CN218152069U - 一种斜滑齿扭矩限制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种斜滑齿扭矩限制器，属于动力传动领域。包括：输入轴，离合块，外壳，压紧盘，输出轴，弹块，弹块销，自动锁片。所述输入轴通过相契合的斜齿槽带动离合块旋转，离合块通过相吻合凸台带动输出轴旋转；所述扭矩限制器利用斜齿槽旋转时同时具备轴向力和径向力两个方向力的特点，当输出轴扭矩加大时，离合块在输入轴上产生位移，直至离合块与输出轴脱开，达到快速停机的目的。输出轴的内侧设置了弹块组件，外侧设置了自锁组件，过载发生时，自动锁片卡住弹块销，弹块和离合块不再回位，达到过载自锁的目的。本实用新型结构简单，不易磨损，有效解决了过载自锁、超大扭矩产品不易生产的问题。

Description

一种斜滑齿扭矩限制器

技术领域

本实用新型属于动力传动技术领域，具体涉及扭矩限制保护技术。

背景技术

扭矩限制器一般适用于需要过载保护的设备上，安装在主动轴与被动轴之间，当出现过载或设备故障时，能够快速停机，达到保护设备的目的。

目前，市场上现有的扭矩限制器产品基本上有四种：钢珠式扭矩限制器、牙嵌型扭矩限制器、摩擦型扭矩限制器和滑销型扭矩限制器，其中，钢珠式扭矩限制器结构复杂，加工精度高，价格昂贵；牙嵌型和滑销型在过载情况下会出现干磨现象，一般几次过载之后就会因干磨而影响效果，其中滑销型还不易调整扭矩的大小；摩擦型扭矩限制器磨损严重，容易出现因扭矩加大而无法保证正常转速的现象；以上几种扭矩限制器都因结构和工艺的限制，不易实现超大扭矩产品的生产和加工；并且基本都没有过载自锁装置，尽管有的产品设置了传感器，但因使用环境的因素而不易实现。本实用新型结构简单，紧凑合理，纯机械过载自锁，可以有效解决以上几种问题。

发明内容

本实用新型提供一种斜滑齿扭矩限制器，旨在解决加工、磨损、过载自锁和超大扭矩产品不易生产的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种斜滑齿扭矩限制器，包括：离合块1，小压力轴承2，输出轴3，大弹簧4，外壳5，大压力轴承6，输入轴7，钢珠8，O型密封圈9，压紧盖10，大螺栓11，调节螺栓12，固定锁片13，小螺栓14，中螺栓15，锁紧罩16，自锁组件17，小弹簧18，中弹簧19，弹块组件20，复位销171，自动锁片172，弹块销201，弹块202。

离合块1的内环面上有斜齿槽，内端面上有均匀分布的凸台，外端面上有均匀分布的盲孔；输入轴7的内端外柱面有斜齿槽，外端外柱面有一圆角坡；输出轴3的内端面为环状，上有均匀分布的凸台，凸台之间有弧形凹槽，凹槽的中部为一较大的盲孔，弧形凹槽的两端为通孔，外侧有均匀分布的凹槽；离合块1套在输入轴7的斜齿槽部位，且离合块1的斜齿槽和输入轴7的斜齿槽相契合；离合块1的内端面与输出轴3的内端面相贴合，且离合块1的凸台和输出轴3的凸台相吻合。

输入轴7连接动力端，通过斜齿槽带动离合块1，离合块1通过凸台带动输出轴3，输出轴连接运转设备；本实用新型的这种结构，可以突破传统结构和工艺的限制，实现超大扭矩产品的生产和加工。

输出轴3的弧形凹槽处设置了弹块组件20；输出轴3外侧凹槽内装有小弹簧18；输出轴3外侧依次装有自锁组件17、锁紧罩16、固定锁片15。弹块组件20上的弹块销201由输出轴3的弧形凹槽两端的通孔处穿出，并依次穿过自动锁片172、锁紧罩16、固定锁片13。弹块销201上有一卡槽；自动锁片172上装有复位销171；自动锁片172上和固定锁片13上都有可供弹块销201穿过并可以卡在弹块销201的卡槽内的异形孔。

当运转设备出现过载，离合块1的凸台和输出轴3的凸台脱开时，弹块组件20在中弹簧19的弹力作用下弹出，同时自锁组件17在小弹簧18的弹力作用下旋转，自动锁片172上的异形孔卡在弹块销201的卡槽内。这时弹块组件20则不再回位，达到过载自锁的目的；避免了反复脱开—贴合—脱开的现象，降低了噪音、磨损和冲击力，延长了产品的使用寿命。

压紧盖10的内环面有一圆角坡和一圆弧槽，输入轴7的圆角坡和压紧盖10的圆角坡之间有钢珠8；外壳5的内环面上有一台阶；大螺栓11把压紧盖10固定在外壳5上之后，钢珠8和小压力轴承2共同起到固定输入轴7和输出轴3的相对位置的作用；外壳5内环面上的台阶可以阻挡大压力轴承6，保证离合块1的行程，起到防止过度调节的作用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图

图2为本实用新型的主体爆炸图

图3为本实用新型的自锁部分爆炸图

图4为离合块示意图

图5为输出轴示意图

图6为输入轴示意图

图7为弹块组件示意图

图8为固定锁片示意图

图9为锁紧罩示意图

图10为自锁组件示意图

图中， 1、离合块；2、小压力轴承；3、输出轴；4、大弹簧；5、外壳；6、大压力轴承；7、输入轴；8、钢珠；9、O型密封圈；10、压紧盖；11、大螺栓；12、调节螺栓；13、固定锁片；14、小螺栓；15、中螺栓；16、锁紧罩；17、自锁组件；18、小弹簧；19、中弹簧；20、弹块组件；171、复位销；172、自动锁片；201、弹块销；202、弹块。

具体实施方式

下面将结合说明书附图对本实用新型实施例中的技术方案分为“主体部分”“自锁部分”两部分做详细、完整的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例，比如将压力轴承替换为圆锥滚子轴承；比如改变输入轴、输出轴的连接方式，改变凸台数量等。

在本实用新型的描述中，“大”、“中”、“小”仅用于描述目的，而不能理解为字面意义上的大小；“均匀分布”是指本实用新型会根据不同设备对扭矩大小需求的不同而改变数量，而非图中所示数量。

在本实用新型的描述中，以离合块与输出轴的贴合面为中心区分内外。

在本实用新型的描述中，所述异形孔为：在圆孔的一侧为较小的弧形长孔。

在本实用新型的说明书附图中，为了附图的清晰度，有些零件只画出了一部分，比如螺栓、弹簧、钢珠等。

主体部分

图1中，输出轴3和外壳5是焊接在一起的。

结合图2和图3，离合块1的内环面上有斜齿槽，内端面上有均匀分布的凸台，外端面上有均匀分布的盲孔；输入轴7的内端外柱面有斜齿槽，外端外柱面有一圆角坡；输出轴3的内端面为环状，上有均匀分布的凸台，凸台之间有弧形凹槽，凹槽的中部为一较大的盲孔，弧形凹槽的两端为通孔，外侧有均匀分布的凹槽；离合块1套在输入轴7的斜齿槽部位，且离合块1的斜齿槽和输入轴7的斜齿槽相契合；离合块1的内端面与输出轴3的内端面相贴合，且离合块1的凸台和输出轴3的凸台相吻合。

输出轴3的内环和输入轴7之间有小压力轴承2；离合块1的盲孔内装有大弹簧4，此处不一定每个盲孔内都装有大弹簧4，会根据设备对扭矩大小的需求而改变大弹簧4的数量，大弹簧4压在大压力轴承6上；外壳5的内环面上有一台阶，用来阻挡大压力轴承6，保证离合块1的行程；压紧盖10的内环面有一圆角坡和一圆弧槽，圆弧槽内装有O型密封圈9；输入轴7的圆角坡和压紧盖10的圆角坡之间有钢珠8；压紧盖10通过大螺栓11固定在外壳5上之后，钢珠8和小压力轴承2共同起到固定输入轴7和输出轴3的相对位置的作用；压紧盖10的外侧设置了调节螺栓12，进行扭矩大小的微调。

输入轴7连接动力端，通过斜齿槽带动离合块1，离合块1通过凸台带动输出轴3，输出轴3连接运转设备；设备运转过程中，若出现过载或设备故障时，导致扭矩突然加大，由于本实用新型采用的是斜齿槽传动，利用斜齿槽传动同时具备径向力和轴向力两个方向力的特点，这时离合块1会克服大弹簧4的弹力，在输入轴7上通过斜齿槽做轴向运动，压缩大弹簧4直至离合块1的凸台与输出轴3的凸台完全脱开，此时输出轴3则不再旋转；达到快速停机保护设备的目的。而输入轴7和离合块1继续旋转，这时大弹簧4会通过摩擦力带动大压力轴承6的一侧一起旋转。

自锁部分

输出轴3的弧形凹槽处设置了弹块组件20，弧形凹槽中部盲孔内装有中弹簧19，非过载情况下，弹块202在离合块1的压力下压缩中弹簧19并刚好嵌入输出轴3的弧形凹槽内；输出轴3的外侧凹槽内装有小弹簧18；输出轴3外侧依次装有自锁组件17、锁紧罩16、固定锁片13；自动锁片172的内侧有均匀分布的小翻边，并且小翻边刚好放入输出轴3的外侧凹槽内，呈压缩中弹簧19的状态；锁紧罩16通过中螺栓15固定在输出轴3上，并且锁紧罩16的内侧中部凹陷，凹陷处刚好罩住自动锁片172，并呈间隙配合状态；固定锁片13通过小螺栓14固定在锁紧罩16上；弹块销201由输出轴3的弧形凹槽两端通孔处穿出，并依次穿过自动锁片172、锁紧罩16、固定锁片13；弹块销201上有一卡槽；自动锁片172上装有复位销171；自动锁片172上和固定锁片13上都有可供弹块销201穿过并可以卡在弹块销201的卡槽内的异形孔；固定锁片13的固定孔为长弧孔；锁紧罩16上的复位销171穿出孔为长弧孔。

当运转设备出现过载，离合块1的凸台和输出轴3的凸台脱开时，弹块组件20在中弹簧19的弹力作用下弹出，同时自动锁片172在小弹簧18的弹力作用下旋转，自动锁片172上的异形孔卡在弹块销201的卡槽内。这时弹块组件20则不再回位，达到过载自锁的目的。

过载现象解除后，切断动力，拨动复位销171，使自动锁片不再卡在弹块销201的卡槽内，并同时慢慢旋转输出轴3，使离合块1在大弹簧4的弹力作用下与输出轴3重新贴合，弹块组件20在离合块1的压力下回位，恢复正常运转状态。

非过载情况下，松开小螺栓14，旋转固定锁片13，并让固定锁片13的异形孔卡在弹块销201的卡槽内，此时将关闭过载自锁功能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，对于本领域的技术人员而言，还可以有其它的更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种斜滑齿扭矩限制器，包括：离合块(1)，输出轴(3)，输入轴(7)；其特征在于：所述离合块(1)的内环面上有斜齿槽，内端面上有均匀分布的凸台；所述输入轴(7)的内端外柱面有斜齿槽；所述输出轴(3)的内端面有均匀分布的凸台；所述离合块(1)滑设于输入轴(7)的斜齿槽部位；所述离合块(1)在弹性件的作用下与输出轴(3)相贴合，且离合块(1)的凸台和输出轴(3)的凸台相吻合。

2.根据权利要求1所述的一种斜滑齿扭矩限制器，其特征在于：所述输出轴(3)的凸台之间有弧形凹槽，凹槽的中部为一较大的盲孔，弧形凹槽的两端为通孔，弧形凹槽处设置了弹块组件(20)；凹槽中部盲孔内装有中弹簧(19)；输出轴(3)外侧有均匀分布的凹槽，凹槽内装有小弹簧(18)；输出轴(3)外侧依次装有自锁组件(17)、锁紧罩(16)、固定锁片(13)。

3.根据权利要求1所述的一种斜滑齿扭矩限制器，其特征在于：所述输出轴（3）上焊接有外壳(5)，外壳(5)的内环面上有一台阶。

4.根据权利要求3所述的一种斜滑齿扭矩限制器，其特征在于：所述外壳(5)上装有压紧盖(10)，压紧盖(10)的内环面有一圆角坡和一圆弧槽。

5.根据权利要求4所述的一种斜滑齿扭矩限制器，其特征在于：所述输入轴(7)的外端外柱面有一圆角坡，输入轴(7)的圆角坡和压紧盖(10)的圆角坡之间有钢珠(8)；所述压紧盖(10)的外侧有调节螺栓(12)。

6.根据权利要求1所述的一种斜滑齿扭矩限制器，其特征在于：所述离合块(1)的外端面上有均匀分布的盲孔。

7.根据权利要求2所述的一种斜滑齿扭矩限制器，其特征在于：所述弹块组件(20)上的弹块销(201)由输出轴(3)的弧形凹槽两端的通孔处穿出，并依次穿过自动锁片(172)、锁紧罩(16)、固定锁片(13)。

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