CN106763287B - 线控离心球臂接合装置的电磁离合器 - Google Patents

线控离心球臂接合装置的电磁离合器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种线控离心球臂接合装置的电磁离合器，其包括电磁铁、推力压盘、从动内花键毂、线控驱动盘、离心球臂空心轮盘、离心球臂销、离心球臂、离心球、主动轴，在高速运转时，电磁铁通电后，各离心球臂和离心球产生离心力，各离心球臂和离心球在离心力的作用下绕离心球臂销沿推力压盘的光滑面向外作圆周运动，该离心力沿离心球臂空心轮盘的中心轴方向的分力推动推力压盘将各带外花键槽钢片与各带内花键槽摩擦片相互压紧，实现离合器的接合，离合器接合平稳、无冲击，适合高速运转、传递扭矩大。

Description

线控离心球臂接合装置的电磁离合器
技术领域
本发明涉及一种电磁离合器，更确切的说是一种线控离心球臂接合装置的电磁离合器。
背景技术
现有的电磁离合器可分为：摩擦片式电磁离合器、牙嵌式电磁离合器、磁粉离合器、转差式电磁离合器等。摩擦片式电磁离合器接合时通过电磁线圈通电产生的电磁力压紧主动摩擦片和从动摩擦片产生的摩擦力传递扭矩，传递大扭矩时必须增大输入盘和从动盘的径向尺寸、增大电磁线圈通电电流、增加主动摩擦片和从动摩擦片的片数，因此存在体积大、转速低和耗电功率大等缺点；牙嵌式电磁离合器传输扭矩大，接合时要求转速差低，存在耗电功率较大的缺点；磁粉离合器响应快，可根据电流大小实现精度的微调，但存在耗电功率大、较大滑差时温升高、成本高等缺点；转差式电磁离合器工作时，主、从动部分必须存在某一转速差才有转矩传递，而且转子中的涡流会产生热量，该热量与转速差成正比。
发明内容
本发明的目的在于克服现有电磁离合器的不足，提供一种传递扭矩大、转速高和耗电功率小、新型结构的线控离心球臂接合装置的电磁离合器。
本发明的技术方案如下：
一种线控离心球臂接合装置的电磁离合器，包括输入轴、输出轴、输出轴连接盘、电磁铁。
其特征在于：它还包括线控离心球臂接合装置。
所述线控离心球臂接合装置包括推力压盘、从动内花键毂、线控驱动盘、预压弹簧、离心球臂空心轮盘、离心球臂销、离心球臂、离心球、离心球窝、主动轴。
所述主动轴的一端与输入轴的一端固定连接，所述离心球臂空心轮盘通过轴承支撑安装在主动轴的中间轴颈上，所述离心球臂空心轮盘在其靠近输入轴一端的外圆周面上设有离心球臂空心轮盘外花键槽，所述线控驱动盘通过其内花键槽套装在离心球臂空心轮盘外花键槽上；所述预压弹簧设置在离心球臂空心轮盘外花键槽的末端与线控驱动盘的内侧端面之间；所述离心球臂空心轮盘在其远离输入轴的另一端设有多个沿周向均匀分布的离心球臂支座，所述每个离心球臂支座上固定安装一个离心球臂销；所述离心球臂的一端通过其光滑承孔套装在离心球臂销的中间轴颈上，所述离心球臂可绕离心球臂销自由转动，所述离心球臂的另一端设有一个离心球窝，所述每个离心球窝内安装有一个离心球，所述每个离心球在离心球窝内可自由滚动。
所述推力压盘的一端面为光滑面；所述每个离心球抵靠在推力压盘的光滑面上；所述推力压盘的外圆周面上还设有外花键槽，所述推力压盘的外花键槽与从动内花键毂的内花键槽二者轴向滑动接合；所述从动内花键毂的远离输入轴的一端面与输出轴连接盘固定连接，所述输出轴连接盘固定安装在输出轴上。
所述电磁铁固定安装在输入轴和线控驱动盘之间的主动轴上；所述线控驱动盘在其靠近电磁铁的一端面还设有摩擦驱动端面，所述摩擦驱动端面正对电磁铁的磁极端面。
本发明与现有技术相比，其优点是：
本发明的线控离心球臂接合装置的电磁离合器，在高速运转时，各离心球臂和离心球产生离心力，各离心球臂和离心球在离心力的作用下绕离心球臂销沿推力压盘的光滑面向外作圆周运动，该离心力沿离心球臂空心轮盘的中心轴方向的分力推动推力压盘将各带外花键槽钢片与各带内花键槽摩擦片相互压紧，实现离合器的接合，离合器接合平稳、无冲击，适合高速运转、传递扭矩大。
附图说明
图1是本发明实施例线控离心球臂接合装置的电磁离合器的结构示意图。
图中：1CT.电磁铁 1CTa.磁极端面 11.输入轴 14A.电滑环 14B.电磁线圈 15.电刷 21.输出轴 21P.输出轴连接盘 10.线控离心球臂式接合装置 10a.带内花键槽摩擦片10b.带外花键槽钢片 10c.推力压盘 10ca.光滑面 10d.从动内花键毂 10e.从动内花键毂端盖 10f.止动盘 10g.线控驱动盘 10ga.摩擦驱动端面 10i.预压弹簧 10j.离心球臂空心轮盘 10ja.离心球臂空心轮盘外花键槽 10k.离心球臂销 10l.离心球臂 10m.离心球10p.离心球臂回位弹簧 10r.离心球窝 10Z.主动轴。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例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做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所示，本发明的线控离心球臂接合装置的电磁离合器，包括输入轴11、输出轴21、输出轴连接盘21P、电磁铁1CT、线控离心球臂接合装置10。
线控离心球臂式接合装置10包括带内花键槽摩擦片10a、带外花键槽钢片10b、推力压盘10c、从动内花键毂10d、从动内花键毂端盖10e、止动盘10f、线控驱动盘10g、预压弹簧10i、离心球臂空心轮盘10j、离心球臂销10k、离心球臂10l、离心球10m、离心球臂回位弹簧10p、离心球窝10r、主动轴10Z。
带内花键槽摩擦片10a通过其内花键槽套装在主动轴10Z的外花键槽上；主动轴10Z的一端通过花键与输入轴11固定连接，另一端通过轴承与输出轴21的前部轴颈连接；离心球臂空心轮盘10j通过轴承支撑安装在主动轴10Z的中间轴颈上，离心球臂空心轮盘10j在其靠近输入轴11一端的外圆周面上设有离心球臂空心轮盘外花键槽10ja，线控驱动盘10g通过其内花键槽套装在离心球臂空心轮盘外花键槽10ja上；离心球臂空心轮盘10j在其远离输入轴11的另一端设有多个沿周向均匀分布的离心球臂支座，每个离心球臂支座上固定安装一个离心球臂销10k；离心球臂10l的一端通过其光滑承孔套装在离心球臂销10k的中间轴颈上，离心球臂10l可绕离心球臂销10k自由转动，离心球臂10l的另一端设有一个离心球窝10r，每个离心球窝10r内安装有一个离心球10m，每个离心球10m在离心球窝10r内可自由滚动；推力压盘10c的一端面为光滑面10ca，推力压盘10c的另一端面为粗糙摩擦面，每个离心球10m抵靠在推力压盘10c的光滑面10ca上；推力压盘10c的外圆周面上还设有外花键槽，推力压盘10c的外花键槽与从动内花键毂10d的内花键槽二者轴向滑动接合；从动内花键毂10d靠近输入轴11的一端通过螺栓固定连接从动内花键毂端盖10e，远离输入轴11的一端与输出轴连接盘21P固定连接，带外花键槽钢片10b通过其外花键槽套装在从动内花键毂10d的内花键槽上；输出轴连接盘21P固定安装在输出轴21上；止动盘10f通过非导磁材料固定安装在离合器壳体上；电磁铁1CT通过挡圈固定安装在输入轴11和线控驱动盘10g之间的主动轴10Z上；线控驱动盘10g在其靠近电磁铁1CT的一端面还设有摩擦驱动端面10ga，摩擦驱动端面10ga正对电磁铁1CT的磁极端面1CTa，且在电磁铁1CT不通电的状态下，摩擦驱动端面10ga与电磁铁1CT的磁极端面1CTa在预压弹簧10i的弹力作用下保持一定的空气隙。
下面结合图1进一步说明本发明实施例的线控离心球臂接合装置的电磁离合器的工作原理：
电滑环14A固定安装在电磁铁1CT的顶部，电滑环14A与电磁铁1CT保持绝缘，电滑环14A与电磁线圈14B的一端抽头连接，电磁线圈14B的另一端抽头连接在电磁铁1CT上；外设电刷15与电滑环14A滑动接触，通过外设电刷15、电滑环14A控制电磁线圈14B的通电与断电。
当线控离心球臂接合装置的电磁离合器处于分离状态时，如图1所示，电磁线圈14B不通电，在预压弹簧10i的弹力作用下，使线控驱动盘10g与止动盘10f接合，止动盘10f固定在离合器壳体上固定不动，因此线控驱动盘10g与止动盘10f接合后二者之间的摩擦力使线控驱动盘10g连同离心球臂空心轮盘10j的转速为零，在离心球臂回位弹簧10p的扭转作用下，使离心球臂10l连同离心球10m向内收拢，这样线控摇臂接合装置10不传递动力，离合器处于分离状态。
当线控离心球臂接合装置的电磁离合器接合时，电磁线圈14B通过电滑环14A通电，电磁铁1CT的电磁线圈14B产生的电磁吸力传递给线控驱动盘10g，使线控驱动盘10g克服预压弹簧10i的弹力作用向电磁铁1CT方向移动，从而使线控驱动盘10g的摩擦驱动端面10ga与电磁铁1CT的磁极端面1CTa接合，在二者接合产生的摩擦力的作用下带动离心球臂空心轮盘10j旋转，离心球臂空心轮盘10j带动各离心球臂10l旋转，同时，在离心力的作用下，各离心球臂10l绕离心球臂销10k向外张开，使设有离心球窝10r的一端带动离心球10m沿推力压盘10c的光滑面10ca向外作圆周运动，从而使离心球臂10l连同离心球10m产生离心力，该离心力沿离心球臂空心轮盘10j的中心轴方向的分力推动推力压盘10c产生远离离心球臂空心轮盘10j的轴向移动，从而使推力压盘10c将各带外花键槽钢片10b与各带内花键槽摩擦片10a相互压紧，依靠各带外花键槽钢片10b与各带内花键槽摩擦片10a之间的摩擦力实现从动内花键毂10d连同主动轴10Z同步旋转，从而完成离合器的接合。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (1)

1.一种线控离心球臂接合装置的电磁离合器，包括输入轴(11)、输出轴(21)、输出轴连接盘(21P)、电磁铁(1CT)；其特征在于：
它还包括线控离心球臂接合装置(10)；
所述线控离心球臂接合装置(10)包括推力压盘(10c)、从动内花键毂(10d)、线控驱动盘(10g)、预压弹簧(10i)、离心球臂空心轮盘(10j)、离心球臂销(10k)、离心球臂(10l)、离心球(10m)、离心球窝(10r)、主动轴(10Z)；
所述主动轴(10Z)的一端与输入轴(11)的一端固定连接，所述离心球臂空心轮盘(10j)通过轴承支撑安装在主动轴(10Z)的中间轴颈上，所述离心球臂空心轮盘(10j)在其靠近输入轴(11)一端的外圆周面上设有离心球臂空心轮盘外花键槽(10ja)，所述线控驱动盘(10g)通过其内花键槽套装在离心球臂空心轮盘外花键槽(10ja)上；所述预压弹簧(10i)设置在离心球臂空心轮盘外花键槽(10ja)的末端与线控驱动盘(10g)的内侧端面之间；所述离心球臂空心轮盘(10j)在其远离输入轴(11)的另一端设有多个沿周向均匀分布的离心球臂支座，所述离心球臂支座上固定安装一个离心球臂销(10k)；所述离心球臂(10l)的一端通过其光滑承孔套装在离心球臂销(10k)的中间轴颈上，所述离心球臂(10l)可绕离心球臂销(10k)自由转动，所述离心球臂(10l)的另一端设有一个离心球窝(10r)，所述离心球窝(10r)内安装有一个离心球(10m)，所述离心球(10m)在离心球窝(10r)内可自由滚动；
所述推力压盘(10c)的一端面为光滑面(10ca)；所述离心球(10m)抵靠在推力压盘(10c)的光滑面(10ca)上；所述推力压盘(10c)的外圆周面上还设有外花键槽，所述推力压盘(10c)的外花键槽与从动内花键毂(10d)的内花键槽二者轴向滑动接合；所述从动内花键毂(10d)的远离输入轴(11)的一端面与输出轴连接盘(21P)固定连接，所述输出轴连接盘(21P)固定安装在输出轴(21)上；
所述电磁铁(1CT)固定安装在输入轴(11)和线控驱动盘(10g)之间的主动轴(10Z)上；所述线控驱动盘(10g)在其靠近电磁铁(1CT)的一端面还设有摩擦驱动端面(10ga)，所述摩擦驱动端面(10ga)正对电磁铁(1CT)的磁极端面(1CTa)。
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