CN204852071U - 一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器，连接在第一传动装置和第二传动装置之间，气压多片摩擦离合器包括在连接轴上依次连接的控制气压接口装置、第一传动装置、前段结构、后段结构和第二传动装置，前段结构包括导流座、活塞缸、活塞和复位弹簧，后段结构包括内摩擦片座、多个内摩擦片、多个外摩擦片和外摩擦片连接套，控制气压接口装置包括控制气压接口；导流座安装在第一传动装置上，导流座、活塞缸、活塞、复位弹簧、内摩擦片座、外摩擦片连接套依次配合连接，多个内摩擦片与多个外摩擦片一一间隔排列，第二传动装置固定连接在外摩擦片连接套上。本实用新型的气压多片摩擦离合器结构紧凑、防护和散热性能好、便于保养和维护。

Description

一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器

技术领域

本实用新型涉及气压摩擦离合器，尤其涉及一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器。

背景技术

气压离合器具有结合平稳，传递扭矩大，可高频离、合且动作迅速，不需要调整间隙，能适应自动化控制，特别是活塞缸旋转式气压多片摩擦离合器与活塞缸固定式气压多片摩擦离合器相比较还具有结构简单、不需要较大的压盘和活塞缸的推力轴承以及可适应的转速较高，在一些中大型机械设备上广泛使用。

但现有的活塞缸旋转式气压多片离合器为保证通用化、系列化，采用了整体轴套式结构便于从动力连接轴上装卸，摩擦副采用敞开式结构虽然便于散热但使灰尘和雨水较易侵入，活塞缸采用U形截面并密封固定在轴套上，导致活塞的有效作用面积较小且使得整个离合器外径尺寸加大、重量和转动惯量增加，外摩擦片连接套一般用1-2个轴承支撑在轴套向外凸起的轴承位上，增加了整个离合器的轴向长度、重量和外摩擦片端的转动惯量，对换和更换摩擦副时需将轴承及外摩擦片连接套用专用工具卸下才能进行，费时且易将轴套上的轴承位损坏，影响定位精度且维护和保养成本较高。由于离合器整体的重量和长度尺寸较大，特别是离合器连接齿轮或皮带轮或链轮时对传动装置连接轴的支撑轴承的附加轴向力和径向力增加较多，导致该轴承发热和磨损较大而使用寿命减少；离合器外摩擦片端的转动惯量的增加又会使离合器在结合时时间加长和滑摩功增加致使摩擦副发热和磨损加剧而影响离合器的工作可靠性和使用寿命。

为保证外连接接口的通用性、减少轴向安装空间及降低购置和维护成本其控制气压接口装置使用旋转密封圈取代旋转接头并安装在传动装置的另一端轴承盖上。旋转密封圈易受到油面高度不够或飞溅润滑的油量有限以及润滑油中的热量和杂质的影响而导致润滑和散热不良以及杂质的侵入致使密封部位磨损加剧而泄漏加大，造成活塞气压不足使离合器摩擦副过度打滑而摩损和温升加剧，进一步导致摩擦离合器工作不正常和使用寿命缩短。对一些机械特别是专用车辆在应用场合、使用性能、维修与保养的便利性和经济性等方面上均不能满足需要。

由于以上诸多因素影响导致现有离合器的选型困难，且购置、保养和维修成本高，还无法在有雨水、灰尘及空间狭小和通风不良的场合如一些专用车辆的动力传动装置上使用，影响了专用车辆等一些机械装备的自动化程度，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构紧凑、防护和散热性能较好、便于保养和维护的活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器，连接在第一传动装置和第二传动装置之间，所述气压多片摩擦离合器包括前段结构、后段结构、控制气压接口装置和连接轴，其中所述控制气压接口装置连接在所述连接轴的第一端，所述第二传动装置设置在所述连接轴的第二端，所述连接轴从所述第一端至所述第二端方向依次贯穿所述第一传动装置、所述前段结构和所述后段结构，所述前段结构包括导流座、活塞缸、活塞和复位弹簧，所述后段结构包括内摩擦片座、多个内摩擦片、多个外摩擦片和外摩擦片连接套，所述控制气压接口装置包括控制气压接口；

所述第一传动装置通过第一支撑轴承件连接在所述连接轴上；

所述导流座安装在所述第一传动装置上，且设置在所述第一传动装置和所述活塞缸之间，所述活塞缸定位配合连接在所述连接轴上，所述活塞相对于所述活塞缸轴向可滑动且密封连接，所述活塞与所述活塞缸之间设有空腔，所述空腔通过所述连接轴上设置的气道与所述控制气压接口相互贯通，所述复位弹簧设置在所述活塞和所述内摩擦片座的连通的孔内；

所述内摩擦片座与所述连接轴配合连接，所述外摩擦片连接套通过第三支撑轴承件与所述内摩擦片座连接，所述多个内摩擦片与所述内摩擦片座配合连接，所述多个外摩擦片与所述外摩擦片连接套配合连接，所述多个内摩擦片与所述多个外摩擦片一一间隔排列，在所述连接轴的第二端上设有固定装置将所述后段结构的轴向固定，所述第二传动装置固定连接在所述外摩擦片连接套上。

优选地，所述第三支撑轴承件包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承与所述第二轴承的内圈之间设有第一隔套，所述第一轴承和所述第二轴承均为单面密封向心球轴承或单面密封角接触球轴承，在所述外摩擦片连接套上设有第一环形凸台，所述第一环形凸台设置在所述第一轴承与所述第二轴承之间以定位所述第一轴承和所述第二轴承，在所述第一环形凸台上设有第一圆弧槽；优选地，在所述外摩擦片连接套上设有第一黄油嘴，所述第一黄油嘴的安装螺纹底孔与所述第一圆弧槽连通。

优选地，所述内摩擦片座与所述第三支撑轴承件的接触面相对于所述外摩擦片连接套与所述第二传动装置的接触面内凹，其中内凹的尺寸大于或等于所述第三支撑轴件的厚度尺寸。

优选地，所述活塞的端面直接接触所述多个外摩擦片中的第一侧的外摩擦片；所述内摩擦片座或所述外摩擦片连接套的端面直接接触所述多个外摩擦片中的第二侧的外摩擦片。

优选地，在所述活塞与所述内摩擦片座之间设有止转机构，所述止转机构包括在所述活塞上固定连接的多个弹簧导套，所述弹簧导套可在所述内摩擦片座的相应孔内滑动；所述复位弹簧相应设置多个，所述复位弹簧设置在相应的弹簧导套内。

优选地，在所述活塞的径向圆周方向上设置多个导流孔，在所述内摩擦片座的外花键槽底部设置多个径向的第二通风孔，在靠近所述内摩擦片座的内花键的腹板上设置多个轴向的第三通风孔，在所述外摩擦片连接套的花键齿的外圆上设置多个第一导流筋，多个所述第一导流筋之间的空隙、多个所述导流孔、多个所述第二通风孔与多个所述第三通风孔相互贯通；进一步地，在所述内摩擦片座的每个外花键槽尾部轴向设置第一通风孔，所述第一通风孔与多个所述第二通风孔相互贯通；更进一步地，在内摩擦片座的外大端面上设置有若干个沿径向圆周分布的直线形或螺旋形的导流槽，所述导流槽与所述第一通风孔相互贯通。

优选地，所述控制气压接口装置还包括控制气压接口座、旋转密封圈、第一轴承座、第一油封和第二黄油嘴，所述控制气压接口设置在所述控制气压接口座上；所述旋转密封圈设置在所述第一轴承座和所述控制气压接口座的连接处，所述旋转密封圈与所述连接轴相应的外圆旋转压力密封连接；所述第一轴承座内设有储脂腔，所述储脂腔与所述第二黄油嘴的螺纹底孔连通；所述第一油封的内圈与所述连接轴相应的外圆旋转密封连接，所述第一油封用于隔开所述第一传动装置与所述旋转密封圈，所述储脂腔设置在所述第一油封和所述旋转密封圈之间；所述第一轴承座与所述第一传动装置轴向固定连接，所述控制气压接口座与所述第一轴承座轴向固定连接。

优选地，所述控制气压接口装置还包括油封定位圈，所述油封定位圈设置在所述第一传动装置和所述第一轴承座之间，所述第一油封设置在所述油封定位圈的内孔处，所述储脂腔设置在所述油封定位圈和所述第一轴承座之间；优选地，在所述第一轴承座与所述控制气压接口座的接触端面上还设有O型圈以实现所述第一轴承座与所述控制气压接口座之间的静密封。

优选地，在所述导流座与所述外摩擦片连接套的外圆之间设置第一导流罩，所述第一导流罩与所述导流座固定连接，所述第一导流罩与所述外摩擦片连接套形成L形的防护接口。

优选地，在所述活塞缸上设有第四导流筋，在所述导流座上的与所述第四导流筋相应位置处开有多个第一新风孔，在所述多个第一新风孔上设有第一滤网。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

本实用新型的气压多片摩擦离合器采用了前、后两段式布置，便于安装、保养和维护，降低制造和使用成本。

在进一步的方案中，将活塞缸、活塞都分别直接定位配合连接在连接轴上，使得活塞缸的内圈内径可大大减小，同时也使得活塞的有效作用面积大大增大，同现有同规格的摩擦离合器相比较，则外径更小、长度更短，使结构既简单又紧凑，并且活塞缸的安装简单且定位牢固，同时又降低了生产成本。

在进一步的方案中，内摩擦片座与第三支撑轴承件的接触面相对于外摩擦片连接套与第二传动装置的接触面内凹，内凹的尺寸大于或等于第三支撑轴承件的厚度，即外摩擦片连接套的第三支撑轴承件相对于其外连接端面内凹安装，使得离合器的轴向尺寸进一步减少。

在进一步的方案中，在导流座和外摩擦片连接套的外圆上设有第一导流罩，兼具有防护作用，可使得本实用新型的气压多片摩擦离合器在雨水及灰尘的环境下使用，配合外摩擦片连接套上的第一导流筋而具有导流效应再结合内摩擦片座上的导流槽以及第一通风孔、第二通风孔、第三通风孔和活塞上的导流孔的通气导流效应以吸出气压多片摩擦离合器内部的热气，提高了散热能力；而且第一防护罩可以在不拆除其他零部件的情况下方便地卸掉，以便观察内摩擦片和外摩擦片的磨损情况，并用压缩空气清理气压多片摩擦离合器内部的杂质。

在进一步的方案中，控制气压接口装置中设有第一油封，将旋转密封圈与第一传动装置隔离开来，并设置独立的储脂腔，以及设置有对储脂腔方便添加油脂的第二黄油嘴，从而大大提高旋转密封圈的可靠性和使用寿命。

综上所述，本实用新型解决了现有活塞缸旋转式气压多片摩擦离合器的散热与防护问题，外形尺寸过大和不便保养及维护的问题以及控制气压接口装置中旋转密封圈的使用可靠性与寿命问题，以降低购置、保养、维护成本，扩大其应用领域和适用范围，更好地提升一些通用机械和一些专用机械如专用汽车等的智能化水平。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器的剖面图；

图2是本实用新型实施例二的活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器的剖面图。

具体实施方式

下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。

本实用新型公开了一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器，连接在第一传动装置和第二传动装置之间，气压多片摩擦离合器包括前段结构、后段结构、控制气压接口装置和连接轴，其中所述控制气压接口装置连接在所述连接轴的第一端，所述第二传动装置设置在所述连接轴的第二端，所述连接轴从所述第一端至所述第二端方向依次贯穿所述第一传动装置、所述前段结构和所述后段结构，所述前段结构包括导流座、活塞缸、活塞和复位弹簧，所述后段结构包括内摩擦片座、多个内摩擦片、多个外摩擦片和外摩擦片连接套，所述控制气压接口装置包括控制气压接口；所述第一传动装置通过第一支撑轴承件连接在所述连接轴上；所述导流座安装在所述第一传动装置上，所述导流座设置在所述第一传动装置和所述活塞缸之间，所述活塞缸定位配合连接在所述连接轴上，所述活塞与所述活塞缸轴向可滑动且密封连接，所述活塞与所述活塞缸之间设有空腔，所述空腔通过所述连接轴上设置的气道与所述控制气压接口相互贯通，所述复位弹簧设置在所述活塞和所述内摩擦片座的连通的孔内；所述内摩擦片座与所述连接轴配合连接，所述外摩擦片连接套通过第三支撑轴承件与所述内摩擦片座连接，所述多个内摩擦片与所述内摩擦片座配合连接，所述多个外摩擦片与所述外摩擦片连接套配合连接，所述多个内摩擦片与所述多个外摩擦片一一间隔排列，在所述连接轴的第二端上设有固定装置将所述后段结构的轴向固定，所述第二传动装置固定连接在所述外摩擦片连接套上。

如图1所示，是本实用新型实施例一的活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器的剖视图，气压多片摩擦离合器采用前、后两段式结构，包括前段结构、后段结构、控制气压接口装置和连接轴3，前段结构包括活塞缸11、活塞12、导流座13、复位弹簧14和第一导流罩15，后段结构包括内摩擦片座21、多个内摩擦片22、多个外摩擦片23、外摩擦片连接套24；控制气压接口装置包括控制气压接口座81、旋转密封圈82、第一轴承座83、第一油封84、油封定位圈841和第二黄油嘴85；连接轴3通过第一传动装置的第三轴承42支撑在第一传动装置的壳体41相应的轴承孔上(第三轴承42即为第一支撑轴承件)，第一传动装置可以是专用汽车的动力分配装置，连接轴3可以是第一传动装置的输入轴，也可以是输出轴；连接轴3上依次连接控制气压接口装置、第一传动装置、前段结构、后段结构和第二传动装置。

导流座13与第一传动装置的壳体41的连接关系包括：导流座13通过其右端的止口和端面以及若干个螺栓和弹簧垫圈定位连接在第一传动装置的壳体41相应的轴承孔和端面上，导流座13的外圆右端面上设置有若干个第一新风孔131，第一新风孔131处还相应设置有第一滤网132。

活塞缸11与其他部件之间的连接关系包括：活塞缸11的轴向分别由第三轴承42和第二轴用弹性挡圈33定位的，即活塞缸11的内圈右端面紧贴第三轴承42内圈的左端面，活塞缸11的内圈左端面紧贴设置在连接轴3的第二轴用弹性挡圈33的右端面上。本实施例中活塞缸11的截面为Z形，活塞缸11的内圈外圆用设置在导流座13内孔上的一个油封来密封，活塞缸11内圈内孔间隙配合定位在连接轴3的相应外圆上并用一个第二密封圈111静密封，使得活塞缸11相对于第一传动装置而言定位牢固、密封可靠且轴向尺寸短并便于活塞12内孔与连接轴3的相应外圆直接连接。活塞缸11的外圆右端上还设置有与导流座13相对应的风叶112，分体式的风叶112(与导流筋作用相同)可选用轻质的金属或非金属材料，可有效减轻重量和转动惯量，同时可降低材料和毛坯制造成本；结合导流座13上的第一新风孔131和第一滤网132以保证离合器结合时吸入新风60用于降温和加快离合器内部热气对流排出的同时防止灰尘和异物的吸入和异物的吸入而影响摩擦片的有效结合。

活塞12与其他部件之间的连接关系包括：活塞12的外圆通过第一密封圈121与活塞缸11的外圈内孔滑动密封连接，活塞12的内孔通过第三密封圈122与连接轴3相应的外圆直接滑动密封连接，使得活塞12的内径直径D2可以做的最小而使活塞12的有效作用面积最大；其中活塞12与活塞缸11之间设有空腔。其中第一密封圈121和第三密封圈122可以选用星形密封圈，星形密封圈的内、外圈凹槽便于储存油脂，具有密封性能好、摩擦力小且不易扭曲并且使用寿命长等优点。

在活塞12的径向方向设置有多个辐射式或倾斜式的导流孔123以形成类似风扇的功能来提高导流散热能力，活塞12的左端面还可以进行热处理和精加工处理来代替内摩擦片22而直接与最右侧的外摩擦片23的摩擦衬面接触，不仅节约成本还缩短了气压多片摩擦离合器的轴向尺寸。

在内摩擦片座21的每个外花键尾部轴向设置了第一通风孔211，在每个外花键槽底部设置了多个径向的第二通风孔212，在内摩擦片座21的内花键附件的腹板上设置有多个轴向的第三通风孔213并与第二通风口212贯通，还在内摩擦片座21的外大端面上设置有若干个沿径向圆周分布的直线形或螺旋形的导流槽214，内摩擦片座21的外花键与内摩擦片22的内花键滑动连接，内摩擦片座21的外花键为圆弧形便于用圆柱铣刀加工以避免其它类型的花键需要在花键尾部额外加工退刀槽而易使内摩擦片22的内花键掉入退刀槽中影响使用效果，内摩擦片座21的大内端面由于经过热处理和精加工可以代替一片内摩擦片22而直接与最左侧的一片外摩擦片23的摩擦衬面接触，又相应节约了成本还缩短了离合器的轴向尺寸。

内摩擦片座21与连接轴3的连接关系包括：内摩擦片座21的第一定位端面215及轴承位相对于大端面217内凹而使整个零件轴向尺寸变短，其内花键与连接轴3相应的轴端外花键静连接，内花键的右端面与第二隔套216的左端面贴紧，第二隔套216的右端面与在连接轴3外花键收尾处设置的轴用弹性挡圈31的左端面贴紧，可通过使用不同厚度尺寸的第二隔套216来补偿尺寸链的累积误差，用于保证离合器前段部分和后段部分的相对位置尺寸，避免活塞12的行程过大或过小而影响摩擦副的正常结合和分离。

内摩擦片座21与活塞12的连接关系包括：在活塞12的左侧与内摩擦片座21相邻的端面中部还固定有3-6个弹簧导套124，可在内摩擦片座21相应的孔中滑动，同时兼作活塞12相对于内摩擦片座21的止转套，以防止活塞12在摩擦副结合过程中产生不必要的滑转而引起的磨损、发热和损坏第一密封圈121、第三密封圈122及活塞缸11相应的内孔和连接轴3相应的外圆，并加快摩擦副的结合过程，复位弹簧14则装在相应的弹簧导套124内，用于活塞12在摩擦副结合的过程中减缓冲击和分离过程中的自动复位。

外摩擦片23与外摩擦片连接套24的连接关系包括：外摩擦片23与外摩擦片连接套24滑动连接的外花键采用宽齿窄槽型矩形键槽，还在其两边摩擦衬面径向方向开有若干个直线形/或螺旋形的沟槽，类似风扇功能来导流并兼作容污槽，提高散热能力和保证摩擦片的摩擦能力；外摩擦片连接套24与外摩擦片23滑动连接的花键采用与外圆贯通的宽槽窄齿型矩形花键以使外摩擦片23的花键齿尽可能多地暴露在外而有利于摩擦片散热；在外摩擦片连接套24的花键齿外圆轴向方向设置有兼作风叶的平行/或与离合器旋向相适应的螺旋状的第一导流筋241，既加强了花键齿的强度，与第一导流罩15配合又具有较好抽吸功能再结合内摩擦片座21上的第一通风孔211、第二通风孔212、第三通风孔213和右大端面上的导流槽214及活塞12上的导流孔123以抽出离合器内部热气70，使摩擦副部分的热交换能力和对流能力大大增强，从而进一步提高离合器的散热能力。

外摩擦片连接套24与内摩擦片座21的连接关系包括：外摩擦片连接套24上的支撑轴承孔部分向内凹(内摩擦片座21的大端面217相对于外摩擦片连接套24的外连接端面247内凹，内凹尺寸L2为11～19mm，L2也即为外摩擦片连接套24的螺纹部分加外摩擦片连接套24与内摩擦片座21的大端面217的间隙距离(0.5mm-1mm)，内摩擦片座21的第一定位端面215相对于内摩擦片座21的大端面217内凹，内凹尺寸L1大于一个半的第二轴承244的厚度尺寸；综合也即内摩擦片座21的第一定位端面215相对于外摩擦片连接套24的外连接端面247内凹，内凹尺寸L1+L2大于或等于第一轴承243、第一隔套245与第二轴承244的厚度之和，即外摩擦片连接套24的第三支撑轴承件相对于其外连接端面247内凹安装)，缩短了该零件整体的轴向尺寸，轴承孔中间设置有一个第一环形凸台242，第一轴承243和第二轴承244的外圈紧贴第一环形凸台242两端(第一轴承243和第二轴承244即为第三支撑轴承件)，两轴承的内圈用第一隔套245隔开并过渡配合安装在内摩擦片座21相应的轴承位和第一定位端面215上，加大了第一轴承243和第二轴承244的储脂空间，第一轴承243和第二轴承244可以采用单面密封的密封向心球轴承或单面密封角接触球轴承，可在装配时添加比全密封的两个轴承更多的密封脂，提高了轴承的润滑散热能力和承载能力，并延长了其保养周期；实际应用中，可根据载荷的大小来改变第一隔套245的厚度以调整两个轴承的轴向预紧度，使该双轴承支撑结构在轴向尺寸最短且支撑刚度较大，以承受来自第二传动装置5的轴向及径向冲击而不需要承受活塞12的轴向推力；在第一环形凸台242上有一个圆弧槽2421与第一黄油嘴246的安装螺纹底孔相通，可通过第一黄油嘴246较方便地给两个轴承添加润滑脂，使维护和保养便利且显著延长其使用寿命。

外摩擦片连接套24与第二传动装置5的连接关系包括：外摩擦片连接套24的外连接端面247设置有与第二传动装置5的连接接口相适应的外连接止口2471(/或凸台)和螺纹孔，便于直接连接各种外连接装置，第二传动装置5可以是传动轴/或联轴器。

连接轴3与后段结构的连接关系包括：在连接轴3的轴端外螺纹处锁固有锁紧螺母32，锁紧螺母32的右大端面紧贴第一轴承243的内圈外端面，使第一轴承243和第二轴承244的内圈在内摩擦片座21上的轴向固定和内摩擦片座21在连接轴3上的轴向固定的刚性好又可靠，保证了内、外摩擦片结合的稳定性以免产生不必要的磨损和发热，提高了摩擦片的使用寿命和可靠性；同时还减少零件、加工和装配成本，缩短了轴向尺寸，并避免与第二传动装置5的内凹面干涉。

在导流座13外圆左端加装了卡扣式方式连接的第一导流罩15兼作防护罩，通过导流座13外圆上设置的圆弧槽固定第一导流罩15右端的弹性卡脚151，避免了用小型螺钉连接因螺纹锈死或螺钉头部损坏等原因引起的拆卸困难，圆筒状的第一导流罩15的左端部与外摩擦片连接套24外圆的相应部分呈外斜L形的防护接口151，使其具备了较好的防水、防尘和排气功能。

第一导流罩15还可在不拆除第二传动装置5的情况下方便地卸掉，以便观察摩擦片磨损情况并用压缩空气清理离合器内部及第一滤网132上的杂质，若观察发现摩擦片有一定的磨损，则可先卸掉第二传动装置5，再卸下离合器的锁紧螺母32，然后从连接轴3外花键上轻轻卸下内摩擦片座21，此时离合器后段部分与前段部分已分离，内摩擦片22和外摩擦片23则可按要求及时进行彻底清理和对换，这样延长了摩擦片的使用寿命，也大大降低了离合器的使用维护成本，若此时发现摩擦片有磨损严重的则可及时给予更换，避免了对使用功能的影响，同时还可进一步对离合器前段部分进行检查、清洗，及时对活塞12上的第一密封圈121和第三密封圈122凹槽中的润滑脂进行补充，可显著延长第一密封圈121和第三密封圈122的使用寿命，若发现第一密封圈121或第三密封圈122磨损严重，则可及时更换，由此保养和维修的便利化带来的有益效果是提高了离合器的整体使用寿命和可靠性，同时降低了使用成本。

连接轴3通过轴承支承在第一传动装置的壳体41相应的轴承孔上，在连接轴的外花键收尾处设置有一个轴用弹性挡圈31，通过第二隔套216来轴向固定内摩擦片座21上的第三定位端面218，连接轴3与活塞12的内孔相对应的外径比左端的外花键仅大1～2mm，便于外花键收尾处的加工和活塞12内孔上设置的第三密封圈122的装配，还可使得活塞12的内孔D2做到最小，从而保证活塞12的有效作用面积最大；连接轴3与活塞缸11内圈内孔相对应的外圆又比与活塞12的内孔相对应的外径大1～2mm，以便于活塞缸11内圈的第二密封圈111的装配，在活塞12内圈右端面和活塞缸11内圈左端面之间设有一个第二轴用弹性挡圈33，用于活塞缸11内圈的第二定位端面117的轴向定位和活塞12内圈右端的轴向定位，在第二轴用弹性挡圈33左端靠近活塞12内圈右端缺口型气道处设有2～3个圆孔型的第二气道34，并与连接轴3的轴心处设置的第一气道35贯通，其中第二气道34还连通至活塞缸11与活塞12之间的空腔内。

控制气压接口装置包括控制气压接口座81、旋转密封圈82、第一轴承座83、第一油封84、油封定位圈841和第二黄油嘴85。

第一轴承座83通过止口或凸台和油封定位圈841的左端面与第一传动装置相应的轴承孔或轴承外圈和端面定位连接，第一轴承座83的右端孔内设置有1～2个旋转密封圈82，旋转密封圈82与连接轴3的相应外圆旋转压力密封连接，优选地旋转密封圈82可以选用星形圈或轴用旋转组合密封圈，具有磨损小、泄露少和成本低等优点，其中连接轴3与第一轴承座83配合的相应位置的直径设置为12～16mm，以降低旋转密封圈82的密封效果和提高其使用寿命；第一轴承座83的右端面外圆上还设置有多个散热筋831，以利于第一传动装置相应的轴承的辅助散热以减少对旋转密封圈82的影响，同时还有助于旋转密封圈82本身的散热。

第一油封84设置在油封定位圈841的内孔处以定位，第一油封84的内圈与连接轴3的相应外圆旋转密封连接，用于隔开第一传动装置内的润滑油，避免第一传动装置内的润滑油的热量和杂质对旋转密封圈82所密封部位的影响；油封定位圈841通过其外圆和右端面过盈配合安装在第一轴承座83左端相应的止口内，使得第一轴承座83的内腔可以做得较大且便于铸造成型；在油封定位圈841与第一轴承座83内腔之间形成一个较大的且独立的储脂腔86，便于储存更多的适应性较强的专用润滑脂，有利于旋转密封圈82的润滑和散热，提高其密封可靠性和使用寿命，储脂腔86与设置在第一轴承座83中间外圆径向方向上的第二黄油嘴85的螺纹底孔相通，便于平时维护保养时及时方便地添加专用润滑脂，进一步延长旋转密封圈82的使用寿命。

控制气压接口座81通过其环形凸台外圆和端面与第一轴承座83相应的内孔和端面定位连接，可改变其环形凸台外圆的长度以适应旋转密封圈82的类型和安装个数从而保证以最经济的成本实现最佳的密封效果，其环形凸台的内孔与连接轴3相应的外圆间隙配合连接，用O型圈对定位端面进行静密封，控制气压接口座81通过螺钉和弹簧垫圈固定连接在第一轴承座83的右端面上，具有定位、密封和连接可靠并便于旋转密封圈82的安装、保养维护和更换；在控制气压接口座81的右端径向方向上设置有控制气压接口811，连接轴3的轴心上设有第一气道35，控制气压接口811与第一气道35贯通，具有连接气压气管方便和占用轴向空间少的特点。通过本实施例的控制气压接口装置的各构件的连接关系可以显著提高旋转密封圈82的润滑和散热能力并保证其具有较佳的密封效果和较长的使用寿命，从而延长其保养及维修周期，在降低购置、使用和维护成本的同时，保证了离合器工作的可靠性。

本实用新型实施例一的离合器在结合时的工作过程是：由离合器控制气阀接通的压缩空气90经控制气压接口811→第一气道35→第二气道34→活塞12的内圈右端的缺口形气道→活塞缸11与活塞12之间的密闭空腔后产生的轴向力推动活塞12向左移动，活塞12克服其上第一密封圈121和第三密封圈122及外圆和内孔与活塞缸11相应内孔、连接轴3相应外圆间的摩擦力后压缩复位弹簧14的同时并依次轴向压紧右边第一片外摩擦片→右边第一片内摩擦片→右边第二片外摩擦片→右边第二片内摩擦片……，直至压紧到最左边一片外摩擦片到内摩擦片座21大内端面上，直此n个内摩擦片与n-1个外摩擦片全部压紧，使得与连接轴3固定连接且与内摩擦片22的内花键滑动连接的内摩擦片座21和与外摩擦片23花键滑动连接的外摩擦片连接套24结合在一起，从而使连接轴3上的动力传递到与外摩擦片连接套24相连接的第二传动装置5，以带动其它工作装置或传动装置。在内、外摩擦片刚开始结合的过程中由于滑摩功的存在而产生较多的热量，一部分通过相关零件的热容量储存下来逐步通过周围的空气辐射散发掉，另一部分的热量则通过活塞12、外摩擦片23摩擦衬面上的螺旋槽、内摩擦片座21上的第一通风孔211、第二通风孔212、第三通风孔213和导流槽214建立的通道及良好的强制导流作用，并结合外摩擦片连接套24外圆上的第一导流筋241与第一导流罩15形成的强制导流作用与导流座13上的第一新风孔131和活塞缸11上的风叶112的强制吸入新风形成降温和导流效应将离合器内部和周围的热量排走和降温，在摩擦片结合同步后的散热效果则更佳。同时由于对外摩擦片连接套24的支撑轴承即第一轴承243和第二轴承244额外增加了润滑脂的储脂量，提高了轴承的润滑能力并降低了轴承的发热，同样有助于离合器的散热。

本实用新型实施例一的离合器在分离时的工作过程是：离合器控制气阀断开由储气罐来的压缩空气后，活塞缸11与活塞12密闭的腔体内的压缩空气经活塞12的内圈右端的缺口形气道→第二气道34→第一气道35→控制气压接口811后快速回流到控制气阀与大气连通的排气口并向外排空，活塞12右端的轴向推力瞬间消失，活塞12与内摩擦片座21之间的复位弹簧14在失去压力后依靠自身弹力使活塞12向右移动，并克服第一密封圈121和第三密封圈122及外圆、内孔与活塞缸11相应内孔、连接轴3相应外圆间的摩擦力向右移动到与活塞缸11内端面接触为止，原先依次轴向压紧的内摩擦片22、外摩擦片23快速松开而分离，使得与连接轴3固定连接且与内摩擦片22的内花键滑动连接的内摩擦片座21和与外摩擦片23的花键滑动连接的外摩擦片连接套24之间无动力传递，从而使连接轴3上的动力与外摩擦片连接套24相连接的第二传动装置5断开，以分离与之相连接的其它工作或传动装置。

本实用新型实施例一的离合器在分离状态时，内、外摩擦片之间尽管有一定的间隙但因有相对转动且属于干摩擦而形成的摩擦力矩较小的滑动摩擦而发热，此时外摩擦片连接套24外圆上的第一导流筋241与第一导流罩15因无相对转动而失去导流效应，但仍可依靠继续旋转的设置在活塞缸11外圈右端的风叶112与导流座13和第一导流罩15形成的强制吸入新风及导流降温效应以及继续旋转的内摩擦片座21上的第一通风孔211、第二通风孔212、第三通风孔213和导流槽214和活塞12上的导流孔123产生的导流排气效应和其它零件的蓄热能力而达到良好的散热效果。

采用了本实施例的结构后，由于Z型截面的活塞缸11内圈直接定位密封安装在第一传动装置的轴承内圈左端面相应外圆上，便于活塞12内孔直接在连接轴后段相应外圆上滑动密封连接，使得活塞12内孔直径D2可以做的最小，从而使得活塞12有效作用面积最大，同原有同规格的摩擦离合器相比较则外径更小、长度更短，使结构既简单又紧凑，并且活塞缸11的安装简单且定位牢固，同时又降低了生产成本。由于增加了具有导流兼防护功能的第一导流罩15，可在有雨水及灰尘的环境下使用，即提高了环境适应能力又提高了散热能力，第一导流罩15还可在不拆除连接轴3的连接盘的情况下方便地卸掉，以便观察摩擦片磨损情况并用压缩空气清理离合器内部的杂质。由于加大了外摩擦片连接套24支撑轴承的润滑脂存储空间且可根据需要及时方便地补充，有效提高了轴承的润滑能力，减少了发热量，同时也提高了其承载能力和使用寿命。活塞11、外摩擦片23、外摩擦片连接套24以及内摩擦片座21都采取了有效的导风排热措施，配合导流座13和其上的第一新风孔131以及活塞缸12上的风叶112，离合器的散热能力大大提高，同时也提高了其整体的使用寿命及可靠性。控制气压接口装置采用独立且较大的润滑腔并使用适应性较强且较多的专用润滑脂对旋转密封圈82进行润滑和散热，润滑充分、散热性好，避免现有技术中由于直接使用传动装置的润滑油来润滑和散热而油面高度不够或飞溅润滑的油量有限以及润滑油中的热量和杂质的影响而导致润滑和散热不良以及杂质的侵入致使旋转密封圈82密封部位磨损加剧而泄漏加大，造成活塞12气压不足使离合器摩擦副过度打滑而摩损和温升加剧造成摩擦离合器工作不正常和使用寿命缩短的现象。同时在相应的第一轴承座83上设置有第二黄油嘴85便于及时添加专用润滑脂而延长旋转密封圈82的保养和使用周期，还在第一轴承座83外圆上设置有多个散热筋831，进一步增强了旋转密封圈82的散热能力。采用前、后两段式布置，便于安装、保养和维护，降低了制造和使用成本。以结构最接近的动扭矩为630N.m、额定转速为1800rpm和液压压力为2.0MPa的活塞式多盘液压离合器为例，其外径D1＝180mm，长度L＝125mm(不包含传动装置的轴承座、控制气压接口装置部分和外摩擦片连接套支撑部分)，重量约为21kg，而本实用新型的动扭矩为630N.m、额定转速为1800rpm和控制气压为0.6MPa的活塞缸旋转气压摩擦离合器的外径D1＝142mm，长度L＝91mm(已包含传动装置的轴承座和外摩擦片连接套支撑部分)，重量约为8.2kg(包括控制气压接口装置部分)，相比较而言本实用新型的离合器外形尺寸特别是长度和质量显著的减少，使离合器对连接轴3的悬伸量减少同时对第一传动装置的相应支撑轴承的附加载荷也减少而降低其发热和磨损并提高使用寿命，相应的离合器从动端的转动惯量也减少，有利于减少离合器结合时的滑摩功，减少摩擦片的磨损和发热，还可加快结合速度，同时提高摩擦副的使用寿命。综合以上特点，本实用新型的离合器具有结构紧凑、散热及防护性能好，购置、保养和维护成本低，适应范围广，具有较好的性能优势和良好的经济效益。

如图2所示，是本实用新型实施例二的活塞缸旋转式的气压摩擦离合器的剖视图，气压多片摩擦离合器采用前、后两段式结构，包括前段结构、后段结构、控制气压接口装置和连接轴3，前段结构包括活塞缸11、活塞12、导流座13、复位弹簧14、第一导流罩15和第二导流罩16，后段结构包括内摩擦片座21、多个内摩擦片22、多个外摩擦片23、外摩擦片连接套24；控制气压接口装置包括控制气压接口座81、旋转密封圈82、第一轴承座83、第一油封84和第二黄油嘴85；连接轴3通过第一传动装置的第三轴承支撑在第一传动装置的壳体相应的轴承孔上(第三轴承即为第一支撑轴承件)，第一传动装置可以是专用汽车的动力分配装置，连接轴3可以是第一传动装置的输入轴，也可以是输出轴；连接轴3上依次连接控制气压接口装置、第一传动装置、前段结构、后段结构和第二传动装置。

导流座13与第一传动装置的连接关系包括：本实施例中导流座13还包括导流侧板133，导流座13和导流侧板133通过若干个螺栓和弹簧垫圈定位连接在第一传动装置的相应的轴承孔和端面上，导流侧板133的外圆右端面上设有若干个第一新风孔131，第一新风孔131处还相应设置第一滤网132。

活塞缸11与其他部件的连接关系包括：活塞缸11的轴向分别由连接轴3的台阶和内摩擦片座21定位的，即活塞缸11的内圈右端的第四定位端面116紧贴连接轴3相应的台阶的端面上，活塞缸11的内圈左端设置有3～4个槽型气道以保证控制气压的顺利通过并紧贴在内摩擦片座21的右端圆环端面上；活塞缸11的内圈内孔间隙配合定位在连接轴3的相应外圆上并用一个第二密封圈111静密封；活塞缸11的外圆右端设置有多个第四导流筋115，与导流侧板133和第一导流罩15配合具有较好的吸入新风60并达到降温和强制导流的效应；使得活塞缸11的轴向和圆周方向定位牢固、密封可靠且加工工艺性好，安装也较方便，减少了材料费、加工费，降低了成本并提高了使用可靠性。

活塞12与其他部件之间的连接关系包括：活塞12上设有第一密封圈121和第三密封圈122，活塞12的内圈通过第一密封圈121与内摩擦片座21的活塞位滑动密封连接，活塞12的外圈通过第三密封圈122与活塞缸11滑动密封连接，第一密封圈121和第三密封圈122可以选用O型密封圈，其成本低且便于维修更换。

在活塞12的径向圆周方向设置有若干个辐射式或倾斜式导流孔123，形成类似风扇的功能来提高导流散热能力，活塞12的左端面还可以进行热处理和精加工来代替内摩擦片22而直接与最右边的外摩擦片23的摩擦衬面动接触，节约了成本还缩短了离合器的轴向尺寸。

在内摩擦片座21的每个外花键槽底部增设置了若干个径向的第二通风孔212，在内摩擦片座21的内花键附近的腹板上设置有若干个轴向的第三通风孔213并与第二通风孔212贯通，内摩擦片座21的外花键与内摩擦片22的内花键滑动连接，内摩擦片座21的外花键为矩形花键便于用标准的花键滚刀加工以提高加工效率和精度，同时便于花键槽底部的第二通风孔212的钻削，避免其它类型的花键由于齿槽较窄在加工第二通风孔212时将花键齿面划伤产生毛刺不便清理而影响内摩擦片22在其上的滑动，同时还避免了钻花在加工时易断裂的现象，节约了加工成本提高了使用可靠性。

内摩擦片座21与连接轴3的连接关系包括：内摩擦片座21的第一定位端面215及轴承位相对于大端面内凹而使整个零件轴向尺寸变短，其内花键与连接轴3相应的轴端外花键静连接，其内花键的右端面与活塞缸11的左端面贴紧，具有尺寸链短而累积误差小，可有效保证离合器前段部分和后段部分的相对位置尺寸，避免活塞12的行程过大或过小而影响摩擦片的正常结合和分离。

内摩擦片21与活塞12的连接关系包括：在活塞12的左侧与内摩擦片相邻的端面上还设置有便于插削加工的矩形内花键125，可在内摩擦片座21相应的外花键上滑动，用作活塞12相对于内摩擦片座21的止转机构，具有止转可靠以防止活塞12在摩擦片结合过程中产生不必要的滑转而引起的磨损和发热并可加快摩擦片的结合过程，复位弹簧14则装在活塞12和内摩擦片座21的相应孔内，用于活塞12在摩擦片结合的过程中减缓冲击和分离过程中的自动复位。

外摩擦片23与外摩擦片连接套24的连接关系包括：外摩擦片23与外摩擦片连接套24滑动连接的外花键采用宽齿窄槽型矩形键槽，还在其两边摩擦衬面径向方向开有多个辐射式或倾斜式的沟槽，类似风扇功能来导流并兼作容污槽，提高散热能力和保证摩擦片的摩擦能力；外摩擦片连接套24与外摩擦片23滑动连接的花键采用与外圆贯通的宽槽窄齿型矩形花键以使外摩擦片23的花键齿尽可能多的暴露在外而有利于摩擦片的散热，外摩擦片连接套24的内大端面经过精加工便于与外摩擦片23的摩擦衬面直接静止接触，还在外摩擦片连接套24的花键齿外圆轴向方向设置有兼作风叶的平行或螺旋状的第一导流筋241，既加强了花键齿的强度，与第一导流罩15形成较好的强制导流效应再结合内摩擦片座21上的第二通风孔212、第三通风孔213及活塞12上的导流孔123以吸出离合器内部的热气70，使摩擦副部分的热交换能力和对流能力大大增强，从而进一步提高离合器的散热能力。

外摩擦片连接套24与内摩擦片座21的连接关系包括：外摩擦片连接套24上的支撑轴承孔部分向内凹(内摩擦片座21的大端面217相对于外摩擦片连接套24的外连接端面247内凹，内凹尺寸L2为11～19mm，L2也即为外摩擦片连接套24的螺纹部分，内摩擦片座21的第一定位端面215相对于内摩擦片座21的大端面217内凹，内凹尺寸L1大于一个半的第二轴承244的厚度尺寸；综合也即内摩擦片座21的第一定位端面215相对于外摩擦片连接套24的外连接端面247内凹，内凹尺寸L1+L2大于或等于第一轴承243、第一隔套245与第二轴承244的厚度之和，即外摩擦片连接套24的第三支撑轴承件相对于其外连接端面247内凹安装)，缩短了该零件整体的轴向尺寸，在轴承孔中间设置有一个孔用弹性挡圈248，第一轴承243和第二轴承244的外圈的相应端面紧贴孔用弹性挡圈248两端(第一轴承243和第二轴承244即为第三支撑轴承件)，在外摩擦片连接套24的轴承孔内端面设置了一个环形挡边249，第二轴承244外圈的右端面紧贴环形挡边249的左端面，以便两个轴承可以同时承受来自外摩擦片连接套24的大内端面向左的轴向力，两轴承的内圈用第一隔套245隔开并过渡配合安装在内摩擦片座21相应的轴承位和第一定位端面215上，加大了第一轴承243和第二轴承244的储脂空间，第一轴承243和第二轴承244可以采用单面密封的密封向心球轴承或单面密封角接触球轴承，可在装配时添加比全密封的两个轴承更多的密封脂，提高了轴承的润滑散热能力和承载能力，并适当延长了其保养周期，还可在保养周期内由专业人员采用专用工具从油封唇口处补充，以保证这两个轴承的润滑散热能力、承载能力和使用寿命；实际应用中，可根据载荷的大小来改变第一隔套245的厚度以调整两个轴承的轴向预紧度，使该双轴承支撑结构在轴向尺寸最短且支撑刚度较大，以承受来自第二外连接装置5的轴向及径向力和来自活塞12的轴向推力。

外摩擦片连接套24与第二传动装置5的连接关系包括：外摩擦片连接套24的外连接端面247设置有与第二外连接装置5的连接接口相适应的外连接止口2471(/或凸台)和螺纹孔，便于直接连接各种外连接装置，第二外连接装置5可以是皮带轮/或链轮/或齿轮。

连接轴3与后段结构的连接关系包括：在连接轴3的轴端外螺纹处通过挡圈33、螺母34及其相应的弹簧垫圈(图中未示)来进行锁固，挡圈33的右大端面紧贴第一轴承243的内圈外端面，使第一轴承243和第二轴承244的内圈在内摩擦片座21上的轴向固定和内摩擦片座21在连接轴3上的轴向固定的刚性好又可靠，保证了内、外摩擦片结合的稳定性以免产生不必要的磨损和发热，提高了摩擦片的使用寿命和可靠性；同时零件加工工艺性好和成本低。

在导流侧板133外圆左端加装了螺钉方式连接的第一导流罩15兼作防护罩，圆筒状的第一导流罩15的左端部与外摩擦片连接套24外圆的相应部分呈内直L形的间隙接口的防护接口151，使第一导流罩15的加工工艺性好、成本低且具备了较好的防水、防尘和排气功能。

在第二传动装置5的右大端面设置了若干个第三导流筋51，还在其轮辐板左端设置了若干个第二导流筋53兼加强筋和若干个第四通风孔52，在第三导流筋51和活塞缸11右端外圆之间设置了一个第二导流罩16，第二导流罩16用多个螺钉固定连接在导流侧板133的外圆上(即第二导流罩16和第一导流罩15一同通过多个螺钉固定连接导流侧板133的外圆上)，还在第二导流罩16的右端斜面上还设置了若干个第二新风孔162，在每个第二新风孔162上加装了焊接/或粘接/或铆接的第二滤网161。

第一导流罩15在拆除第二传动装置5以后可方便地卸掉，以便观察摩擦片磨损情况并用压缩空气清理离合器内部的杂质，若观察发现摩擦片有一定的磨损，则可卸下离合器的螺母34、挡圈33和相应的弹簧垫圈，然后从连接轴3外花键上轻轻卸下内摩擦片座21，此时离合器后段部分与前段部分已分离，内摩擦片22和外摩擦片23则可按要求及时进行彻底清理和对换，这样延长了摩擦片的使用寿命，也大大降低了离合器的使用维护成本，若此时发现摩擦片有磨损严重的则可及时给予更换，避免了对使用功能的影响，同时还可进一步对离合器前段部分进行检查、清洗，及时对活塞12以及第一密封圈121和第三密封圈122的安装槽进行润滑脂补充，可有效保证第一密封圈121和第三密封圈122的使用寿命，若发现第一密封圈121或第三密封圈122磨损严重，则可及时更换，由此保养和维修的便利化带来的效果是提高了离合器的整体使用寿命和可靠性，同时降低了使用成本。

连接轴3通过轴承支撑在第一传动装置相应的轴承孔上，其外花键右端的外圆与内摩擦片座21的活塞位和活塞缸11的相应内孔分别通过第四密封圈219和第二密封圈111定位密封静连接，连接轴3的与活塞缸11的内孔配合位置的外圆比其左端外花键外径大1-2mm，便于活塞缸11内圈和内摩擦片座21的第四密封圈219的装配；该外圆靠近内摩擦片座21的活塞位右端的缺口型气道处设置有2-3个圆孔形的第二气道34，第二气道34与连接轴3的轴心处设置的第一气道35贯通；连接轴3的与活塞缸11的内孔配合位置的外圆的右端设置有一个第四定位端面116，用于活塞缸11内圈的轴向定位。

控制气压接口装置包括控制气压接口座81、旋转密封圈82、第一轴承座83、第一油封84和第二黄油嘴85。

第一轴承座83右端的内圈内孔和右端面与控制气压接口座81内环形凸台的外圆和右端面定位连接并在孔口处加装一个O型圈以密封结合面，在第一轴承座83右端内圈内孔左端面和控制气压接口81左端内环形凸台左端面之间的空腔内设有1～2个旋转密封圈82，旋转密封圈82与连接轴3相应的外圆旋转压力密封连接，其中旋转密封圈82可以选用星型圈或组合密封圈，可改变控制气压接口座81内环形凸台外圆的长度以适应旋转密封圈82的类型和安装个数从而保证以较经济的成本实现较佳的密封效果，连接轴3与第一轴承座83配合的相应位置的直径设置为12～16mm，可降低旋转压力密封部位的线速度，以减少该密封部位的温升和磨损，从而提高旋转密封圈82的密封效果和使用寿命。

第一轴承座83右端的外圈内孔和端面与控制气压接口座81左端外环形凸台的外圆和端面定位连接并在孔口处加装一个O型圈以密封结合面，在第一轴承座83内圈左端内孔处设有一个第一油封84，第一油封84的内圈与连接轴3的相应外圆旋转密封连接，用于隔开第一传动装置内的润滑油，避免第一传动装置内的润滑油的热量和杂质对旋转密封圈82所密封部位的影响。

在第一轴承座83右端的外圈、内圈和控制气压接口座81之间形成一个较大环形空间即外储脂腔862，第一轴承座83右端内圈中间设置的第一储脂腔861，第一储脂腔861与外储脂腔862通过设置在第一轴承座83内圈外圆上的多个油道863相贯通，从而加大了润滑脂的存储空间，便于储存更多的适应性较强的专用润滑脂，有利于旋转密封圈82的润滑和散热，提高其密封可靠性和使用寿命；进一步地，在第一轴承座83右端外圈径向方向上设有第二黄油嘴85，第二黄油嘴85通过其螺纹内孔与外储脂腔862相贯通，便于平时维护保养时及时方便地添加专用润滑脂，进一步延长旋转密封圈82的使用寿命。

第一轴承座83右端外圆上还设置有多个散热筋831，以利于第一传动装置相应轴承的辅助散热以减少对旋转密封圈82的影响，同时还有助于旋转密封圈82本身的散热；控制气压接口座81还通过螺钉、弹簧垫圈与第一轴承座83固定连接，便于旋转密封圈82的安装、保养和维护，其中控制气压接口811设置在控制气压接口座81的右端外圆倾斜方向上，具有工艺性好、便于连接气管接头且占用空间小等优点。

本实用新型实施例二的离合器在结合时的工作过程是：由离合器控制气阀接通的压缩空气90经控制气压接头座81的控制气压接口811→第一气道35→第二气道34→活塞缸12的内圈左端的缺口形气道→进入到活塞缸11内与活塞12密闭的空腔后产生的轴向力推动活塞12向左移动，活塞12克服其上第一密封圈121和第三密封圈122及外圆和内孔分别与活塞缸11相应外圆、内摩擦片座21的活塞位外圆的摩擦力后压缩复位弹簧14的同时并依次轴向压紧右边第一片外摩擦片→右边第一片内摩擦片→右边第二片外摩擦片→右边第二片内摩擦片……,直至压紧到最左边一片外摩擦片到外摩擦片连接套24大内端面上，直此n个内摩擦片与n-1个外摩擦片全部压紧，使得与连接轴3固定连接且与内摩擦片22的内花键滑动连接的内摩擦片座21和与外摩擦片23花键滑动连接的外摩擦片连接套24结合在一起，从而使连接轴3上的动力传递到与外摩擦片连接套24相连接的第二传动装置5，以带动其它工作装置或传动装置。在内、外摩擦片刚开始结合的过程中由于滑摩功的存在而产生较多的热量，一部分通过相关零件的热容量储存下来逐步通过周围的空气辐射散发掉，另一部分的热量则通过活塞12上的导流孔123、外摩擦片23摩擦衬面上的螺旋槽、内摩擦片座21上的第二通风孔212、第三通风孔213和外摩擦片连接套24外圆上的外花键槽等建立的通道及活塞12上的导流孔123和外摩擦片23摩擦衬面上的螺旋槽等良好的强制导流效应，并结合外摩擦片连接套24外圆上的第一导流筋241与第一导流罩15形成的强制导流效应将离合器内部的热量从第二防护接口151处排出，与此同时第二传动装置5上的第三导流筋51与导流侧板133外圆固定连接的第二导流罩16所形成的导流效应从第二新风孔131处吸入新风60一部分用于第二传动装置5自身的散热，另一部分从离合器表面通过后使其表面降温，同时又将从第二防护接口151处排出的离合器内部热气以加快对流的方式再通过第二传动装置5轮辐板上的第二导流筋53的导流作用进一步通过第四通风孔52排出，第二新风孔131上加装的第二滤网132用于保证新风60吸入的同时阻止灰尘和异物的吸入，以保证摩擦片的正常使用；在摩擦片结合同步后的散热效果则更佳。同时由于对外摩擦片连接套24的支撑轴承即第一轴承243和第二轴承244额外增加了润滑脂的储脂量，提高了轴承的润滑能力并降低了轴承的发热。

本实用新型实施例二的离合器在分离时的工作过程是：离合器控制气阀断开由储气罐来的压缩空气后，活塞缸11与活塞12密闭的腔体内的压缩空气经活塞缸11的内圈左端的缺口形气道→第二气道34→第一气道35→控制气压接口811后快速回流到控制气阀与大气连通的排气口并向外排空，活塞12右端的轴向推力瞬间消失，活塞12与内摩擦片座21之间的复位弹簧14在失去压力后依靠自身弹力使活塞12向右移动，并克服活塞12上第一密封圈121和第三密封圈122及外圆、内孔分别与活塞缸11相应外圆、内摩擦片座21的活塞位外圆的摩擦力向右移动到与活塞缸11内端面接触为止，原先依次轴向压紧的内摩擦片22、外摩擦片23快速松开而分离，使得与连接轴3固定连接且与内摩擦片22的内花键滑动连接的内摩擦片座21和与外摩擦片23的花键滑动连接的外摩擦片连接套24之间无动力传递，从而使连接轴3上的动力与外摩擦片连接套24相连接的第二传动装置5断开，以分离与之相连接的其它工作或传动装置。

本实用新型实施例二的离合器在分离状态时，内、外摩擦片之间尽管有一定的间隙但因有相对转动且属于干摩擦而形成的摩擦力矩较小的滑动摩擦而发热，此时外摩擦片连接套24外圆上的第一导流筋241与第一导流罩15因无相对转动而失去强制导流效应，但仍可依靠继续旋转的内摩擦片座21上的第二通风孔212、第三通风孔213和活塞12上的导流孔123的导流排气以及活塞缸11上的第三导流筋115和导流侧板133形成的强制导流效应并吸入新风交换而降温和排热，同时结合其它零件的蓄热能力而达到良好的散热效果。

本实用新型的实施例一与实施例二的比较：

1.实施例二中外摩擦片连接套24与第一导流罩15左端之间的防护接口151为内直L形间隙接口，而实施例一中的防护接口151为外斜L形间隙接口，实施例一中的防护接口151在离合器上半部分防护效果和整体排风效果更好一些。

2.实施例二中的第一轴承243和第二轴承244的外圈在外摩擦片连接套24轴承孔内的轴向定位是用一个孔用弹性挡圈248和环形挡边249来实现的，而实施例一中的第一轴承243和第二轴承244的外圈在外摩擦片连接套24轴承孔内的轴向定位是通过外摩擦片连接套24上设有的第一环形凸台242来实现的，实施例二中的工艺性更好，两个轴承可同时承受向左的较大的轴向动、静载荷，但承受向右的轴向动、静载荷能力不及实施例一，适用于内摩擦片座无左端大台阶且第二传动装置5为皮带轮/或齿轮/或链轮的场合，而实施例一中的凸台定位刚性更好，可承受一定的双向轴向动、静载荷，更适合于第二传动装置5为传动轴或联轴器的场合。

3.实施例一中在外摩擦片连接套24上设有第一黄油嘴246，以方便于平时定期给第一轴承243和第二轴承244添加润滑脂，给保养和维修带来更大的方便，而实施例二中未设置该结构。

4.实施例二中设有第二导流罩16，第二导流罩16为直桶状，由第二传动装置5上的第三导流筋51与活塞缸11右端外圆固定连接的第二导流罩16所形成的导流效应从第二新风孔162处吸入新风一部分用于第二传动装置5自身的散热，另一部分从离合器表面通过后使其降温，同时又将从防护接口151处排出的离合器内部热气70以加快对流的方式再通过第二传动装置5轮辐板上的第三导流筋51的导流作用进一步通过第四通风孔52排出，第二新风孔162上加装的第二滤网161用于保证新风吸入的同时阻止灰尘和异物的吸入，以保证摩擦片的正常使用，最适用于第二传动装置是皮带轮、链轮或齿轮的场合，但结构较复杂；而实施例一中未设有第二导流罩，最适用于连接传动轴也可适用于皮带轮、链轮或齿轮的场合，但对皮带轮、链轮或齿轮的散热效果不及实施例二。

5.实施例二中的第一轴承243内圈外端面的定位采用挡圈33、弹簧垫圈(图中未示)和螺母34并锁固在连接轴3的相应外螺纹处，而实施例一中第一轴承243内圈外端面的定位采用锁紧螺母32，实施例二的结构具有工艺性好成本低等优点，但是没有实施例一的结构简单可靠。

6.实施例二中的内摩擦片座21无大台阶后其自身结构简单工艺性好，但最左一片的外摩擦片23的摩擦衬面直接与外摩擦片连接套24的大内端面静接触，需要对外摩擦片连接套24的大内端面进行精加工，增加了外摩擦片连接套24的工艺成本；而实施例一中的内摩擦片座21有大台阶，并对其大内端面进行热处理和精加工以代替一片内摩擦片22的摩擦衬面接触，实施例一中相对于实施例二增加了一个摩擦面，使得其扭矩的传递能力更好；另实施例一中相对于实施例二的内摩擦片座21增加了端面上的导流槽214，通风散热效果要相对更好一些。

7.实施例二中的内摩擦片座21设置有活塞位，内摩擦片21在连接轴3上的定位是通过其活塞位右端面紧贴活塞缸11内圈左端面来实现的，由于活塞位的存在使得活塞12的内孔不如实施例一种的内孔内径小，即使得实施例一比实施二中的活塞12的有效作用面积更大，对扭矩的传递能力更强。

8.实施例二中的活塞12与内摩擦片座21之间的止转采用在活塞12上设置的内花键与内摩擦片座21相应的外花键连接来实现，与实施例一中的弹簧导套124兼止转套相比较工艺要复杂些且轴向尺寸要长一些。

9.实施例二中的控制气压接口装置未使用独立的油封定位圈841来安装第一油封84而是直接安装在第一轴承座83上、旋转密封圈82的储脂腔由第一轴承座83右端内圈上的第一储脂腔861、油道863以及由第一轴承座83右端内腔和控制气压接口座81左端形成的外储脂腔862组成，第一轴承座83和控制气压接口座81的铸造工艺和加工工艺要复杂些，若对旋转密封密封圈82进行检查更换而在机拆下控制气压接口座81时，外储脂腔862内的润滑脂可能会溢出；而实施例一种采用由油封定位圈841、第一轴承座83之间的空腔形成旋转密封圈82的独立的润滑用的储脂腔86则第一轴承座83和控制气压接口座81的工艺性比较好，若对旋转密封密封圈82进行检查更换而在机拆下控制气压接口座81时，储脂腔86内的润滑脂不会直接溢出而避免造成浪费和污染环境；另外控制气压接口811设置在右端外圆斜面上，工艺性较实施例一略差。

10.实施例二中导流座13还包括导流侧板133，导流侧133通过其内孔和定位端面定位在第一传动装置的油封座相应的环形凸台和端面上并用螺栓和弹簧垫圈固定连接，对于原第一传动装置的油封座改动不大，但结构比实施例一稍显复杂且刚性略差，实施例一的整体式结构更加简单可靠。

11.实施例二中活塞缸11外圈右端设置的第二导流筋115与活塞缸11为一体，相对于实施例一的分体式而言毛坯的制造要困难些，重量和转动惯量也要大一些。

12.实施例二中活塞缸11通过内圈内孔、第二密封圈111和第四定位端面116密封定位安装在连接轴3相应的外圆和端面上，其内圈左端设置有3-4个槽型气道以保证控制气压的顺利通过并紧贴内摩擦片座21右端活塞位，活塞缸11的定位面比较短，定位的刚性比实施例一稍差些，但其装配尺寸链短，有利于保证活塞的有效行程。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种活塞缸旋转式的气压多片摩擦离合器，连接在第一传动装置和第二传动装置之间，其特征在于，包括前段结构、后段结构、控制气压接口装置和连接轴，其中所述控制气压接口装置连接在所述连接轴的第一端，所述第二传动装置设置在所述连接轴的第二端，所述连接轴从所述第一端至所述第二端方向依次贯穿所述第一传动装置、所述前段结构和所述后段结构，所述前段结构包括导流座、活塞缸、活塞和复位弹簧，所述后段结构包括内摩擦片座、多个内摩擦片、多个外摩擦片和外摩擦片连接套，所述控制气压接口装置包括控制气压接口；

所述第一传动装置通过第一支撑轴承件连接在所述连接轴上；

所述导流座安装在所述第一传动装置上，且设置在所述第一传动装置和所述活塞缸之间，所述活塞缸定位配合连接在所述连接轴上，所述活塞相对于所述活塞缸轴向可滑动且密封连接，所述活塞与所述活塞缸之间设有空腔，所述空腔通过所述连接轴上设置的气道与所述控制气压接口相互贯通，所述复位弹簧设置在所述活塞和所述内摩擦片座的连通的孔内；

所述内摩擦片座与所述连接轴配合连接，所述外摩擦片连接套通过第三支撑轴承件与所述内摩擦片座连接，所述多个内摩擦片与所述内摩擦片座配合连接，所述多个外摩擦片与所述外摩擦片连接套配合连接，所述多个内摩擦片与所述多个外摩擦片一一间隔排列，在所述连接轴的第二端上设有固定装置将所述后段结构的轴向固定，所述第二传动装置固定连接在所述外摩擦片连接套上。

2.根据权利要求1所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，所述第三支撑轴承件包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承与所述第二轴承的内圈之间设有第一隔套，所述第一轴承和所述第二轴承均为单面密封向心球轴承或单面密封角接触球轴承，在所述外摩擦片连接套上设有第一环形凸台，所述第一环形凸台设置在所述第一轴承与所述第二轴承之间以定位所述第一轴承和所述第二轴承，在所述第一环形凸台上设有第一圆弧槽。

3.根据权利要求1所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，所述内摩擦片座与所述第三支撑轴承件的接触面相对于所述外摩擦片连接套与所述第二传动装置的接触面内凹，其中内凹的尺寸大于或等于所述第三支撑轴件的厚度尺寸。

4.根据权利要求1所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，所述活塞的端面直接接触所述多个外摩擦片中的第一侧的外摩擦片；所述内摩擦片座或所述外摩擦片连接套的端面直接接触所述多个外摩擦片中的第二侧的外摩擦片。

5.根据权利要求1所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，在所述活塞与所述内摩擦片座之间设有止转机构，所述止转机构包括在所述活塞上固定连接的多个弹簧导套，所述弹簧导套可在所述内摩擦片座的相应孔内滑动；所述复位弹簧相应设置多个，所述复位弹簧设置在相应的弹簧导套内。

6.根据权利要求1所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，在所述活塞的径向圆周方向上设置多个导流孔，在所述内摩擦片座的外花键槽底部设置多个径向的第二通风孔，在靠近所述内摩擦片座的内花键的腹板上设置多个轴向的第三通风孔，在所述外摩擦片连接套的花键齿的外圆上设置多个第一导流筋，多个所述第一导流筋之间的空隙、多个所述导流孔、多个所述第二通风孔与多个所述第三通风孔相互贯通。

7.根据权利要求1所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，所述控制气压接口装置还包括控制气压接口座、旋转密封圈、第一轴承座、第一油封和第二黄油嘴，所述控制气压接口设置在所述控制气压接口座上；

所述旋转密封圈设置在所述第一轴承座和所述控制气压接口座的连接处，所述旋转密封圈与所述连接轴旋转压力密封连接；

所述第一轴承座内设有储脂腔，所述储脂腔与所述第二黄油嘴的螺纹底孔连通；

所述第一油封与所述连接轴旋转密封连接，所述第一油封用于隔开所述第一传动装置与所述旋转密封圈，所述储脂腔设置在所述第一油封和所述旋转密封圈之间；

所述第一轴承座与所述第一传动装置轴向固定连接，所述控制气压接口座与所述第一轴承座轴向固定连接。

8.根据权利要求7所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，所述控制气压接口装置还包括油封定位圈，所述油封定位圈设置在所述第一传动装置和所述第一轴承座之间，所述第一油封设置在所述油封定位圈的内孔处，所述储脂腔设置在所述油封定位圈和所述第一轴承座之间。

9.根据权利要求1至8任一项所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，在所述导流座与所述外摩擦片连接套的外圆之间设置第一导流罩，所述第一导流罩与所述导流座固定连接，所述第一导流罩与所述外摩擦片连接套形成L形的防护接口。

10.根据权利要求1至8任一项所述的气压多片摩擦离合器，其特征在于，在所述活塞缸上设有第四导流筋，在所述导流座上的与所述第四导流筋相应位置处开有多个第一新风孔，在所述多个第一新风孔上设有第一滤网。