CN201582376U - 一种汽车发电机单向皮带轮 - Google Patents

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Abstract

一种汽车发动机单向皮带轮，包括皮带轮毂、皮带轮轴和组装于轮毂与轮轴之间的上、下滚珠轴承，以及设在上、下滚珠轴之间的单向离合器，所述单向离合器由单向轴承外圈、滚轴、弹簧和保持架组成，单向轴承外圈的内壁上相同的偏心圆弧面与内陷凹槽轴向平行等间距交替设置；保持架的内圈与轮轴紧密套合，保持架的内外圈之间设径向支撑块，支撑块的外端面与单向轴承外圈的内壁上的内陷凹槽相对应嵌合；保持架的内外圈和径向支撑块与单向轴承外圈的内壁上偏心圆弧之间形成一端大一端小的楔形腔，在楔形腔内设由弹簧支持滚轴。其制造工艺简化，加工工件容易，能用铣、磨提高精度，降低制造成本。轮轴、滚轴、轴承外圈均用GCr15轴承钢制作，提高耐磨性和接触强度。当发动机突然加减速时，轮轴与皮带轮毂形成一个短暂的缓冲，从而延长使用寿命。

Description

一种汽车发电机单向皮带轮
技术领域
本实用新型涉及皮带轮传动装置，特别涉及一种汽车发电机皮带轮。
背景技术
汽车发电机由汽车发动机带动发电机发电，它是汽车上将机械能转换为电能的电气设备。当汽车发动机启动后，发动机曲轴皮带盘通过传动皮带带动发电机转子转动。传统的汽车发电机皮带轮都是与汽车发动机的转速同步运行，在发动机转速变化时，发电机的转速也将变化。因此，当发动机突然加速或减速时，发电机皮带轮的转速也随着变速，但由于惯性的作用，造成发电机转子转速与发动机转速瞬间不同步，传动带与皮带轮之间会形成冲击，降低皮带寿命，产生噪音，造成整个轮系寿命降低；当发动机停止工作前的瞬间，发动机曲轴有一个短暂的正反方向摆动，在此瞬间会带动传动皮带做微小的反向旋动，虽然是短暂的小回旋，也会产生负电，而接着又切回正电，转子中的磁线圈受正反冲击影响而造成损伤，降低发电机的寿命。因此，现有的汽车发电机皮带轮存在着旋转精度低、加工复杂、材料特殊、寿命短的问题，还需要进一步改进。如CN201043598Y提出的单向皮带轮的芯轮外曲面须加工出平曲面和偏心圆弧面，并在其装配滚轮和扁弹簧等，造成加工精度低、工艺复杂，达不到延长使用寿命的目的。
实用新型内容
本实用新型是针对现有技术现状而提供一种结构合理、工艺简单、使用寿命长的汽车发电机皮带轮。
本实用新型采用的技术方案是：一种汽车发动机单向皮带轮，它包括皮带轮毂、皮带轮轴和组装于轮毂与轮轴之间的上、下滚珠轴承，以及设在所述上、下滚珠轴之间的单向离合器，所述单向离合器由单向轴承外圈、滚轴、弹簧和保持架组成，其特征是所述单向轴承外圈的内壁上相同的偏心圆弧面与相同的内陷凹槽轴向平行等间距交替设置；所述保持架的内圈与所述的轮轴紧密套合，所述保持架的内外圈之间设径向支撑块，所述支撑块的外端面与所述的单向轴承外圈的内壁上的内陷凹槽相对应嵌合；所述保持架的内外圈和径向支撑块与所述单向轴承外圈的内壁上偏心圆弧之间形成一端大一端小的楔形腔，在所述楔形腔内设由弹簧支持的滚轴。
本实用新型的有益效果首先是制造工艺简化，在单向轴承外圈的壁上加工轴向平行等间距交替的内陷凹槽和偏心圆弧面比加工凸起的工件要容易，而且能用铣、磨提高精度，对减少变速磨擦，提高使用寿命，降低制造成本都有好处。再是由于轮轴、滚轴、轴承外圈均采用GCr15轴承钢制作而成，提高了耐磨性和接触强度，提高了产品的寿命。当汽车发动机突然加减速时，轮轴与皮带轮毂能脱离结合状态，形成一个短暂的缓冲过程，从而有效延长汽车发电机单向皮带轮的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的轴向剖面图。
图2是图1的A-A剖面图。
图3是图2的II部放大图。
图4是保持架的俯视图。
图5是保持架的B-B剖视图。
图6是图4中的I部的放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1～6所示，汽车发电机单向皮带轮，包括皮带轮毂1、轮轴13和组装于其内部的上下滚珠轴承2和单向离合器3，单向离合器3由单向轴承外圈6、滚轴7和保持架8、9组成。皮带轮轮毂1和单向轴承外圈6过盈配合，使其不会在工作中打滑，并且不会因为变形而影响工作。单向轴承外圈6的内壁上分别设有12个轴向平行等间距交替的内陷凹槽61和偏心圆弧面62，偏心圆弧面62是离合器的主要工作表面，采用GCr15轴承钢制造，经过淬火和研磨加工，达到HRc55-62的硬度和Ra0.4以上的表面光洁度，保证耐磨性和接触强度。保持架8由玻纤增强尼龙材料制成，保持架8的内圈85、外圈84之间设12个径向支撑块86，由支撑块86和内、外圈85、84围成的窗口81，正好与单向轴承外圈6内壁上的偏心圆弧面62对应相合。支撑块86的外端面82上设置有带有齿状凸起83，并与单向轴承外圈6上的凹槽61相配合固紧。保持架支撑块86端的凸缘82嵌套固定在单向轴承外圈6的凹槽61内。轮轴3套置于保持架8的内圈85，保持架上的支撑块86和单向轴承外圈6的偏心圆弧面62之间形成大端11和小端12的楔形空腔10，共12个，弹簧9一端固接在保持架8的支撑块86上，另一端连接在滚轴7上，弹簧9支撑着滚轴7沿偏心圆弧面62在楔形空腔10中滑动。滚轴7采用GCr15轴承钢，并采用精密滚轴轴承的加工工艺加工而成。轮轴13采用轴承钢GCr15的材料，经过淬火和研磨加工，达到HRc55-62的硬度和Ra0.4以上的表面光洁度，保证耐磨性和接触强度。轮轴13的内孔一端装在发电机的轴上，并用螺纹紧固；另一端是内花键，或内六角，使用专用的工具插入，就可以把单向皮带轮安装在发电机上。单向离合器的两侧有两个标准的深沟滚珠轴承2，它的外径与皮带轮轮毂1的内孔紧密配合，它的内孔与齿轴2紧密配合。深沟滚珠轴承2的两侧带有密封圈4，轮毂1的一端安装有防尘盖5，保证了单向滚轴轴承的内部清洁，具有防尘和防腐蚀的作用。
以下结合图1～3简述本实用新型的工作过程。
轮轴13与保持架8和单向轴承外圈6的偏心圆弧面62之间形成一端大11和一端小12的多个楔形空腔10，滚轴7和弹簧9成组安装于这个楔形空腔10中。在弹簧9的作用下，滚轴7被推向楔形空腔10的小端12.
当单向轴承外圈6和轮轴13作同方向旋转并且单向轴承外圈6的速度大于轮轴13的速度时，在摩擦力的作用下，滚轴7被夹紧在楔形空间的小端12，这时单向轴承外圈6和轮轴13就结合在一起使轮毂1与轮轴13作同向同速的旋转运动。
当单向轴承外圈6和轮轴13作反方向旋转或单向轴承外圈6的速度小于轮轴13的速度时，在摩擦力的作用下，滚轴7被推离楔形空腔10的小端12，向大端11方向移动，这时单向轴承外圈6和轮轴13就脱离了结合状态，起到了分离传动的作用。当单向轴承外圈6的速度再次提高时，它和轮轴13将再次结合，使轮毂1与轮轴13再作同向同速的转动，起到同步传动的作用。

Claims (6)

1.一种汽车发动机单向皮带轮，它包括皮带轮毂、皮带轮轴和组装于轮毂与轮轴之间的上、下滚珠轴承，以及设在所述上、下滚珠轴之间的单向离合器，所述单向离合器由单向轴承外圈、滚轴、弹簧和保持架组成，其特征是所述单向轴承外圈的内壁上相同的偏心圆弧面与相同的内陷凹槽轴向平行等间距交替设置；所述保持架的内圈与所述的轮轴紧密套合，所述保持架的内外圈之间设径向支撑块，所述支撑块的外端面与所述的单向轴承外圈的内壁上的内陷凹槽相对应嵌合；所述保持架的内外圈和径向支撑块与所述单向轴承外圈的内壁上偏心圆弧之间形成一端大一端小的楔形腔，在所述楔形腔内设由弹簧支持的滚轴。
2.根据权利要求1所述的一种汽车发动机单向皮带轮，其特征在于所述单向轴承外圈(6)的内壁上分别设有12个轴向平行等间距交替的内陷凹槽(61)和偏心圆弧面(62)。
3.根据权利要求1所述的一种汽车发动机单向皮带轮，其特征在于所述保持架(8)的内圈(85)、外圈(84)之间设12个径向支撑块(86)。
4.根据权利要求3所述的一种汽车发动机单向皮带轮，其特征在于所述径向支撑块(86)的外端面(82)上带有齿状凸起(83)，并与单向轴承外圈(6)上的凹槽(61)相配合固紧。
5.根据权利要求1所述的一种汽车发动机单向皮带轮，其特征在于所述弹簧(9)一端固接在保持架(8)的支撑块(86)上，弹簧(9)支持着滚轴(7)沿着偏心圆弧面(62)在楔形空腔(10)中滑动。
6.根据权利要求1所述的一种汽车发动机单向皮带轮，其特征在于所述轮毂(1)一端安装有防尘盖(5)。
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