CN104930076A - 皮碗楔配结构及液压离合器分离轴承总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种皮碗楔配结构及液压离合器分离轴承总成，现有技术的皮碗在皮碗的径向平面内呈“漂浮”状态而造成密封唇非正常磨损，本发明皮碗的前端设有向前突出的环状楔形凸起，皮碗垫的后端设有朝后的环状楔形槽，楔形凸起座落在楔形槽内，构成皮碗楔配结构；液压离合器分离轴承总成是在柱塞的后端配置皮碗楔配结构，皮碗位于外缸体与内缸体之间的环腔，皮碗的后端朝向液压腔，皮碗垫位于柱塞的后端。借助本发明的楔配结构，皮碗轴向受压时，会自行调节变形，皮碗垫不会强制约束皮碗，不存在切断皮碗的危险；皮碗前端邻接皮碗垫的部位会向皮碗横断面的中心变形，避免啃磨、受损，皮碗垫引导皮碗稳定的座落在皮碗垫上，解决皮碗径向“漂移”的问题。

Description

皮碗楔配结构及液压离合器分离轴承总成

技术领域

本发明属于离合器系统的配件结构设计，具体是一种皮碗楔配结构及液压离合器分离轴承总成。

背景技术

现有的一种液压离合器分离轴承总成如图9-9A所示，皮碗23A的背部是一个凸出的环状突台23a，呈筋状，与之匹配的皮碗垫24A就是一个内凹的环状沟，由于皮碗的环状突台、皮碗垫的环状沟在径向尺寸、轴向高度上难以做得完美匹配，尤其受到高压时，往往会将皮碗背部的环状突台切断。

现有的另一种液压离合器分离轴承总成如图10-10A所示，皮碗23B和皮碗垫24B用胶水粘在一起，完美地解决了受力变形等问题，但由于皮碗与内缸体、外缸体接触时在径向平面内呈“漂浮”状态，没有可靠的径向预定位，会造成密封唇不必要的意外磨损。

现有的第三种液压离合器分离轴承总成如图11-11A所示，皮碗23C与皮碗垫24C通过平面配合，比较完美地解决轴向受力状态，减缓了轴承对皮碗磨损的影响，但皮碗垫24C与内缸体22的外表面221、外缸体21的内表面211之间存有径向间隙，还是没有解决径向平面内“漂浮”的问题，而且，皮碗上邻接皮碗垫的部位K1、K2工作时收到挤压造成皮碗内侧向内变形接触在内缸体上，皮碗外侧向外变形接触在外缸体上，被啃磨，受损严重。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术的皮碗在径向平面内呈“漂浮”状态而造成密封唇不必要意外磨损的缺陷，提供一种皮碗楔配结构及液压离合器分离轴承总成，用以合理布局皮碗受压时的应力和形变，以及减少不必要的意外磨损。

为达到上述目的，本发明的皮碗楔配结构，包括环状的皮碗和环状的皮碗垫，所述皮碗的前端由所述的皮碗垫支撑，其特征是：所述皮碗的前端设有向前突出的环状楔形凸起，所述的楔形凸起是指在所述皮碗的横断面上表现为楔形的凸起，所述皮碗垫的后端设有朝后的环状楔形槽，所述的楔形槽是指在所述皮碗垫的横断面上表现为楔形的槽，所述皮碗的楔形凸起座落在所述皮碗垫的楔形槽内。

作为本发明皮碗楔配结构的优选技术手段：所述楔形凸起在所述皮碗的横断面上表现为“V”字形，所述楔形槽在所述皮碗垫的横断面上表现为“V”字形。具体的，所述楔形凸起的形状与所述楔形槽的形状相吻合或不吻合。

作为本发明皮碗楔配结构的优选技术手段：所述楔形凸起具有位于外侧的外环斜面及位于内侧的内环斜面，所述外环斜面与所述皮碗的径向平面之间的夹角、所述内环斜面与所述皮碗的径向平面之间的夹角为5～70°。

作为本发明皮碗楔配结构的优选技术手段：所述楔形凸起具有位于外侧的外环斜面及位于内侧的内环斜面，所述外环斜面、内环斜面在所述皮碗的横断面上表现为直线或者曲线。具体的，所述的外环斜面与内环斜面在所述楔形凸起的顶部相交或者相切。

作为本发明皮碗楔配结构的优选技术手段：所述皮碗的后端具有外密封唇、内密封唇，所述外密封唇与内密封唇之间形成环状凹部。进一步的，所述的环状凹部内设有若干向后的突点。

作为本发明皮碗楔配结构的优选技术手段：所述皮碗的外径表面具有在所述皮碗的横断面上表现为直线或者曲线的外密封接触面，所述皮碗的内径表面具有在所述皮碗的横断面上表现为直线或者曲线的内密封接触面。

为达到上述目的，本发明的液压离合器分离轴承总成，包括轴承和液压油缸，所述的液压油缸包括外缸体、内缸体、油管、柱塞，所述的外缸体与内缸体装配在一起并在二者之间形成环腔，所述的油管连通所述的环腔，所述的轴承装配在所述柱塞的前端，其特征是：所述柱塞的后端配置本发明的皮碗楔配结构，所述的皮碗位于所述的环腔内并在所述外缸体、内缸体、皮碗之间形成液压腔，所述皮碗的后端朝向所述的液压腔，所述的皮碗垫位于所述柱塞的后端。

作为本发明液压离合器分离轴承总成的优选技术手段：所述的皮碗垫与柱塞分体设置，所述的皮碗垫位于所述的皮碗与柱塞之间。具体的，所述的皮碗垫装配在所述柱塞的后端。

作为本发明液压离合器分离轴承总成的优选技术手段：所述的皮碗垫与柱塞为一体结构，所述柱塞的后端制出所述的皮碗垫。

作为本发明液压离合器分离轴承总成的优选技术手段：所述皮碗垫的内径表面与所述内缸体的外表面轴向导向配合、所述皮碗垫的外径表面与所述外缸体的内表面轴向导向配合。

本发明的皮碗通过设于其前端的楔形凸起座落在设于皮碗垫后端的楔形槽内，实现皮碗与皮碗垫的楔配。

借助本发明的楔配，皮碗轴向受压时，皮碗会自行调节变形，皮碗垫不会强制约束皮碗，因此也不存在切断皮碗的危险。

借助本发明的楔配，皮碗轴向受压时，皮碗前端邻接皮碗垫的部位会借助楔配结构向皮碗横断面的中心变形靠拢，从而避免皮碗内侧向内变形接触在内缸体上、皮碗外侧向外变形接触在外缸体上造成啃磨、受损，受力合理，延长皮碗寿命。

借助本发明的楔配，皮碗轴向受压时，皮碗垫虽然不会强制约束皮碗，但会引导皮碗稳定的座落在皮碗垫上，解决皮碗径向“漂移”的问题。通过皮碗垫的内径与内缸体外表面的轴向导向配合、皮碗垫的外径与外缸体内表面的导向配合，进一步消除所述“漂移”。

附图说明

图1为本发明液压离合器分离轴承总成的一种结构的剖视示意图；

图1A为图1中所示液压油缸的剖视示意图；

图2为本发明液压离合器分离轴承总成的又一种结构的剖视示意图；

图2A为图2的俯视图；

图2B为图2中所示液压油缸的剖视示意图；

图2C为图2B的俯视图；

图3为本发明皮碗的一种结构示意图；

图3A为图3所示的皮碗与皮碗垫构成楔配结构的示意图；

图4为图3所示皮碗的横断面的放大示意图；

图5为本发明皮碗的又一种结构的横断面的示意图；

图6为本发明皮碗的第三种结构的横断面的示意图；

图7为本发明皮碗的第四种结构的横断面的示意图；

图8为本发明液压离合器分离轴承总成的第三种结构的剖视示意图；

图8A为图8中所示液压油缸的剖视示意图；

图9为现有技术的一种液压离合器分离轴承总成的剖视示意图；

图9A为图9中所示皮碗的横断面的放大示意图；

图10为现有技术的又一种液压离合器分离轴承总成的剖视示意图；

图10A为图10中所示皮碗、皮碗垫的横断面的放大示意图；

图11为现有技术的第三种皮碗的剖视示意图；

图11A为图11所示皮碗与皮碗垫配合的示意图；

图中标号说明：

01-轴承；

02-液压油缸；

21-外缸体，211-外缸体的内表面；

22-内缸体，221-内缸体的外表面；

23-皮碗，231-外密封唇，232-内密封唇，233-环状凹部，234-突点，235-楔形凸起，236-外环斜面，237-内环斜面，238-外密封接触面，239-内密封接触面，α-外环斜面与皮碗的径向平面之间的夹角，β-内环斜面与皮碗的径向平面之间的夹角，AB-外素线，BC-内素线；

24-皮碗垫，241-皮碗垫的内径表面，242-皮碗垫的外径表面；

25-柱塞；

26-油管；

27-液压腔；

03-弹簧。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明做进一步说明。

本发明的液压离合器分离轴承总成如图1-1A、2-2C、8-8A所示，包括轴承01和液压油缸02，液压油缸02包括外缸体21、内缸体22、油管26、柱塞25，外缸体21与内缸体22装配在一起并在二者之间形成环腔，油管26连通环腔，轴承01通过弹簧03装配在柱塞25的前端，柱塞25的后端配置本发明的皮碗楔配结构，该皮碗楔配结构包括环状的皮碗23（参见图3-7）和环状的皮碗垫24，皮碗23的前端（朝向轴承的一端，本文中，所述的“前”、“后”仅为便于准确说明本发明所定义的方向词汇，并非对本发明的限定，并不表示实际产品或者产品在装配、工作时的状态）由皮碗垫24支撑，皮碗23的前端设有向前突出的环状楔形凸起235，楔形凸起235是指在皮碗的横断面（该横断面为由通过皮碗轴线的平面在皮碗上截取的断面）上表现为楔形（楔形即木楔的形状）的凸起，皮碗垫24的后端设有朝后的环状楔形槽，楔形槽是指在皮碗垫的横断面（该横断面为由通过皮碗垫轴线的平面在皮碗垫上截取的断面）上表现为楔形的槽（图中未用标号表示，其形状与楔形凸起几乎一致），楔形凸起235座落在楔形槽内；皮碗23位于环状腔内并在外缸体21、内缸体22、皮碗23之间形成液压腔27，皮碗23的后端朝向液压腔27，皮碗垫24位于柱塞25的后端。

工作时，液压油通过油管26进入液压腔27，推动皮碗23向前移动，进而推动皮碗垫24、柱塞25和轴承01向前移动；液压油泄压时，轴承01、柱塞25、皮碗垫24、皮碗23受离合器压盘的外力复位；由此实现系统所需的离合功能。

借助本发明的皮碗楔配结构，皮碗轴向受压时，皮碗会自行调节变形，皮碗垫不会强制约束皮碗，因此也不存在切断皮碗的危险。皮碗前端邻接皮碗垫的部位会借助楔配结构向皮碗横断面的中心变形靠拢，从而避免皮碗内侧向内变形严重而在内缸体上造成“啃磨”、皮碗外侧向外变形严重而在外缸体上造成“啃磨”，延长皮碗寿命。而且，皮碗轴向受压时，皮碗垫虽然不会强制约束皮碗，但会引导皮碗稳定的座落在皮碗垫上，解决皮碗径向“漂移”的问题。

具体的，作为一种代表性的结构形式，楔形凸起235在皮碗23的横断面上表现为“V”字形（参见图4、6-7），楔形槽在皮碗垫的横断面上表现为“V”字形。具体的，楔形凸起235的形状与楔形槽的形状可以相吻合，也可以不吻合，以能够实现“楔配”为准。所述的“V”字形，仅用于表达楔形凸起的形状，而不是限定楔形凸起的方向，据图所示，字母“V”的下端对应于楔形凸起的顶端，装配状态下朝向楔形槽。参见图4-7，楔形凸起235具有位于外侧的外环斜面236及位于内侧的内环斜面237，外环斜面236与皮碗的径向平面（垂直于轴线的平面）之间的夹角α（该夹角定义为通过皮碗轴线的平面与外环斜面相交构成的直线与径向平面的夹角，参见图3A）、内环斜面237与皮碗的径向平面之间的夹角β（该夹角定义为通过皮碗轴线的平面与内环斜面相交构成的直线与径向平面的夹角，参见图3A）为5～70°。但是，本发明并非仅仅现定于通过皮碗轴线的平面与外环斜面、内环斜面相交构成直线，也可以为曲线。而且，无论通过皮碗轴线的平面与外环斜面、内环斜面相交构成直线或是曲线（参见图5），外环斜面与内环斜面在所述楔形凸起235的顶部均可相交（参见图4、6-7）或者相切（参见图5）。所述相交表现为：通过皮碗轴线的平面与外环斜面相交构成直线或者曲线（简称外素线AB），通过皮碗轴线的平面与内环斜面相交构成的直线或者曲线（简称内素线BC），外素线AB与内素线BC具有一个交点B；所述相切表现为：外素线AB与内素线BC没有一个具体的交点，二者呈平滑状直接连接或者通过弧线连接。

为了具有良好的密封效果，参见图4-7，皮碗的后端（朝向邻接液压腔的一端）具有外密封唇231、内密封唇232，外密封唇231与内密封唇232之间形成环状凹部233。外密封唇231与外缸体21的内表面相接触，内密封唇232与内缸体22的外表面相接触。皮碗轴向受压时，液压油从环状凹部233促使外密封唇231与外缸体21的内表面更好的相接触，内密封唇232与内缸体22的外表面更好的相接触，确保密封效果。进一步的，参见图7，环状凹部233内设有若干向后的突点234，突点与突点之间留有间隙，便于液压腔注油时液压油能快速施力给内密封唇、外密封唇，使外密封唇231外缘（参见下文述及的外密封接触面238）与外缸体的内表面211更好的相接触、内密封唇232内缘（参见下文述及的内密封接触面239）与内缸体的外表面221更好的相接触，实现快速密封。

具体实施时，参见图4-7，皮碗23的外径表面具有在皮碗的横断面上表现为直线或者曲线的外密封接触面238，皮碗23的内径表面具有在皮碗的横断面上表现为直线或者曲线的内密封接触面239。通常的，外密封接触面238、内密封接触面239仅仅是皮碗外径表面、内径表面的一部分，外密封接触面238对应于外密封唇231、内密封接触面239对应于内密封唇232。

具体的，参见图1-1A、图2、图2B，皮碗垫24与柱塞25可分体设置，皮碗垫24位于皮碗23与柱塞25之间。尤其是，皮碗垫装配在柱塞25的后端（邻接液压腔的一端）。理所当然的，参见图8-8A，材质允许时，如采用工程塑料，皮碗垫24与柱塞25也可为一体结构，柱塞25的后端制出皮碗垫24。

参见图3A，皮碗垫24的内径表面241与内缸体22的外表面221轴向导向配合、皮碗垫的外径表面242与外缸体21的内表面211轴向导向配合。可以有效消除其自身以及皮碗的径向“漂移”。

图1-1A、2-2A、8-8A所示的液压离合器分离轴承总成，均是通过弹簧03将轴承01轴向压持在柱塞25的台阶上，具体实施时，本发明并不限于此种结构，且轴承与柱塞的装配不影响本发明皮碗楔配结构的实现。

鉴于本发明的皮碗楔配结构已经在上述本发明的液压离合器分离轴承总成中详细描述，因此不再单独对本发明的皮碗楔配结构进行说明。

Claims (14)

1.皮碗楔配结构，包括环状的皮碗（23）和环状的皮碗垫（24），所述皮碗（23）的前端由所述的皮碗垫（24）支撑，其特征是：所述皮碗（23）的前端设有向前突出的环状楔形凸起（235），所述的楔形凸起（235）是指在所述皮碗（23）的横断面上表现为楔形的凸起，所述皮碗垫（24）的后端设有朝后的环状楔形槽，所述的楔形槽是指在所述皮碗垫（24）的横断面上表现为楔形的槽，所述的楔形凸起（235）座落在所述的楔形槽内。

2.根据权利要求1所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述楔形凸起（235）在所述皮碗（23）的横断面上表现为“V”字形，所述楔形槽在所述皮碗垫的横断面上表现为“V”字形。

3. 根据权利要求2所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述楔形凸起的形状与所述楔形槽的形状相吻合或不吻合。

4. 根据权利要求2所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述楔形凸起（235）具有位于外侧的外环斜面（236）及位于内侧的内环斜面（237），所述外环斜面（236）与所述皮碗（23）的径向平面之间的夹角（α）、所述内环斜面（237）与所述皮碗的径向平面之间的夹角（β）为5～70°。

5. 根据权利要求2所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述楔形凸起（235）具有位于外侧的外环斜面（236）及位于内侧的内环斜面（237），所述外环斜面（236）、内环斜面（237）在所述皮碗（23）的横断面上表现为直线或者曲线。

6. 根据权利要求5所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述的外环斜面（236）与内环斜面（237）在所述楔形凸起（235）的顶部相交或者相切。

7. 根据权利要求1所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述皮碗（23）的后端具有外密封唇（231）、内密封唇（232），所述外密封唇（231）与内密封唇（232）之间形成环状凹部（233）。

8. 根据权利要求7所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述的环状凹部（233）内设有若干向后的突点（234）。

9. 根据权利要求1所述的皮碗楔配结构，其特征是：所述皮碗（23）的外径表面具有在所述皮碗的横断面上表现为直线或者曲线的外密封接触面（238），所述皮碗（23）的内径表面具有在所述皮碗的横断面上表现为直线或者曲线的内密封接触面（239）。

10. 液压离合器分离轴承总成，包括轴承（01）和液压油缸（02），所述的液压油缸（02）包括外缸体（21）、内缸体（22）、油管（26）、柱塞（25），所述的外缸体（21）与内缸体（22）装配在一起并在二者之间形成环腔，所述的油管（26）连通所述的环腔，所述的轴承（01）装配在所述柱塞（25）的前端，其特征是：所述柱塞（25）的后端配置权利要求1-9中任一项所述的皮碗楔配结构，所述的皮碗（23）位于所述的环腔内并在所述外缸体（21）、内缸体（22）、皮碗（23）之间形成液压腔（27），所述皮碗（23）的后端朝向所述的液压腔（27），所述的皮碗垫（24）位于所述柱塞（25）的后端。

11. 根据权利要求10所述的液压离合器分离轴承总成，其特征是：所述的皮碗垫（24）与柱塞（25）分体设置，所述的皮碗垫（24）位于所述的皮碗（23）与柱塞（25）之间。

12. 根据权利要求11所述的液压离合器分离轴承总成，其特征是：所述的皮碗垫（24）装配在所述柱塞（25）的后端。

13. 根据权利要求10所述的液压离合器分离轴承总成，其特征是：所述的皮碗垫（24）与柱塞（25）为一体结构，所述柱塞（25）的后端制出所述的皮碗垫（24）。

14. 根据权利要求10所述的液压离合器分离轴承总成，其特征是：所述皮碗垫（24）的内径表面(241)与所述内缸体（22）的外表面轴向导向配合、所述皮碗垫（24）的外径表面(242)与所述外缸体（21）的内表面轴向导向配合。