CN201851535U - 带联轴器的非接触式楔块超越离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带联轴器的非接触式楔块超越离合器，包括半体、外环、楔块组件、内环，所述半体是采用多个弹性柱销连接在外环一侧的法兰上，所述内环与外环之间的滚道上设有至少一个楔块组件。其优点是：实现机械传动中两轴连接双重驱动，双速驱动传动系统的超越或传递转矩之间的自动切换，同时也可防止机械传动中反向旋转的逆止等工况，具有超越离合器和联轴器二者共有的功能，结构紧凑、安全可靠，节约能源，经济实用。

Description

带联轴器的非接触式楔块超越离合器

技术领域

本实用新型属于超越离合器技术领域，具体涉及一种利用主、从动部分速度变化或方向的变换，具有自行离合功能的装置的带联轴器的非接触式楔块超越离合器。

背景技术

在中国超越离合器的起步较晚，多为牙嵌式、棘轮式超越离合器。具有结构简单制造容易等优点，但工作时有冲击和噪音，啮合位置受限制，外形尺寸大。因此常用于低速传动装置。后来发展成为滚柱式和楔块式超越离合器，利用滚柱、楔块对内、外环的楔紧作用传递转矩，结合平稳、无噪音、体积小、结构紧凑，可在高、中、低速下结合，都有单向自锁的作用。特别是非接触式楔块超越离合器具有以下特点：楔块的曲率半径比滚柱的半径大，有利于减少表面接触应力，相应的提高承载能力；在同样的结构尺寸下，能传递较大的转矩；在达到或超过最小非接触转速后，可实现非接触无磨损运行，减少发热，提高寿命；内、外环结构简单，加工容易。

由于近年来机械技术的创新，对传动通用零部件的性能和功能也提出更高的要求，应用范围扩大，结构简单紧凑，多功能等。现多数实现超越(空转运行)或传递转矩(同步运行)，来代替复杂的转换装置。一般同时需要超越离合器和联轴器共同完成其功能，两个部件连接在一起，增加传动机构的尺寸，安装不易同轴、别劲发热、出故障，影响传递效果。

目前矿山开发，工程大发展，大功率、大倾角上运带式输送机、斗式提升机等传送机械使用量迅速增加，但是突发事故造成传送机械故障和破坏，飞车的重大事故。为了安全也需在传动系统中装有逆止器功能的超越离合器，安全保护装置防止旋转轴沿着相反的方向旋转或倒退。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种带联轴器的非接触式楔块超越离合器，实现机械传动的超越或传递转矩及其自动切换，同时也可防止机械传动中反向旋转的逆止或倒退。

为了达到上述设计目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种带联轴器的非接触式楔块超越离合器，包括半体、外环、楔块组件、内环，所述半体采用多个弹性柱销连接在外环一侧的法兰上，所述内环与外环之间的滚道上设有至少一个楔块组件。

所述楔块组件套固在内环与外环滚道之间，楔块组件包括楔块、复位弹簧、挡销、止动销和轭板，所述两并列的轭板由挡销及止动销固定，楔块两端的圆柱轴分别装入在两轭板的轴孔中；固定挡环将内环和楔块组件连接在一起，楔块两端分别设有耐磨弧形面，两耐磨弧形面分别与内环的外壁、外环的内壁接触。

所述复位弹簧套固在楔块圆柱上，复位弹簧一端伸插入在楔块端面小孔中，另一端靠在挡销上。

所述内环与外环之间设有轴承，轴承外侧设有迷宫式密封组件，密封组件外侧设有端盖。

本实用新型所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器的有益效果是：实现机械传动的超越或传递转矩及其自动切换，高速运行时实现非接触无摩擦运行，无磨损，减少发热，提高使用寿命，同时也可防止机械传动中反向旋转的逆止或倒退；结构紧凑，有利于保证安装同轴度，轴向位移可得有效补偿，节约能源，安全可靠，经济实用。

主要用于机械传动中两轴连接双重驱动、双速驱动传动系统之间进行自动切换，另可防止反向旋转起逆止作用等工况。应用范围很广，具有超越离合器和联轴器二者共有的功能，结构紧凑、安全可靠、便于安装、节约能源、可避免事故、经济实用。

具体为：将通用零部件的二器结合为一体。使之具有超越离合器的功能，也具有联轴器的功能，结构紧凑，有利于保证安装同轴度，拆卸方便，经济合理。非接触式超越离合器比其它类型的超越离合器有独特的优点，非接触无磨损运转，能实现高、中、低速的超越或啮合，同时又起到联轴器的半体作用。

非接触式楔块超越离合器的两端安装一对深沟球轴承，可承受来自传动系统中的轴向载荷，离合器和联轴器的半体连接处留有一定的间隙，可补偿两轴相对偏移和减震缓冲功能，有利克服不应有的附加力作用和别劲而发高热，导致零件非正常损坏。

结构中的挡环和固定环采用相同的材料，外形尺寸相同，仅内孔公差不同，便于加工和管理。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器的全剖主视图；

图2为本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器的楔块的装配示意图；

图3为本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器的楔块的接触式运转示意图；

图4为本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器的楔块的非接触式运转示意图；

图5为本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器在鼓风机传动系统中的应用示意图；

图6为本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器在能源回收系统中的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的最佳实施方案作进一步的详细的描述。

如图1-4所示，本实用新型实施例所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器，包括半体1、外环4、楔块组件6、内环7，所述半体1采用多个弹性柱销2连接在外环4一侧的法兰3上，所述法兰3通过螺栓连接在外环上，所述内环7与外环4之间的滚道上设有楔块组件6，楔块组件6两侧分别设有套固在内环7与外环4之间的轴承11，轴承11外侧设有迷宫式密封组件13，通过密封组件13将轴承11密封在内环7与外环4之间，密封组件13通过端盖9将密封组件13固定。

所述楔块组件6与其两侧轴承11之间分别设有固定挡环5和挡环8，通过固定挡环5将楔块组件6和内环7固定。

所述楔块组件6包括楔块6-1、复位弹簧6-2、挡销6-3、止动销6-4和轭板6-5，所述两并列的轭板6-5套固在内环7与外环4之间，两轭板6-5由通过挡销6-3和止动销6-4连接固定，楔块6-1两端的圆柱轴分别装入在两轭板6-5的轴孔中，楔块6-1可以圆柱轴为轴心转动，楔块6-1两端分别设有耐磨弧形面，两耐磨弧形面分别与内环7的外壁、外环4的内壁接触；所述楔块6-1两端圆柱轴与轭板间分别套装左、右复位弹簧6-2，复位弹簧6-2一端伸入楔块6-1端面小孔中固定，复位弹簧6-2另一端靠在轭板6-5上的挡销6-3上。

本实用新型带联轴器的非接触式楔块超越离合器工作原理是：当主机启动时，并带动内环7和楔块组件6一块转动，旋转时会产生离心力，对楔块6-1的支撑点形成一个转矩，其方向与复位弹簧6-2施加给楔块6-1的相反，有使楔块6-1与外环脱离接触的趋势，但当楔块6-1由于旋转产生的离心力矩还不足以克服复位弹簧6-2施加给楔块6-1的转矩时，这时楔块6-1与内环7工作面相互接触，并与外环4产生相对滑动摩擦。当连接内环7的轴转速逐渐提高，内环7其转速等于或大于离合器的最小非接触转速时，这时所产生的离心力矩等于或大于复位弹簧6-2预加的转矩和楔块6-1的质力矩，这样迫使楔块6-1在轭板6-5支撑孔中偏移而与外环4脱离接触并靠在挡销6-3上(如图3)此时实现非接触运转，无摩擦、无磨损、减少发热，提高使用寿命。

如图5所示，该实施例表示的是一个在高速度n≥700r/min超越和啮合的传动系统，在系统中由含一台电机24和一部涡轮机21的双重驱动系统，驱动一个从动装置23(鼓风机、泵等)。带联轴器的非接触式楔块超越离合器在此系统中用于主从之间进行自动切换。在正常情况下从动装置23由涡轮机21一侧的超越离合器22来驱动，当开始或涡轮机21蒸汽压力下降时，电机24接替涡轮机21驱动从动装置23工作。当涡轮机21驱动从动装置23时，左侧的离合器22啮合，右侧的离合器22超越；相反，当电机24驱动从动装置23时，右侧的离合器22啮合，左侧的离合器22超越。

如图6所示，该传动系统为一个化工能源回收系统，可看出借助超越离合器32的使用，实现高效的能源节省。电机34驱动泵33排出高压回收液体，液体循环后，用来驱动涡轮机31，然后用涡轮机31来帮助电机34驱动泵33。如果存在的压力太低，不足以使涡轮机31高速旋转，则超越离合器32超越。然而当涡轮机31的旋转速度达到电机34的旋转速度时，超越离合器32自动啮合，泵33由涡轮机31和电机34共同驱动。因此，相当于涡轮机31输出的能源消耗可以得到节省。使用该系统产生的结果则是：泵33的输出很低，仅为7.5kW，并且只需要安装一台超越离合器32和一部涡轮机31，而提供的却是一个具有较低运行成本的高效能源回收系统。

本具体实施方式只是本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，具体各项权利保护范围由权利要求书限定。

Claims (4)

1.一种带联轴器的非接触式楔块超越离合器，其特征在于：包括半体、外环、楔块组件、内环，所述半体采用多个弹性柱销连接在外环一侧的法兰上，所述内环与外环之间的滚道上设有至少一个楔块组件。

2.根据权利要求1所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器，其特征在于：所述楔块组件套固在内环与外环滚道之间，楔块组件包括楔块、复位弹簧、挡销、止动销和轭板，所述两并列的轭板由挡销及止动销固定，楔块两端的圆柱轴分别装入在两轭板的轴孔中；固定挡环将内环和楔块组件连接在一起，楔块两端分别设有耐磨弧形面，两耐磨弧形面分别与内环的外壁、外环的内壁接触。

3.根据权利要求2所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器，其特征在于：复位弹簧套固在楔块圆柱上，复位弹簧一端伸插入在楔块端面小孔中，另一端靠在挡销上。

4.根据权利要求1所述的带联轴器的非接触式楔块超越离合器，其特征在于：所述内环与外环之间设有轴承，轴承外侧设有迷宫式密封组件，密封组件外侧设有端盖。

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