CN209354555U - 一种可调式传动轴超载离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种农业机械用万向节传动轴可调式传动轴超载离合器，包括凸缘叉、轮壳、传动块，还包括弹珠、碟簧组件、滚针、衬套、垫圈、卡簧、挡片，弹珠有多个，弹珠两端设置有垂直的突起，轮壳内部有与弹珠相同数量的格挡槽，格挡槽与轮壳中心轴线平行，弹珠一端的突起嵌入格挡槽，弹珠两侧设置有衬套；碟簧组件包括碟簧、碟簧压板、螺栓、六角螺母，碟簧压板夹在多组碟簧中间，螺栓穿过碟簧、碟簧压板，六角螺母与螺栓配合控制碟簧组件弹性；弹珠另一端的突起嵌入碟簧组件的碟簧压板处。本实用新型运行平稳、可靠，超载阈值准确度高、超载扭矩便于调节，且可在碟簧弹性降低后调整弹性继续使用，延长工作寿命。

Description

一种可调式传动轴超载离合器

技术领域

本实用新型属于传动轴领域，具体涉及一种农业机械用万向节传动轴可调式传动轴超载离合器。

背景技术

目前，在我国农业机械上使用的万向节传动轴超载离合器常用的有剪切销式和摩擦式两种结构型式。剪切销式过载时销被剪切断，以保护机具工作部件不受损坏，由于受材质内在成分不均匀性影响，控制超载误差大；摩擦式是通过摩擦片施加压力转递扭矩，当扭矩超过设定值时，使主、被动侧之间产生摩擦打滑；脱开扭矩实现保护作用，但这种结构打滑磨损快，使用寿命短，而且由于传递扭矩控制误差大，可靠性差。

传统超载离合器还有个缺点是，超载功率多为特定，不便调节，当超载介质性能下降后只得更换，维护成本较高。

实用新型内容

针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是传统超载离合器超载扭矩误差大、使用寿命短、维护成本高。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种可调式传动轴超载离合器，包括凸缘叉、轮壳、传动块，

所述凸缘叉一端与万向节压装连接，另一端与轮壳焊接，所述轮壳与传动块左端连接且可在超载时分离，所述传动块右端设置有内花键孔，所述传动块通过内花键孔与机具或工作部件的花键轴连接而形成动力传递链，带动机具或工作部件工作；

还包括弹珠、碟簧组件、滚针、衬套、垫圈、卡簧、挡片，

所述弹珠有多个，所述弹珠两端设置有垂直的突起，所述轮壳内部有与弹珠相同数量的格挡槽，格挡槽与轮壳中心轴线平行，所述弹珠一端的突起嵌入格挡槽，所述弹珠两侧设置有衬套；

为了防止滑脱，所述传动块右侧设置有台阶，卡簧嵌入轮壳，卡簧限制通过传动块向右侧滑动，且卡簧与传动块右侧台阶之间设置有垫圈。

所述传动块左端沿环向设置有与弹珠相同数量的缺口，且所述弹珠可嵌入缺口内，

所述碟簧组件包括碟簧、碟簧压板、螺栓、六角螺母，碟簧压板夹在多组碟簧中间，螺栓穿过碟簧、碟簧压板，六角螺母与螺栓配合控制碟簧组件弹性；

所述传动块左端中心有容置孔，所述碟簧组件设置在轮壳中心、传动块的容置孔内，所述弹珠另一端的突起前部为锥形，且嵌入碟簧组件的碟簧压板处，所述挡片位于传动块与碟簧组件之间。

进一步地，所述弹珠、格挡槽、缺口数量为3、4、5中的一个。

进一步地，为了使弹珠、连接块在超载时便于与轮壳分离，所述轮壳内的格挡槽与弹珠接触的侧面设置有斜角，弹珠上的突起与与之匹配的斜角。

进一步地，为了防尘和防锈，所述传动块右侧设置有骨架油封，所述骨架油封通过嵌入轮壳的卡簧限位，且轮壳内涂抹润滑脂，使轮壳内形成一个完全密封的空间，使弹珠、传动块不受外界沙尘的侵蚀，不仅防尘而且防锈。

进一步地，所述骨架油封材料为聚氨酯橡胶。

进一步地，所述凸缘叉底部中心开口，可通过此开头调节碟簧组件的六角螺母，从而可以不拆解超载离合器，进而根据弹性与螺纹圈数的规律，调节弹性降低的碟簧弹性。

进一步地，为了保证弹性准确性，可配合弹性测量机，测量碟簧组件调整后的弹性。

进一步地，为了防止六角螺母松动，造成扭矩不准确，所述碟簧组件的六角螺母上安装有碟簧销，在调节到位后将碟簧销拧紧。

进一步地，为了防止传动轴的花键部分松脱，导致事故发生，所述传动块右端设置有固定销，在传动轴伸入传动块的内花键孔后，固定销插入以限制传动轴水平方向的移动。

进一步地，所述弹珠与轮壳脱开瞬间输出过载电信号，过载电信号与报警灯和报警喇叭相连。

本实用新型的工作过程为：

万向节带动凸缘叉、轮壳转动时，通过一端与轮壳格挡槽连接，另一端与碟簧组件连接的一组弹珠的和滚针作用将动力传给传动块，传动块通过内花键孔与机具或工作部件花键轴连接而形成动力传递链，带动机具或工作部件工作。当传递扭矩超载时，弹珠径向力加大，推动弹珠克服碟簧组合的张力向轴心移动，其中弹珠另一端面沿滚针作滚动，同时弹珠另一端锥面沿碟簧组合两簧开口作直线运动，当弹珠另一端移到最末端时即达到0扭矩传递，即实现分离、保护功能。超载离合器的碟簧组合，当弹珠在外力作用下，通过斜槽向内滑动时推动碟簧压板同时克服碟簧的弹力，来实现在一定扭力值范围内达到要保护的扭力值点，实现扭力大小可调节六角螺母，加减碟簧压力来实现保护数值的大小变化调节。

本实用新型的原理为：当农业机械遇到卡阻或障碍物，产生过载，如果任由传动轴继续传动，会对发动机造成损伤，通过超载离合器可确保传递的转矩不超过限定值。通过碟簧弹性控制超载阈值，更为准确，该实用新型在设置的传递扭矩值范围内能够稳定有效地传递扭矩，当传递扭矩超过设置值后能立即空转，切断传递动力，能有效保护机具的安全而不会因受过载而损坏机具；且可根据不同工况设定不同的超载扭矩，在碟簧弹性降低时也可通过调节松紧度以继续使用。

本实用新型的有益效果是：

1、通过碟簧控制，超载阈值准确度高；

2、碟簧可进行调节，提供多种规格的超载扭矩；

3、采用固定销进行限位，传动轴防脱效果好；

4、在碟簧弹性降低后，弹性可进行调节，以延长适用寿命。

附图说明

图1为本实用新型所述的可调式传动轴超载离合器侧面半剖视图；

图2为本实用新型所述的可调式传动轴超载离合器沿A-A剖切视图；

图3为本实用新型所述的花键轴与传动块通过固定销限位的示意图；

图4为本实用新型所述的碟簧组件的放大视图。

图中：1凸缘叉，2弹珠，3衬套，4垫圈，5卡簧，6挡片，7骨架油封，8传动块，9碟簧组件，10固定销，11轮壳，12碟簧，13碟簧压板，14螺栓，15六角螺母，16碟簧销。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细描述一下本实用新型的具体内容。

如图1所示，一种可调式传动轴超载离合器，包括凸缘叉1、轮壳11、传动块8，

所述凸缘叉1一端与万向节压装连接，另一端与轮壳11焊接，所述轮壳11与传动块8左端连接且可在超载时分离，所述传动块8右端设置有内花键孔，所述传动块8通过内花键孔与机具或工作部件的花键轴连接而形成动力传递链，带动机具或工作部件工作；

还包括弹珠2、碟簧组件9、滚针、衬套3、垫圈4、卡簧5、挡片6，

如图2所示，所述弹珠2有多个，所述弹珠2两端设置有垂直的突起，所述轮壳11内部有与弹珠2相同数量的格挡槽，格挡槽与轮壳11中心轴线平行，所述弹珠2一端的突起嵌入格挡槽，所述弹珠2两侧设置有衬套3；

为了防止滑脱，所述传动块8右侧设置有台阶，卡簧5嵌入轮壳11，卡簧5限制通过传动块8向右侧滑动，且卡簧5与传动块8右侧台阶之间设置有垫圈4。

所述传动块8左端沿环向设置有与弹珠2相同数量的缺口，且所述弹珠2可嵌入缺口内，

如图4所示，所述碟簧组件9包括碟簧12、碟簧压板13、螺栓14、六角螺母15，碟簧压板13夹在多组碟簧12中间，螺栓14穿过碟簧12、碟簧压板13，六角螺母15与螺栓14配合控制碟簧组件9弹性；

所述传动块8左端中心有容置孔，所述碟簧组件9设置在轮壳11中心、传动块8的容置孔内，所述弹珠2另一端的突起前部为锥形，且嵌入碟簧组件9的碟簧压板13处，所述挡片6位于传动块8与碟簧组件9之间。

在实际应用中，所述弹珠2、格挡槽、缺口数量为3、4、5中的一个，优选为4个。

在实际应用中，所述轮壳11内的格挡槽与弹珠2接触的侧面设置有斜角，弹珠2上的突起与与之匹配的斜角。

在实际应用中，所述传动块8右侧设置有骨架油封7，所述骨架油封7通过嵌入轮壳11的卡簧5限位，且轮壳11内涂抹润滑脂，使轮壳11内形成一个完全密封的空间，使弹珠2、传动块8不受外界沙尘的侵蚀，不仅防尘而且防锈。

在实际应用中，所述骨架油封7材料为聚氨酯橡胶。

在实际应用中，所述凸缘叉1底部中心开口，可通过此开头调节碟簧组件9的六角螺母15，从而可以不拆解超载离合器，进而根据弹性与螺纹圈数的规律，调节弹性降低的碟簧12弹性。

在实际应用中，为了保证弹性准确性，可配合弹性测量机，测量碟簧组件9调整后的弹性。

如图4所示，在实际应用中，所述碟簧组件9的六角螺母15上安装有碟簧销16，在调节到位后将碟簧销16拧紧。

如图3所示，在实际应用中，所述传动块8右端设置有固定销10，在传动轴伸入传动块8的内花键孔后，固定销10插入以限制传动轴水平方向的移动。

在实际应用中，所述弹珠2与轮壳11脱开瞬间输出过载电信号，过载电信号与报警灯和报警喇叭相连。

本实用新型的工作过程为：

万向节带动凸缘叉1、轮壳11转动时，通过一端与轮壳11格挡槽连接，另一端与碟簧组件9连接的一组弹珠2的和滚针作用将动力传给传动块8，传动块8通过内花键孔与机具或工作部件花键轴连接而形成动力传递链，带动机具或工作部件工作。当传递扭矩超载时，弹珠2径向力加大，推动弹珠2克服碟簧12组合的张力向轴心移动，其中弹珠2另一端面沿滚针作滚动，同时弹珠2另一端锥面沿碟簧12组合两簧开口作直线运动，当弹珠2另一端移到最末端时即达到0扭矩传递，即实现分离、保护功能。超载离合器的碟簧12组合，当弹珠2在外力作用下，通过斜槽向内滑动时推动碟簧压板13同时克服碟簧12的弹力，来实现在一定扭力值范围内达到要保护的扭力值点，实现扭力大小可调节六角螺母15，加减碟簧12压力来实现保护数值的大小变化调节。

本实用新型的原理为：当农业机械遇到卡阻或障碍物，产生过载，如果任由传动轴继续传动，会对发动机造成损伤，通过超载离合器可确保传递的转矩不超过限定值。通过碟簧12弹性控制超载阈值，更为准确，该实用新型在设置的传递扭矩值范围内能够稳定有效地传递扭矩，当传递扭矩超过设置值后能立即空转，切断传递动力，能有效保护机具的安全而不会因受过载而损坏机具；且可根据不同工况设定不同的超载扭矩，在碟簧12弹性降低时也可通过调节松紧度以继续使用。

本实用新型效果为：内置精密滚珠机构，当扭矩超过设定值的瞬间，使主、被动传动脱开，反应时间：1-3毫秒；脱开扭矩可通过刻度盘在一定范围内作无级调整，扭矩精确度高，反应灵敏，安全可靠。

综上所述，本实用新型运行平稳、可靠，超载阈值准确度高、超载扭矩便于调节，且可在碟簧弹性降低后调整弹性继续使用，延长工作寿命。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种可调式传动轴超载离合器，包括凸缘叉(1)、轮壳(11)、传动块(8)，

所述凸缘叉(1)一端与万向节压装连接，另一端与轮壳(11)焊接，所述轮壳(11)与传动块(8)左端连接且可在超载时分离，所述传动块(8)右端设置有内花键孔，所述传动块(8)通过内花键孔与机具或工作部件的花键轴连接而形成动力传递链，带动机具或工作部件工作；

其特征在于：还包括弹珠(2)、碟簧组件(9)、滚针、衬套(3)、垫圈(4)、卡簧(5)、挡片(6)，

所述弹珠(2)有多个，所述弹珠(2)两端设置有垂直的突起，所述轮壳(11)内部有与弹珠(2)相同数量的格挡槽，格挡槽与轮壳(11)中心轴线平行，所述弹珠(2)一端的突起嵌入格挡槽，所述弹珠(2)两侧设置有衬套(3)；

为了防止滑脱，所述传动块(8)右侧设置有台阶，卡簧(5)嵌入轮壳(11)，卡簧(5)限制通过传动块(8)向右侧滑动，且卡簧(5)与传动块(8)右侧台阶之间设置有垫圈(4)；

所述传动块(8)左端沿环向设置有与弹珠(2)相同数量的缺口，且所述弹珠(2)可嵌入缺口内，

所述碟簧组件(9)包括碟簧(12)、碟簧压板(13)、螺栓(14)、六角螺母(15)，碟簧压板(13)夹在多组碟簧(12)中间，螺栓(14)穿过碟簧(12)、碟簧压板(13)，六角螺母(15)与螺栓(14)配合控制碟簧组件(9)弹性；

所述传动块(8)左端中心有容置孔，所述碟簧组件(9)设置在轮壳(11)中心、传动块(8)的容置孔内，所述弹珠(2)另一端的突起前部为锥形，且嵌入碟簧组件(9)的碟簧压板(13)处，所述挡片(6)位于传动块(8)与碟簧组件(9)之间。

2.根据权利要求1所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述弹珠(2)、格挡槽、缺口数量为3、4、5中的一个。

3.根据权利要求2所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述轮壳(11)内的格挡槽与弹珠(2)接触的侧面设置有斜角，弹珠(2)上的突起与与之匹配的斜角。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述传动块(8)右侧设置有骨架油封(7)，所述骨架油封(7)通过嵌入轮壳(11)的卡簧(5)限位，且轮壳(11)内涂抹润滑脂，使轮壳(11)内形成一个完全密封的空间，使弹珠(2)、传动块(8)不受外界沙尘的侵蚀，不仅防尘而且防锈。

5.根据权利要求4所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述骨架油封(7)材料为聚氨酯橡胶。

6.根据权利要求1-3任一所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述凸缘叉(1)底部中心开口，可通过此开头调节碟簧组件(9)的六角螺母(15)，从而可以不拆解超载离合器，进而根据弹性与螺纹圈数的规律，调节弹性降低的碟簧(12)弹性。

7.根据权利要求6所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述碟簧组件(9)的六角螺母(15)上安装有碟簧销(16)，在调节到位后将碟簧销(16)拧紧。

8.根据权利要求7所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述传动块(8)右端设置有固定销(10)，在传动轴伸入传动块(8)的内花键孔后，固定销(10)插入以限制传动轴水平方向的移动。

9.根据权利要求1、2、3、7任一所述的一种可调式传动轴超载离合器，其特征在于：所述弹珠(2)与轮壳(11)脱开瞬间输出过载电信号，过载电信号与报警灯和报警喇叭相连。