CN109826740A - 一种自甩式单向器总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自甩式单向器总成，它包括花键轴和单向器，所述单向器包括星型轮、齿轴部件和驱动齿轮，还包括离心式密封圈，离心式密封圈安装在花键轴与单向器之间，离心式密封圈的内圈设置有平行的两排楔形块，不同位置的楔形块的质量各不相同，使得不同的楔形块所承受的离心力的大小各不相同，并且在两排楔形块之间通过传动液的传导，离心力小的楔形块在离心力大的楔形块的作用下逐渐向内部中心移动，从而使本发明随着花键轴转速的提高，单向器横向移动的同时密封圈的内径逐渐减少，当单向器停止横向移动的时候密封圈的内径刚好将花键轴与单向器之间的空隙填满，从而避免灰尘的积聚影响单向器的使用。

Description

一种自甩式单向器总成

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，更具体地说，涉及一种自甩式单向器总成。

背景技术

单向器是作为起动机中的一个重要的部件，其中自甩式单向器又称作为离心式单向器，是通过高速转动的花键轴带动单向器总成转动的同时发生横向移动，并外接的飞轮的内圈从而带动发动机的曲轴转动，达到启动发动机的目的。起动机在设计中，往往会采用一个进风口和一个出风孔的设计，为里面的部件进行冷却处理。单向器带动飞轮高速转动的过程当中，往往会产生一定的吸力，加上离心式单向器中与花键轴的连接部分往往会留有一定的空隙，从而使得进入的气体通过花键轴与单向器之间的空隙，空气中的细小颗粒遇到润滑油的吸附会不断地积聚，容易影响的单向器在花键轴上的横向移动，从而影响整个工作部件的正常运行。

由于自甩式单向器与普通的单向器的运行机制不同，若单纯采用密封圈将单向器与花键轴之间的空隙填满，容易影响单向器在花键轴上的横向移动。针对这些问题，本发明提出了一种自甩式单向器总成，随着花键轴转速的提高，单向器横向移动的同时密封圈的内径逐渐减少，当单向器停止横向移动的时候密封圈的内径将花键轴与单向器之间的空隙填满，从而避免灰尘的积聚影响单向器的使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自甩式单向器总成，其自身转速的增加，内部的密封圈的半径逐渐向内部缩合，直至单向器不再横向移动时，密封圈将内部缝隙填充满，避免有空气通入积攒灰尘。

本发明所采取的技术方案是：提供一种自甩式单向器总成，包括花键轴和单向器，所述单向器包括星型轮、齿轴部件和驱动齿轮，所述星型轮的左端内圈活动安装有弹性滚柱，所述弹性滚柱包括有滚柱和将滚柱与星型轮内圈连接的连接弹簧，所述齿轴部件的右端与星型轮的内圈活动套接，弹性滚柱与齿轴部件的活动卡接，所述驱动齿轮与齿轴部件的左侧外圈活动卡接，所述花键轴贯穿星型轮和齿轴部件的中心，花键轴的键槽部分与星型轮的内圈啮合连接，所述花键轴的中部活动套接有卡簧，卡簧的外表面活动套接有限位挡圈，所述限位挡圈与星型轮内部右侧之间活动安装有大弹簧，还包括离心式密封圈，所述离心式密封圈活动安装在齿轴部件内圈与花键轴之间，离心式密封圈的内圈中心设置有环形内槽，所述环形内槽的两侧均匀设置有直通槽，所述环形内槽内侧的直通槽内活动安装有第一楔形块，所述环形内槽外侧的直通槽内活动安装有第二楔形块，所述环形内槽内外两侧的直通槽的底部之间连接有U型接管，U型接管位于离心式密封圈的内部，所述第一楔形块和第二楔形块之间的由直通槽和U型接管形成的空间内填充有传动液，所述第二楔形块的质量大于第一楔形块的质量。

采用以上结构后，本发明的一种自甩式单向器总成与现有技术相比具有以下优点：当花键轴的转速提高的时候，通过星型轮与齿轴部件的浮动连接，带动离心式密封圈同步转动，第一楔形块与第二楔形块产生的离心力各不相同，并且第二楔形块通过传动液将自身受到的离心力部分传递到第一楔形块上，使得第一楔形块向环形中心移动，从而达到随自身转速的提高内径减少的目的。

作为优选，所述第一楔形块与环形内槽内侧的直通槽底部之间活动安装有复位弹簧，所述第二楔形块与环形内槽外侧的直通槽底部之间活动安装有限位弹簧，复位弹簧和限位弹簧能够限制第一楔形块和第二楔形块的位置，避免第一楔形块和第二楔形块随意发生移动进而影响单向器的正常运行。

作为优选，所述环形内槽两侧的直通槽一一对应，且同侧相邻的直通槽互不相通，避免传动液的容积过大，影响力的传动方向。

作为优选，所述直通槽底部内径安装有环形胶套，环形胶套分别与第一楔形块和第二楔形块的外圈相匹配，环形胶套的设置避免传动液发生泄露。

作为优选，所述第一楔形块和第二楔形块的外侧端面上安装有橡胶层，橡胶层的设置用来增加第一楔形块和第二楔形块耐磨性。

作为优选，同侧相邻的所述第一楔形块向内侧移动时相互咬合，并形成一个环形圈，换线圈能够将花键轴与齿轴部件之间的空隙填充住。

作为优选，所述离心式密封圈的两侧设置有卡接槽，所述卡接槽与齿轴部件内圈相互啮合连接，卡接槽的设置用来将离心式密封圈和齿轴部件连接在一起。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明离心式密封圈的结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为图2中a方向的结构剖视图；

图5为本发明内部的运动示意图。

图中标号说明：

其中1、花键轴；2、星型轮；3、齿轴部件；4、驱动齿轮；5、卡簧；6、限位挡圈；7、大弹簧；8、弹性滚柱；9、离心式密封圈；10、卡接槽；11、环形内槽；12、直通槽；13、第一楔形块；14、第二楔形块；15、U型接管；16、复位弹簧；17、限位弹簧；18、环形胶套；19、传动液；20、橡胶层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

实施例1：

本发明提供一种自甩式单向器总成，它包括花键轴1和单向器，单向器包括星型轮2、齿轴部件3和驱动齿轮4，星型轮2的左端内圈活动安装有弹性滚柱8，弹性滚柱8包括有滚柱和将滚柱与星型轮2内圈连接的连接弹簧，齿轴部件3的右端与星型轮2的内圈活动套接，弹性滚柱8与齿轴部件3的活动卡接，驱动齿轮4与齿轴部件3的左侧外圈活动卡接，花键轴1贯穿星型轮2和齿轴部件3的中心，花键轴1的键槽部分与星型轮2的内圈啮合连接，花键轴1的中部活动套接有卡簧5，卡簧5的外表面活动套接有限位挡圈6，限位挡圈6与星型轮2内部右侧之间活动安装有大弹簧7；

还包括离心式密封圈9，离心式密封圈9活动安装在齿轴部件3内圈与花键轴1之间，离心式密封圈9的内圈中心设置有环形内槽11，环形内槽11的两侧均匀设置有直通槽12，环形内槽11内侧的直通槽12内活动安装有第一楔形块13，环形内槽11外侧的直通槽12内活动安装有第二楔形块14，环形内槽11内外两侧的直通槽12的底部之间连接有U型接管15，U型接管15位于离心式密封圈9的内部，第一楔形块13和第二楔形块14之间的由直通槽12和U型接管15形成的空间内填充有传动液19，第二楔形块14的质量大于第一楔形块13的质量。

如图1所示：其工作原理是，当电动机驱动花键轴1转动的时候，由于花键轴1的键槽部分与星型轮2的内圈啮合连接，花键轴1将会带动星型轮2转动，此时星型轮2与齿轴部件3均是从静止状态转向运动过程，弹性滚柱8上的滚柱在连接弹簧的作用下与齿轴部件3活动卡接，从而星型轮2带动齿轴部件3同步转动，齿轴部件3带动驱动齿轮4转动，此时驱动齿轮4与飞轮的内圈横向还有一段的距离。当花键轴1的转速达到一定程度时，星型轮2、齿轴部件3和驱动齿轮4形成的整体在离心力的作用下沿着花键轴1的键槽横向移动，在横向移动的过程当中，星型轮2、齿轴部件3和驱动齿轮4形成的整体受到大弹簧7的限制慢慢移动，直至驱动齿轮4与飞轮的内圈啮合，驱动飞轮转动进而带动发动机的曲轴转动，并且星型轮2、齿轴部件3和驱动齿轮4形成的整体与大弹簧7之间受力平衡，驱动花键轴1的电动机也达到额定转速。

发动机的转速逐渐提高，并且发动机驱动驱动齿轮4同步转动，当驱动齿轮4的转速大于花键轴1的转速的时候，齿轴部件3的转速大于星型轮2的转速，星型轮2内的弹性滚柱8将会在连接弹簧的作用下向星型轮2的内圈内部收缩，使得齿轴部件3脱离星型轮2的限制跟随驱动齿轮4同步转动。

当花键轴1的转速减少的时候，在大弹簧7的作用下星型轮2、齿轴部件3和驱动齿轮4形成的整体逐渐反方向移动，直至驱动齿轮4脱离飞轮的内径，为了避免大弹簧7与星型轮2之间发生相对转动，故在花键轴1的中部活动套接有卡簧5，并通过卡簧5外表面的限位挡圈6限制大弹簧7的位置。

如图2-5所示：齿轴部件3在提速的过程当中，带动与之连接的离心式密封圈9同步转动，当离心式密封圈9的转速达到一定程度时，第二楔形块14产生的离心力大于第一楔形块13产生的离心力与重力、复位弹簧16的最大载荷力、限位弹簧17的最大载荷力之和时，第二楔形块14向外侧移动，限位弹簧17在第二楔形块14的作用下逐渐压缩，第二楔形块14压缩直通槽12内底部的传动液19，通过U型接管15的连接，传动液19将承受的来着第二楔形块14的压力作用于第一楔形块13的底部，使得第一楔形块13向上移动，达到缩小离心式密封圈9的内径的目的，避免气流进入到齿轴与星型轮2之间的缝隙中去，留下灰尘影响单向器的运行。

伴随着齿轴部件3转速的减小，离心式密封圈9的转速也将随齿轴部件3的转速减小，第二楔形块14产生的离心力也随之减小，第一楔形块13逐渐回复的原来的位置，静止时第一楔形块13、第二楔形块14处于同于圈径，离心式密封圈9与齿轴部件3之间留有移动的缝隙，减少花键轴1与驱动齿轴之间的摩擦力，方便花键轴1驱动齿轴部件3转动。

实施例2：第一楔形块13与环形内槽11内侧的直通槽12底部之间活动安装有复位弹簧16，第二楔形块14与环形内槽11外侧的直通槽12底部之间活动安装有限位弹簧17，复位弹簧16和限位弹簧17的作用是限制第一楔形块13和第二楔形块14的位置，只用当第二楔形块14产生的离心力大于一定值的时候第一楔形块13才会向内部中心移动。

环形内槽11两侧的直通槽12一一对应，且同侧相邻的直通槽12互不相通，相邻的直通槽12互不相通，保证了单个线路内传动液19的容量，避免传动液19的容积过大，影响力的传动方向。

离心式密封圈9的两侧设置有卡接槽10，卡接槽10与齿轴部件3内圈相互啮合连接，卡接槽10的设置用来将离心式密封圈9与齿轴部件3连接在一起，为了达到这个效果，卡接槽10也可以设置在离心式密封圈9的外表面的任意部位。

实施例3：直通槽12底部内径安装有环形胶套18，环形胶套18分别与第一楔形块13和第二楔形块14的外圈相匹配，环形胶套18的设置，是为了避免传动液19在第一楔形块13和第二楔形块14与直通槽12之间的缝隙流出，为了达到这个相同的效果，也可以采用将传动液19包裹在柔性膜内部的设计方案。

实施例4：第一楔形块13和第二楔形块14的外侧端面上安装有橡胶层20。

同侧相邻的第一楔形块13向内侧移动时相互咬合，并形成一个环形圈。

第一楔形块13移动后相互咬合，可以形成一个密封环，使得离心式密封圈9的整体能够将花键轴1与齿轴部件3之间的空隙完全密封住，为此专门在第一楔形块13的外侧端面上安装有橡胶层20。橡胶层20的设置不仅可以增加离心式密封圈9的气密性，还能增加第一楔形块13的耐磨性。

以上就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种自甩式单向器总成，包括花键轴(1)和单向器，所述单向器包括星型轮(2)、齿轴部件(3)和驱动齿轮(4)，所述星型轮(2)的左端内圈活动安装有弹性滚柱(8)，所述弹性滚柱(8)包括有滚柱和将滚柱与星型轮(2)内圈连接的连接弹簧，所述齿轴部件(3)的右端与星型轮(2)的内圈活动套接，弹性滚柱(8)与齿轴部件(3)的活动卡接，所述驱动齿轮(4)与齿轴部件(3)的左侧外圈活动卡接，所述花键轴(1)贯穿星型轮(2)和齿轴部件(3)的中心，花键轴(1)的键槽部分与星型轮(2)的内圈啮合连接，所述花键轴(1)的中部活动套接有卡簧(5)，卡簧(5)的外表面活动套接有限位挡圈(6)，所述限位挡圈(6)与星型轮(2)内部右侧之间活动安装有大弹簧(7)；其特征在于：还包括离心式密封圈(9)，所述离心式密封圈(9)活动安装在齿轴部件(3)内圈与花键轴(1)之间，离心式密封圈(9)的内圈中心设置有环形内槽(11)，所述环形内槽(11)的两侧均匀设置有直通槽(12)，所述环形内槽(11)内侧的直通槽(12)内活动安装有第一楔形块(13)，所述环形内槽(11)外侧的直通槽(12)内活动安装有第二楔形块(14)，所述环形内槽(11)内外两侧的直通槽(12)的底部之间连接有U型接管(15)，U型接管(15)位于离心式密封圈(9)的内部，所述第一楔形块(13)和第二楔形块(14)之间的由直通槽(12)和U型接管(15)形成的空间内填充有传动液(19)，所述第二楔形块(14)的质量大于第一楔形块(13)的质量。

2.根据权利要求1所述的一种自甩式单向器总成，其特征在于：所述第一楔形块(13)与环形内槽(11)内侧的直通槽(12)底部之间活动安装有复位弹簧(16)，所述第二楔形块(14)与环形内槽(11)外侧的直通槽(12)底部之间活动安装有限位弹簧(17)。

3.根据权利要求1所述的一种自甩式单向器总成，其特征在于：所述环形内槽(11)两侧的直通槽(12)一一对应，且同侧相邻的直通槽(12)互不相通。

4.根据权利要求1所述的一种自甩式单向器总成，其特征在于：所述直通槽(12)底部内径安装有环形胶套(18)，环形胶套(18)分别与第一楔形块(13)和第二楔形块(14)的外圈相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种自甩式单向器总成，其特征在于：所述第一楔形块(13)和第二楔形块(14)的外侧端面上安装有橡胶层(20)。

6.根据权利要求1所述的一种自甩式单向器总成，其特征在于：同侧相邻的所述第一楔形块(13)向内侧移动时相互咬合，并形成一个环形圈。

7.根据权利要求1所述的一种自甩式单向器总成，其特征在于：所述离心式密封圈(9)的两侧设置有卡接槽(10)，所述卡接槽(10)与齿轴部件(3)内圈相互啮合连接。