CN211398360U - 一种机械式单向离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械式单向离合器，其特征在于：包括主动齿轮、移动轮、传动齿轮以及输出轴；所述主动齿轮的一侧具有一轴套，该主动齿轮和轴套套设在输出轴上，所述传动齿轮也套设在输出轴上，所述移动轮套设在轴套上，并与轴套配合形成螺旋副，在移动轮设有主动传动部，在传动齿轮设有从动传动部；在移动轮上还设有一摩擦弹簧，该摩擦弹簧与一导向杆相连，在传动齿轮上开设有一导向孔，导向杆的另一端穿过该导向孔。本实用新型结构简单，成本更低，能够有效提高单向离合器的使用稳定性，并且延长单向离合器的使用寿命。

Description

一种机械式单向离合器

技术领域

本实用新型涉及动力传动技术领域，尤其涉及一种机械式单向离合器。

背景技术

随着社会的发展以及环保意识的提高，电动车越来越多的受到人们的喜爱。目前，市面上的电动车包括两轮电动车、三轮电动车以及四轮电动车，在动力传动过程中，由于两轮电动车没有倒档，因此其通常采用电机经变速箱后带动车轮；三轮电动车和四轮电动车通常是通过电机带动变速箱，然后通过变速箱传递到差速器，再通过差速器传递到车轮。为实现电动车在无动力下的滑行，并避免在滑行过程中反向带动电机转动，造成滑行距离短，电动车能耗高的问题，同时，避免电机正反转切换麻烦以及存在安全隐患的问题，电机与变速箱之间，通常通过单向离合器相连。目前的单向离合器，主要采用单向齿轮或者齿轮与单向轴承的组合；这样的结构，不仅成本较高，并且使用寿命较短，在长期使用过程中稳定性较差，尤其是润滑油减少时，容易造成单向齿轮或单向轴承失效，严重影响动力传递。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于解决现有单向离合器成本高，稳定性差，使用寿命较短的问题，提供一种机械式单向离合器，结构简单，成本更低，能够有效提高单向离合器的使用稳定性，并且延长单向离合器的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种机械式单向离合器，其特征在于：包括主动齿轮、移动轮、传动齿轮以及输出轴；所述主动齿轮的一侧具有一轴套，该轴套与主动齿轮同轴心线设置，且轴套的内孔大于等于主动齿轮的内孔；该主动齿轮和轴套套设在输出轴上，并与输出轴间隙配合，且能够绕输出轴自由转动；所述传动齿轮也套设在输出轴上，并与轴套位于主动齿轮的同一侧，且该传动齿轮通过键与输出轴相连，使输出轴能够随传动齿轮同步转动；

所述移动轮套设在轴套上，并与轴套配合形成螺旋副，使移动轮能够沿轴套的轴向移动；在移动轮靠近传动齿轮的一侧设有主动传动部，在传动齿轮靠近移动轮的一侧，设有与主动传动部相对应的从动传动部，当移动轮向传动齿轮方向移动后，能使主动传动部与从动传动部结合，从而带动传动齿轮转动；

在移动轮上还设有一摩擦弹簧，所述摩擦弹簧具有两夹臂，所述两夹臂夹紧在移动轮上，并能够与移动轮之间形成摩擦；该摩擦弹簧与一导向杆相连，所述导向杆的长度方向与输出轴的长度方向一致，其一端与摩擦弹簧固定连接；在传动齿轮上，对应导向杆的位置开设有一导向孔，导向杆的另一端穿过该导向孔，并与传动齿轮间隙配合，使导向杆能够自由穿过传动齿轮。

进一步地，在主动齿轮背离轴套一侧的输出轴上以及轴套背离主动齿轮一侧的输出轴上，分别设有一定位挡圈。

进一步地，在轴套外侧设有外螺旋花键，在移动轮内侧设有内螺旋花键，所述外螺旋花键与内螺旋花键配合形成螺旋副。

进一步地，在轴套外侧设有外螺纹，在移动轮内侧设有内螺纹，所述外螺纹与内螺纹配合形成螺旋副。

进一步地，在移动轮的侧壁上开设有绕其一周的弹簧槽，所述摩擦弹簧的两夹臂位于所述弹簧槽内，并将移动轮夹紧。

进一步地，所述摩擦弹簧呈V形，其两夹臂向相背离的方向弯曲呈弧形，且弧形段能与移动轮紧贴；所述导向杆与摩擦弹簧的两夹臂相连的一端相连。

进一步地，所述摩擦弹簧与导向杆成型为一体。

进一步地，所述主动传动部为设于移动轮上的凸块，从动传动部为设于传动齿轮上并与所述凸块相对应的凹槽。

进一步地，所述主动传动部为设于移动轮上的外齿环或内齿套，从动传动部为设于传动齿轮上并与所述外齿环或内齿套相对应的内齿套或外齿环。

进一步地，所述主动传动部和从动传动部为分别设置在移动轮和传动齿轮对应位置的棘爪。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：结构简单，整个单向离合器主要由轴和齿轮构成，其加工成本更低，并且整体的承载能力、耐摩擦能力等更强，从而能够有效提高单向离合器的使用稳定性，并且延长单向离合器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为摩擦弹簧的结构示意图。

图中：1—主动齿轮，2—移动轮，3—传动齿轮，4—输出轴，5—轴套，6—主动传动部，7—从动传动部，8—摩擦弹簧，9—导向杆。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：参见图1、图2，一种机械式单向离合器，包括主动齿轮1、移动轮2、传动齿轮3以及输出轴4。所述主动齿轮1的一侧具有一轴套5，该轴套5与主动齿轮1成型为一体，并同轴心线设置，且轴套5的内孔大于等于主动齿轮1的内孔。该主动齿轮1和轴套5套设在输出轴4上，并与输出轴4间隙配合，且能够绕输出轴4自由转动。其中，在主动齿轮1背离轴套5一侧的输出轴4上以及轴套5背离主动齿轮1一侧的输出轴4上，分别设有一定位挡圈；这样能够有效保证工作过程中，主动齿轮1和轴套5的位置的稳定性，避免主动齿轮1和轴套5的轴向移动影响传动稳定性。所述传动齿轮3也套设在输出轴4上，并与轴套5位于主动齿轮1的同一侧，且该传动齿轮3通过键与输出轴4相连，使输出轴4能够随传动齿轮3同步转动。

所述移动轮2套设在轴套5上，并与轴套5配合形成螺旋副，使移动轮2能够沿轴套5的轴向移动。具体实施时，作为一种实施方式，在轴套5外侧设有外螺旋花键，在移动轮2内侧设有内螺旋花键，所述外螺旋花键与内螺旋花键配合形成螺旋副；采用外螺旋花键与内螺旋花键配合，加工更加方便、简单，并且移动轮2在移动过程中能够更快速地进行移动。作为另一种实施方式，在轴套5外侧设有外螺纹，在移动轮2内侧设有内螺纹，所述外螺纹与内螺纹配合形成螺旋副；采用外螺纹与内螺纹配合能够保证移动轮2移动过程中的稳定性。

在移动轮2靠近传动齿轮3的一侧设有主动传动部6，在传动齿轮3靠近移动轮2的一侧，设有与主动传动部6相对应的从动传动部7；当移动轮2向传动齿轮3方向移动后，能使主动传动部6与从动传动部7结合，从而带动传动齿轮3转动。具体实施时，所述主动传动部6为设于移动轮2上的凸块，从动传动部7为设于传动齿轮3上并与所述凸块相对应的凹槽；采用凸块与凹槽的配合，能够有效提高传动的稳定性，并且加工更加方便。

在移动轮2上还设有一摩擦弹簧8，所述摩擦弹簧8具有两夹臂，所述两夹臂夹紧在移动轮2上，并能够与移动轮2之间形成摩擦。该摩擦弹簧8与一导向杆9相连，所述导向杆9的长度方向与输出轴4的长度方向一致，其一端与摩擦弹簧8固定连接。其中，所述摩擦弹簧8与导向杆9成型为一体；这样，能够有效提高摩擦弹簧8与导向杆9的稳定性。具体实施时，在移动轮2的侧壁上开设有绕其一周的弹簧槽，所述摩擦弹簧8的两夹臂位于所述弹簧槽内，并将移动轮2夹紧；从而避免工作过程中，摩擦弹簧8轴向移动过程中，与移动轮2脱离，从而进一步提高整个单向离合器的稳定性。所述摩擦弹簧8呈V形，其两夹臂向相背离的方向弯曲呈弧形，且弧形段能与移动轮2紧贴；所述导向杆9与摩擦弹簧8的两夹臂相连的一端相连；这样，摩擦弹簧8能够更好地与移动轮2接触，并且接触面更大，从而能够有效增大摩擦弹簧8与移动轮2之间的摩擦力。在传动齿轮3上，对应导向杆9的位置开设有一导向孔，导向杆9的另一端穿过该导向孔，并与传动齿轮3间隙配合，使导向杆9能够自由穿过传动齿轮3；并且，移动轮2移动过程中，所述导向杆9始终位于导向孔内。

本方案中，当主动齿轮1转动时，轴套5随主动齿轮1同步转动，由于移动轮2与轴套5形成螺旋副（丝杆副），而移动轮2上设有摩擦弹簧8，且摩擦弹簧8与一导向杆9相连，该导向杆9穿过传动齿轮3；因此，移动轮2无法随轴套5转动，只能沿轴套5的轴向移动。当主动齿轮1正向旋转时，移动轮2朝传动齿轮3方向移动，直至主动连接部与从动连接部结合，主动齿轮1通过移动轮2带动传动齿轮3转动，再通过传动齿轮3带动输出轴4转动；当主动齿轮1反向旋转时，移动轮2朝远离传动齿轮3的方向移动，直至主动连接部与从动连接部分离，并移动至与主动齿轮1紧贴，此时，移动轮2无法继续移动，但移动轮2与摩擦弹簧8之间的摩擦力又不足以通过导向杆9带动传动齿轮3及输出轴4转动，因此，移动轮2克服摩擦弹簧8的摩擦力随轴套5转动。当无动力输入（即主动齿轮1不转动）时，在惯性的作用下，输出轴4随车轮转动，此时，输出轴4及传动齿轮3带动移动轮2反向转动，由于移动轮2与轴套5形成螺旋副，因此，移动轮2反向转动过程中，由于摩擦弹簧8及导向杆9的作用，朝背离传动齿轮3方向移动，直至与传动齿轮3分离，并移动至与主动齿轮1紧贴，此时，移动轮2无法继续移动，但移动轮2与摩擦弹簧8之间的摩擦力又不足以带动轴套5及主动齿轮1反向转动，因此，摩擦弹簧8克服其与移动轮2之间的摩擦力随传动齿轮3（绕移动轮2）转动。

实施例2，与实施例1不同的是，所述主动传动部为设于移动轮上的外齿环或内齿套，从动传动部为设于传动齿轮上并与所述外齿环或内齿套相对应的内齿套或外齿环；通过外齿环与内齿套的配合，形成传动结构，能够使传动的稳定性更好。

实施例3，与实施例1、2不同的是，所述主动传动部和从动传动部为分别设置在移动轮和传动齿轮对应位置的棘爪，且棘爪的倾斜方向相反；这样，结构更加简单，加工更加方便，传动更加快速。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种机械式单向离合器，其特征在于：包括主动齿轮、移动轮、传动齿轮以及输出轴；所述主动齿轮的一侧具有一轴套，该轴套与主动齿轮同轴心线设置，且轴套的内孔大于等于主动齿轮的内孔；该主动齿轮和轴套套设在输出轴上，并与输出轴间隙配合，且能够绕输出轴自由转动；所述传动齿轮也套设在输出轴上，并与轴套位于主动齿轮的同一侧，且该传动齿轮通过键与输出轴相连，使输出轴能够随传动齿轮同步转动；

所述移动轮套设在轴套上，并与轴套配合形成螺旋副，使移动轮能够沿轴套的轴向移动；在移动轮靠近传动齿轮的一侧设有主动传动部，在传动齿轮靠近移动轮的一侧，设有与主动传动部相对应的从动传动部，当移动轮向传动齿轮方向移动后，能使主动传动部与从动传动部结合，从而带动传动齿轮转动；

在移动轮上还设有一摩擦弹簧，所述摩擦弹簧具有两夹臂，所述两夹臂夹紧在移动轮上，并能够与移动轮之间形成摩擦；该摩擦弹簧与一导向杆相连，所述导向杆的长度方向与输出轴的长度方向一致，其一端与摩擦弹簧固定连接；在传动齿轮上，对应导向杆的位置开设有一导向孔，导向杆的另一端穿过该导向孔，并与传动齿轮间隙配合，使导向杆能够自由穿过传动齿轮。

2.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：在主动齿轮背离轴套一侧的输出轴上以及轴套背离主动齿轮一侧的输出轴上，分别设有一定位挡圈。

3.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：在轴套外侧设有外螺旋花键，在移动轮内侧设有内螺旋花键，所述外螺旋花键与内螺旋花键配合形成螺旋副。

4.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：在轴套外侧设有外螺纹，在移动轮内侧设有内螺纹，所述外螺纹与内螺纹配合形成螺旋副。

5.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：在移动轮的侧壁上开设有绕其一周的弹簧槽，所述摩擦弹簧的两夹臂位于所述弹簧槽内，并将移动轮夹紧。

6.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：所述摩擦弹簧呈V形，其两夹臂向相背离的方向弯曲呈弧形，且弧形段能与移动轮紧贴；所述导向杆与摩擦弹簧的两夹臂相连的一端相连。

7.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：所述摩擦弹簧与导向杆成型为一体。

8.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：所述主动传动部为设于移动轮上的凸块，从动传动部为设于传动齿轮上并与所述凸块相对应的凹槽。

9.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：所述主动传动部为设于移动轮上的外齿环或内齿套，从动传动部为设于传动齿轮上并与所述外齿环或内齿套相对应的内齿套或外齿环。

10.根据权利要求1所述的一种机械式单向离合器，其特征在于：所述主动传动部和从动传动部为分别设置在移动轮和传动齿轮对应位置的棘爪。

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