CN203835594U - 一种基于超越离合器的卷簧式柴油机启动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于超越离合器的卷簧式柴油机启动器，由启动端、预紧端、主动齿轮、从动齿轮、棘轮、棘爪、涡卷弹簧、芯轴、转轴、轴承和超越离合器组成。所述转轴为空心轴，其内固定芯轴，所述转轴上装有棘轮，从动齿轮，涡卷弹簧、轴承和超越离合器。本实用新型通过超越离合器的主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换实现的自行离合功能启动柴油机。通过手摇曲柄，将力矩传递至预紧端，预紧端传递至从动齿轮，涡卷弹簧，涡卷弹簧受转矩作用发生形变储能，储能足够时拨动棘爪释放能量。通过超越离合器的单向转动性启动发动机。本实用新型不用电，实用性强，启动便利、平稳、高效、无冲击。成本低，寿命长，操作简单，安装方便，造型美观。特别适合用于农用拖拉机。

Description

一种基于超越离合器的卷簧式柴油机启动器

技术领域

本实用新型涉及一种基于超越离合器的柴油发动机的启动装置，尤其是能不用电，不用油，不受环境等因素影响，启动便利，平稳、高效、无冲击。成本低，寿命长，操作简单，安装方便，造型美观。既可与拖拉机厂整车配套出厂，又可与广大用户的农用拖拉机直接配套使用的柴油机启动器。

背景技术

随着改革开放的纵深发展以及农业产业转型，农业机械化是大势所趋。以单缸柴油机为配套动力的25马力以下的三轮车 四轮车 机动船等已进入千家万户。但是，这种类型的农用机械一直沿用传统的手摇启动方法，既费力又费时，有时还会因操作不慎造成意外伤害的事故。据权威部门统计，国内的柴油机（20匹马力以下）存有量约占1~2亿台左右。若这些机械全部配套安装该产品，用五年时间普及的话，仅满足这一项就需要建立日产100台的厂家2500个左右。目前，我国机械行业市场竞争日趋激烈，特别是农用三轮车，四轮车拖拉机市场发展潜力巨大。无冲击柴油机启动器的面世，有效解决了目前市场上柴油机启动器冲击大、寿命短、可靠性差的缺点，能迅速占领市场，创造经济效益。

发明内容

为了克服现有的柴油机启动器启动时冲击大，噪声大、功能性弱，使用寿命短,本实用新型提供一种柴油机启动器，该启动器不仅能有效的启动农业拖拉机，而且启动便利，平稳、高效、无冲击。成本低，寿命长，操作简单，安装方便，造型美观。

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种卷簧式柴油机启动器，它能够很好的与发动机结合，防止启动时造成的冲击对与其接触部件的损坏和声响。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种卷簧式柴油机启动器，包括外壳和转动连接于外壳底面中心的转轴，所述转轴为空心轴，其内固定设置有芯轴；所述转轴上依次安装有棘轮、从动轮、涡卷弹簧固定板、涡卷弹簧和超越离合器。所述涡卷弹簧固定板与外壳内壁固定连接；所述棘轮端面固定于从动齿轮端面，棘轮齿上啮合有棘爪。所述棘爪中心设有棘爪轴，棘爪轴一端支承于涡卷弹簧箱，另一端伸出于外壳外作启动端；所述涡卷弹簧内端连接于转轴，涡卷弹簧外端固定于涡卷弹簧箱，涡卷弹簧外还罩有一弹簧固定板；

超越离合器是随着机电一体化产品的发展而出现的基础件，它是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴与从动轴之间动力传递与分离功能的重要部件。它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换，具有自行离合功能的装置。超越离合器连接在转轴上。超越离合器为单项轴承，内端使用键槽与转轴相连，外端使用螺钉与柴油机启动盘相连，外端周布6个螺孔。同样，在柴油机启动盘上的相应位置也周布6个螺孔。超越离合器外端直径与柴油机启动盘直径相同，以便于连接。内端直径与转轴直径相同，以便于固定。本实用新型方案使用滚珠式超越离合器。

本实用新型的有益效果是，本实用新型使用了超越离合器。该种离合器具有单向转动性，只能往一个方向转动。并且始终与启动爪盘连接，使得启动过程完全无冲击。而超越离合器本身具有很强的抗磨损性，在发动机启动后跟随启动爪盘一起朝向超离合器允许方向转动。很好的避免了其他类型启动器启动爪与启动爪盘产生的摩擦损坏和声响、冲击。解决了摩擦损坏问题，大大增加了整个设备的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。

图1和图2是本实用新型的三维结构图；

图3是本实用新型的卷簧释能转向图；

图4是本实用新型的三维爆炸图；

图5是本实用新型的超越离合器结构示意图；

图4中 1.超越离合器滚柱，2.超越离合器外圈，3.普通轴承，4.转轴，5.螺钉螺母，6.涡卷弹簧固定板，7.芯轴，8.涡卷弹簧，9.主动齿轮，10.启动轴套筒，11.卡环，12.预紧轴，13.涡卷弹簧箱，14.外壳，15.启动轴，16.棘爪，17.棘轮,18.从动齿轮,19.涡卷弹簧固定螺母，20.涡卷弹簧固定螺钉，21.超越离合器内圈。22.销轴，23.超越离合器螺盖。

图3中 401.涡卷弹簧释能时转动方向，402.涡卷弹簧储能时转动方向。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图3、4所示,本实用新型包括外壳14和转动连接于外壳14底面中心的转轴4,转轴4为空心轴,其内固定设置有芯轴7;转轴4上依次安装有从动齿轮18、棘轮17、涡卷弹簧箱13、涡卷弹簧8、普通轴承3、涡卷弹簧固定板6、超越离合器内圈21和超越离合器螺盖23。

涡卷固定板6通过螺钉螺母5与外壳14内壁固定连接；从动齿轮18上啮合有主动齿轮9，主动齿轮9中心设有预紧轴12，预紧轴12一端支承于涡卷弹簧箱13，另一端伸出于外壳14并连接预紧轴套筒10，卡环11作预紧端。

棘轮17端面固定于从动齿轮18端面，棘轮17齿上啮合有棘爪16，棘轮17与从动齿轮18之间通过销轴22连接，两个销轴孔关于从动齿轮中心对称；棘爪16中心设有启动轴15，启动轴15一端支承于涡卷弹簧箱13，另一端伸出外壳14外端并连接卡环、启动轴套筒10作为启动端。

涡卷弹簧8内端连接于转轴4，涡卷弹簧8外端固定于涡卷弹簧箱13上，涡卷弹簧8外还罩有一涡卷弹簧固定板6；涡卷弹簧固定板6，涡卷弹簧8和涡卷弹簧箱13通过涡卷弹簧固定螺钉20螺母19相连接。

涡卷弹簧固定板前段为突起的中空圆柱体，中间放置普通轴承3。芯轴3外端伸出外壳14并连接螺母固定。

超越离合器也叫单向轴承，它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换，实现自行离合功能的特殊轴承。具有单向转动性，在单向转动方向可以承载高速转动。固而涡卷弹簧8释放能量时转轴4的转动方向401应与超越离合器单向转动方向402相反。

超越离合器由超越离合器外圈2，超越离合器滚柱1和超越离合器内圈21组成。超越离合器内圈通过键槽连接于转轴4。超越离合器外圈开有6个螺孔，通过螺钉连接于发动机爪盘。

本实施例中，主动齿轮9与预紧轴11为一体或通过键连接。

本实施例中，选用逆向行程小，承受力矩大，耐高速转动的型号。

本实用新型的超越离合器的种类和型号不限于本说明书中的实施例，可根据不同需要进行不同选择。

本实用新型的工作方法如下：

通过摇把连接预紧轴端12在外壳14外的端口。摇把通过主动齿轮9，从动齿轮18传递力矩到转轴4.转轴4带动卷簧8在卷簧蓄能方向402转动，同时转轴4带动超越离合器在其单向转动方向402转动，棘轮17也时时与棘爪16接触，保证转轴4不回转。蓄能结束后，拨动棘爪16，释放棘轮17，转轴4在卷簧8回劵作用下朝反方向即卷簧释能方向401旋转。带动超越离合器内圈21转动。因超越离合器的单向传动性，外圈2并不跟着旋转，而是相对滚柱1静止，传递内圈21的力矩并作用在与外圈2相连的发动机爪盘上，爪盘带动发动机曲轴，实现启动。

发动机启动前，卷簧8和超越离合器都是静止不动的；发动机启动时，卷簧8和超越离合器都会发生旋转运动；发动机成功启动并工作时，卷簧静止不动，超越离合器外圈在单向转动方向转动。

发动机启动后，卷簧8能量传递完毕，呈静止状态，转轴4和超越离合器内圈21也静止；发动机爪盘带动超越离合器外圈2旋转，由于此时外圈2相对内圈21反转，即同启动发动机时旋转方向401相反，回到了超越离合器单向转动方向402转动。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改造，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于超越离合器的卷簧式柴油机启动器，其特征在于：包括把手（18），外壳（15）和转动连接于外壳（15）底面中心的转轴（5），所述转轴（5）为空心轴，其内固定设置有芯轴（25），超越离合器（4）和启动爪（1）；

所述转轴（5）上依次安装有棘轮（17）、从动齿轮（18）、涡卷弹簧箱（13）、涡卷弹簧（8）、普通轴承（3）、涡卷弹簧固定板（6）和超越离合器（21）；

所述涡卷弹簧箱（13）与外壳（4）内壁固定连接；

所述从动齿轮（18）上啮合有主动齿轮（9），所述主动齿轮（9）中心设有预紧轴（12），所述预紧轴（12）一端支承于涡卷弹簧箱（13），另一端伸出于外壳（14）作预紧端；

所述棘轮（17）端面固定于从动齿轮（18）端面，棘轮（17）齿上啮合有棘爪（16），所述棘爪(16)中心设有启动轴（15），启动轴（15）一端支承于涡卷弹簧箱（13），端伸出于外壳（14）外作启动端；

所述涡卷弹簧（8）内端连接于转轴（4），涡卷弹簧（8）外端固定于涡卷弹簧箱（13）上，涡卷弹簧（8）外还罩有一涡卷弹簧固定板（6）；

所述超越离合器由超越离合器内圈（21）、超越离合器滚柱（1）、超越离合器外圈（2）组成；超越离合器也叫单向轴承，它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换，实现自行离合功能的特殊轴承；具有单向转动性，在单向转动方向可以承载高速转动。

2.如权利要求1所述的卷簧式柴油机启动器，其特征在于：所述超越离合器，也称单向轴承，它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换，实现自行离合功能的特殊轴承；具有单向转动性，在单向转动方向可以承载高速转动；超越离合器外圈（2）周布6个螺孔，使用螺钉将超越离合器与发动机飞轮（或爪盘）相连，超越离合器内圈（21）配合8根滚柱（1），确保超越离合器在反向转动的距离极短，达到性能要求。

3.如权利要求1所述的卷簧式柴油机启动器，其特征在于：所述棘轮（17）与从动齿轮（18）固定装置为安装在棘轮（17）端面上的两枚销轴（22），两枚销轴（22）关于棘轮（17）的中心对称，所述从动齿轮（18）和棘轮（17）上相同位置开有两个对应的销孔，销轴固定在销孔中。

4.如权利要求1所述的卷簧式柴油机启动器，其特征在于：所述单向离合器有单向传动性，故涡卷弹簧（8）释放能量时转轴（4）的转动方向（401）应与超越离合器（21）单向转动方向相反。