CN110714995B - 改善超越离合器性能的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改善超越离合器性能的制造方法，超越离合器设有内圈和外圈，内圈和外圈分别由两种不同性质的材料制成，内圈设置带有外环和内环的双金属环，外圈设置带有外环和内环的双环。外圈的外环由高强度塑性好的材料制成，外圈的内环由高硬度的金属材料制成。内圈的外环由高硬度的金属材料制成，内圈的内环由高强度塑性好的金属材料制成。内环与外环之间是过盈配合以传递力矩。超越离合器安装时，将外圈套装在内圈外围，在内圈与外圈之间设置滚珠，滚珠与外圈内壁接触。本发明通过采用高硬度与高强度塑性好的两种材料来制造超越离合器的内、外圈，因而提高了超越离合器的性能。

Description

改善超越离合器性能的制造方法
技术领域
本发明属于机电装置类，特别涉及一种机械工程上广泛应用的超越离合器以及可改善超越离合器性能的制造方法。
背景技术
超越离合器是机械工程上广泛应用的一种离合器。超越离合器运行平稳，在任何转速下，只要主、从动部分有转速差就可以自动接合，反应十分灵敏，因此是一种性能非常好的离合器。
超越离合器是通过滚珠与内、外圈之间的自锁作用来传递力矩的。它的受力特点是滚珠与内、外圈之间的正压力非常大，因此内、外圈所受的力以及滚珠与内、外圈之间的接触应力都很大，这就不仅要求内、外圈有很大的强度，而且要求它们要有非常高的硬度。目前采用同一种性质的材料制造超越离合器的内、外圈，往往不能同时满足上述这两个要求。
因此，改善超越离合器的性能在机械工程上进行应用则具有重要意义。
发明内容
本发明的任务是提供一种改善超越离合器性能的制造方法，通过采用两种不同性质的材料来提高离合器内、外圈的强度与硬度，进而提高超越离合器的性能，解决了上述现有技术所存在的问题。
本发明的技术解决方案如下：
一种改善超越离合器性能的制造方法，超越离合器设有内圈和外圈，所述内圈和外圈分别由两种不同性质的材料制成，其中内圈设置带有外环和内环的双金属环，外圈设置带有外环和内环的双环；
所述外圈的外环由高强度塑性好的材料制成，外圈的内环由高硬度抗压强度大的金属材料制成；
所述内圈的外环由高硬度的金属材料制成，内圈的内环由高强度塑性好的金属材料制成；
其中内环与外环之间是过盈配合以传递力矩；
超越离合器安装时，将外圈套装在内圈外围，在内圈与外圈之间设置滚珠，滚珠与外圈内壁接触。
所述外圈的外环采用高抗拉强度的钢材制成。
所述外圈的外环采用碳纤维，将碳纤维缠绕在外圈内环上，缠绕时给碳纤维施加合适拉力即可。
所述外环采用铬钼钢材料制成。
所述外环采用铬钢材料制成。
本发明通过采用高硬度与高强度塑性好的两种材料来制造超越离合器的内、外圈，一般来说，高抗拉强度的材料的冲击功是高硬度材料的三倍到五倍以上，因而提高了超越离合器的性能。
本发明的一种超越离合器的内圈和外圈分别由两种不同性质的材料制成，其中外圈由两种不同性质材料的双环构成；其中内圈由两种不同性质材料的双金属环构成，内圈的外环用硬度高的金属材料制成，内圈的内环用强度高塑性好的金属材料制成。内环与外环之间是过盈配合，用以传递力矩。
按本发明的可改善超越离合器性能的制造方法，采用高硬度和高强度塑性好的两种材料制造超越离合器的外圈和内圈，使它们既能满足超越离合器对其的硬度要求，又能满足对其的强度要求，使得本发明的超越离合器与目前使用的超越离合器相比，在结构尺寸相同的情况下，本发明的超越离合器能够传递更大的力矩，力矩可达两倍以上；也就是说，在传递力矩相同的情况下，本发明的超越离合器的结构尺寸可以减小很多。本发明的制造方法也可以用来增强超越离合器内圈的强度。
附图说明
图1是本发明的一种超越离合器的外圈结构示意图。
附图标记：
1为外环，2为内环。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
本发明提供一种改善超越离合器性能的制造方法，超越离合器设有内圈和外圈，内圈和外圈分别由两种不同性质的材料制成，其中内圈设置带有外环和内环的双金属环，外圈设置带有外环和内环的双环。
外圈的外环由高强度塑性好的材料制成，外圈的内环由高硬度抗压强度大的金属材料制成。内圈的外环由高硬度的金属材料制成，内圈的内环由高强度塑性好的金属材料制成。外环可以采用铬钼钢材料制成，也可以采用铬钢或其它材料制成。
外圈和内圈的内环与外环之间是过盈配合，用以传递力矩。超越离合器安装时，将外圈套装在内圈外围，在内圈与外圈之间设置滚珠，滚珠与外圈内壁接触。
参看图1，为本发明的超越离合器的外圈结构示意图。超越离合器的外圈由两个圆环组成，其中标号1表示外环，它由高强度塑性好的材料加工而成，标号2表示内环，它由高硬度的金属材料加工而成。这两种不同的材料可以是同种成分的金属材料例如钢材，是经过不同的热处理。内环与外环之间采用过盈配合，使得在传递力矩时内环与外环之间不会打滑。内环和外环的厚度可以通过优化的方法来确定，它们的厚度常常是不相等的。
本发明以图1所示超越离合器的外圈为例，说明用高硬度和高强度塑性好的两种材料制造超越离合器的外圈，使它既能满足超越离合器对它的硬度要求，又能满足对它的强度要求，从而使它与目前使用的超越离合器相比，在结构尺寸相同的情况下能够传递更大的力矩，力矩可达两倍以上；也就是说，在传递力矩相同的情况下，本发明的超越离合器的结构尺寸可以减小很多。
超越离合器工作时，滚珠与外圈的内壁接触，其接触应力很大。因此，内环需要用高硬度的材料制造。由于高硬度的材料是脆性材料，例如模具钢Gr15，其硬度高但冲击功很低，不能承受大的冲击，抗拉强度也不够大。所以，仅采用高硬度的材料是不能满足要求的。为了满足受力大、抗冲击的要求，外环须选择强度高塑性好的材料，例如铬钼钢CrMo42、铬钢Cr40等材料。
超越离合器外圈的外环采用高抗拉强度的钢材制成。外圈的外环也可以用碳纤维代替，将碳纤维缠绕在外圈内环上，缠绕时给碳纤维施加合适拉力即可。
上述对于超越离合器外圈的制造方法也适用于内圈制造，只是内圈的外环用高硬度的金属材料制造，内圈的内环用高强度塑性好的金属材料制造。
当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、变型都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种改善超越离合器性能的制造方法，超越离合器设有内圈和外圈，其特征在于：所述内圈和外圈分别由两种不同性质的材料制成，其中内圈设置带有外环和内环的双金属环，外圈设置带有外环和内环的双环；
所述外圈的外环由高强度塑性好的材料制成，外圈的内环由高硬度抗压强度大的金属材料制成；
所述内圈的外环由高硬度的金属材料制成，内圈的内环由高强度塑性好的金属材料制成，内圈的双金属环是经过不同的热处理；
所述外圈和内圈的内环与外环之间是过盈配合以传递力矩，使得在传递力矩时内环与外环之间不会打滑；
超越离合器安装时，将外圈套装在内圈外围，在内圈与外圈之间设置滚珠，滚珠与外圈内壁接触；
采用高硬度和高强度塑性好的两种材料制造超越离合器的外圈和内圈，使外圈和内圈既能满足超越离合器的硬度要求，又能满足超越离合器的强度要求。
2.根据权利要求1所述的改善超越离合器性能的制造方法，其特征在于：所述外圈的外环采用高抗拉强度的钢材制成。
3.根据权利要求1所述的改善超越离合器性能的制造方法，其特征在于：所述外圈的外环采用碳纤维，将碳纤维缠绕在外圈内环上，缠绕时给碳纤维施加合适拉力即可。
4.根据权利要求1所述的改善超越离合器性能的制造方法，其特征在于：所述内圈的外环采用铬钼钢材料制成。
5.根据权利要求1所述的改善超越离合器性能的制造方法，其特征在于：所述内圈的外环采用铬钢材料制成。
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