CN113738785A - 简易离合装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种简易离合装置，属于驱动设备技术领域。连接轴连接发动机，连接轴与连接轮转动连接。弹性环形板套在安装筒体上，安装筒体套在连接轴上，且弹性环形板位于同轴的环形支撑板及控制组件之间，环形支撑板位于安装筒体与连接轮之间。弹性环形板的外周壁与连接筒体的内周壁螺纹配合，常态下连接轮转动带动连接筒体转动，弹性环形板的螺纹弹性变形，连接轴不动。控制组件使弹性环形板压紧在连接筒体的内周壁上，实现连接轴实现转动。简易离合装置整体的结构简单且各零件所需要的加工工艺也较为简单，简易离合装置整体所需的制备成本较低的同时，弹性环形板的形变速度快，则可以实现连接轴与连接轮之间的有效分离。

Description

简易离合装置

技术领域

本公开涉及到了驱动设备技术领域，特别涉及到了一种简易离合装置。

背景技术

离合装置是一种常见的驱动设备，主要用于切断或者传递发动机输出给轴系结构的动力。

相关技术中的离合装置通常包括连接轴、连接轮、第一卡爪与第二卡爪，连接轴与发动机的输出轴同轴连接，连接轮用于同轴且转动连接于连接轴，第一卡爪与连接轮固定，第二卡板与第一卡爪相对，第二卡爪与连接轴相连。第二卡爪与连接轴的外周壁之间通常形成有油液通道，向油液通道注入或者吸收油液通道内的油液可以推动第二卡爪与第一卡爪贴合卡紧转动或者分离第二卡爪与第一卡爪。

但一方面第一卡爪与第二卡爪需要较好的加工精度导致离合装置的成本有大幅上升，油液通道的加工同样会较大程度提高加工成本，另一方面将第二卡爪推动至与第二卡爪贴合卡紧的过程中，需要耗费较多的时间，导致离合装置的响应速度较慢。

发明内容

本公开实施例提供了一种简易离合装置，可以以较为简单的结构得到响应较为快速的离合装置。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种简易离合装置，所述简易离合装置包括连接轴、连接轮、连接筒体、安装筒体、环形支撑板、弹性环形板与控制组件，

所述连接轮与所述连接轴同轴且转动连接，所述连接筒体与所述连接轮同轴固定且所述连接筒体的内周壁具有螺纹，

所述安装筒体与所述连接轴同轴连接固定且所述安装筒体与所述连接轮间隔分布，所述安装筒体的外径小于所述连接筒体的内径，

所述环形支撑板与所述安装筒体靠近所述连接轮的端面同轴连接固定，所述环形支撑板位于所述安装筒体与所述连接筒体之间，

所述弹性环形板同轴套设在所述安装筒体上，所述弹性环形板的外周壁与所述连接筒体的内周壁螺纹配合，且所述弹性环形板的端面与所述环形支撑板的端面相连，所述控制组件用于控制所述弹性环形板与所述连接筒体的压紧或松弛。

可选地，所述弹性环形板的厚度为50～70mm。

可选地，所述弹性环形板的外周壁的螺纹的深度为30～40mm，所述弹性环形板的外周壁的螺纹的齿厚为30～40mm。

可选地，所述安装筒体包括同轴相连的第一筒状部分与第二筒状部分，所述第一筒状部分的外径小于所述第二筒状部分的外径，所述第一筒状部分同轴插设在所述环形支撑板的内孔。

可选地，所述控制组件包括伸缩件与环形推板，所述伸缩件的一端与所述安装筒体相连，所述伸缩件的另一端与所述环形推板相连，所述弹性环形板位于所述环形支撑板与所述环形推板之间，所述伸缩件的伸缩方向平行于所述弹性环形板的轴向。

可选地，所述安装筒体的外周壁的周向上具有多个间隔分布的导向槽，所述环形推板的内周壁具有与多个所述导向槽一一对应的多个所述导向凸起，且每个所述导向凸起均位于一个所述导向槽内。

可选地，所述控制组件还包括环形盖板，所述环形盖板同轴连接在所述安装筒体远离所述连接轮的一端，所述环形盖板的外径大于所述环形支撑板的外径，所述伸缩件的一端与所述环形盖板的端面相连。

可选地，所述控制组件包括至少两个所述伸缩件，至少两个所述伸缩件沿所述环形盖板的周向等距间隔分布。

可选地，所述控制组件还包括环形气囊，所述环形气囊同轴套设在所述安装筒体上，所述环形气囊位于所述弹性环形板与所述环形推板之间。

可选地，所述气囊为橡胶气囊。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

简易离合装置中，可以将连接轴连接至发动机的输出轴上，连接轴与连接轮转动连接，提供了连接轴与连接轮分离的可能以控制动力的切断。简易离合装置中与连接轮的端面同轴连接固定的连接筒体，连接筒体的内周壁的螺纹，可以便于实现连接轮与其他结构的连接以及作用力的传递。安装筒体与连接轴连接固定且安装筒体与连接轮间隔，安装筒体与连接轮之间具有一定的安装空间。可以将环形支撑板与安装筒体靠近连接轮的一端连接固定，再将弹性环形板同轴套在安装筒体上，弹性环形板的外周壁与连接筒体的内周壁螺纹配合，可以用于实现传动的可能。而由于弹性环形板具有一定的弹性，在正常状态下，连接轮转动带动连接筒体转动时，弹性环形板的螺纹发生弹性变形，弹性环形板处于静止状态，环形支撑板、安装筒体及连接轴均处于静止状态。需要连接轴转动时，控制组件工作，使弹性环形板压紧在连接筒体的内周壁上，在摩擦力以及弹性环形板的外周壁的螺纹的共同作用下，连接筒体的运动传递至弹性环形板上，弹性环形板带动环形支撑板、安装筒体以及连接轴实现转动。简易离合装置整体的结构简单且各零件所需要的加工工艺也较为简单，简易离合装置整体所需的制备成本较低的同时，弹性环形板的形变速度快，则可以实现连接轴与连接轮之间的有效分离。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的简易离合装置的使用状态示意图；

图2是本公开实施例提供的简易离合装置的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的连接筒体的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的连接筒体的侧视图；

图5是本公开实施例提供的安装筒体与环形支撑板的配合关系示意图；

图6是本公开实施例提供的安装筒体的侧视图；

图7是本公开实施例提供的环形推板的结构示意图；

图8是本公开实施例提供的环形盖板的正视图；

图9是本公开实施例提供的环形盖板的侧视图；

图10是本公开实施例提供的弹性支撑板与气囊的配合关系示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步的详细描述。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。

为便于理解，此处先提供图1，图1是本公开实施例提供的简易离合装置的使用状态示意图，参考图1可知，简易离合装置包括连接轴1、连接轮2、连接筒体3、安装筒体4、环形支撑板5、弹性环形板6与控制组件7。简易离合装置的连接轴1的一端与发动机100的输出轴1001同轴连接固定。

图2是本公开实施例提供的简易离合装置的结构示意图，参考图2可知，连接轮2与连接轴1同轴且转动连接，连接筒体3与连接轮2同轴固定且连接筒体3的内周壁具有螺纹。

安装筒体4与连接轴1同轴连接固定且安装筒体4与连接轮2间隔分布，安装筒体4的外径小于连接筒体3的内径。

环形支撑板5与安装筒体4靠近连接轮2的端面同轴连接固定，环形支撑板5位于安装筒体4与连接筒体3之间。

弹性环形板6同轴套设在安装筒体4上，弹性环形板6的外周壁与连接筒体3的内周壁螺纹配合，且弹性环形板6的端面与环形支撑板5的端面相连，控制组件7用于控制弹性环形板6与连接筒体3的压紧或松弛。

简易离合装置中，可以将连接轴1连接至发动机100的输出轴1001上，连接轴1与连接轮2转动连接，提供了连接轴1与连接轮2分离的可能以控制动力的切断。简易离合装置中与连接轮2的端面同轴连接固定的连接筒体3，连接筒体3的内周壁的螺纹，可以便于实现连接轮2与其他结构的连接以及作用力的传递。安装筒体4与连接轴1连接固定且安装筒体4与连接轮2间隔，安装筒体4与连接轮2之间具有一定的安装空间。可以将环形支撑板5与安装筒体4靠近连接轮2的一端连接固定，再将弹性环形板6同轴套在安装筒体4上，弹性环形板6的外周壁与连接筒体3的内周壁螺纹配合，可以用于实现传动的可能。而由于弹性环形板6具有一定的弹性，在正常状态下，连接轮2转动带动连接筒体3转动时，弹性环形板6的螺纹发生弹性变形，弹性环形板6处于静止状态，环形支撑板5、安装筒体4及连接轴1均处于静止状态。需要连接轴1转动时，控制组件7工作，使弹性环形板6压紧在连接筒体3的内周壁上，在摩擦力以及弹性环形板6的外周壁的螺纹的共同作用下，连接筒体3的运动传递至弹性环形板6上，弹性环形板6带动环形支撑板5、安装筒体4以及连接轴1实现转动。简易离合装置整体的结构简单且各零件所需要的加工工艺也较为简单，简易离合装置整体所需的制备成本较低的同时，弹性环形板6的形变速度快，则可以实现连接轴1与连接轮2之间的有效分离。

需要说明的是，弹性环形板6与连接筒体3的内周壁之间压紧与松弛，分别指的是弹性环形板6与连接筒体3的内壁，在弹性环形板6的径向上存在相互作用力，以及弹性环形板6与连接筒体3的内壁，在弹性环形板6的径向上不存在相互作用力的状态。

可选地，弹性环形板6的厚度为50～70mm。

弹性环形板6的厚度在以上范围内时，弹性环形板6可以产生足够的形变以保证弹性环形板6与连接筒体3的外周壁之间产生足够的摩擦力以及推力，保证力的稳定传递。

需要说明的是，弹性环形板6的厚度也可在以上范围之外，同样可以起到一定的形变效果以实现力的传递。

可选地，弹性环形板6可采用橡胶、弹性聚合物或尼龙中的一种材料进行制备。

弹性环形板6采用以上材料制备，可以得到能够产生一定的弹性形变的同时，也能够维持一定的塑性的弹性环形板6，对作用力的传递效果以及简易离合装置的反应速率的提高有一定的提高。

示例性地，弹性环形板6的外周壁的螺纹的深度为30～40mm，弹性环形板6的外周壁的螺纹的齿厚为30～40mm。

弹性环形板6的外周壁的螺纹的深度以及螺纹的齿厚位于以上范围内，弹性环形板6被压紧在连接筒体3的内周壁的表面时的状态最稳定，且连接筒体3与弹性环形板6之间的作用力的传递非常稳定。

需要说明的是，弹性环形板6的内径大于安装筒体4的最大外径。可以便于弹性环形板6的安装，且也便于实现弹性环形板6与环形支撑板5之间的有效连接。

参考图2可知，连接筒体3与连接轮2之间可通过螺栓连接，连接轮2上具有与螺栓对应的连接通孔731。便于实现连接筒体3与连接轮2之间的稳定连接，保证作用力的稳定传递。

图3是本公开实施例提供的连接筒体的结构示意图，参考图3可知，连接筒体3靠近连接轮2的一端的端面具有同轴的环形避让槽31，环形避让槽31位于连接筒体3的内周壁，连接筒体3的另一端的内周壁则具有内螺纹。

连接筒体3靠近连接轮2的一边具有环形避让槽31，可以便于连接筒体3的内部的结构的安装。在本公开所提供的一种实现方式中，可以将连接筒体3与弹性环形板6连接之后，再在环形避让槽31所空出的空间内安装环形支撑板5，最后再进行连接筒体3与连接轮2的连接。

图4是本公开实施例提供的连接筒体的侧视图，参考图4可知，连接筒体3的周向具有多个连接螺纹孔32，每个连接螺纹孔32内均可用于与螺栓相连。

多个连接螺纹孔32的增加，可以配合连接多个螺栓，保证连接筒体3的可以与连接轮2进行较为稳定的连接。

图5是本公开实施例提供的安装筒体与环形支撑板的配合关系示意图，参考图5可知，安装筒体4包括同轴相连的第一筒状部分41与第二筒状部分42，第一筒状部分41的外径小于第二筒状部分42的外径，第一筒状部分41同轴插设在环形支撑板5的内孔。

安装筒体4包括第一筒状部分41与第二筒状部分42，直径较小的第一筒状部分41同轴插设在环形支撑板5的内孔。可以保证第二筒状部分42起到良好的支撑作用而第二筒状部分42与第一筒状部分41之间形成的高度差，可以提供用于安装环形支撑板5的空间，便于环形支撑板5与安装筒体4的连接固定。

示例性地，第一筒状部分41与连接轮2之间的最小距离大于零而小于4mm。

第一筒状部分41与连接轮2之间的最小距离位于以上范围，可以避免安装筒体4与连接轮2之间产生摩擦，同时安装筒体4也可以在连接轮2受到较大外力而可能产生晃动的情况下，对连接轮2起到支撑作用，保证简易离合装置的稳定性。

需要说明的是，连接轮2与安装筒体4之间可通过键连接。便于二者的稳定连接。

可选地，环形支撑板5可与第二筒状部分42的端面之间通过螺栓连接。实现环形支撑板5与安装筒体4的连接的同时可以有效减小环形支撑板5与安装筒体4所需要占用的空间。

参考图5可知，安装筒体4可包括与第二筒状部分42同轴连接的第三筒状部分43，第三筒状部分43位于第二筒状部分42远离第一筒状部分41的一端。第三筒状部分43可以提供与控制组件7连接的空间，便于实现与控制组件7的连接且不用占据过多空间。使得简易离合装置整体的结构较为紧凑。

示例性地，控制组件7包括伸缩件71与环形推板72，伸缩件71的一端与安装筒体4相连，伸缩件71的另一端与环形推板72相连，弹性环形板6位于环形支撑板5与环形推板72之间，伸缩件71的伸缩方向平行于弹性环形板6的轴向。

伸缩件71轴向移动，可以推动环形推板72，将弹性环形板6稳定压紧在环形支撑板5上，弹性环形板6受压发生弹性形变，弹性环形板6的径向上发生膨胀，可以均匀地与连接筒体3的内周壁相接触，便于实现弹性环形板6的推动与压紧的同时保证作用力的传递的稳定性。

示例性地，伸缩件71可包括气缸或者油缸或者电动伸缩杆。本公开对此不做限制。

可选地，控制组件7可包括环形推板72与至少两个伸缩件71，至少两个伸缩件71沿环形推板72的周向均匀分布。可以保证作用力的稳定传递。

图6是本公开实施例提供的安装筒体的侧视图，图7是本公开实施例提供的环形推板的结构示意图，结合图6与图7，安装筒体4的外周壁的周向可具有多个间隔分布的导向槽44，环形推板72的内周壁具有与多个导向槽44一一对应的多个导向凸起721，且每个导向凸起721均位于一个导向槽44内。

环形推板72与安装筒体4的外周壁之间的配合，可以对环形推板72起到导向作用，保证环形推板72较为稳定地压紧弹性环形板6，使得弹性环形板6整体发生较为均匀的形变，以均匀压紧在连接筒体3的内周壁上。连接筒体3与弹性环形板6之间的作用力的传递较为均匀。

需要说明的是，安装筒体4包括第二筒状部分42的前提下，环形推板72上的导向凸起721是与安装筒体4的第二筒状部分42的外周壁上的导向槽44进行配合，导向槽44由第二筒状部分42的一端延伸至第二筒状部分42的另一端，且导向槽44的长度方向平行于安装筒体4的轴线。

可选地，导向槽44的底面具有两个相互平行且相互间隔的沟槽441，沟槽441由第二筒状部分42的一端延伸至第二筒状部分42的另一端，两个沟槽441分别与导向槽44的两个侧壁相接。

沟槽441的增加，在导向槽44实现导向的前提下，可以在导向槽44与导向凸起721之间形成一定的空间，减小摩擦以便于导向凸起721与导向槽44之间的滑动。

参考图7可知，在本公开所提供的伸缩件71的数量为2的前提下，环形推板72的端面具有与伸缩件71相连的连接凸起，连接凸起的表面具有螺纹孔。便于环形推板72与伸缩件71之间的螺纹连接。

示例性地，控制组件7还包括环形盖板73，环形盖板73同轴连接在安装筒体4远离连接轮2的一端，环形盖板73的外径大于环形支撑板5的外径，伸缩件71的一端与环形盖板73的端面相连。

环形盖板73的增加，可以便于伸缩件71的安装，便于环形盖板73以及伸缩件71整体的拆装。

在安装筒体4包括第三筒状部分43的前提下，可将环形盖板73同轴套设在第三筒状部分43，便于实现整体的连接。

需要说明的是，环形盖板73与第三筒状部分43之间可过盈配合或者通过连接件相连，或者通过键连接。本公开对此不做限制。

图8是本公开实施例提供的环形盖板的正视图，图8中显示了两个伸缩件71与环形盖板73之间的连接。在本公开所提供的其他实现方式中，伸缩件71的个数也可为3或4或5或6，本公开对此不做限制。

参考图8可知，环形盖板73的厚度由环形盖板73的中心至环形盖板73的边缘减小。

环形盖板73采用以上结构，可以保证环形盖板73的使用强度的同时，可以降低环形盖板73的边缘加工的难度，便于在环形盖板73的边缘形成通孔731，以连接伸缩件71。并且环形盖板73的边缘厚度较小，也可以为伸缩件71留出一定的安装空间，降低简易离合装置所需占用的空间。

图9是本公开实施例提供的环形盖板的侧视图，参考图9可知，在伸缩件71为气缸或者油缸时，环形盖板73上具有与气缸或者油缸相连的通孔731。

通孔731的增加可以便于伸缩件71的控制。

示例性地，控制组件7还包括环形气囊74，环形气囊74同轴套设在安装筒体4上，环形气囊74位于弹性环形板6与环形推板72之间。

位于弹性环形板6与环形推板72之间的环形气囊74，可以起到应急作用，在供能装置出现故障导致伸缩件71不能使用的情况下，可以向气囊74中通入气体以使气囊74膨胀，气囊74可以将弹性环形板6推动至与连接筒体3压紧以实现连接筒体3与弹性环形板6之间的连接。如需要分离，环形气囊74将环形推板72推回伸缩件71所在一侧之后，可以释放气囊74内的气体，环形推板72回缩不会再压到弹性环形板6，气囊74再释放气体也不再压紧弹性环形板6，弹性环形板6与连接筒体3之间不再同步转动。可以以较为简单的结构提高简易离合装置的应急能力。

示例性地，气囊74均可采用橡胶材料制备。便于制备与获取。

图10是本公开实施例提供的弹性支撑板与气囊的配合关系示意图，参考图10可知，环形气囊74与安装筒体4之间没有连接关系，环形气囊74与弹性环形板6相连。便于气囊74的拆装。

示例性地，环形气囊74与弹性环形板6之间可粘连。便于环形气囊74的拆装。

以上，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已通过实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种简易离合装置，其特征在于，所述简易离合装置包括连接轴(1)、连接轮(2)、连接筒体(3)、安装筒体(4)、环形支撑板(5)、弹性环形板(6)与控制组件(7)，

所述连接轮(2)与所述连接轴(1)同轴且转动连接，所述连接筒体(3)与所述连接轮(2)同轴固定且所述连接筒体(3)的内周壁具有螺纹，

所述安装筒体(4)与所述连接轴(1)同轴连接固定且所述安装筒体(4)与所述连接轮(2)间隔分布，所述安装筒体(4)的外径小于所述连接筒体(3)的内径，

所述环形支撑板(5)与所述安装筒体(4)靠近所述连接轮(2)的端面同轴连接固定，所述环形支撑板(5)位于所述安装筒体(4)与所述连接筒体(3)之间，

所述弹性环形板(6)同轴套设在所述安装筒体(4)上，所述弹性环形板(6)的外周壁与所述连接筒体(3)的内周壁螺纹配合，且所述弹性环形板(6)的端面与所述环形支撑板(5)的端面相连，所述控制组件(7)用于控制所述弹性环形板(6)与所述连接筒体(3)的压紧或松弛。

2.根据权利要求1所述的简易离合装置，其特征在于，所述弹性环形板(6)的厚度为50～70mm。

3.根据权利要求2所述的简易离合装置，其特征在于，所述弹性环形板(6)的外周壁的螺纹的深度为30～40mm，所述弹性环形板(6)的外周壁的螺纹的齿厚为30～40mm。

4.根据权利要求1～3任一项所述的简易离合装置，其特征在于，所述安装筒体(4)包括同轴相连的第一筒状部分(41)与第二筒状部分(42)，所述第一筒状部分(41)的外径小于所述第二筒状部分(42)的外径，所述第一筒状部分(41)同轴插设在所述环形支撑板(5)的内孔。

5.根据权利要求1～3任一项所述的简易离合装置，其特征在于，所述控制组件(7)包括伸缩件(71)与环形推板(72)，所述伸缩件(71)的一端与所述安装筒体(4)相连，所述伸缩件(71)的另一端与所述环形推板(72)相连，所述弹性环形板(6)位于所述环形支撑板(5)与所述环形推板(72)之间，所述伸缩件(71)的伸缩方向平行于所述弹性环形板(6)的轴向。

6.根据权利要求5所述的简易离合装置，其特征在于，所述安装筒体(4)的外周壁的周向上具有多个间隔分布的导向槽(44)，所述环形推板(72)的内周壁具有与多个所述导向槽(44)一一对应的多个导向凸起，且每个所述导向凸起均位于一个所述导向槽(44)内。

7.根据权利要求5所述的简易离合装置，其特征在于，所述控制组件(7)还包括环形盖板(73)，所述环形盖板(73)同轴连接在所述安装筒体(4)远离所述连接轮(2)的一端，所述环形盖板(73)的外径大于所述环形支撑板(5)的外径，所述伸缩件(71)的一端与所述环形盖板(73)的端面相连。

8.根据权利要求7所述的简易离合装置，其特征在于，所述控制组件(7)包括至少两个所述伸缩件(71)，至少两个所述伸缩件(71)沿所述环形盖板(73)的周向等距间隔分布。

9.根据权利要求5所述的简易离合装置，其特征在于，所述控制组件(7)还包括环形气囊(74)，所述环形气囊(74)同轴套设在所述安装筒体(4)上，所述环形气囊(74)位于所述弹性环形板(6)与所述环形推板(72)之间。

10.根据权利要求9所述的简易离合装置，其特征在于，所述气囊(74)为橡胶气囊(74)。

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