CN105840691B - 一种有自由行程的自动离合装置及旋转门机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种有自由行程的自动离合装置，自动离合装置包括第一驱动轴、离合驱动件、第二驱动轴，第一驱动轴通过离合驱动组件与第二驱动轴传动连接，第一驱动轴为阶梯轴，第一驱动轴的小端轴表面设有螺纹，离合驱动件旋设在螺纹上，第一驱动轴小端的端面设有用于封挡离合驱动件的挡板，第二驱动轴一端端面设有沉孔，第一驱动轴的小端、离合驱动件、挡板均嵌入在沉孔内，离合驱动件与第二驱动轴通过力矩传递的方式连接且可相对于沉孔内壁沿轴向滑动。与现有技术相比，本发明的自动离合装置结构简单，设计合理，制作方便，降低了成本，传递力矩可靠、应用范围广，实用性强。

Description

一种有自由行程的自动离合装置及旋转门机构

技术领域

本发明涉及离合传动设备技术领域，尤其涉及一种有自由行程的自动离合装置及采用该离合装置的旋转门机构。

背景技术

在机械应用领域中，对一些需要有自由行程的轴机构，目前都是用电磁离合等方式结合控制器等控制轴与轴之间的力矩传递，电磁离合器的结构比较复杂，制作费用比较高，同时又增加了控制系统，整个系统比较复杂，成本高，而如果采用简单的缺位块结构进行力矩传递，由于轴在转动工作时，驱动力大，导致两个轴上的缺位块在接触的瞬间，产生较大的噪音，同时产生较大的振动，影响使用品质。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷及存在的技术问题，本发明解决的首要技术问题是提供一种有自由行程的自动离合装置及采用该离合装置的旋转门机构，通过简单的机械结构，实现了离合装置中的第一驱动轴与第二驱动轴之间相对具有自由空行程，在此自由空行程的过程中，第一驱动轴与第二驱动轴之间没有力矩传递，方便其应用于特定的工作场合。

实现上述目的的技术方案是：

本发明的一种有自由行程的自动离合装置，所述自动离合装置包括第一驱动轴、离合驱动件、第二驱动轴，所述第一驱动轴通过所述离合驱动件与所述第二驱动轴传动连接，所述第一驱动轴为阶梯轴，所述第一驱动轴的小端轴表面设有螺纹，所述离合驱动件旋设在所述螺纹上，所述第一驱动轴小端的端面设有用于封挡所述离合驱动件的挡板，所述第二驱动轴一端端面设有沉孔，所述第一驱动轴的小端、所述离合驱动件、挡板均嵌入在所述沉孔内，所述离合驱动件与所述第二驱动轴通过力矩传递的方式连接且可相对于所述沉孔内壁沿轴向滑动。

在上述技术方案中，在采用阶梯轴的第一驱动轴的小端轴面上设置螺纹，第一驱动轴的小端旋设有离合驱动件，通过挡板将离合驱动件封挡在第一驱动轴的小端上，使离合驱动件通过螺纹可在第一驱动轴的台阶面与挡板之间自由移动，第二驱动轴的一端面上设有沉孔，第一驱动轴具有螺纹的小端连同离合驱动件、挡板一同嵌入设置在该沉孔内，离合驱动件与第二驱动轴力矩传递连接且可相对于沉孔内壁沿第二驱动轴轴向滑动，当离合驱动件在第一驱动轴的台阶面与挡板之间自由移动时，第一驱动轴相对于第二驱动轴没有力矩传递，使第一驱动轴能在该自由行程内随意转动，当离合驱动件贴合与第一驱动轴的台阶面或挡板时，第一驱动轴与第二驱动轴之间具有力矩传递，从而使两轴同步旋转，其结构简单，设计合理，制造成本低。

进一步改进在于，所述离合驱动件为花键螺母，所述沉孔的内壁呈与所述花键螺母相匹配的花键槽状，所述第一驱动轴的台阶面与所述沉孔位于所述第二驱动轴的端面之间具有间隙，所述花键螺母的宽度大于该间隙的宽度。通过采用花键螺母的连接方式将离合驱动件与第二驱动轴连接，传递力矩大，力矩传递效果好。

进一步改进在于，所述花键螺母的螺纹宽度小于所述花键螺母的宽度。

进一步改进在于，所述挡板呈圆形，其中心处通过螺钉可拆卸的固定在所述第一驱动轴的小端轴端面上，所述挡板的外径大于所述离合驱动件的内径、小于所述螺母的外径。

本发明还提供了一种采用上述所述有自由行程的自动离合装置的旋转门机构，所述旋转门机构包括门轴、旋转传动组件，所述门轴通过所述旋转传动组件与所述第一驱动轴传动连接，所述第二驱动轴通过辅助驱动机构安装在固定座上。

在上述技术方案中，通过将旋转门机构的门轴与第一驱动轴连接，通过计算，使门轴在一定旋转角度内来回旋转，离合驱动件在第一驱动轴的台阶面与挡板之间滑动，不受第二驱动轴的影响，当需要控制门轴时，可通过辅助驱动机构驱使门轴在一定旋转角度内转动，操作方便，实用性强，相比采用电磁离合方式驱动的结构，成本低，使用可靠。

进一步改进在于，所述旋转传动组件为联轴器。

进一步改进在于，所述旋转传动组件为锥齿轮传动副，连接所述门轴的锥齿轮齿数大于连接所述第一驱动轴的锥齿轮齿数。通过不同齿数的锥齿轮传动副的方式连接，传递力矩稳定，快速。

进一步改进在于，所述辅助驱动机构为复位扭簧或阻尼器或伺服电机。通过采用复位扭簧连接第二驱动轴，设定一个初始位置，使门轴在复位扭簧的作用下，自动回位至初始位置，无需人工复位，使用便捷；采用阻尼器连接第二驱动轴，可实现当门轴在限定角度之外时，限制门轴的转速，防止碰撞。

与现有技术相比，本发明的自动离合装置结构简单，设计合理，制作方便，降低了成本，传递力矩可靠、应用范围广，实用性强。

附图说明

图1为本发明一种有自由行程的自动离合装置的结构示意图；

图2为本发明中离合驱动件贴合台阶面时与第二驱动轴连接的剖面示意图；

图3为本发明离合驱动件介于台阶面与挡板之间时与第二驱动轴连接的剖面示意图；

图4为本发明中离合驱动件贴合挡板时与第二驱动轴连接的剖面示意图；

图5为本发明中第一驱动轴的结构示意图；

图6为图4中A-A向剖面示意图；

图中，1-第一驱动轴，11-螺纹，12-挡板，2-离合驱动件，3-第二驱动轴，4-沉孔，5-主动锥齿轮，51-从动锥齿轮，6-复位扭簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明的一种有自由行程的自动离合装置，所述自动离合装置包括第一驱动轴1、离合驱动件2、第二驱动轴3，第一驱动轴1通过所述离合驱动组件与第二驱动轴3传动连接，本实施例中，第一驱动轴1为阶梯轴，第一驱动轴1的小端轴表面设有螺纹11，离合驱动件2旋设在螺纹11上，第一驱动轴1的小端的端面设有用于封挡离合驱动件2的挡板12，第二驱动轴3的一端端面设有沉孔4，第一驱动轴1的小端、离合驱动件2、挡板12均嵌入在沉孔4内，离合驱动件2与第二驱动轴3通过力矩传递的方式连接，第一驱动轴1的台阶面与沉孔4所位于第二驱动轴3的端面之间具有间隙。

本发明的优选方式为，离合驱动件2可为花键螺母或内六角螺母或其它能传递力矩的形状结构，优选为花键螺母，沉孔4的内壁呈与离合驱动件2的外形相匹配的花键槽状，离合驱动件2的宽度大于第一驱动轴1的台阶面与沉孔4所位于第二驱动轴3的端面之间的间隙的宽度，离合驱动件2的螺纹宽度小于离合驱动件2的本体宽度；挡板12呈圆形，其中心处通过螺钉可拆卸的固定在第一驱动轴1的小端轴端面上，挡板12的外径大于花键螺母的内径、小于花键螺母的外径。

另一种实施情况，第一驱动轴1的结构为空心内螺纹轴，其右端面具有一螺纹孔，一螺杆旋设在螺纹孔内，并通过定位螺丝将第一驱动轴1与螺杆固定于一体，螺杆的另一端通过设有用于封挡离合驱动件2的挡板12，或者螺杆另一端为能封挡离合驱动件2一体成型的挡板12。

如图1所示，本发明还提供了一种采用上述所述有自由行程的自动离合装置的旋转门机构，所述旋转门机构包括门轴(图中未显示)、旋转传动组件，旋转传动组件可为联轴器或锥齿轮传动副结构，本实施例中，采用锥齿轮传动副，其中主动锥齿轮5与所述门轴连接，从动锥齿轮51与第一驱动轴1连接，主动锥齿轮5的齿数大于从动锥齿轮51的齿数，主动锥齿轮5的齿数根据工艺需要可为从动锥齿轮51的齿数的整数倍；第二驱动轴3通过辅助驱动机构安装在固定座上，其中辅助驱动机构可为复位扭簧或阻尼器或伺服电机，本发明中，优选为复位扭簧6，将复位扭簧6设定一个初始位置，使门轴在复位扭簧6的作用下，自动回位至初始位置。

应当理解，方位词均是结合操作者和使用者的日常操作习惯以及说明书附图而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种有自由行程的自动离合装置，其特征在于，所述自动离合装置包括第一驱动轴、离合驱动件、第二驱动轴，所述第一驱动轴通过所述离合驱动件与所述第二驱动轴传动连接，所述第一驱动轴为阶梯轴，所述第一驱动轴的小端轴表面设有螺纹，所述离合驱动件旋设在所述螺纹上，所述第一驱动轴小端的端面设有用于封挡所述离合驱动件的挡板，所述第二驱动轴一端端面设有沉孔，所述第一驱动轴的小端、所述离合驱动件、挡板均嵌入在所述沉孔内，所述离合驱动件与所述第二驱动轴通过力矩传递的方式连接且可相对于所述沉孔内壁沿轴向滑动；所述离合驱动件为花键螺母，所述沉孔的内壁呈与所述花键螺母相匹配的花键槽状；所述第一驱动轴的台阶面与所述沉孔位于所述第二驱动轴的端面之间具有间隙，所述花键螺母的宽度大于所述间隙的宽度。

2.根据权利要求1所述的有自由行程的自动离合装置，其特征在于，所述花键螺母的螺纹宽度小于所述花键螺母的宽度。

3.根据权利要求1所述的有自由行程的自动离合装置，其特征在于，所述挡板呈圆形，其中心处通过螺钉可拆卸的固定在所述第一驱动轴的小端轴端面上，所述挡板的外径大于所述离合驱动件的内径、小于所述花键螺母的外径。

4.一种采用如权利要求1-3任意一项所述有自由行程的自动离合装置的旋转门机构，其特征在于，所述旋转门机构包括门轴、旋转传动组件，所述门轴通过所述旋转传动组件与所述第一驱动轴传动连接，所述第二驱动轴通过辅助驱动机构安装在固定座上。

5.根据权利要求4所述的旋转门机构，其特征在于，所述旋转传动组件为锥齿轮传动副，连接所述门轴的锥齿轮齿数大于连接所述第一驱动轴的锥齿轮齿数。

6.根据权利要求4所述的旋转门机构，其特征在于，所述旋转传动组件为联轴器。

7.根据权利要求4-6任一项所述的旋转门机构，其特征在于，所述辅助驱动机构为复位扭簧或阻尼器或伺服电机。