CN114483814A - 一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置 - Google Patents

一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置 Download PDF

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陈科润
左安军
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Abstract

本发明公开了一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，包括电机、滑动部件、连接部件以及电磁部件，电机的底部与滑动部件滑动连接，连接部件连接于电机的动力输出端，电磁部件包括电磁铁、作动磁铁以及隔离环，作动磁铁通过隔离环固定于电机的端部，电磁铁设置于电机端部的一侧，且电磁铁与作动磁铁相向设置。本装置可控性强，通过改变控制电磁铁的电压实现连接部件与发动机转动轴的接触与脱开，从而实现离合器的功能，控制简单可靠。同时本装置响应时间快，通过电磁相互作用，离合器能够快速对系统指令进行响应，结构简单，容易拆装与调节，可靠性高、体积小。

Description

一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置
技术领域
本发明涉及发动机启动装置领域，更具体的，涉及一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置。
背景技术
随着科技的进步，微小型涡喷发动机以其独特的定位受到越来越多的重视，微小型涡喷发动机是推进和能源方向研究的新兴领域，其有具尺寸小、重量轻、能量密度高、推重比大等优点。其中启动技术是微小型涡喷发动机研究领域的必备技术，如何可靠可控的实现微小型涡喷发动机关系到微小型涡喷发动机研制的成败，微小型涡喷发动机靠离合器来实现，直流启动电机带动发动机爬升至一定工况后，离合器被动脱开。但是现有装置可控性差，离合器松开后仍在发动起的转动轴附近，容易影响发动机的正常工作。
发明内容
为了克服现有技术中发动机启动装置可控性差的缺陷，本发明提供了一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其可控性强，响应时间快，在发动机启动后能够快速分离。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，包括电机、滑动部件、连接部件以及电磁部件，电机的底部与滑动部件滑动连接，连接部件连接于电机的动力输出端，电磁部件包括电磁铁、作动磁铁以及隔离环，作动磁铁通过隔离环固定于电机的端部，电磁铁设置于电机端部的一侧，且电磁铁与作动磁铁相向设置。
在本发明较佳的技术方案中，所述滑动部件包括滑轨、弹簧以及滑块，滑块固定于所述电机的底部，电机通过滑块滑动连接于滑轨的滑槽内，电机的一侧通过弹簧连接于滑槽的端部。
在本发明较佳的技术方案中，所述连接部件包括离合器与锁紧螺母，离合器连接于所述电机的动力输出轴上，锁紧螺母连接于发动机转动轴上。
在本发明较佳的技术方案中，所述离合器通过紧固螺丝与所述电机的动力输出轴固定连接。
在本发明较佳的技术方案中，所述离合器内固定有橡胶圈，所述橡胶圈在离合器与锁紧螺母的挤压作用下发生变形，通过摩擦力实现离合器转动时带动锁紧螺母转动，锁紧螺母的转动带动发动机转动轴进行转动。
在本发明较佳的技术方案中，所述隔离环通过螺栓与所述电机连接。
在本发明较佳的技术方案中，所述作动磁铁粘接于所述隔离环上。
在本发明较佳的技术方案中，所述作动磁铁螺纹连接于所述隔离环上。
在本发明较佳的技术方案中，所述橡胶圈采用丁腈橡胶、硅胶或氟胶中的任一种制成。
在本发明较佳的技术方案中，所述滑轨的长度为所述电机长度的0.8～1.5倍。
本发明的有益效果为：
本发明提供的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，可控性强，通过改变控制电磁铁的电压实现连接部件与发动机转动轴的接触与脱开，从而实现离合器的功能，控制简单可靠。同时本装置响应时间快，通过电磁相互作用，离合器能够快速对系统指令进行响应，结构简单，容易拆装与调节，可靠性高、体积小。
附图说明
图1是本发明提供的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置的结构示意图；
图2是本发明提供的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置在发动机中的位置示意图；
图3是图1中电机的结构示意图；
图4是图1中隔离环的结构示意图；
图5是图1中作动磁铁的结构示意图；
图6是图1中电磁铁的结构示意图；
图7是图1中滑轨的结构示意图；
图8是图1中离合器的结构示意图；
图9是图1中橡胶圈的结构示意图；
图10是图1中锁紧螺母的结构示意图。
图中：
1-电机，11-滑块，2-隔离环，3-作动磁铁，4-电磁铁，5-弹簧，6-滑轨，61-滑槽，7-紧固螺丝，8-离合器，9橡胶圈，10-锁紧螺母。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-10所示，实施例中提供了一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，包括电机1、滑动部件、连接部件以及电磁部件，电机1的底部与滑动部件滑动连接，连接部件连接于电机1的动力输出端，电磁部件包括电磁铁4、作动磁铁3以及隔离环2，作动磁铁3通过隔离环2固定于电机1的端部，电磁铁4设置于电机1端部的一侧，且电磁铁4与作动磁铁3相向设置。
在发动机启动时，电磁铁4不通电，电磁铁4对作动磁铁3不产生吸引力，此时电机1在其底部滑动部件的作用下向发动机后端移动，电机1输出轴上的连接部件连到发动机的转动轴上，连接部件上设置有离合部件。电机1通电启动，通过连接部件带动发动机转动。电机1带动发动机转动的转速逐渐加快，直至到达发动机转速，发动机随即启动起来。当电机1的转速达到发动机转速后，转动再提升就达到了连接部件中的离合部件的离合转速，此时离合部件松开对发动机转动轴的连接。电磁铁4通电产生磁性，电磁铁4对作动磁铁3产生吸引力，吸引作动磁铁3向电磁铁4的方向移动。此时作动磁铁3通过隔离环2拉动电机1，电机1通过滑动部件向远离发动机的方向移动，电机1以及连接部件与发动机转动轴脱开连接，让发动机能够顺畅地转动。再次需要装置启动电机1时，只需要将电磁铁4断电，电磁铁4失去对作动磁铁3的吸引力，电机1就会在滑动部件的作用下向发动机后端移动。同时也可以将电磁铁4的电流方向改变，使电磁铁4产生与原先磁性相反的磁性，电磁铁4与作动磁铁3相互排斥，推动电机1向发动机后端移动。最终电机1上的连接部件连接到发动机的转动轴上，电机1启动即可带动发动机启动。整个控制过程快速高效，通过通断电即可实现电机1的移动控制，方便快捷，装置的可控性强，有利于快速控制，并且具有较短的响应时间。本实施例中，电磁铁4与作动磁铁3的距离为1～5mm，控制电磁铁4与作动磁铁3的直径为φ4～φ30mm，电机1轴向直线运动的距离为0.5～3mm。
进一步地，滑动部件包括滑轨6、弹簧5以及滑块11，滑块11固定于电机1的底部，电机1通过滑块11滑动连接于滑轨6的滑槽61内，电机1的一侧通过弹簧5连接于滑槽61的端部。电机1通过滑块11在滑槽61内滑动，滑块11与滑槽61之间的摩擦力小，有利于电机1快速移动。当电磁铁4吸引电机1时，电机1通过滑块11向远离发动机的方向移动，同时滑块11压缩弹簧5。当吸引力消失后，弹簧5向滑块11提供推力，使滑块11载着电机1向发动机的方向滑去，电机1与发动机的转动轴相连接。通过这样的设置方式，简化了电机1与发动机之间断开或连接的方式，提高了连接与断开的便利性，提高启动的效率。本实施例中，弹簧5的轴向直线运动的距离为0.5～3mm，滑轨6的整体长度为直流启动电机1长度的0.8～1.5倍，滑槽61长度为滑轨6整体长度的0.6～0.8倍。
进一步地，连接部件包括离合器8与锁紧螺母10，离合器8连接于电机1的动力输出轴上，锁紧螺母10连接于发动机转动轴上。锁紧螺母10固定到发动机的转动轴上，锁紧螺母10外表所设的棱角能够让离合器8在连接上锁紧螺母10时，使离合器8能够更好地将转动力矩传递到锁紧螺母10，电机1通过离合器8传输的动力直接传到发动机转动轴上。锁紧螺母10内螺纹直径为M3～M20，内螺纹大小根据发动机推力大小进行确定。
进一步地，离合器8通过紧固螺丝7与电机1的动力输出轴固定连接。紧固螺丝7的数量为2～8个，而离合器8上开的螺纹孔螺纹为M2～M5，紧固螺丝7所设置的数量根据发动机推力大小确定，在所需推力大的情况下采用较多数量的紧固螺丝7进行固定。
进一步地，离合器8内固定有橡胶圈9，橡胶圈9在离合器8与锁紧螺母10的挤压作用下发生变形，通过摩擦力实现离合器8转动时带动锁紧螺母10转动，锁紧螺母10的转动带动发动机转动轴进行转动。橡胶圈9的压缩率应为10％～40％之间，橡胶圈9的线径为φ2～φ5mm，内径为φ6～φ30mm，同时橡胶圈9的尺寸根据发动机推力大小进行确定，设置的橡胶圈9能够增大离合器8与锁紧螺母10之间的摩擦力，让电机1与发动机之间的动力传输效率更高，橡胶圈9也能够防止打滑的情况发生。
进一步地，隔离环2通过螺栓与电机1连接。本实施例中，隔离环2的直径为φ4～φ30mm，厚度为3～10mm。隔离环2与电机1固定用螺栓的数量为2～8，大小为M2～M6，螺栓的数量与大小根据发动机的推力大小进行确定。隔离环2能够隔绝部分作动磁铁3与电磁铁4的磁性对电机1运行产生影响，提高电机1运转的效率。本实施例中，作动磁铁3的直径为φ4～φ30mm，厚度为2～6mm。控制电磁铁4的直径为φ4～φ30mm，厚度为3～18mm。
进一步地，作动磁铁3粘接于隔离环2上。在动作磁铁与隔离环2采用粘结时，两者之间使用的粘结剂在高温或者某些溶剂作用下粘结性能减弱，利于后续的拆装维修等工作。
进一步地，作动磁铁3也可以通过螺纹连接于隔离环2上。在使用螺纹连接时，螺纹大小为M4～M30，具体的螺纹大小根据发动机的推力大小进行确定。
进一步地，橡胶圈9采用丁腈橡胶、硅胶或氟胶中的任一种制成。
进一步地，滑轨6的长度为电机1长度的0.8～1.5倍。滑槽61的宽度为4～10mm，深度为2～12mm。
本实施例的其它技术采用现有技术。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：包括电机(1)、滑动部件、连接部件以及电磁部件；
电机(1)的底部与滑动部件滑动连接，连接部件连接于电机(1)的动力输出端，电磁部件包括电磁铁(4)、作动磁铁(3)以及隔离环(2)，作动磁铁(3)通过隔离环(2)固定于电机(1)的端部，电磁铁(4)设置于电机(1)端部的一侧，且电磁铁(4)与作动磁铁(3)相向设置。
2.根据权利要求1所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述滑动部件包括滑轨(6)、弹簧(5)以及滑块(11)，滑块(11)固定于所述电机(1)的底部，电机(1)通过滑块(11)滑动连接于滑轨(6)的滑槽(61)内，电机(1)的一侧通过弹簧(5)连接于滑槽(61)的端部。
3.根据权利要求1所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述连接部件包括离合器(8)与锁紧螺母(10)，离合器(8)连接于所述电机(1)的动力输出轴上，锁紧螺母(10)连接于发动机转动轴上。
4.根据权利要求3所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述离合器(8)通过紧固螺丝(7)与所述电机(1)的动力输出轴固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述离合器(8)内固定有橡胶圈(9)，所述橡胶圈(9)在离合器(8)与锁紧螺母(10)的挤压作用下发生变形，通过摩擦力实现离合器(8)转动时带动锁紧螺母(10)转动，锁紧螺母(10)的转动带动发动机转动轴进行转动。
6.根据权利要求1所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述隔离环(2)通过螺栓与所述电机(1)连接。
7.根据权利要求6所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述作动磁铁(3)粘接于所述隔离环(2)上。
8.根据权利要求6所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述作动磁铁(3)螺纹连接于所述隔离环(2)上。
9.根据权利要求5所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述橡胶圈(9)采用丁腈橡胶、硅胶或氟胶中的任一种制成。
10.根据权利要求2所述的一种微小型涡喷发动机电磁式启动离合装置，其特征在于：
所述滑轨(6)的长度为所述电机(1)长度的0.8～1.5倍。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB883181A (en) * 1958-01-17 1961-11-22 Vyzk A Zkusebni Letecky Ustav An electric engine starter
DE29800669U1 (de) * 1998-01-16 1998-04-16 Zipperer M Cat Ingbuero Startvorrichtung für Modellstrahlturbinen
CN201546818U (zh) * 2009-09-16 2010-08-11 深圳市安托山特种机械有限公司 涡喷发动机电子启动装置
CN201858071U (zh) * 2010-03-29 2011-06-08 贺雷 一种永磁式啮合分离装置
CN204784287U (zh) * 2015-04-30 2015-11-18 上海宝研机械液压技术发展有限公司 气动离合器
CN205154402U (zh) * 2015-11-26 2016-04-13 四川达宇特种车辆制造厂 微型燃气轮机用电机安装座与进气道的融合式结构
CN106438752A (zh) * 2016-10-20 2017-02-22 无锡市神力齿轮冷挤有限公司 橡胶摩擦式单向离合器
CN109217625A (zh) * 2018-09-16 2019-01-15 西北工业大学 一种非接触式电磁发电离合器
CN214534140U (zh) * 2021-02-26 2021-10-29 宁波森富利电机有限公司 离合器、电机装置、窗帘控制装置和电动窗帘

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB883181A (en) * 1958-01-17 1961-11-22 Vyzk A Zkusebni Letecky Ustav An electric engine starter
DE29800669U1 (de) * 1998-01-16 1998-04-16 Zipperer M Cat Ingbuero Startvorrichtung für Modellstrahlturbinen
CN201546818U (zh) * 2009-09-16 2010-08-11 深圳市安托山特种机械有限公司 涡喷发动机电子启动装置
CN201858071U (zh) * 2010-03-29 2011-06-08 贺雷 一种永磁式啮合分离装置
CN204784287U (zh) * 2015-04-30 2015-11-18 上海宝研机械液压技术发展有限公司 气动离合器
CN205154402U (zh) * 2015-11-26 2016-04-13 四川达宇特种车辆制造厂 微型燃气轮机用电机安装座与进气道的融合式结构
CN106438752A (zh) * 2016-10-20 2017-02-22 无锡市神力齿轮冷挤有限公司 橡胶摩擦式单向离合器
CN109217625A (zh) * 2018-09-16 2019-01-15 西北工业大学 一种非接触式电磁发电离合器
CN214534140U (zh) * 2021-02-26 2021-10-29 宁波森富利电机有限公司 离合器、电机装置、窗帘控制装置和电动窗帘

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