱簧安装槽内的一端的引脚周向固定在抱簧安装槽上，抱簧另一端的引脚周向固定在抱簧控制套上，所述抱簧的内径大于抱簧安装槽的内圆周面的直径d1，并且抱簧的内径大于主动轴套装有抱簧的部分的直径d2，所述主动轴的外圆周面上设置有轴凸台，在抱簧控制套位于抱簧安装槽外的一端的端面上或轴凸台的端面上固定安装有摩擦片，摩擦片位于抱簧控制套与轴凸台之间，所述驱动装置的输出轴与抱簧控制套固定连接，驱动装置能够驱动抱簧控制套在抱簧安装槽内轴向滑动，使摩擦片与轴凸台或抱簧控制套接触和分离。

本发明与现有技术不同之处在于本发明单向离合器在接合传递动力时，驱动装置驱动抱簧控制套在抱簧安装槽内朝着主动轴方向滑动，使摩擦片连接抱簧控制套与轴凸台，主动轴和从动轴的转速差产生抱紧扭矩，抱紧扭矩通过摩擦片和抱簧控制套传递至抱簧，使抱簧抱紧主动轴和抱簧固定环，又因为抱簧固定环固定安装在从动轴上，因此实现工作扭矩的传递；当离合器在分离不传递动力时，驱动装置驱动抱簧控制套在抱簧安装槽内反向滑动，摩擦片断开与主动轴或抱簧控制套的连接，停止传递抱簧的抱紧扭矩，抱簧松开，此时离合器不传递力矩。从上述本装置的工作原理可以看出，不论离合器在接合还是在断开状态，起离合作用的部件“抱簧”都不会与主动轴或者抱簧控制套产生摩擦，因此本发明的离合部件“抱簧”不会产生磨损。并且本发明采用的抱簧作为离合部件，其径向尺寸小且扭矩大，便于离合器在空间较小的机构中安装使用。

下面结合附图对本发明单向离合器作进一步说明。

附图说明

图1为本发明单向离合器实施例1的主视剖视图；

图2为本发明单向离合器实施例2的主视剖视图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本发明单向离合器中抱簧控制套的主视剖视图；

图5为本发明单向离合器中抱簧的主视剖视图；

图6为本发明单向离合器实施例3的主视剖视图；

图7为本发明单向离合器实施例4的主视剖视图；

图8为本发明单向离合器实施例5的主视剖视图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明一种单向离合器，包括主动轴90、从动轴10、离合装置60和驱动装置20。主动轴90位于从动轴10的右侧，二者同轴设置。其中主动轴和从动轴都可以通过轴承安装在壳体上。为了使离合器的结构更加简单，并且工作稳定，在本实施例中省去了壳体，在主动轴90上开设有通孔93，通孔93的轴线与主动轴90的轴线重合，从动轴10的右端伸入主动轴90的通孔93内，从动轴10和主动轴90之间通过主动轴轴承91连接。

离合装置60包括抱簧固定环71、抱簧控制套61和抱簧81。其中抱簧固定环71通过键72固定地套装在从动轴10上，抱簧固定环71位于主动轴90的左侧。在抱簧固定环71的右端面上开设有环形的抱簧安装槽73，抱簧安装槽73的截面为矩形。抱簧81穿插在抱簧控制套61内，抱簧控制套61和抱簧81的左端一同插入抱簧安装槽73内，抱簧控制套61和抱簧81的右端均套装在主动轴90上，其中抱簧控制套61不与主动轴90接触。当抱簧处于非抱紧状态时，抱簧81的内径大于抱簧安装槽81的内圆周面的直径d1，并且抱簧81的内径大于主动轴90的左侧部分的直径d2，抱簧81内圆周面与抱簧安装槽的内圆周面或主动轴90的左侧部分之间的间隙以使抱簧能够抱紧抱簧安装槽和主动轴为准。抱簧81左端的引脚固定在抱簧安装槽73上，抱簧81右端的引脚固定在抱簧控制套61上，抱簧81的引脚的固定方式可以采用如下几种：

在抱簧安装槽73内开设有第一安装孔或第一安装槽，抱簧81左端的引脚卡入第一安装孔（图中为示出）或第一安装槽（图中为示出）内，使抱簧81左端的引脚周向固定、轴向可以滑动（轴向是指主动轴或从动轴的轴线方向），当第一安装孔或第一安装槽轴向设置时，第一安装孔或第一安装槽的长度以引脚在轴向滑动时不滑出第一安装孔或第一安装槽为准，在抱簧控制套61上开设有第二安装孔或第二安装槽，抱簧81右端的引脚卡入第二安装孔（图中为示出）或第二安装槽65内，使抱簧81右端端的引脚周向固定、轴向可以滑动，使抱簧右端的引脚周向固定、轴向可以滑动，当然也可以轴向固定，同样的，当第二安装孔或第二安装槽轴向设置，引脚在第二安装槽65内滑动时，第二安装槽的长度以引脚不滑出第二安装槽为准；在抱簧安装槽73内开设有第一安装孔或第一安装槽，抱簧81左端的引脚卡入第一安装孔或第一安装槽内，使抱簧81左端的引脚周向固定、轴向可以滑动，抱簧81右端的引脚焊接在抱簧控制套61上；抱簧81左端的引脚焊接在抱簧安装槽73内，在抱簧控制套61上开设有第二安装孔或第二安装槽，抱簧81右端的引脚卡入第二安装孔或第二安装槽内，使抱簧81右端端的引脚周向固定、轴向可以滑动；抱簧81左端的引脚焊接在抱簧安装槽73内，抱簧81右端的引脚焊接在抱簧控制套61上。

抱簧的结构如图5所示，主要由依次相连的左侧引脚82、抱簧体84和右侧引脚83构成，其中抱簧体84是由簧丝顺时针或逆时针螺旋缠绕而成，左侧引脚82连接抱簧体84的簧丝左端，右侧引脚83连接抱簧体84的簧丝右端。当在抱簧安装槽73槽底开设第一安装孔，且在抱簧控制套61上开设第二安装孔或第二安装槽（结合图4所示，在抱簧控制套内设置环形台64，第二安装孔或第二轴向安装65槽开设在环形台64上）时，左侧引脚82和右侧引脚83与抱簧体84的簧丝均在同一圆周面上。当在抱簧安装槽73的内壁上开设第一安装槽（图中未示出）、在抱簧控制套61的内圆周面上开设第二安装槽65时，左侧引脚和右侧引脚在抱簧体所在的圆周面的外侧，即左侧引脚和右侧引脚向外弯曲。

如图1所示，在主动轴90的外圆周面上设置有轴凸台92，在抱簧控制套61的右端面上固定安装有摩擦片63，摩擦片63位于抱簧控制套61与轴凸台92之间，驱动装置能够驱动抱簧控制套61在抱簧安装槽73内轴向滑动，使摩擦片63与轴凸台92或抱簧控制套61接触和分离。在本实施例中，驱动装置20采用直线电机或电磁驱动器，直线电机或电磁驱动器固定安装在抱簧固定环71的外圆周面上，在抱簧控制套61上通过推力轴承79转动地安装有连接环77，直线电机或电磁驱动装置的输出轴与连接环77固定连接。直线电机和电磁驱动装置可以通过电刷由外部电源提供电力。直线电机和电磁驱动装置均为现有技术中已存在的装置，例如在公开号为CN1276609A的专利文献中即公开了电磁驱动装置。

其中摩擦片也可以安装在轴凸台92的左端面上。为了提供更好的摩擦效果，摩擦片可以设置成环状，同时对与摩擦片63接触的轴凸台92的左端面或者抱簧控制套61的右端面上与摩擦片63接触的部分进行耐磨处理。为了便于加工及安装，结合图4所示，在抱簧控制套61的圆周面上设置环形的套凸台66，套凸台66与轴凸台92位置相对，摩擦片63安装在套凸台66的右端面或者轴凸台92的左端面上。

当抱簧81左端的引脚焊接在抱簧安装槽内，抱簧81右端的引脚焊接在抱簧控制套上时，在离合器分离状态时，使摩擦片63与轴凸台92的左端面或者套凸台66的右端面之间的间隙较小，如0.1mm，这样只要通过抱簧本身的变形伸长即可满足摩擦片与轴凸台或套凸台的接触摩擦。

本实施例中单向离合器的工作原理如下：

一、离合器传递扭紧过程：

1、抱簧抱紧过程：给直线电机或电磁驱动装置通电，直线电机或电磁驱动装置的输出轴向右伸出，推动连接环77向右移动，连接环77通过推力轴承79推动抱簧控制套61在抱簧安装槽内向右滑动，摩擦片63同时向右移动，摩擦片63与主动轴90上的轴凸台92压紧后产生摩擦力，力矩经摩擦片63、抱簧控制套61传递到抱簧81右侧的引脚上，由于抱簧固定环71与从动轴10不转，抱簧固定环71卡住抱簧81左侧的引脚，抱簧81的左右两端相对扭转使抱簧81抱紧抱簧固定环71和主动轴90，开始传递工作扭矩。

2、抱簧保持抱紧状态：离合器传递扭矩过程中，从动轴10、抱簧固定环71、抱簧81、抱簧控制套61、摩擦片63、主动轴90与主动轴轴承91同步运转，从动轴10转动时有外部阻力，阻力传递到抱簧固定环71上，使抱簧固定环71与主动轴90之间有形成速度差的趋势，抱簧81由主动轴90与抱簧固定环71保持扭紧状态，且抱紧力达到最大，平稳传递工作扭矩。

二、离合器停止传递扭矩过程：

1、抱簧松开过程：直线电机或电磁驱动装置的输出轴向左缩回，带动连接环77向左移动，连接环77通过推力轴承79带动抱簧控制套61和摩擦片63向左移动，使摩擦片63与主动轴90上的轴凸台92分离；同时推力轴承79内部的摩擦力使抱簧控制套61的转速降低，使抱簧81两端相对扭松，抱簧81放松抱簧固定环71与主动轴90，停止传递工作扭矩。

2、抱簧保持放松状态：抱簧81停止抱紧抱簧固定环71和主动轴90后，主动轴90空转，从动轴10停止转动，离合器分离。

在本实施例中，为了使抱簧获得更好的抱紧效果，抱簧安装槽73内被抱簧抱紧的内圆柱面的直径与主动轴90上被抱簧抱紧部分的直径相等，并且抱簧固定环71被抱紧部分与主动轴90被抱紧部分的长度相等。主动轴90与抱簧固定环71之间的间隙小于等于抱簧81的簧丝截面宽度d。

在本实施例中，为了减少工作噪音，抱簧控制套61的外圆周面与抱簧安装槽73的槽壁可滑动地接触。为了防止高速转动时产生振动，当离合器处于分离状态时，抱簧81的外圆周面压紧在抱簧控制套61的内圆周面上，抱簧81的内圆周面与主动轴90的外圆周面之间存在间隙。

实施例2

如图2、图3所示，本实施例中驱动装置20包括支架21和动力装置23。支架21通过轴承22转动地安装在从动轴10上，支架21位于抱簧固定环71的左侧，动力装置23固定安装在支架21上，动力装置23的输出轴的轴线与主动轴90的轴线平行，动力装置23的输出轴与连接环77固定连接。

在本实施例中，动力装置23为气缸。气缸包括气缸体24、气缸盖31、环形活塞27和连接套29，气缸体24和气缸盖31均成环形，气缸体24固定安装在支架21上，环形活塞27安装在气缸体24的内腔内，环形活塞27与气缸体24的缸壁之间安装有密封件，气缸盖31安装在气缸体24右端的开口处，在气缸盖31和气缸体24之间安装密封圈，使气缸盖31封闭气缸体24的内腔，连接套29的左端与环形活塞27的右端固定连接，连接套29的右端穿过气缸盖31后与连接环77固定连接，连接套29与气缸盖31之间也设置有密封。在气缸体24的左端开设有第一气口33，在气缸体24的右端开设有第二气口，第一气口33与气缸的无杆腔连通，第二气口35与气缸的有杆腔连通。其中第一气口33和第二气口35均连接控制气源，为气缸提供动力。

本实施例通过环形的气缸作为驱动装置来通过抱簧控制套左右移动的动力，使抱簧控制套的移动更平稳。

在本实施例中，动力装置23还可以采用直线电机或液压缸，直线电机或液压缸可以圆周方向均匀设置多个。

实施例3

如图6所示，本实施例与实施例2的不同之处在于气缸的无杆腔内和/或抱簧安装槽的底部设置有弹簧。在气缸的无杆腔的底部安装有第一弹簧25，在抱簧安装槽73的底部安装有第二弹簧75。第一弹簧25的左端固定在无杆腔的底部，第一弹簧25的右端压紧环形活塞27的左端面。第二弹簧75的左端固定在抱簧安装槽73的底部，第二弹簧75的右端压紧抱簧控制套61的左端面。

本实施例中气缸的第一气口33连通大气，第二气口35连接控制气源。

本实施例中单向离合器的工作原理如下：

一、离合器传递扭紧过程：

1、抱簧抱紧过程：气缸的第二气口35不输入压力气体，第一弹簧25与第二弹簧75共同提供轴向张力使环形活塞27、连接套29、连接环77、推力轴承79、抱簧控制套61和摩擦片63向右移动，摩擦片63与主动轴90上的轴凸台92压紧后产生摩擦力，力矩经摩擦片63、抱簧控制套61传递到抱簧81右侧的引脚上，由于抱簧固定环71与从动轴10不转，抱簧固定环71卡住抱簧81左侧的引脚，抱簧81的左右两端相对扭转使抱簧81抱紧抱簧固定环71和主动轴90，开始传递工作扭矩。

2、抱簧保持抱紧状态：气缸内部不输入压力气体，离合器传递扭矩过程中，从动轴10、抱簧固定环71、抱簧81、抱簧控制套61、第二弹簧75、摩擦片63、主动轴90与主动轴轴承91同步运转，从动轴10转动时有外部阻力，阻力传递到抱簧固定环71上，使抱簧固定环71与主动轴90之间有形成速度差的趋势，抱簧81由主动轴90与抱簧固定环71保持扭紧状态，且抱紧力达到最大，平稳传递工作扭矩。

二、离合器停止传递扭矩过程：

1、抱簧松开过程：气缸的第二气口35输入压力气体，环形活塞27压缩第一弹簧25，带动连接套29和连接环77向左移动，连接套29通过连接环77、推力轴承79带动抱簧控制套61压缩第二弹簧75，带动摩擦片63向左移动，使摩擦片63与主动轴90上的轴凸台92分离；同时推力轴承79内部的摩擦力使抱簧控制套61的转速降低，使抱簧81两端相对扭松，抱簧81放松抱簧固定环71与主动轴90，停止传递工作扭矩。

2、抱簧保持放松状态：气缸的第二气口35保持输入压力气体，抱簧81停止抱紧抱簧固定环71和主动轴90，主动轴90空转，从动轴10停止转动，离合器分离。

在本实施例中，也可以只安装第一弹簧或者只安装第二弹簧，但是为了使离合器获得更好的稳定性，优选第一弹簧或第二弹簧同时安装。

实施例4

如图7所示，本实施例与实施例3的不同之处在于本实施例中气缸的连接套29直接固定连接在抱簧控制套61上，具体说就是连接套29固定连接在抱簧控制套61上的套凸台66上。

实施例5

如图8所示，本发明一种单向离合器，包括主动轴90、从动轴10、离合装置60和驱动装置20。主动轴90位于从动轴10的右侧，二者同轴设置。从动轴通过轴承安装在壳体94上。在主动轴90上开设有通孔93，通孔93的轴线与主动轴90的轴线重合，从动轴10的右端伸入主动轴90的通孔93内，从动轴10和主动轴90之间通过主动轴轴承91连接。

离合装置60包括抱簧固定环71、抱簧控制套61和抱簧81。其中抱簧固定环71通过键固定地套装在从动轴10上，抱簧固定环71位于主动轴90的左侧。在抱簧固定环71的右端面上开设有环形的抱簧安装槽73，抱簧安装槽73的截面为矩形。抱簧81穿插在抱簧控制套61内，抱簧控制套61和抱簧81的左端一同插入抱簧安装槽73内，抱簧控制套61和抱簧81的右端均套装在主动轴90上，其中抱簧控制套61不与主动轴90接触。当抱簧处于非抱紧状态时，抱簧81的内径大于抱簧安装槽81的内圆周面的直径d1，并且抱簧81的内径大于主动轴90的左侧部分的直径d2，抱簧81内圆周面与抱簧安装槽的内圆周面或主动轴90的左侧部分之间的间隙以使抱簧能够抱紧抱簧安装槽和主动轴为准。

在本实施例中，抱簧81的左侧的引脚和右侧的引脚的周向固定方式为：抱簧安装槽73的槽底设置有第一内环74，第一内环74固定于槽底，第一内环74上开设有径向设置的卡槽76，抱簧81的左侧的引脚卡在卡槽内，在抱簧控制套61的内圆周面上开设第二安装槽68，抱簧81的右侧引脚卡在第二安装槽68内。

本实施例中的驱动装置装置为铁芯部件98，铁芯部件98呈环形，固定安装在壳体94上，铁芯部件98与从动轴10同轴。在抱簧上还套装有弹簧99，弹簧99的一端压在抱簧安装槽73的槽底，弹簧99的另一端压在抱簧控制套61位于抱簧安装槽73内的端面上，即抱簧控制套61的左端面上。当槽底设有第一内环时，弹簧99压在第一内环的右端面上。本实施例中在弹簧99和第一内环74之间设置有垫片97，垫片97的一端压在第一内环74的右端面和抱簧81的左侧的引脚上，另一端与弹簧99的左端面接触。在本实施例中，垫片97用于轴向固定抱簧81的左侧引脚，使抱簧81在离合器工作时相对于抱簧固定环71固定不动，以提高抱簧工作时的稳定性。抱簧控制套61位于抱簧安装槽73内的端面上开设有弹簧安装槽96，弹簧99的右端卡在弹簧安装槽96内。

在抱簧控制套61上固定安装有摩擦片63，摩擦片63位于抱簧控制套61与主动轴90的凸缘92之间，摩擦片63与凸缘92之间存在间隙，凸缘92上与摩擦片63接触的部分做耐磨处理。弹簧99能够驱动抱簧控制套61向主动轴90移动，使摩擦片63压在主动轴90的凸缘92上，铁芯部件98能够驱动抱簧控制套61远离主动轴90，使摩擦片63离开主动轴90。在本实施例中，弹簧99压在抱簧控制套61上，使抱簧控制套61向右移动，摩擦片63与主动轴90的凸缘92的左端面接触。当铁芯部件98内的线圈通电时，铁芯部件98产生吸力吸合抱簧控制套61，使抱簧控制套61克服弹簧99的弹性力向左移动，摩擦片63与主动轴90的凸缘92分离。

本实施例中单向离合器的工作原理如下：

一、离合器传递扭紧过程：

1、抱簧抱紧过程：开始时从动轴10不转，抱簧固定环71不转，抱簧81的左侧的引脚周向、轴向固定不动，铁芯部件98不得电，弹簧99放松产生的压力使抱簧控制套61向右移动，使摩擦片63与主动轴90的凸缘92压紧，主动轴90带动摩擦片63转动，摩擦片63带动抱簧控制套61转动，传递抱紧扭矩，抱簧控制套61带动抱簧81的右侧的引脚转动，抱簧81的左侧的引脚不动，抱簧81的左右两端相对扭转使抱簧81抱紧抱簧固定环71和主动轴90，开始传递工作扭矩。

2、抱簧保持抱紧状态：铁芯部件98不得电，离合器传递工作扭矩，从动轴10、抱簧固定环71、抱簧81、弹簧99、垫片97、抱簧控制套61、摩擦片63、主动轴90与轴承91同步运转，从动轴10在转动时有外部阻力，阻力传递到抱簧固定环71上，使抱簧固定环71与主动轴90之间有形成速度差的趋势，抱簧81由抱簧固定环71与抱簧控制套61保持扭紧状态，且抱紧力达到最大，平稳传递工作扭矩。

二、离合器停止传递扭矩过程：

1、抱簧松开过程：铁芯部件98得电，吸合抱簧控制套61，使抱簧控制套61向左移动压缩弹簧99，带动摩擦片63向左移动，使摩擦片63断开与主动轴90的连接，抱簧控制套61由于自身的能量损失，使抱簧控制套61的转速降低，同时抱簧控制套61使抱簧81的右侧的引脚转速降低，抱簧固定环71使抱簧81的左侧的引脚以大于右侧的引脚的速度继续转动，抱簧81两端相对扭松，抱紧力消失，抱簧81放松抱簧固定环71与主动轴90，停止传递工作扭矩。

2、抱簧保持放松状态：铁芯部件98保持得电状态，抱簧81不抱紧，主动轴90在从动轴10上空转，离合器分离。

在本发明中，抱簧的旋向与主动轴的旋转方向相反，当主动轴逆时针旋转时，抱簧的旋向为顺时针方向，当主动轴顺时针旋转时，抱簧的旋向为逆时针方向。

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 (12)

1.一种单向离合器，包括主动轴（90）、从动轴（10）和离合装置（60），其特征在于：还包括驱动装置（20），所述离合装置（60）包括抱簧固定环（71）、抱簧控制套（61）和抱簧（81），所述抱簧固定环（71）固定地套装在从动轴（10）上，抱簧固定环（71）的端面上开设有环形的抱簧安装槽（73），所述抱簧（81）穿插在抱簧控制套（61）内，所述抱簧控制套（61）和抱簧（81）的一端均插入抱簧安装槽（73）内，抱簧控制套（61）和抱簧（81）的另一端均套装在主动轴（90）上，所述抱簧（81）插入抱簧安装槽（73）内的一端的引脚周向固定在抱簧安装槽（73）上，抱簧（81）另一端的引脚周向固定在抱簧控制套（61）上，所述抱簧（81）的内径大于抱簧安装槽（73）的内圆周面的直径d1，并且抱簧（81）的内径大于主动轴（90）套装有抱簧的部分的直径d2，所述主动轴（90）的外圆周面上设置有轴凸台（92），在抱簧控制套（61）位于抱簧安装槽（73）外的一端的端面上或轴凸台（92）的端面上固定安装有摩擦片（63），摩擦片（63）位于抱簧控制套（61）与轴凸台（92）之间，在抱簧控制套（61）的外圆周面上通过推力轴承（79）转动地安装有连接环（77），所述驱动装置的输出轴与连接环（77）固定连接，驱动装置（20）能够驱动抱簧控制套（61）在抱簧安装槽（73）内轴向滑动，使摩擦片（63）与轴凸台（92）或抱簧控制套（61）接触和分离。

2.根据权利要求1所述的单向离合器，其特征在于：所述抱簧控制套（61）的外圆周面与抱簧安装槽（73）的槽壁接触。

3.根据权利要求2所述的单向离合器，其特征在于：当离合器处于分离状态时，抱簧（81）的外圆周面压紧在抱簧控制套（61）的内圆周面上。

4.根据权利要求1所述的单向离合器，其特征在于：所述抱簧安装槽（73）内开设有第一安装孔或第一安装槽，所述抱簧（81）位于抱簧安装槽（73）内的引脚卡入第一安装孔或第一安装槽内。

5.根据权利要求1所述的单向离合器，其特征在于：所述抱簧控制套（61）上开设有第二安装孔或第二安装槽，所述抱簧（81）位于抱簧安装槽（73）外的引脚卡入第二安装孔或第二安装槽内。

6.根据权利要求1-5任一项所述的单向离合器，其特征在于：所述驱动装置（20）包括支架（21）和动力装置（23），所述支架（21）转动地安装在从动轴（10）上，所述动力装置（23）固定安装在支架（21）上，动力装置（23）的输出轴的轴线与主动轴（90）的轴线平行，所述动力装置（23）的输出轴与连接环（77）固定连接。

7.根据权利要求6所述的单向离合器，其特征在于：所述动力装置（23）为气缸，所述气缸包括气缸体（24）、气缸盖（31）、环形活塞（27）和连接套（29），所述气缸体（24）和气缸盖（31）均成环形，所述环形活塞（27）安装在气缸体（24）的内腔内，所述气缸盖（31）封闭气缸体（24）的内腔，所述连接套（29）的一端与环形活塞（27）固定连接，另一端穿过气缸盖（31）后与连接环（77）固定连接，在气缸体（24）的一端开设有第一气口，在气缸体（24）的另一端开设有第二气口。

8.根据权利要求7所述的单向离合器，其特征在于：所述气缸的无杆腔内和/或抱簧安装槽（73）的底部设置有弹簧。

9.根据权利要求6所述的单向离合器，其特征在于：所述动力装置（23）为直线电机或液压缸。

10.根据权利要求1-5任一项所述的单向离合器，其特征在于：所述驱动装置（20）为直线电机或电磁驱动器，所述直线电机或电磁驱动器固定安装在抱簧固定环（71）的外圆周面上，所述直线电机或电磁驱动装置的输出轴与连接环（77）固定连接。

11.根据权利要求1所述的单向离合器，其特征在于：所述主动轴（90）与抱簧固定环（71）之间的间隙小于等于抱簧（81）的簧丝截面宽度d3。

12.一种单向离合器，包括主动轴（90）、从动轴（10）和离合装置（60），其特征在于：还包括驱动装置（20），所述离合装置（60）包括抱簧固定环（71）、抱簧控制套（61）和抱簧（81），所述抱簧固定环（71）固定地套装在从动轴（10）上，抱簧固定环（71）的端面上开设有环形的抱簧安装槽（73），所述抱簧（81）穿插在抱簧控制套（61）内，所述抱簧控制套（61）和抱簧（81）的一端均插入抱簧安装槽（73）内，抱簧控制套（61）和抱簧（81）的另一端均套装在主动轴（90）上，所述抱簧（81）插入抱簧安装槽（73）内的一端的引脚周向固定在抱簧安装槽（73）上，抱簧（81）另一端的引脚周向固定在抱簧控制套（61）上，所述抱簧（81）的内径大于抱簧安装槽（73）的内圆周面的直径d1，并且抱簧（81）的内径大于主动轴（90）套装有抱簧的部分的直径d2，所述主动轴（90）的外圆周面上设置有轴凸台（92），在抱簧控制套（61）位于抱簧安装槽（73）外的一端的端面上或轴凸台（92）的端面上固定安装有摩擦片（63），摩擦片（63）位于抱簧控制套（61）与轴凸台（92）之间，所述驱动装置直接或间接转动地安装在从动轴（10）上，驱动装置（20）能够驱动抱簧控制套（61）在抱簧安装槽（73）内轴向滑动，使摩擦片（63）与轴凸台（92）或抱簧控制套（61）接触和分离。