CN207539212U - 一种新型单向离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型单向离合器，包括外壳和内轴，外壳和内轴之间设有多组径向均布的由偏心圆弧段组成的滚道，滚道包括轴向端面较宽的第一端面和轴向端面较窄的第二端面，每一滚道内设有由滚子和弹簧组成的滚动体，内轴在与滚动体接触的表面上固定设有若干个楔形卡齿，楔形卡齿设置于外壳与内轴之间的间隙内，楔形卡齿包括与滚道的偏心圆弧段倾斜方向相反的斜齿面以及与内轴表面竖直连接的直立面。楔形卡齿的直立面可瞬间限位滚子，实现快速准确地制动，制动效率高，制动可靠性好；楔形卡齿的斜齿面可推动滚子向滚道的较宽处移动，使外壳与内轴的分离运动更加顺畅、平稳、省力。

Description

一种新型单向离合器

技术领域

本实用新型属于离合器制造技术领域，具体涉及一种新型单向离合器。

背景技术

单向离合器是一种靠主、从动部分的相对运动速度变化或回转方向的变换达到自动结合或脱开的离合器，滚子摩擦式离合器是单向离合器中的一种，它通过夹紧或放松滚子来达到离合器结合或分离目的，它因结合平稳无冲击、离合可靠、空行程短、传递扭矩可大可小而被广泛应用。其结构包括外壳、内轴、由滚子和弹簧组成的滚动体、隔片等构成，外壳与内轴相对运动时，依靠摩擦力带动滚子运动，使滚子卡在具有一定角度的滚道内实现制动，当扭矩过大时，有时会因止逆力矩过小而发生滚子打滑、逆转现象，导致传递困难，降低了离合的安全可靠性。

专利一种大扭矩单向离合器(申请号为CN200620141058.9)，改进了内轴结构，使原滚柱与内轴的线接触变成了面接触，接触面的增大使摩擦力成倍增加，传递的扭矩远高于表面为光轴的内轴，故能避免重载传动中因止逆力矩小而产生打滑、逆转现象。但是单纯增大接触面，虽然滚柱与内轴的摩擦力增加，然而随着滚柱与接触面的磨损以及弹簧的老化，仍有可能出现打滑和逆转的现象，离合器的安全可靠性有待进一步提高。

因此急需一种安全可靠性高、离合效率高的新型单向离合器。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种安全可靠性高、离合效率高的新型单向离合器，

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种新型单向离合器，包括外壳和内轴，所述外壳和所述内轴之间设有多组径向均布的由偏心圆弧段组成的滚道，所述滚道包括轴向端面较宽的第一端面和轴向端面较窄的第二端面，每一所述滚道内设有由滚子和弹簧组成的滚动体，所述弹簧的一端固定于所述第一端面，所述弹簧的另一端连接所述滚子；所述外壳内腔上设有隔离相邻的所述滚道的凸形块，外壳两侧设有覆盖滚动体的固定压盖，所述外壳可相对于所述内轴转动，所述内轴与所述外壳内腔之间设有间隙，所述内轴在与所述滚动体接触的表面上固定设有若干个楔形卡齿，所述楔形卡齿设置于所述间隙内，所述楔形卡齿包括与所述滚道的偏心圆弧段倾斜方向相反的斜齿面以及与所述内轴表面竖直连接的直立面。

优选地，所述内轴上与每一个所述滚道相对应设置有两个所述楔形卡齿组成的楔形卡齿组。

优选地，所述楔形卡齿组中的两个所述楔形卡齿的间距小于或者等于所述滚子的直径。

优选地，所述外壳为转动体，所述内轴为固定体。

优选地，所述外壳与所述内轴均为转动体，并且所述外壳与所述内轴的转动方向相反。

本实用新型的有益效果是：

1、内轴上设置具有斜齿面和直立面的楔形卡齿，楔形卡齿的直立面可瞬间限位滚子，实现快速准确地制动，制动效率高，即使长期使用后仍然具有可靠的制动性能；楔形卡齿的斜齿面可推动滚子向滚道的较宽处移动，使外壳与内轴的分离运动更加顺畅、平稳、省力，并且减小了对弹簧的损耗。

2、楔形卡齿组中的两个楔形卡齿的间距小于或者等于滚子的直径，便于将滚子严格限位与两个楔形卡齿之间，避免滚子在两个楔形卡齿之间滑动，提高了单向离合器的工作稳定性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的图1中A部分外壳与内轴卡合时的放大示意图；

图3是本实用新型的图1中A部分外壳与内轴分离初期的放大示意图；

图4是本实用新型的图1中A部分外壳与内轴分离后的放大示意图。

图中标记为：1.外壳；11.凸形块；2.内轴；3.滚道；31.第一端面；32.第二端面；4.滚动体；41.滚子；42.弹簧；5.间隙；6.楔形卡齿；61.斜齿面；62.直立面。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种新型单向离合器，包括外壳1和内轴2，外壳1和内轴2之间设有多组径向均布的由偏心圆弧段组成的滚道3，滚道3包括轴向端面较宽的第一端面31和轴向端面较窄的第二端面32，每一滚道内设有由滚子41和弹簧42组成的滚动体4，弹簧42的一端固定于滚道的第一端面31，弹簧42的另一端连接滚子41；外壳1内腔上设有隔离相邻滚道3的凸形块11，外壳1两侧设有覆盖滚动体的固定压盖，外壳1可相对于内轴2转动，内轴2与外壳1内腔之间设有间隙5，内轴2在与滚动体4接触的表面上固定设有若干个楔形卡齿6，楔形卡齿6设置于间隙5内并且可与外壳1作相向转动，楔形卡齿6包括与滚道3的偏心圆弧段倾斜方向相反的斜齿面61以及与内轴2表面竖直连接的直立面62。

优选地，内轴2上与每一个滚道3相对应设置有两个楔形卡齿6组成的楔形卡齿组。内轴2与外壳1相对转动时，楔形卡齿组与滚道3一一对应，便于快速限位或者推动滚子，工作效率高。

优选地，楔形卡齿组中的两个楔形卡齿6的间距小于或者等于滚子41的直径，便于将滚子41严格限位与两个楔形卡齿6之间，避免滚子41在两个楔形卡齿6之间滑动，提高了离合器的工作稳定性。

优选地，外壳1为转动体，内轴2为固定体，外壳1绕内轴2顺时针或者逆时针转动，实现外壳1与内轴2的相对转动。

优选地，外壳1与内轴2均为转动体。当外壳1顺时针方向转动时，内轴2逆时针方向转动；当外壳1逆时针方向转动时，内轴2顺时针方向转动，如此设置减少了外壳1与内轴2之间的相对移动距离，实现了快速制动或者启动。外壳1与内轴2的转动方向不能相同，否则会出现制动或者启动失效。

工作原理：当外壳1为转动体，内轴2为固定体时，若外壳1顺时针转动，则滚子41在离心力和弹簧42的推力作用下向滚道3的第二端面32处移动，此时变窄的滚道3具有限制外壳1继续转动的趋势；而当转动的外壳1与楔形卡齿组相遇时，滚子41瞬间由具有直立面62的楔形卡齿6限位，高效地抑制了外壳1的顺时针转动，实现了扭矩的单向传递。当外壳1为转动体，内轴2为固定体时，若外壳1逆时针转动，弹簧42被压缩，滚子41向滚道3的第一端面31处移动，同时楔形卡齿6的斜齿面61向第一端面31的方向推动滚子41移动，为内轴2提供转动通道，内轴2与外壳1分离，内轴2轻松旋转；楔形卡齿6的斜齿面61补充了弹簧42对滚子41的拉力，迅速将滚子41推向第一端面31，使外壳1与内轴2的相对运动更加顺畅、省力，并且减小了对弹簧42的损耗。

当外壳1与内轴2均为转动体时，工作原理与上述类似，均为外壳1与内轴2作反向的相对运动。不管外壳1、内轴2处于以上哪一种运动方式，只要转动时使滚子41向第二端面32处移动，滚子41就会瞬间限位于楔形卡齿6的直立面62，使外壳1和内轴2紧密结合，外壳1或内轴2不能单独转动；如果转动时楔形卡齿6的斜齿面61与弹簧42一起推动滚子41向第一端面31移动，则为外壳1与内轴2的相对转动提供了通道，外壳1和内轴2迅速脱离，轻松转动。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型单向离合器，包括外壳和内轴，所述外壳和所述内轴之间设有多组径向均布的由偏心圆弧段组成的滚道，所述滚道包括轴向端面较宽的第一端面和轴向端面较窄的第二端面，每一所述滚道内设有由滚子和弹簧组成的滚动体，所述弹簧的一端固定于所述第一端面，所述弹簧的另一端连接所述滚子；所述外壳内腔上设有隔离相邻的所述滚道的凸形块，其特征在于，所述外壳可相对于所述内轴转动，所述内轴与所述外壳内腔之间设有间隙，所述内轴在与所述滚动体接触的表面上固定设有若干个楔形卡齿，所述楔形卡齿设置于所述间隙内，所述楔形卡齿包括与所述滚道的偏心圆弧段倾斜方向相反的斜齿面以及与所述内轴表面竖直连接的直立面。

2.根据权利要求1所述的新型单向离合器，其特征在于，所述内轴上与每一个所述滚道相对应设置有两个由所述楔形卡齿组成的楔形卡齿组。

3.根据权利要求2所述的新型单向离合器，其特征在于，所述楔形卡齿组中的两个所述楔形卡齿的间距小于或者等于所述滚子的直径。

4.根据权利要求1所述的新型单向离合器，其特征在于，所述外壳为转动体，所述内轴为固定体。

5.根据权利要求1所述的新型单向离合器，其特征在于，所述外壳与所述内轴均为转动体，并且所述外壳与所述内轴的转动方向相反。