CN201730977U

CN201730977U - 剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器

Info

Publication number: CN201730977U
Application number: CN2010201663343U
Authority: CN
Inventors: 马永明; 周剑平; 冀相安; 陈文聘; 莘明星
Original assignee: 704th Research Institute of CSIC
Current assignee: 704th Research Institute of CSIC
Priority date: 2010-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2020-04-21

Abstract

一种剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，主要解决提高可维修性等技术问题，其采用技术方案是，该离合器包括有内鼓轮、摩擦片、摩擦靴、气胎和外鼓轮，气胎设置在内、外鼓轮之间的径向环形空间内，气胎内侧分别设置有矩形销、摩擦靴和摩擦片，其特点是：在内鼓轮和外鼓轮间的环形空间内，围设有具密封内腔带状气胎，其外鼓轮为环形径向剖分结构，该环形径向剖分的外鼓轮上固设有带状气胎，适用于各型大扭矩的轴系传动。

Description

剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器

技术领域：

本实用新型涉及一种摩擦离合器，特别是一种离合元件与鼓轮、轮缘或类似件的圆周面结合的摩擦离合器。

背景技术：

气胎摩擦离合器是利用压缩空气的压力使气胎的封闭气腔膨胀，在摩擦副表面形成压力以实现离合器的接合，其结构特点是在主、从动半离合器的径向环面之间设置有气胎，通常气胎固定在从动半离合器(外侧)，在气胎内环表面上设置有摩擦靴和摩擦片，压缩空气经连接管进入气胎内腔，使气胎膨胀和主动半离合器摩擦面压紧，两半离合器接合，其典型产品如EATON公司Airflex VC型气胎离合器和CB型气胎离合器，VC型或CB型气胎离合器采用双列气胎结构；气胎摩擦离合器的特点是传递转矩大，接合平稳柔顺，能缓冲吸振，能通过改变供气压力来调节传递转矩的数值，而且结构紧凑，密封性好，非常适合于大、中型船舶及一般工业轴系传动系统使用；气胎摩擦离合器的主要组件是气胎，气胎一般由耐油橡胶和卡普隆、尼龙或人造丝帘线等组合而成，气胎的内腔表面有一层弹性橡胶，以保证有良好的密封性能，中间用帘线加强，使其有足够的强度，在气压作用下能保持形状的稳定性，在气胎外壁上也有一层橡胶，其作用是保护中间的帘线骨架免受有害介质的侵蚀和机械性损伤。但是，橡胶的使用寿命决定其在离合器的有效使用周期内必须对气胎进行替换；现有的气胎摩擦离合器结构，在气胎替换操作时，需将整个气胎摩擦离合器从轴系传动系统的轴线处向外移动，方能将气胎从半离合器壳体内腔取出替换，其相应操作程序包括有：卸下离合器和轴系主、从动轴的连接件、外移离合器、折卸半离合器和气胎、安装气胎和半离合器，离合器置入轴系中心，连接离合器和主、从动轴，操作费时、费力，尤其在轴系不允许断开的条件下或船舶等恶劣操作环境时，矛盾更显突出，同时也给具有优良性能的气胎摩擦离合器的应用带来不利和限制。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，它能提高气胎摩擦离合器的可维修性，延长其使用寿命，扩大气胎摩擦离合器的适用范围。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器包括有内鼓轮、摩擦片、摩擦靴、气胎和外鼓轮，气胎设置在内、外鼓轮之间的径向环形空间内，气胎内侧设有矩形销、摩擦靴和摩擦片，其特点是：在内鼓轮和外鼓轮之间的径向环形空间内围设具有密封内腔的带状气胎，外鼓轮为环形径向剖分结构，该环形径向剖分的外鼓轮上固设有带状气胎。当带状气胎内充入压缩空气时，带状气胎向内膨胀并压紧摩擦片以抱住内鼓轮，实现离合器接合；当带状气胎放气时，气腔在自身恢复力及弹簧的恢复力作用下，迅速恢复原位，摩擦片和内鼓轮松开，实现离合器脱开。

本实用新型采用带状气胎和剖分的外鼓轮，离合器仍位于轴系上，只要从离合器的外侧拆开剖分的外鼓轮，立即可抽出带状气胎，并重新装入一带状气胎，然后再装上剖分的外鼓轮，气胎更换能在短时间内方便完成，从根本上解决传统的气胎摩擦离合器更换气胎操作困难的缺陷，既能延长其使用寿命，又能充分发挥气胎摩擦离合器的优越特性，同时扩大气胎摩擦离合器的适用范围，尤其在船舶轴系等现场离合器装卸作业极差的环境，更显本实用新型的优越性。

附图说明：

图1是本实用新型剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器纵剖视示意图。

图2是图1中A向视图。

图3是图1中局部放大示意图。

图4是图2中局部放大示意图。

图5是带状气胎围成环形示意图。

图6是图5中带状气胎两端局部放大示意图。

图7是图5中带状气胎横截面局部放大示意图。

图8是图3中外鼓轮体各剖分块组合示意图。

图9是图8中一个剖分块示意图。

图10是图9中B向视图。

具体实施方式：

参照图1、2，剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器包括有内鼓轮1、摩擦片2、摩擦靴3、带状气胎4、外鼓轮5。

内鼓轮1结构基本和现有技术相似，包括有连接法兰11、鼓体12和毂部13，连接法兰11分别连接主动轴和鼓体12，鼓体12的外圆柱面可和摩擦片2接触形成摩擦传动副，鼓体12中心部形成毂部13，毂部13中空可安装输出轴端的支承轴承。

摩擦片2和带矩形销的摩擦靴3结构均和现有技术相似。

带状气胎4，如图3、4、5、6、7所示，其中：

密封内腔40，是带状气胎4的工作腔，当压缩空气进入密封内腔40时，可使带状气胎4膨胀；

外层41、帘线42、内层43的用材和成型工艺均和现有技术相同；

前端44和后端45，由于带状气胎4呈带形和普通气胎不同而具有两个端头而形成有前端44和后端45，如图4、5、6所示，当带状气胎4安装在外鼓轮5的外鼓轮体52时呈环状如图5，前、后端44、45相对形成间隙如图4、5、6所示，该间隙的距离通常为5～10毫米；

气嘴46，如图3、5、7所示，每一个带状气胎4均设有一和连接管55连通的气嘴46，其结构和现有技术相似；

在带状气胎4的一侧设有固定螺栓47和连接板48，其结构和现有技术相似，用以将带状气胎4固定在外鼓轮5的外鼓轮体52上；

每一带状气胎4构成为本实用新型剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器的一个列，每一剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器可由一个带状气胎4组成(为一列)，也可由2个、3个或4个带状气胎4组成(为2列、3列或4列)，图1所示为2列结构，结构的列数可由传递扭矩负载值选定。

外鼓轮5，以2列的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器为例说明，外鼓轮5包括有前支撑圆盘51、第一外鼓轮体52、中支撑圆盘53、第二外鼓轮体52’、后支撑圆盘54、连接管55的环形径向剖分结构，其中：

前支撑圆盘51，如图3是一空心盘状体，其外周缘设有一组通孔，用以穿伸固定螺栓，其内侧设有可容置矩形销的通孔，前支撑圆盘51为一环形径向剖分的结构，其剖分块数量可和第一外鼓轮体52对应相同至少为2块；

第一外鼓轮体52，如图3、8、9、10，第一外鼓轮体52由第一弧块521、第二弧块522、第三弧块523和第四弧块524组成的环形径向剖分结构，即第一外鼓轮体52的剖分块数至少为2块，各弧块的两端均形成有凸缘526、凸缘526上设有通孔，螺栓525(如图8)将各弧块组合成一体，组合后的第一外鼓轮体52为一带法兰的圆筒体，二法兰上布设一组通孔和前支撑圆盘51及中支撑圆盘53通孔相互对应，其筒体上设有可固定带状气胎4的通孔，其内腔和前、中支撑圆盘51、53共同构成一径向环形空间，用以容置摩擦片2、摩擦靴3和带状气胎4；第一外鼓轮体52也可由2个或3个弧块组合而成；

中支撑圆盘53，如图3是和前支撑圆盘51相似的环形径向剖分空心盘状体，其外周缘设有一组和第一外鼓轮体52对应的通孔，当离合器为单列结构时，不需要设中支撑圆盘53，当离合器为多列结构时，其相邻二外鼓轮体52之间均需设一中支撑圆盘53；中支撑圆盘53和外鼓轮52对应为径向剖分结构；

第二外轮体52’，其结构和功能和第一外轮体52相同；

后支撑圆盘54，如图1、3所示，为一盘状体，其外周缘设有一组和第二鼓轮体52’对应的通孔，用以穿伸固定螺栓和第二鼓轮体52’连接固定呈一体；在后支撑圆盘54上设置有连接管55，其结构和现有技术相似，可由管路、盘体上钻孔和相应连结体组成，连接管55一端和带状气胎4的气嘴连接，另一端和供气系统连接，并由控制阀件操控带状气胎4的供气或放气；后支撑圆盘54的内鼓部用螺栓和轴系输出轴法兰连接；后支撑圆盘54为径向剖分结构，其剖分块数至少为2块。

当带状气胎4的密封内腔40充入压缩空气时，带状气胎4膨胀压紧摩擦片2包住内鼓轮1实现离合器接合，当带状气胎4放气时，带状气胎4在自身的恢复力及弹簧的恢复力作用下，迅速恢复原位，摩擦片2和内鼓轮1松开，实现离合器脱开。

当带状气胎4达到使用寿命而需要更换时，在本实用新型仍安装在轴系的条件下，不需要作移动，可从离合器的外侧拆开呈环状径向剖分的外鼓轮5，并即时可从外鼓轮5的鼓轮体52抽出带状气胎，并重新装入一条新的带状气胎4，然后再装上剖分的外鼓轮5，整个带状气胎的更换作业所需的时间和人力和传统换胎作业比较有非常明显的减少。

所述的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器可采用径向外胀式结构方案，即内鼓轮1的外圆柱面上用螺栓固定带状气胎4，同样其外鼓轮5仍采用剖分结构，即其前支撑圆盘51、中支撑圆盘53和后支撑圆盘54均采用剖分结构，可实现和上述技术方案相同的功能。

Claims

1.一种剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，该离合器包括有内鼓轮、摩擦片、摩擦靴、气胎和外鼓轮，气胎设置在内、外鼓轮之间的径向环形空间内，气胎内侧分别设置有矩形销、摩擦靴和摩擦片，其特征在于：在内鼓轮(1)和外鼓轮(5)之间的径向环形空间内围设有具密封内腔(40)的带状气胎(4)，所述的外鼓轮(5)为环形径向剖分结构，该环形径向剖分的外鼓轮(5)上固设有带状气胎(4)。

2.根据权利要求1所述的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，其特征是所述的气胎摩擦离合器，其剖分的外鼓轮(5)的每一外鼓轮体(52)上对应设置有一带状气胎(4)构成一列，所述的每一气胎摩擦离合器外鼓轮体(52)和带状气胎(4)组成的列数为1个至4个。

3.根据权利要求1所述的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，其特征是围固在外鼓轮(5)鼓轮体(52)内壁的带状气胎(4)的前端(44)和后端(45)之间的距离为5～10毫米。

4.根据权利要求1所述的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，其特征是外鼓轮(5)包括有前支撑圆盘(51)、外鼓轮体(52)和后支撑圆盘(54)，所述的前支撑圆盘(51)、外鼓轮体(52)和后支撑圆盘(54)均为径向剖分结构，其剖分块数至少为2块。

5.根据权利要求1或2所述的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，其特征是多列离合器结构的相邻二外鼓轮体(52)之间设置有一中支撑圆盘(53)，所述的中支撑圆盘(53)和外鼓轮体(52)对应为径向剖分结构。

6.根据权利要求1所述的剖分结构大扭矩气胎摩擦离合器，其特征是内鼓轮(1)上固设有带状气胎(4)。