CN107255123B - 悬臂式行星传动单向离合器 - Google Patents

悬臂式行星传动单向离合器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种悬臂式行星传动单向离合器，具体的说是内燃机起动机用单向传递动力反向打滑的单向离合器，属于离合器技术领域。其包括单向离合机构、行星轴、内齿圈、行星齿轮和输入轴，空心管左部依次设有管光滑部和管花键部，驱动齿轮内侧依次设有齿内孔部和齿内花键部，驱动齿轮的齿内孔部滑动连接在空心管的管光滑部上，驱动齿轮的齿内花键部与空心管的管花键部啮合连接；空心管右部套装花键套筒，花键套筒内侧面向花键套筒端面多个楔形滚道，每个楔形滚道内设有滚柱和弹簧，弹簧沿圆周方向压紧滚柱。本发明装配方便简单且连接牢固质量稳定，啮合稳定可靠；尺寸紧凑、体积小且传递扭矩大。

Description

悬臂式行星传动单向离合器
技术领域
本发明涉及一种悬臂式行星传动单向离合器，具体的说是内燃机起动机用单向传递动力反向打滑的单向离合器，属于离合器技术领域。
背景技术
目前，一般内燃机起动机用单向器使用的输入减速传动为定轴齿轮减速传动，且单向离合机构套接在传动轴中间由传动轴整体支撑，它体积大而输出功率小。为了紧跟内燃机电机电器行业技术的发展和配套需要，在增大输出功率的同时要缩小起动机的体积，为此设计了一种悬臂式行星传动单向离合器。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种装配方便简单、啮合稳定可靠、体积小且传递扭矩大的悬臂式行星传动单向离合器。
按照本发明提供的技术方案，悬臂式行星传动单向离合器包括单向离合机构、行星轴、内齿圈、行星齿轮和输入轴，单向离合机构包括驱动齿轮、空心管和花键套筒，其特征是：空心管左部依次设有管光滑部和管花键部，驱动齿轮内侧依次设有齿内孔部和齿内花键部，驱动齿轮的齿内孔部滑动连接在空心管的管光滑部上，驱动齿轮的齿内花键部与空心管的管花键部啮合连接；空心管右部套装花键套筒，花键套筒内侧面向花键套筒端面多个楔形滚道，多个楔形滚道沿着圆周方向均匀分布，每个楔形滚道内设有滚柱和弹簧，弹簧沿圆周方向压紧滚柱，滚柱内外侧分别和楔形滚道和为空心管线接触；行星轴上设有轴光滑部和轴花键部，行星轴的轴光滑部滑动连接在空心管的内孔中，花键套筒内侧设有内花键部，花键套筒通过内花键部啮合连接行星轴的轴花键部；行星轴右部伸入内齿圈中并形成行星架，行星架上通过柱销连接多个行星齿轮，多个行星齿轮沿着圆周方向均匀分布；内齿圈左部套接在行星轴上，内齿圈右部内侧设有内齿部，内齿圈的内齿部与各个行星齿轮啮合；输入轴后端连接起动机转子轴输入动力，输入轴前端伸入行星架中心，输入轴表面设有输入齿轮部，输入齿轮部与行星架上的各个行星齿轮啮合。
进一步的，齿内花键部和管花键部为渐开线直花键。
进一步的，轴花键部和花键部为内螺旋斜花键。
进一步的，行星轴上设有卡圈槽，卡圈槽内卡装开口卡圈。
进一步的，行星齿轮为渐开线齿轮。
进一步的，行星架和内齿圈内侧壁之间设有垫片。
进一步的，内齿圈外圆表面对称设有两个半圆形的塔子。
进一步的，花键套筒左部外表面设有梯形槽，梯形槽上铆扣连接外罩，外罩内侧设有橡胶垫和挡圈，外罩将橡胶垫和挡圈压紧在花键套筒的楔形滚道孔端。
进一步的，花键套筒右部外表面设有拨叉槽，拨叉槽用于连接起动机拨叉。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
本发明结构简单、紧凑、合理，单向离合机构的花键套筒、空心管、橡胶垫和挡圈的轴向相对位置用外罩套接在花键套筒左端外圆在梯形槽内铆扣固定，装配方便简单且连接牢固质量稳定；驱动齿轮前端设有光滑内孔，光滑内孔间隙套接在空心管外圆上，这样驱动齿轮与发动机齿环啮合时，驱动齿轮不会径向移位顶齿，啮合稳定可靠；动力输入采用了行星齿轮减速传动，而行星齿轮减速传动比一般的定轴齿轮减速传动具有传递扭矩大的优点，且行星齿轮减速传动结构输入轴心线与输出轴心线在同一轴线上其结构要比定轴齿轮减速传动结构径向小许多，而单向离合机构结构采用悬臂式，其支撑位置由行星轴前端后移到空心管外圆串入电机机壳内孔支撑，缩短了轴向尺寸，因此能达到了尺寸紧凑、体积小且传递扭矩大的目的。
附图说明
图1为本发明主视图。
图2为本发明右视图。
图3为图1中A-A剖视图。
附图标记说明：1-滚柱、2-弹簧、3-驱动齿轮、3.1-齿内孔部、3.2-齿内花键部、4-空心管、4.1-管光滑部、4.2-管花键部、5-橡胶垫、6-外罩、7-挡圈、8-花键套筒、8.1-内花键部、9-开口卡圈、10-垫片、11-行星轴、11.1-轴光滑部、11.2-轴花键部、12-内齿圈、12.1-塔子、13-柱销、14-行星齿轮、15-输入轴、16-楔形滚道、17-拨叉槽、18-梯形槽、19-卡圈槽、20-行星架。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1~3所示，本发明主要包括单向离合机构、行星轴11、内齿圈12、行星齿轮14和输入轴15。
单向离合机构包括驱动齿轮3、空心管4和花键套筒8，空心管4左部依次设有管光滑部4.1和管花键部4.2，驱动齿轮3内侧依次设有齿内孔部3.1和齿内花键部3.2，驱动齿轮3的齿内孔部3.1滑动连接在空心管4的管光滑部4.1上，驱动齿轮3的齿内花键部3.2与空心管4的管花键部4.2啮合连接，实现动力的传递。所述齿内花键部3.2和管花键部4.2为渐开线直花键。
行星轴11上设有轴光滑部11.1和轴花键部11.2，行星轴11的轴光滑部11.1滑动连接在空心管4的内孔中。花键套筒8内侧设有内花键部8.1，花键套筒8通过内花键部8.1啮合连接行星轴11的轴花键部11.2，实现动力的传递。所述轴花键部11.2和花键部8.1为内螺旋斜花键。
所述行星轴11上设有卡圈槽19，卡圈槽19内卡装开口卡圈9，开口卡圈9用于单向离合机构在行星轴11上的轴向定位。
行星轴11右部伸入内齿圈12中并形成行星架20，行星架20上通过柱销13连接多个行星齿轮14，多个行星齿轮14沿着圆周方向均匀分布。所述行星齿轮14为渐开线齿轮。
所述行星架20和内齿圈12内侧壁之间设有垫片10，垫片10将行星架20和内齿圈12隔开。
内齿圈12左部套接在行星轴11上，内齿圈12右部内侧设有内齿部，内齿圈12的内齿部与各个行星齿轮14啮合。
所述内齿圈12外圆表面对称设有两个半圆形的塔子12.1，半圆形的塔子12.1镶入起动机机壳约束内齿圈的旋转。
输入轴15后端连接起动机转子轴输入动力，输入轴15前端伸入行星架20中心，输入轴15表面设有输入齿轮部，输入齿轮部与行星架20上的各个行星齿轮14啮合，实现动力的传递。
空心管4右部套装花键套筒8，花键套筒8内侧面向花键套筒8端面多个楔形滚道16，多个楔形滚道16沿着圆周方向均匀分布。每个楔形滚道16内设有滚柱1和弹簧2，弹簧2沿圆周方向压紧滚柱1，滚柱1内外侧分别和楔形滚道16和为空心管4线接触。
如图3所示，当空心管4顺时针旋转时，空心管4与花键套筒8相对旋转，单向离合机构空转打滑。当空心管4逆时针旋转时，空心管4与花键套筒8通过滚柱1楔紧锁住，单向离合机构实现传递动力。
所述花键套筒8左部外表面设有梯形槽18，梯形槽18上铆扣连接外罩6，外罩6内侧设有橡胶垫5和挡圈7，外罩6将橡胶垫5和挡圈7压紧在花键套筒8的楔形滚道16孔端。
所述花键套筒8右部外表面设有拨叉槽17，拨叉槽17用于连接起动机拨叉。
本发明结构简单、紧凑、合理，单向离合机构的花键套筒、空心管、橡胶垫和挡圈的轴向相对位置用外罩套接在花键套筒左端外圆在梯形槽内铆扣固定，装配方便简单且连接牢固质量稳定；驱动齿轮前端设有光滑内孔，光滑内孔间隙套接在空心管外圆上，这样驱动齿轮与发动机齿环啮合时，驱动齿轮不会径向移位顶齿，啮合稳定可靠；动力输入采用了行星齿轮减速传动，而行星齿轮减速传动比一般的定轴齿轮减速传动具有传递扭矩大的优点，且行星齿轮减速传动结构输入轴心线与输出轴心线在同一轴线上其结构要比定轴齿轮减速传动结构径向小许多，而单向离合机构结构采用悬臂式，其支撑位置由行星轴前端后移到空心管外圆串入电机机壳内孔支撑，缩短了轴向尺寸，因此能达到了尺寸紧凑、体积小且传递扭矩大的目的。

Claims (7)

1.一种悬臂式行星传动单向离合器，包括单向离合机构、行星轴（11）、内齿圈（12）、行星齿轮（14）和输入轴（15），单向离合机构包括驱动齿轮（3）、空心管（4）和花键套筒（8），其特征是：空心管（4）左部依次设有管光滑部（4.1）和管花键部（4.2），驱动齿轮（3）内侧依次设有齿内孔部（3.1）和齿内花键部（3.2），驱动齿轮（3）的齿内孔部（3.1）滑动连接在空心管（4）的管光滑部（4.1）上，驱动齿轮（3）的齿内花键部（3.2）与空心管（4）的管花键部（4.2）啮合连接；空心管（4）右部套装花键套筒（8），花键套筒（8）内侧面设有多个楔形滚道（16），多个楔形滚道（16）沿着圆周方向均匀分布，每个楔形滚道（16）内设有滚柱（1）和弹簧（2），弹簧（2）沿圆周方向压紧滚柱（1），滚柱（1）内外侧分别和楔形滚道（16）和空心管（4）为线接触；行星轴（11）上设有轴光滑部（11.1）和轴花键部（11.2），行星轴（11）的轴光滑部（11.1）滑动连接在空心管（4）的内孔中，花键套筒（8）内侧设有内花键部（8.1），花键套筒（8）通过内花键部（8.1）啮合连接行星轴（11）的轴花键部（11.2）； 行星轴（11）右部伸入内齿圈（12）中并形成行星架（20），行星架（20）上通过柱销（13）连接多个行星齿轮（14），多个行星齿轮（14）沿着圆周方向均匀分布；内齿圈（12）左部套接在行星轴（11）上，内齿圈（12）右部内侧设有内齿部，内齿圈（12）的内齿部与各个行星齿轮（14）啮合；输入轴（15）后端连接起动机转子轴输入动力，输入轴（15）前端伸入行星架（20）中心，输入轴（15）表面设有输入齿轮部，输入齿轮部与行星架（20）上的各个行星齿轮（14）啮合；
所述花键套筒（8）左部外表面设有梯形槽（18），梯形槽（18）上铆扣连接外罩（6），外罩（6）内侧设有橡胶垫（5）和挡圈（7），外罩（6）将橡胶垫（5）和挡圈（7）压紧在花键套筒（8）的楔形滚道（16）孔端；
所述齿内孔部（3.1）直径小于齿内花键部（3.2）直径；
所述行星架（20）和内齿圈（12）内侧壁之间设有垫片（10）。
2.如权利要求1所述的悬臂式行星传动单向离合器，其特征是：所述齿内花键部（3.2）和管花键部（4.2）为渐开线直花键。
3.如权利要求1所述的悬臂式行星传动单向离合器，其特征是：所述轴花键部（11.2）和内花键部（8.1）为内螺旋斜花键。
4.如权利要求1所述的悬臂式行星传动单向离合器，其特征是：所述行星轴（11）上设有卡圈槽（19），卡圈槽（19）内卡装开口卡圈（9）。
5.如权利要求1所述的悬臂式行星传动单向离合器，其特征是：所述行星齿轮（14）为渐开线齿轮。
6.如权利要求1所述的悬臂式行星传动单向离合器，其特征是：所述内齿圈（12）外圆表面对称设有两个半圆形的塔子（12.1）。
7.如权利要求1所述的悬臂式行星传动单向离合器，其特征是：所述花键套筒（8）右部外表面设有拨叉槽（17），拨叉槽（17）用于连接起动机拨叉。
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