CN104421406B - 一种双向离合传动装置 - Google Patents

Abstract

在电控往复传动中既需正、反方向传动，又需正、反向传动的分离解脱，现有此类传动装置大多结构复杂、成本高，本发明提出的一种双向离合传动装置主要由正转轮、反转轮和传动离合模块构成。当传动离合模块中的轴向移动件沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过接触面带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当该轴向移动件沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过接触面带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当该轴向移动件沿轴向移动到分离位置时，正转轮、反转轮都处于自由旋转状态，这就形成了一种适用于双向传动的离合传动装置，尤其适用于门窗、窗帘、窗纱的绕线式往复传动。

Description

一种双向离合传动装置

技术领域

本发明专利涉及可实现自动控制的一种双向离合传动装置，属于机电一体化技术领域。

背景技术

在门窗、窗帘、窗纱等往复电控传动中，既需正、反方向电控传动，又需正、反向传动的解脱，现有离合传动装置大多结构复杂。本专利同一发明人以前提出过一种基于带外螺纹的轴套的离合传动解决方案（专利号201320161253.8），该方案的核心是一个可以旋入正转轮、反转轮和过渡体的“带外螺纹的轴套” ，由于这种基于“带外螺纹的轴套”的离合传动结构特殊、工艺复杂，不利于高效加工与装配，经过反复试验，本发明重新提出了的一种成本更低、结构更简单、通用性更强的双向离合传动装置，它主要由正转轮1、反转轮2和传动离合模块构成，其中，传动离合模块主要由转轴4、轴向移动传递件5、轴向移动件6 、轴向移动件6带动正转轮1的轴向移动件正转接触面8与正转轮正转接触面7、轴向移动件6带动反转轮2的轴向移动件反转接触面9与反转轮反转接触面10组成。当传动离合模块的轴向移动件6沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过正转接触面7、8带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当传动离合模块的轴向移动件6沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过反转接触面9、10带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当传动离合模块的轴向移动件6沿轴向移动到分离位置时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态，这就形成了一种适用于双向传动的离合传动装置。

这种成本低、结构简单的双向离合传动装置通过机电控一体化控制，不仅能够实现正反双向传动，而且在无需使用电磁离合器的情况下实现分离解脱，具有较大的推广应用价值，特别是运用在门窗、窗帘、窗纱等往复绕线传动用品与设备中。

发明内容

本发明专利需要解决的技术问题在于提供一种成本低、结构简单的新型双向离合传动装置。

实现本发明专利目的的技术解决方案为：这种双向离合传动装置主要由正转轮1、反转轮2和传动离合模块构成，传动离合模块又主要由转轴4、轴向移动传递件5、轴向移动件6 、轴向移动件6带动正转轮1的轴向移动件正转接触面8与正转轮正转接触面7、轴向移动件6带动反转轮2的轴向移动件反转接触面9与反转轮反转接触面10组成，当传动离合模块的轴向移动件6沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过正转接触面7、8带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当传动离合模块的轴向移动件6沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过反转接触面9、10带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当传动离合模块的轴向移动件6沿轴向移动到分离位置时，正转轮、反转轮都处于自由旋转状态，这就形成了一种适用于双向传动的离合传动装置。

由于原理简单，这种双向离合传动装置的传动离合模块的技术解决方案有三类，技术解决方案一：轴向移动件6设置在正转轮1、反转轮2之间，在转轴4与轴向移动传递件5的共同作用下，当轴向移动件6的轴向移动件正转接触面8贴近正转轮1时，通过正转接触面7、8带动正转轮1正转，当轴向移动件6的轴向移动件反转接触面9贴近反转轮2时，通过反转接触面9、10带动反转轮2反转，当轴向移动件6处于正转轮1、反转轮2中间时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态。

这种双向离合传动装置的传动离合模块的技术解决方案二：轴向移动件6的接触面8、9设置在正转轮1、反转轮2之外，在转轴4与轴向移动传递件5的共同作用下，当轴向移动件6 的轴向移动件正转接触面8贴近正转轮1时，通过正转接触面7、8带动正转轮1正转，当轴向移动件6的轴向移动件反转接触面9贴近反转轮2时，通过反转接触面9、10带动反转轮2反转，当正转接触面7、8和反转接触面9、10都不接触时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态。

这种双向离合传动装置的传动离合模块的技术解决方案三：轴向移动件6与转轴4合并设置，让转轴4兼作轴向移动件6使用，在转轴4与轴向移动传递件5的共同作用下，当转轴4上的的轴向移动件正转接触面8贴近正转轮1时，通过正转接触面7、8带动正转轮1正转，当转轴4的轴向移动件反转接触面9贴近反转轮2时，通过反转接触面9、10带动反转轮1反转，当正转接触面7、8和反转接触面9、10都不接触时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态。

本发明双向离合传动装置的正转接触面7、8与反转接触面9、10的功能分别是带动正转轮、反转轮旋转，接触面的实现可以采用不同形状和圆周分布方式的凸台、啮合齿、卡锁、键销或摩擦副方式。

本发明双向离合传动装置的轴向移动传递件5的主要功能是辅助轴向移动件6的轴向移动，且当轴向移动件6到达正转轮1或反转轮2的驱动位置时轴向不再沿原方向继续移动，从而实现轴向移动件6在正转轮驱动位置、分离位置和反转轮驱动位置之间的轴向可控移动。该功能可以借助两类辅助传递方式实现：：（1）轴向移动传递件5与轴向移动件6之间采用可以打滑或退让的齿啮合、摩擦或弹性导引方式；（2）在正转轮1、反转轮2与轴向移动件6间设置接引机械结构，如螺旋传动副，使得轴向移动件6在脱离轴向移动传递件5前就能被正转轮1或反转轮2上的接引机械结构所导引，轴向移动件6在正转轮驱动位置和反转轮驱动位置时与移动传递件5脱离。

下面结合附图对本发明专利作进一步详细描述这种双向离合传动装置的传动方法与原理。

附图说明

图1：轴向移动件设置在正转轮、反转轮之间的双向离合传动装置组成原理图,该图中轴向移动件正处于分离位置。

图2：轴向移动件接触面设置在正转轮、反转轮之外的双向离合传动装置组成原理图，该图中轴向移动件正处于反转驱动位置。

图3：轴向移动件与转轴合并设置的双向离合传动装置组成原理图，该图中轴向移动件正处于正转驱动位置。

附图1、2、3和摘要附图中使用了统一数字标号：1正转轮、2反转轮、4转轴、5轴向移动传递件、6轴向移动件、轴向移动件、7接触面、8接触面、9接触面、10接触面。

具体实施方式

下面结合图1、2、3对本发明专利的实施例进一步详细的描述。

本发明装置的正转轮1、反转轮2作为传动部件，与外界可以采用齿啮合传动、带传动、链传动、绕线传动和摩擦传动等传动方式传递动力，此处实施例以绕线传动为例描述本发明，即正转轮1、反转轮2分别是正向绕线轮和反向绕线轮。

结合图1，本发明的一种双向离合传动装置主要由正转轮1、反转轮2和传动离合模块构成，传动离合模块又由转轴4、轴向移动传递件5、轴向移动件6 、轴向移动件6带动正转轮1的凸台状轴向移动件正转接触面8与正转轮正转接触面7、轴向移动件6带动反转轮2的凸台状轴向移动件反转接触面9与反转轮反转接触面10组成。此处，轴向移动件6设置在正转轮1、反转轮2之间，轴向移动件6的具体实施为带内螺纹的轴套且同轴设置在正转轮1、反转轮2之间，转轴4带外螺纹，轴向移动传递件5为提供弹性侧向压紧力的弹片，带外螺纹的转轴4与带内螺纹的轴套相互旋转时在弹片侧向压紧作用产生轴向相互移动，这就实现了作为轴向移动件6的带内螺纹轴套在正转轮1、反转轮2之间三个位置的可控移动：当作为轴向移动件6的带内螺纹轴套沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过凸台状正转接触面7、8带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当带内螺纹轴套沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过凸台状反转接触面9、10带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当带内螺纹轴套沿轴向移动到正转轮、反转轮中间分离位置时，正转轮、反转轮都处于自由旋转状态，这就形成了一种轴向移动件6设置在正转轮1、反转轮2之间的双向离合传动装置。

结合图2，本发明的一种双向离合传动装置主要由正转轮1、反转轮2和传动离合模块构成，传动离合模块又由转轴4、轴向移动传递件5、轴向移动件6 、轴向移动件6带动正转轮1的凸台状轴向移动件正转接触面8与正转轮正转接触面7、轴向移动件6带动反转轮2的凸台状轴向移动件反转接触面9与反转轮反转接触面10组成。此处，轴向移动件6的接触面8、9设置在正转轮1、反转轮2之外，轴向移动件6的具体实施为带外螺纹的套笼，该套笼套在正转轮1、反转轮2之外且同轴，但在正转轮1、反转轮2位置局部开放，以利于正转轮1、反转轮2与外界连接的动力输出，转轴4与套笼之间配合保证其间只能相对轴向滑移，轴向移动传递件5为可退让或打滑的弹性齿条，转轴4带动的带外螺纹套笼与弹性齿条之间相互作用，就能实现带外螺纹的套笼在正转、分离和反转三个位置之间的可控移动：当带外螺纹的套笼沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过正转接触面7、8带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当带外螺纹的套笼沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过反转接触面9、10带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当带外螺纹的套笼沿轴向移动到正转轮、反转轮间分离位置时，正转轮、反转轮都处于自由旋转状态。这就形成了一种将轴向移动件6的接触面8、9设置在正转轮1、反转轮2之外的双向离合传动装置。

结合图3，本发明的一种双向离合传动装置主要由正转轮1、反转轮2和传动离合模块构成，传动离合模块又由转轴4、轴向移动传递件5、轴向移动件6 、轴向移动件6带动正转轮1的凸台状轴向移动件正转接触面8与正转轮正转接触面7、轴向移动件6带动反转轮2的凸台状轴向移动件反转接触面9]与反转轮反转接触面10]组成，其中轴向移动件6]与转轴4]合并设置成一个部件。此处，轴向移动件6]的具体实施为局部带外螺纹的转轴4]，轴向移动传递件5为可退让或打滑的弹性齿条，转轴4与作为轴向移动传递件5的弹性齿条相互作用，就能实现转轴4在正转驱动、分离和反转驱动三个位置之间的可控移动：当转轴4沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过正转接触面7、8带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当转轴4沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过接触面9、10带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当转轴4沿轴向移动到正转、反转间分离位置时，正转轮、反转轮都处于自由旋转状态。这就形成了一种将轴向移动件6与转轴4合并设置的双向离合传动装置。

Claims (6)

1.一种双向离合传动装置，其结构特征在于该双向离合传动装置主要由正转轮[1]、反转轮[2]和传动离合模块[3]组成，其中传动离合模块[3]主要由转轴[4]、轴向移动传递件[5]、轴向移动件[6] 、轴向移动件[6]带动正转轮[1]旋转的轴向移动件正转接触面[8]与正转轮正转接触面[7]、轴向移动件[6]带动反转轮[2]旋转的轴向移动件反转接触面[9]与反转轮反转接触面[10]构成，当轴向移动件[6]沿轴向移动到正转轮驱动位置时就会通过正转接触面[7、8]带动正转轮转动，反转轮处于自由旋转状态；当轴向移动件[6]沿轴向移动到反转轮驱动位置时就会通过反转接触面[9、10]带动反转轮转动，正转轮处于自由旋转状态；当轴向移动件[6]沿轴向移动到分离位置时，正转轮、反转轮都处于自由旋转状态，这就形成了一种适用于双向传动的离合传动装置。

2.根据权利要求1所述的一种双向离合传动装置，其特征是传动离合模块[3]的实现方式一：轴向移动件[6]设置在正转轮[1]、反转轮[2]之间，在转轴[4]与轴向移动传递件[5]的共同作用下，当轴向移动件[6]的轴向移动件正转接触面[8]贴近正转轮[1]时，通过正转接触面[7、8]带动正转轮[1]正转，当轴向移动件[6]的轴向移动件反转接触面[9]贴近反转轮[2]时，通过反转接触面[9、10]带动反转轮[2]反转，当轴向移动件[6]处于正转轮[1]、反转轮[2]中间时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态。

3.根据权利要求1所述的一种双向离合传动装置，其特征是传动离合模块[3]的实现方式二：轴向移动件[6]的接触面[8、9]设置在正转轮[1]、反转轮[2]之外，在转轴[4]与轴向移动传递件[5]的共同作用下，当轴向移动件[6] 的轴向移动件正转接触面[8]贴近正转轮[1]时，通过正转接触面[7、8]带动正转轮[1]正转，当轴向移动件[6]的轴向移动件反转接触面[9]贴近反转轮[2]时，通过反转接触面[9、10]带动反转轮[2]反转，当正转接触面[7、8]和反转接触面[9、10]都不接触时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态。

4.根据权利要求1所述的一种双向离合传动装置，其特征是传动离合模块[3]的实现方式三：轴向移动件[6]与转轴[4]合并设置，即让转轴[4]兼作轴向移动件[6]使用，在转轴[4]与轴向移动传递件[5]的共同作用下，当转轴[4]上的的轴向移动件正转接触面[8]贴近正转轮[1]时，通过正转接触面[7、8]带动正转轮[1]正转，当转轴[4]的轴向移动件反转接触面[9]贴近反转轮[2]时，通过反转接触面[9、10]带动反转轮[1]反转，当正转接触面[7、8]和反转接触面[9、10]都不接触时，正转轮、反转轮处于自由旋转状态。

5.根据权利要求1所述的一种双向离合传动装置，其特征在于正转接触面[7、8]与反转接触面[9、10]的功能分别是带动正转轮[1]、反转轮[2]旋转，接触面带动的实现根据空间布置的需要采用凸台、啮合齿、卡锁、键销或摩擦副方式。

6.根据权利要求1所述的一种双向离合传动装置，其特征在于轴向移动传递件[5]的主要功能是辅助轴向移动件[6]的轴向移动，且当轴向移动件[6]到达正转轮[1]或反转轮[2]的驱动位置时轴向不再沿原方向继续移动，从而实现轴向移动件[6]在正转轮驱动位置、分离位置和反转轮驱动位置之间的轴向可控移动，该功能借助两类辅助传递方式实现：（1）轴向移动传递件[5]与轴向移动件[6]之间采用可以打滑或退让的齿啮合、摩擦或弹性导引方式；（2）在正转轮[1]、反转轮[2]与轴向移动件[6]间设置起接引作用的机械结构。