CN202597546U - 外环柔顺悬臂超越离合器 - Google Patents
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Abstract
外环柔顺悬臂超越离合器,其特征在于:该种超越离合器共有2个零件组成,分别为外圈(1)与内圈(2);内圈(2)外圆为光滑圆形;外圈(1)内侧均匀分布着数个形状相同的凹槽(6),并在两个凹槽之间加工出与凹槽(6)数量相同的曲形柔顺悬臂(4);曲形柔顺悬臂(4)有一个向其内侧的凸出部(3);曲形柔顺悬臂(4)外侧的根部为小柔顺关节(8);在小柔顺关节(8)与凸起(5)之间有大柔顺关节(7)。本超越离合器根据柔顺臂与柔顺关节原理,只用了两个零件组成了超越离合器,弥补了常规超越离合器零件多,不易小型化,不易保养的缺点,使得该超越离合器拥有广阔的实际应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超越离合器,属于机械领域。
背景技术
超越离合器用于单向传递运动或动力,通常结构较复杂,需要由许多零件构成。本实用新型利用了柔顺关节与柔顺机械臂的原理,设计了只有两个零件的超越离合器,适合于微小型机械传递运动或低功率动力中使用。其零件适合于用尼龙或工程塑料通过注塑加工而成。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:设计一种适用于微小型机械使用的,只由两个零件组成的超越离合器,克服目前超越离合器零件多,不适合微小型化的缺点。
图1是该种离合器的装配图。其特征在于:该种超越离合器共有2个零件组成,分别为图2所示的外圈1与图3所示的内圈2;内圈2外圆为光滑圆形;外圈1的形状复杂,其内侧均匀分布着数个形状相同的凹槽6,并在两个凹槽之间加工出与凹槽6数量相同的曲形柔顺悬臂4;曲形柔顺悬臂4靠近外圈1的一侧定义为其外侧,靠近内圈2的一侧定义为其内侧;曲形柔顺悬臂4的端部有一个向其内侧的凸出部3;凸出部3的轮廓由靠近曲形柔顺悬臂4顶端的直线I 10和另一距柔顺臂顶端稍远的直线II12用逆时针展开的阿基米德螺线11相切过渡连接而形成,如图5所示;阿基米德螺线11与直线I 10切点的曲率半径小于与直线II12切点的曲率半径;曲形柔顺悬臂4外侧的根部为小柔顺关节8;小柔顺关节8是将曲形柔顺悬臂4在外侧根部切出半圆形凹槽,使曲形柔顺悬臂4在根部的厚度变薄而制成的;在小柔顺关节8与凸起5之间有大柔顺关节7;大柔顺关节7是在曲形柔顺悬臂4上以大于小柔顺关节8的圆弧半径在曲形柔顺悬臂4内侧加工而成的;曲形柔顺悬臂4的中部外侧有一个凸起5;凸起5的轮廓由靠近凸出部3的直线III13和靠近小柔顺关节8的直线IV14形成;直线III13和直线IV14分别与曲形柔顺悬臂4的外侧轮廓15相交于A点和B点;直线III13与柔顺悬臂4外侧轮廓15在A点切线形成锐角α;直线IV14与外侧轮廓15在B点的切线形成锐角β;锐角α小于锐角β约15°至25°;凹槽6的形状与凸起5的形状完全相同;外圈1上有通孔9,用于将外圈1固定在所需的设备上。
本实用新型提出的外环柔顺悬臂超越离合器的工作原理叙述如下:
超越离合器的外圈1使用弹性材料制作,在未与内圈2装配在一起时,其上的曲形柔顺悬臂4的上的凸出部3形成的包络圆直径d小于内圈2的半径。当外圈1与内圈2装配在一起时,小柔顺关节8和大柔顺关节7发生弹性变形,将凸出部3压在内圈2的外圆上。图1为超越离合器脱离状态示意图。超越离合器外圈1作顺时针转动,曲形柔顺悬臂4有被拉直的趋势,凸出部3中阿基米德螺线11与内圈2无法形成咬合动作,故内圈2无法与外圈1一起运动;同理,当内圈2作逆时针转动时,外圈1也不随内圈2运动。图6为超越离合器结合状态的示意图。当超越离合器外圈作逆时针转动时,在凸出部3与内圈2之间的摩擦作用下,由于阿基米德螺线13的特殊性,凸出部3与内圈2形成咬合动作,凸出部3旋转,在大柔顺关节7和小柔顺关节8的作用下使曲形柔顺悬臂4向外侧拱起,凸起5进入凹槽6形成啮合,提高了柔顺臂的支撑刚度,保证了凸出部3与内圈2形成咬合作用一起,带动内圈2运动;同理,当内圈2顺时针转动时,也可带动外圈运动。
本实用新型根据柔顺臂与柔顺关节原理,只用了两个零件组成了超越离合器,弥补了常规超越离合器零件多,不易小型化,不易保养的缺点,使得该超越离合器拥有广阔的实际应用前景。
附图说明
图1外环柔顺悬臂超越离合器脱离状态图。
图2外环柔顺悬臂超越离合器外圈零件图。
图3外环柔顺悬臂超越离合器内圈零件图。
图4凹槽6放大图。
图5凸出部3的轮廓示意图。
图6外环柔顺悬臂超越离合器结合状态图。
具体实施方式
本实用新型实施方式如图1-图5所示。在实验中使用尼龙为材料制作。外圈外径为10mm,外圈内径为8mm,使用了3个凹槽6和3个曲形柔顺悬臂4,凹槽6深度0.3mm,α角为20°,β角为45°,曲形柔顺悬臂4的厚度为0.5mm,大柔顺关节7的半径为1.5mm,小柔顺关节8的半径为0.2mm,在未装配状态下,凸出部3包络出的圆直径d为4.5mm。内圈2的外径为6mm,内径为4mm。实验中可传递9Nm力矩。
Claims (1)
1.外环柔顺悬臂超越离合器,其特征在于:
该种超越离合器共有2个零件组成,分别为外圈(1)与内圈(2);内圈(2)外圆为光滑圆形;外圈(1)内侧均匀分布着数个形状相同的凹槽(6),并在两个凹槽之间加工出与凹槽(6)数量相同的曲形柔顺悬臂(4);曲形柔顺悬臂(4)靠近外圈(1)的一侧定义为其外侧,靠近内圈(2)的一侧定义为其内侧;曲形柔顺悬臂(4)的端部有一个向其内侧的凸出部(3);凸出部(3)的轮廓由靠近曲形柔顺悬臂(4)顶端的直线I(10)和另一距柔顺臂顶端稍远的直线II(12)用阿基米德螺线(11)相切过渡连接而形成;
阿基米德螺线(11)与直线I(10)切点的曲率半径小于与直线II(12)切点的曲率半径;曲形柔顺悬臂(4)外侧的根部为小柔顺关节(8);小柔顺关节(8)是将曲形柔顺悬臂(4)在外侧根部切出半圆形凹槽,使曲形柔顺悬臂(4)在根部的厚度变薄而制成的;在小柔顺关节(8)与凸起(5)之间有大柔顺关节(7);大柔顺关节(7)是在曲形柔顺悬臂(4)上以大于小柔顺关节(8)的圆弧半径在曲形柔顺悬臂(4)内侧加工而成的;曲形柔顺悬臂(4)的中部外侧有一个凸起(5);凸起(5)的轮廓由靠近凸出部(3)的直线III(13)和靠近小柔顺关节(8)的直线IV(14)形成;直线III(13)和直线IV(14)分别与曲形柔顺悬臂(4)的外侧轮廓(15)相交于A点和B点;直线III(13)与柔顺悬臂(4)外侧轮廓(15)在A点切线形成锐角α;直线IV(14)与外侧轮廓(15)在B点的切线形成锐角β;锐角α小于锐角β;凹槽(6)的形状与凸起(5)的形状完全相同;外圈(1)上有用于将外圈(1)固定的通孔(9)。
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GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
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