CN218408242U - 一种自动分离自动结合的牙嵌离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动分离自动结合的牙嵌离合器，该牙嵌离合器包括：壳体、输入牙嵌、活动牙嵌、输出牙嵌、止位部件和自动分离部件；其中，壳体，具有沿中轴线贯通的空腔，输入牙嵌、活动牙嵌、输出牙嵌、止位部件和自动分离部件均设置在该壳体的空腔内。本实用新型牙嵌离合器能保证输入牙嵌的旋转方向不论是左旋还是右旋，都能精准的实现自动结合和自动分离，保证了动力的单向传递，可广泛应用于多种使用液压马达和电动机驱动的四轮驱动行走机械以及其它相适应的机械上。

Description

一种自动分离自动结合的牙嵌离合器

技术领域

本实用新型属于离合器技术领域，具体涉及一种自动分离自动结合的牙嵌离合器。

背景技术

离合器是实现主动和从动部分在同轴线上传递运动以及动力时具有接合或分离功能的装置，是机器传动机构中常用的机械部件。离合器通常采用杠杆等操纵机构直接操纵接合元件，使离合器接合或分离。

目前，现有的离合器参阅图6所示，该离合器包括底座201、离合机构202和操纵机构203，底座201上设有离合机构202，离合机构202包括主动牙嵌盘204、从动牙嵌盘205和轴套212，从动牙嵌盘205内壁上设有内花键，轴套212外壁设有对应的外花键，从动牙嵌盘205套在轴套212上；操纵机构203包括操纵杆209、拨环210和滑块(图中未示出)，操纵杆209下端设有拨环210，拨环210内部两侧设有滑块，滑块与从动牙嵌盘205连接。操作时，扳动操纵杆209带动拨环210，通过安装在拨环210上的滑块驱动从动牙嵌盘205，使从动牙嵌盘205沿轴套212左右滑动，与主动牙嵌盘204接合或分离，实现离合。该离合器结构简单，但是在操作时，离合器的接合或分离必需靠人工控制操纵杆来保持，如果时间过长的话，存在操作不安全、不方便的缺点。

现有牙嵌离合器不足之处是：一是人工操作输出牙嵌在输出轴的花键上滑动，容易造成操作失误；二是在某些特定环境下，如果分离不及时容易造成输出端的扭矩逆向传入输入端，造成相关机件损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动分离自动结合的牙嵌离合器，解决了人工操作牙嵌离合器结合、分离，减少了人工操作的失误的问题。

本实用新型采用以下技术方案：一种自动分离自动结合的牙嵌离合器，包括：

壳体，其具有沿中轴线贯通的空腔，输入牙嵌、活动牙嵌、输出牙嵌、止位部件和自动分离部件均设置在该壳体的空腔内；输入牙嵌，其输入端的外侧壁上设置有第一轴承安装位，在壳体输入端的内侧壁和输入牙嵌输入端的第一轴承安装位的外侧壁之间安装轴承，使输入牙嵌转动固定在壳体内；该输入牙嵌输出端的端面沿中轴线方向由外向内依次对称设置两个第一直面牙嵌和两个第一双向斜面牙嵌，组成第一牙嵌结合组件；输入牙嵌的输出端的端面上处于两个对称的第一双向斜面牙嵌之间的部分作为第一平台；第一双向斜面牙嵌的外侧壁设置了凹槽；输入牙嵌具有贯通的空腔，其空腔内壁上设置有花键，通过花键与输入轴连接；活动牙嵌，其与输入牙嵌连接的输入端沿中轴线方向由外向内依次对称设置两个第二直面牙嵌和两个第二双向斜面牙嵌，组成第二牙嵌结合组件；第二直面牙嵌与输入牙嵌的第一平台相对应；活动牙嵌的输入端的端面上处于两个对称的第二双向斜面牙嵌之间的部分作为第二平台；活动牙嵌的输出端的端面上对称设置两个第三直面牙嵌，活动牙嵌的输出端的端面上处于两个对称的第三直面牙嵌之间的部分作为第三平台；活动牙嵌输出端的端面中线上设置平面轴承座，且平面轴承座的中轴线与活动牙嵌的中轴线处于同一位置处；输出牙嵌，其与活动牙嵌连接的输入端对称设置两个第四直面牙嵌，第四直面牙嵌与活动牙嵌的第三平台相对应；输出牙嵌的输入端的端面上处于两个对称的第四直面牙嵌之间的部分作为第四平台，沿输出牙嵌外侧壁内侧中轴线方向依次设置第二轴承安装位、油封位和花键输出轴，用于动力传递；止位部件，其由止位顶针、止位套、压力弹簧和调整螺丝组成；止位顶针安装在止位套空腔中，止位顶针的一端与凹槽相对应，止位顶针的另一端通过压力弹簧与调整螺丝可拆卸连接，止位套固定在壳体的内侧壁上，止位部件用于活动牙嵌做轴向滑动；自动分离部件，其由平面轴承座、平面轴承和回位弹簧组成；平面轴承座上安装平面轴承，平面轴承上设置的回位弹簧与输出牙嵌相连接；自动分离部件用于活动牙嵌与输出牙嵌自动分离。

优选地，活动牙嵌外侧壁设置的耐磨套与壳体连接，输出牙嵌通过第二轴承安装位安装轴承转动固定在壳体的尾端。

优选地，耐磨套设置两个开口，用于设置止位顶针。

本实用新型的有益效果是：

1、自动结合与自动分离的牙嵌离合器与现有的牙嵌离合器从结构比较有三个明显不同：一是除了输入牙嵌和输出牙嵌外，增加了活动牙嵌；二是在输入牙嵌和活动牙嵌的结合部分，分別增加了一对双向斜面牙嵌；三是增设了止位组件和自动分离组件。

2、由于活动牙嵌与输入牙嵌的牙嵌结合部分的斜面牙嵌为双向斜面牙嵌，保证了输入牙嵌的旋转方向不论是左旋还是右旋，都能实现自动结合和自动分离，稳定的实现动力传递。当输入牙嵌在外接动力作用下旋转时，活动牙嵌输入端的第二直面牙嵌在输入牙嵌输出端的第一斜面牙嵌和止位部件的共同作用下做轴向滑动，同时使输入牙嵌输出端的第一直面牙嵌和活动牙嵌输入端的第二直面牙嵌相啮合，活动牙嵌输出端的第三直面牙嵌和输出牙嵌输入端的第四直面牙嵌相啮合，现了输入端与输出端的自动结合。当输入牙嵌停止旋转时，活动牙嵌处于自由状态，自动分离组件的回位弹簧随即将活动牙嵌从输出牙嵌中脱开，输入牙嵌输出端的直面牙嵌和活动牙嵌输入端的直面牙嵌由相结合状态变为相分离状态，实现了输出端与输入端的自动分离。

附图说明

图1为本实用新型自动分离自动结合的牙嵌离合器示意图。

图2为本实用新型输入牙嵌结构示意图。

图3为本实用新型活动牙嵌结构示意图。

图4为本实用新型输出牙嵌结构示意图。

图5为本实用新型止位部件结构示意图。

图6为现有离合器结构示意图。

其中，1.输入牙嵌，101.第一直面牙嵌，102.第一双向斜面牙嵌，103.凹槽，104.第一轴承安装位，105.第一平台，106.花键，2.活动牙嵌，201.第二直面牙嵌，202.第二双向斜面牙嵌，203.第二平台，204.第三直面牙嵌，205.平面轴承座，206.第三平台，3.输出牙嵌，301.第四直面牙嵌，302.第二轴承安装位，303.油封位，304.花键输出轴，305.第四平台，4.止位顶针，5.止位套，6.压力弹簧，7.调整螺丝，8.耐磨套，9.壳体。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1～图5所示，一种自动分离自动结合的牙嵌离合器，包括：壳体9、输入牙嵌1、活动牙嵌2、输出牙嵌3、止位部件和自动分离部件。

上述壳体9，为圆筒形状，壳体9具有沿中轴线贯通的空腔，输入牙嵌1、活动牙嵌2、输出牙嵌3、止位部件和自动分离部件都设置在该壳体9的空腔内。

如图2所示，输入牙嵌1，其输入端的外侧壁上设置有第一轴承安装位104，在壳体9输入端的内侧壁和输入牙嵌1输入端的第一轴承安装位104的外侧壁之间安装轴承，使输入牙嵌1转动固定在壳体9内；该输入牙嵌1输出端的端面沿中轴线方向由外向内依次对称设置两个第一直面牙嵌101和两个第一双向斜面牙嵌102，组成第一牙嵌结合组件；输入牙嵌1的输出端的端面上处于两个对称的第一双向斜面牙嵌102之间的部分作为第一平台105；第一双向斜面牙嵌102的外侧壁设置了凹槽103；输入牙嵌1具有贯通的空腔，其空腔内壁上设置有花键106，通过花键106与输入轴连接。

如图5所示，在凹槽103处设置止位部件，该止位部件由止位顶针4、止位套5、压力弹簧6和调整螺丝7组成；止位顶针4安装在止位套5空腔中，止位顶针4的一端与凹槽103相对应，止位顶针4的另一端通过压力弹簧6与调整螺丝7可拆卸连接，止位套5固定在壳体9的内侧壁上。止位部件用于活动牙嵌2做轴向滑动。耐磨套8上设置两个开口，用于设置止位顶针4。

输入牙嵌1的输入端外侧壁与壳体9的输入端的内壁通过第一轴承安装位104安装轴承转动连接，第一轴承安装位104安装轴承内圈的最外端装有第一轴卡，防止输入牙嵌1在轴承内圈内产生轴向窜动。

如图3所示，活动牙嵌2，其与输入牙嵌1连接的输入端沿中轴线方向由外向内依次对称设置两个第二直面牙嵌201和两个第二双向斜面牙嵌202，组成第二牙嵌结合组件；第二直面牙嵌201与输入牙嵌1的第一平台105相对应；活动牙嵌2的输入端的端面上处于两个对称的第二双向斜面牙嵌202之间的部分作为第二平台203；活动牙嵌2的输出端的端面上对称设置两个第三直面牙嵌204，活动牙嵌2的输出端的端面上处于两个对称的第三直面牙嵌204之间的部分作为第三平台206；活动牙嵌2输出端的端面中线上设置平面轴承座205，且平面轴承座205的中轴线与活动牙嵌2的中轴线处于同一位置处；活动牙嵌2外侧壁设置耐磨套8与壳体9连接，保证活动牙嵌2在箱体中的轴向定位和耐磨；活动牙嵌2在壳体9中的耐磨套中可以自由旋转，也可以上下移动(往复运动)。

如图4所示，输出牙嵌3与活动牙嵌2连接的输入端设置与第三平台206对应处设置第四直面牙嵌301，输出牙嵌3的输入端的端面上处于两个对称的第四直面牙嵌301之间的部分作为第四平台305，沿输出牙嵌3外侧壁内侧中轴线方向依次设置第二轴承安装位302、油封位303和花键输出轴304；自动分离部件由平面轴承座205、平面轴承和回位弹簧组成；用于活动牙嵌2与输出牙嵌3自动分离。输出牙嵌3通过第二轴承安装位302转动固定在壳体9的尾端。花键输出轴304用于安装输出法兰盘。

为保证输出牙嵌3在壳体9和轴承内圈中不产生轴向窜动，在第二轴承安装位302安装的轴承内外圈外分别安装了第二轴卡和孔卡；油封位303外侧壁上通过油封与壳体9连接_。

该自动分离自动结合的牙嵌离合器工作过程如下：

(1)自动结合过程：

当输入牙嵌1输出端面上的第一直面牙嵌101与活动牙嵌2输入端面的第二平台203结合时，活动牙嵌2输入端面的第二直面牙嵌201同时与输入牙嵌1的第一平台105结合，该牙嵌离合器的活动牙嵌2的输出端的第三直面牙嵌204与输出牙嵌3输入端面的第四直面牙嵌301之间有一定间隙，此时活动牙嵌2和输出牙嵌3处于分离状态。

当输入牙嵌1在外接动力作用下旋转时，活动牙嵌2的第二直面牙嵌201在输入牙嵌1的第一双向斜面牙嵌102和止位部件的共同作用下做轴向滑动，同时使输入牙嵌1输出端的第一直面牙嵌101和活动牙嵌2输入端的第二直面牙嵌201相啮合，活动牙嵌2输出端的第三直面牙嵌204和输出牙嵌3输入端的第四直面301牙嵌相啮合，实现了输入端与输出端的自动结合。

如果不安装止位组件，当输入牙嵌1在外接动力作用下旋转时，输入牙嵌1的第一双向斜面牙嵌102推动活动牙嵌2的第二直面牙嵌201相滑动时，此时由于在回位弹簧的弹力的作用下，活动牙嵌2的滑动阻力大于旋转阻力，活动牙嵌2就会随输入牙嵌1一起旋转，从而影响活动牙嵌2与输出牙嵌3的结合，影响扭矩传递。止位部件的作用就是给活动牙嵌2的第二直面牙嵌201提供一个在该牙嵌离合器处于分离状态时的旋转方向的阻力，使活动牙嵌2的旋转阻力大于滑动阻力，迫使活动牙嵌2克服回位弹簧的阻力做轴向滑动，实行输入端与输出端的自动结合。

(2)自动分离过程：当外接动力脱开，输入牙嵌1停止旋转时，活动牙嵌2处于自由状态，自动分离部件的回位弹簧复位，活动牙嵌2在弹力的作用下与输出牙嵌3分离，同时活动牙嵌2的第二直面牙嵌201在输入牙嵌1的第一双向斜面牙嵌102上滑动，使活动牙嵌2的第二直面牙嵌201滑动至输入牙嵌1的第一平台105处，随即将活动牙嵌2从输出牙嵌3中脱开，实现了输出端与输入端的自动分离。

该自动分离自动结合的牙嵌离合器目前主要应用到需要四轮驱动的－些低转速大扭矩的运输机械上。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (3)

1.一种自动分离自动结合的牙嵌离合器，其特征在于，包括：

壳体(9)，其具有沿中轴线贯通的空腔，输入牙嵌(1)、活动牙嵌(2)、输出牙嵌(3)、止位部件和自动分离部件均设置在该壳体(9)的空腔内；

输入牙嵌(1)，其输入端的外侧壁上设置有第一轴承安装位(104)，在壳体(9)输入端的内侧壁和输入牙嵌(1)输入端的第一轴承安装位(104)的外侧壁之间安装轴承，使输入牙嵌(1)转动固定在壳体(9)内；该输入牙嵌(1)输出端的端面沿中轴线方向由外向内依次对称设置两个第一直面牙嵌(101)和两个第一双向斜面牙嵌(102)，组成第一牙嵌结合组件；所述输入牙嵌(1)的输出端的端面上处于两个对称的第一双向斜面牙嵌(102)之间的部分作为第一平台(105)；所述第一双向斜面牙嵌(102)的外侧壁设置了凹槽(103)；所述输入牙嵌(1)具有贯通的空腔，其空腔内壁上设置有花键(106)，通过花键(106)与输入轴连接；

活动牙嵌(2)，其与所述输入牙嵌(1)连接的输入端沿中轴线方向由外向内依次对称设置两个第二直面牙嵌(201)和两个第二双向斜面牙嵌(202)，组成第二牙嵌结合组件；所述第二直面牙嵌(201)与所述输入牙嵌(1)的第一平台(105)相对应；所述活动牙嵌(2)的输入端的端面上处于两个对称的第二双向斜面牙嵌(202)之间的部分作为第二平台(203)；活动牙嵌(2)的输出端的端面上对称设置两个第三直面牙嵌(204)，所述活动牙嵌(2)的输出端的端面上处于两个对称的第三直面牙嵌(204)之间的部分作为第三平台(206)；活动牙嵌(2)输出端的端面中线上设置平面轴承座(205)，且平面轴承座(205)的中轴线与活动牙嵌(2)的中轴线处于同一位置处；

输出牙嵌(3)，其与所述活动牙嵌(2)连接的输入端对称设置两个第四直面牙嵌(301)，所述第四直面牙嵌(301)与所述活动牙嵌(2)的第三平台(206)相对应；所述输出牙嵌(3)的输入端的端面上处于两个对称的第四直面牙嵌(301)之间的部分作为第四平台(305)，沿所述输出牙嵌(3)外侧壁内侧中轴线方向依次设置第二轴承安装位(302)、油封位(303)和花键输出轴(304)，用于动力传递；

止位部件，其由止位顶针(4)、止位套(5)、压力弹簧(6)和调整螺丝(7)组成；所述止位顶针(4)安装在止位套(5)空腔中，所述止位顶针(4)的一端与所述凹槽(103)相对应，所述止位顶针(4)的另一端通过压力弹簧(6)与所述调整螺丝(7)可拆卸连接，所述止位套(5)固定在所述壳体(9)的内侧壁上，所述止位部件用于所述活动牙嵌(2)做轴向滑动；

自动分离部件，其由平面轴承座(205)、平面轴承和回位弹簧组成；所述平面轴承座(205)上安装平面轴承，所述平面轴承上设置的回位弹簧与所述输出牙嵌(3)相连接；所述自动分离部件用于所述活动牙嵌(2)与所述输出牙嵌(3)自动分离。

2.如权利要求1所述的自动分离自动结合的牙嵌离合器，其特征在于，所述活动牙嵌(2)外侧壁设置的耐磨套(8)与壳体(9)连接，所述输出牙嵌(3)通过第二轴承安装位(302)安装轴承转动固定在壳体(9)的尾端。

3.如权利要求2所述的自动分离自动结合的牙嵌离合器，其特征在于，所述耐磨套(8)设置两个开口，用于设置止位顶针(4)。

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