CN110630655A - 一种可调节力矩型离合传动装置 - Google Patents

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谢锋
张意
黄胜男
李璟
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    • F16D43/00—Automatic clutches
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    • F16D43/20—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
    • F16D43/21—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members
    • F16D43/211—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members with radially applied torque-limiting friction surfaces

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Abstract

本发明公开的一种可调节力矩型离合传动装置，包括传动输出装置与传动输入装置，所述传动输入装置安装在传动输出装置的内部，所述传动输入装置的上端开设有一个空腔，并且在空腔内安装有一个可调节斜楔压块，所述传动输入装置的外表面对称开设有四个中间孔，所述中间孔的内部由内向外依次设置有斜楔推柄、滚珠压紧弹簧与离合滚珠，所述传动输入装置的上端安装有一根调节螺杆。本发明所述的一种可调节力矩型离合传动装置，具有结构简单、稳定可靠、使用方便的特点，可以通过调节传动力矩来设置应用机构的力矩上限，从而使整个离合传动机构能起到力矩过载保护的有益效果，从而有效保护应用机构和操作人员，适用于一些人机协同操作的特殊领域。

Description

一种可调节力矩型离合传动装置
技术领域
本发明涉及离合传动装置领域，特别涉及一种可调节力矩型离合传动装置。
背景技术
机械传动机构主要功能是将原动机构所输出的能量传递给实际作用的工作机构，机械传动机构按能量传递方式分，主要可分为摩擦传动和啮合传动，摩擦传动包括摩擦轮传动和带传动等，啮合传动包括齿轮传动、涡轮蜗杆传动、链传动等，传统的机械传动装置不能调节传动力矩，也不能对一些力矩敏感的工作机构做过载保护，尤其在一些人机协同操作的特殊领域，将会对原动机构、工作机构以及使用或操作人员产生较大的安全风险。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可调节力矩型离合传动装置，可以有效解决背景技术中问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种可调节力矩型离合传动装置，包括传动输出装置与传动输入装置，所述传动输入装置安装在传动输出装置的内部，所述传动输入装置的上端开设有一个空腔，并且在空腔内安装有一个可调节斜楔压块，所述传动输入装置的外表面对称开设有四个中间孔，所述中间孔的内部由内向外依次设置有斜楔推柄、滚珠压紧弹簧与离合滚珠，所述传动输入装置的上端安装有一根调节螺杆，所述调节螺杆的上端穿过可调节斜楔压块底部开设的圆孔，并在可调节斜楔压块的上方安装一个调节螺母。
优选的，所述传动输入装置穿过传动输出装置，并且通过一个轴承活动连接在一起，可以起到支撑作用，并且在离合装置过载时减少摩擦力。
优选的，所述传动输出装置的内壁上设置有方便离合滚珠镶嵌的花键，花键的数量和间距依据具体应用场景设计，但需要有光滑的曲面。
优选的，所述可调节斜楔压块的外柱面为相对于水平面成一定斜度的斜面，使得可调节斜楔压块越紧时，斜面对斜楔推柄的推动位移越大，受弹簧反作用力影响，其所承受的压力也就越大。
优选的，所述可调节斜楔压块底部的圆孔与传动输入装置的空腔之间设置有一根压块弹簧，所述压块弹簧套在调节螺杆的外部，并且头部和尾部分别抵住圆孔的顶面与空腔的底面，使得调节螺母外旋时，压块弹簧自动将可调节斜楔压块弹出，使得对斜楔推柄的推动位移减小。
优选的，所述斜楔推柄的末端与可调节斜楔压块的接触面斜率一致，使得可调节斜楔压块与斜楔推柄之间平行受力，提高稳定性，避免二者在接触处存在缝隙导致斜楔推柄受力不稳。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明所述的一种可调节力矩型离合传动装置，具有结构简单、稳定可靠、使用方便的特点，该离合传动装置能够调节传动力矩，并通过调节传动力矩来设置应用机构的力矩上限，从而使整个离合传动机构能起到力矩过载保护的有益效果，进而有效保护应用机构和操作人员，适用于一些人机协同操作的特殊领域。
附图说明
图1为本发明一种可调节力矩型离合传动装置的整体结构示意图；
图2为本发明一种可调节力矩型离合传动装置的俯视图；
图3为本发明一种可调节力矩型离合传动装置的内部结构剖视图（俯视）；
图4为本发明一种可调节力矩型离合传动装置的侧视图；
图5为本发明一种可调节力矩型离合传动装置的内部结构剖视图（平视）。
图中：1、传动输出装置；2、传动输入装置；3、可调节斜楔压块；4、斜楔推柄；5、离合滚珠；6、滚珠压紧弹簧；7、调节螺母；8、轴承；9、压块弹簧；10、调节螺杆；11、空腔；12、中间孔；13、圆孔。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-5所示，一种可调节力矩型离合传动装置，包括传动输出装置1与传动输入装置2，传动输入装置2安装在传动输出装置1的内部，传动输入装置2的上端开设有一个空腔11，并且在空腔11内安装有一个可调节斜楔压块3，传动输入装置2的外表面对称开设有四个中间孔12，中间孔12的内部由内向外依次设置有斜楔推柄4、滚珠压紧弹簧6与离合滚珠5，传动输入装置2的上端安装有一根调节螺杆10，调节螺杆10的上端穿过可调节斜楔压块3底部开设的圆孔13，并在可调节斜楔压块3的上方安装一个调节螺母7；
传动输入装置2穿过传动输出装置1，并且通过一个轴承8活动连接在一起，可以起到支撑作用，并且在离合装置过载时减少摩擦力；传动输出装置1的内壁上设置有方便离合滚珠5镶嵌的花键，花键的数量和间距依据具体应用场景设计，但需要有光滑的曲面；可调节斜楔压块3的外柱面为相对于水平面成一定斜度的斜面，使得可调节斜楔压块3越紧时，斜面对斜楔推柄4的推动位移越大，受滚珠压紧弹簧6反作用力影响，其所承受的压力也就越大；可调节斜楔压块3底部的圆孔13与传动输入装置2的空腔11之间设置有一根压块弹簧9，压块弹簧9套在调节螺杆10的外部，并且头部和尾部分别抵住圆孔13的顶面与空腔11的底面，使得调节螺母7外旋时，压块弹簧9自动将可调节斜楔压块3弹出，使得对斜楔推柄4的推动位移减小；斜楔推柄4的末端与可调节斜楔压块3的接触面斜率一致，使得可调节斜楔压块3与斜楔推柄4之间平行受力，提高稳定性，避免二者在接触处存在缝隙导致斜楔推柄4受力不稳。
需要说明的是，本发明为一种可调节力矩型离合传动装置，其传动输出装置1可以直接与工作机构连接或与其他传动机构连接，以构成传动组合，所构成的传动组合同样具有本案的装置的特性，传动输入装置2也可直接与原动机构或其他传动机构连接，以构成传动组合，所构成的传动组合同样具有本案的装置的特性，传动输出装置1和传动输入装置2可以是D型或其他便于连接的形状，而可调节斜楔压块3和斜楔推柄4的斜楔面斜率可以根据具体使用场景调节，结合可调节斜楔压块3的调节行程，共同决定本离合传动装置的力矩调节范围以及力矩调节准确度，结合附图可知：用户将本装置安装于目标设备或装置上后，用户可通过旋动调节螺母7，以调节可调节斜楔压块3的压紧程度，并通过调节可调节斜楔压块3的压紧程度来调节斜楔推柄4以产生位移，斜楔推柄4所产生的位移被滚珠压紧弹簧6吸收，滚珠压紧弹簧6因产生位移而释放压力，当挤压的距离越大时，滚珠压紧弹簧6所释放的压力越大，此时离合滚珠5对传动输出装置1内壁的花键压力越大，因此所传动的力矩越大，反之同理；因此，如果目标设备或装置需要更大的保护力矩，用户可将调节螺母7旋紧，使得离合滚珠5对传动输出装置1内壁的花键压力增大，此时，传动输出装置1和传动输入装置2被束缚地更紧，所需要使离合装置分离的力矩就越大，因此达到增加保护力矩的有益效果，反之亦同理。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种可调节力矩型离合传动装置，其特征在于：包括传动输出装置（1）与传动输入装置（2），所述传动输入装置（2）安装在传动输出装置（1）的内部，所述传动输入装置（2）的上端开设有一个空腔（11），并且在空腔（11）内安装有一个可调节斜楔压块（3），所述传动输入装置（2）的外表面对称开设有四个中间孔（12），所述中间孔（12）的内部由内向外依次设置有斜楔推柄（4）、滚珠压紧弹簧（6）与离合滚珠（5），所述传动输入装置（2）的上端安装有一根调节螺杆（10），所述调节螺杆（10）的上端穿过可调节斜楔压块（3）底部开设的圆孔（13），并在可调节斜楔压块（3）的上方安装一个调节螺母（7）。
2.根据权利要求1所述的一种可调节力矩型离合传动装置，其特征在于：所述传动输入装置（2）穿过传动输出装置（1），并且通过一个轴承（8）活动连接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种可调节力矩型离合传动装置，其特征在于：所述传动输出装置（1）的内壁上设置有方便离合滚珠（5）镶嵌的花键。
4.根据权利要求1所述的一种可调节力矩型离合传动装置，其特征在于：所述可调节斜楔压块（3）的外柱面为相对于水平面成一定斜度的斜面。
5.根据权利要求1所述的一种可调节力矩型离合传动装置，其特征在于：所述可调节斜楔压块（3）底部的圆孔（13）与传动输入装置（2）的空腔（11）之间设置有一根压块弹簧（9），所述压块弹簧（9）套在调节螺杆（10）的外部，并且头部和尾部分别抵住圆孔（13）的顶面与空腔（11）的底面。
6.根据权利要求4所述的一种可调节力矩型离合传动装置，其特征在于：所述斜楔推柄（4）的末端与可调节斜楔压块（3）的接触面斜率一致。
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