CN216895463U - 一种新型超越离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别应用在装载机变速箱上的一种新型超越离合器。包含碟形弹簧、拉铆钉、滚柱、内环及外环，其中内环连接双涡轮液力变矩器Ⅱ涡轮，外环连接双涡轮液力变矩器的Ⅰ涡轮，拉铆钉将碟形弹簧固定在内环上，滚珠与碟形弹簧接触，且滚珠与内环接触点采用圆弧过渡。因此，根据本实用新型有效的采取了新型结构碟形弹簧结构代替常规超越离合器弹片，同时采用新型拉铆钉固定蝶形弹簧，与现有技术相比，提供了一个更为可靠的弹簧定位装置，可提高无保持架超越离合器弹片的使用寿命，简化了左右挡板加工方式，提高产品可靠性的同时也降低了生产成本。

Description

一种新型超越离合器

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，具体涉及一种应用在装载机变速箱上的新型超越离合器。

背景技术

目前，国内80％的装载机都采用双涡轮液力变矩器，双涡轮液力变矩器与超越离合器共同工作，向变速箱输入动力，可以自动实现高速轻载与低速重载间的切换，提高工作效率，降低司机劳动强度。

双涡轮液力变矩器泵轮与罩轮组成一体，其他工作轮都装在这密封的壳体中，里面充满液压油，导轮固定，柴油机带动泵轮旋转，将机械能转换为油液的动能，并使壳体内的油液高速冲击Ⅰ涡轮和Ⅱ涡轮，Ⅰ涡轮和Ⅱ涡轮吸收液流的动能，将之还原为机械能，分别使Ⅰ涡轮和Ⅱ涡轮旋转，并将动力输出至超越离合器。

其中，Ⅰ涡轮的动力输出至超越离合器的外环，Ⅱ涡轮的动力输出至超越离合器的内环，内环上铣有斜面齿槽，齿槽中放有滚柱，在弹簧的作用下与内环斜面齿槽、外环的滚道面相接触。装载机处于高速轻载的工况时，内环转速大于外环转速，超越离合器中的滚柱与外环的接触点的摩擦力和滚柱与内环斜齿面的接触点的摩擦力，阻止滚柱的转动导致滚柱朝着压缩弹簧的方向滚动而离开楔紧面，内外环之间不能传递扭矩，此时Ⅰ涡轮扭矩无法传给输出轴，只有Ⅱ涡轮将动力传递至输出轴。

当外载荷逐渐增加时，迫使Ⅱ涡轮转速降低以增大扭矩来适应，若内、外环转速相等而Ⅱ涡轮的扭矩仍然不足以克服外载荷时，在Ⅰ涡轮转速大于Ⅱ涡轮转速的瞬间，外环作用在滚柱上摩擦力及滚柱与内环斜齿面的接触点处阻止滚柱转动的摩擦力使滚柱朝弹簧伸长、张开的方向滚动，并楔入外环与内环的斜面之间直到楔紧。楔紧后，两个涡轮同时向输出轴输出动力，相当于装载机传动系统处于低速重载的工况。

由此可见，两涡轮之间是否共同工作是随着外载荷的变化使大超越离合器的接合和脱开自动进行而不需人为控制，双涡轮液力机械传动可自动适应装载机行驶时的高速轻载及作业时的低速重载工况。

申请号为202120216943.3的现有技术中提出的一种新型超越离合器，通过在外环齿轮原本没有支撑的一侧设置第一滚动滚柱，设置挡板与内环凸轮和第一滚柱的一侧端面紧贴，内环凸轮和外环齿轮不易受力弯曲变形，使超越离合器的部件不易受力弯曲变形，能够提升使用寿命。但是，这种结构尤其是带有挡板结构的内环凸轮，结构较为复杂，加工难度大，不便于安装制作，提高了成本，加大了维修难度。另外，该结构中还采用钢丝弹簧替代传统的顶销式复位弹簧，以效消除在使用的过程中离合器的卡死现象，但钢丝弹簧吸震性较弱，极易磨损零件，缩短了零件使用寿命，加大了维修难度。

鉴于上述存在的问题，对于如何做出结构简单，并且便于组装，不易磨损且可以自动实现高速轻载与低速重载间的切换的新型超越离合器是本实用新型所解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术结构复杂、加工难度大、组装繁琐、零件极易磨损、设备使用寿命短等问题，提供一种新型超越离合器。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种新型超越离合器，其特征在于，包括内环、外环和设置在内环与外环之间的滚柱，内环的外周面上开有圆弧形凹槽，凹槽最低点与外环之间的间距大于滚柱的直径，凹槽最高点与外环之间的间距小于滚柱的直径，还包括设置在滚柱一侧的碟形弹簧和用于固定碟形弹簧的拉铆钉，所述碟形弹簧固定在内环上。

进一步的，所述内环上的圆弧形凹槽与滚柱、碟形弹簧以及拉铆钉为一一对应。

进一步的，圆弧形凹槽在内环外周面上均匀分布。

进一步的，所述碟形弹簧通过在内环外周面上无圆弧形凹槽的位置钉入拉铆钉固定。

进一步的，内环外周面上开有用于固定拉铆钉的孔洞。

本实用新型的有益效果是：

1.通过设置开有圆弧形凹槽的内环，以及圆弧形凹槽与内环、外环之间间距的设置，可以有效地限制滚柱的滚动空间，简化了左右挡板的加工方式，使得结构简单，便于组装，降低了生产成本。

2.通过设置碟形弹簧，根据碟形弹簧单位体积的变形能较大，且具有良好的缓冲吸震能力，实现吸收滚柱运动带来的冲击力，使得零件不易磨损，增加了零件的使用寿命。

3.通过设置拉铆钉固定碟形弹簧，实现可靠安全的定位装置，使得安装更加便捷，使得结构简单，便于组装，零件不易磨损，提高产品可靠性的同时也降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的新型超越离合器局部示意图；

图2是本实用新型的新型超越离合器整体示意图；

图3是现有超越离合器的结构示意图；

图中：1.内环，2.滚柱，3.碟形弹簧，4.拉铆钉，5.外环，6.罩轮，7.I涡轮，8.Ⅱ涡轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

本实施例的一种新型超越离合器，包含内环1、外环5和设置在内环1与外环5之间的滚柱，内环1的外周面上开有圆弧形凹槽，凹槽最低点与外环5之间的间距大于滚柱2的直径，凹槽最高点与外环5之间的间距小于滚柱2的直径，还包括设置在滚柱2一侧的碟形弹簧3和用于固定碟形弹簧3的拉铆钉4，所述碟形弹簧3固定在内环上，其中内环1连接双涡轮液力变矩器Ⅱ涡轮，外环5连接双涡轮液力变矩器的Ⅰ涡轮。

双涡轮液力变矩器中包含两个涡轮，即Ⅰ涡轮7和Ⅱ涡轮8，其中Ⅱ涡轮8 装配在Ⅰ涡轮7与罩轮6中间，其它结构与常规液力变矩器一致。双涡轮液力变矩器在变速箱负载较小或转速较高时，Ⅱ涡轮8单独工作；当液力变速器负荷增大，而使转速降低时(此时发动机转速基本不变)，变矩器自动地变为Ⅰ涡轮7、Ⅱ涡轮8同时工作。

内环1上的圆弧形凹槽与滚柱2、碟形弹簧3以及拉铆钉4为一一对应，圆弧形凹槽在内环1外周面上均匀分布。

所述碟形弹簧3通过在内环1外周面上无圆弧形凹面的位置钉入拉铆钉4 固定，内环1外周面上开有用于固定拉铆钉4的孔洞。

当装载及处于高速轻载时，内环1转速大于外环5转速，滚柱2与外环5 的接触点的摩擦力和滚柱2与内环1斜齿面的接触点的摩擦力，阻止滚柱2的转动导致滚柱2朝着压缩碟形弹簧3的方向滚动而离开楔紧面，内外环之间不能传递扭矩；当外载荷逐渐增加时，在双涡轮变矩器中Ⅰ涡轮转速n1大于Ⅱ涡轮的瞬间，外环5作用在滚柱2上摩擦力及滚柱2与内环1斜齿面的接触点处阻止滚柱2转动的摩擦力使滚柱2朝弹簧伸长、张开的方向滚动，并楔入外环5 与内环1的斜面之间直到楔紧，两个涡轮可同时向输出轴输出动力，相当于装载机传动系统处于低速重载的工况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型超越离合器，其特征在于，包括内环（1）、外环（5）和设置在内环（1）与外环（5）之间的滚柱（2），内环（1）的外周面上开有圆弧形凹槽，凹槽最低点与外环（5）之间的间距大于滚柱（2）的直径，凹槽最高点与外环之间的间距小于滚柱（2）的直径，还包括设置在滚柱（2）一侧的碟形弹簧（3）和用于固定碟形弹簧（3）的拉铆钉（4），所述碟形弹簧（3）固定在内环（1）上。

2.根据权利要求1所述的新型超越离合器，其特征在于，所述内环（1）上的圆弧形凹槽与滚柱（2）、碟形弹簧（3）以及拉铆钉（4）为一一对应。

3.根据权利要求1或2所述的新型超越离合器，其特征在于，圆弧形凹槽在内环（1）外周面上均匀分布。

4.根据权利要求1所述的新型超越离合器，其特征在于，所述碟形弹簧（3）通过在内环（1）外周面上无圆弧形凹槽的位置钉入拉铆钉（4）固定。

5.根据权利要求4所述的新型超越离合器，其特征在于，内环（1）外周面上开有用于固定拉铆钉（4）的孔洞。

Images