CN219954020U - 一种具有磁斥装置的摩擦副结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其包括：导杆、转轴、摩擦盘、摩擦体、第一压紧体和第二压紧体；导杆上沿着轴向滑动设置有至少两个摩擦体，摩擦体上设置有第一磁体，全部的第一磁体均沿着导杆的轴向排列，且相邻两个第一磁体相互排斥；转轴平行于导杆设置，且转轴上沿着轴向滑动设置有若干个摩擦盘，且摩擦盘和摩擦体在转轴的轴向方向上相互间隔设置；摩擦盘上设置有第二磁体，第一压紧体和第二压紧体上也设置有第二磁体，全部的第二磁体均沿着导杆的轴向排列，且相邻两个第二磁体相互排斥。本实用新型解决了机械弹簧对于安装空间尺寸变化要求高的问题，使得各摩擦体与各摩擦盘之间的接合面产生均匀间隙。

Description

一种具有磁斥装置的摩擦副结构

技术领域

本实用新型涉及一种具有磁斥装置的摩擦副结构，属于制动器、离合器等摩擦副结构技术领域。

背景技术

使用摩擦传动的装置，如制动器、离合器等，其摩擦副的脱离间隙会受到各种因素，如摩擦卡滞、重力等的影响，使各接合面脱离间隙不均匀，甚至无间隙贴合发生拖磨，造成使用中温升高，磨损严重，影响使用性能，降低使用寿命。

摩擦副分离后，各摩擦体与各摩擦对偶体的接合面应相互脱开，从而不产生拖磨，避免分离时接合面间的非正常磨耗。然而，在实际使用当中，各摩擦体与各摩擦对偶体很容易自然的贴叠在一起，传动旋转时，静盘与动盘间不间断发生磨擦，造成非正常磨耗，缩短使用寿命。同时磨擦时产生的热量会累积导致较高的温升，影响使用性能。

在现有技术当中，解决此问题的方式一般是在静盘组的相邻面之间、动盘组的相邻面之间增设机械弹簧，通过弹簧力来主动推开各盘件使各摩擦体与各摩擦对偶体间主动产生间隙。这种方式要求安装的弹簧既要保证有合适的弹力，又要保证有足够的弹性变形空间，事实上摩擦材料在使用过程当中会逐渐磨损变薄，盘组相邻面间的距离会不断变小，有可能出现弹簧被压，无法满足使用要求的情况，故弹簧设计难度大，容易造成新盘时弹簧力不够推不动，旧盘时又可能因为弹簧本身需要占据空间尺寸而导致摩擦材料未到更换周期就无法再使用，从而造成使用成本增加，解决此问题已然成为产品设计的急需。

而且，各摩擦体与各摩擦对偶体间增加机械弹簧后，也增加了与导轴、花键等传动部件的机械接触磨擦，提高了发生卡滞的风险，甚至发生卡死不能滑动而导致失效。造成使用性能下降，使用维护成本增高。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种具有磁斥装置的摩擦副结构，有利于简化摩擦副的结构，有利于控制各摩擦体与各摩擦对偶体之间的间隙，具体技术方案如下。

一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其特征在于，包括：导杆、转轴、摩擦盘、摩擦体、第一压紧体和第二压紧体；

所述导杆上沿着轴向滑动设置有至少两个所述摩擦体，所述摩擦体上设置有第一磁体，全部的所述第一磁体均沿着所述导杆的轴向排列，且相邻两个所述第一磁体相互排斥；

所述转轴平行于所述导杆设置，且所述转轴上沿着轴向滑动设置有若干个所述摩擦盘，所述摩擦盘的数量比所述摩擦体的数量少一个，且所述摩擦盘和所述摩擦体在所述转轴的轴向方向上相互间隔设置，全部的所述摩擦盘和所述摩擦体位于所述第一压紧体和所述第二压紧体之间；所述摩擦盘上设置有第二磁体，所述第一压紧体和所述第二压紧体上也设置有所述第二磁体，全部的所述第二磁体均沿着所述导杆的轴向排列，且相邻两个所述第二磁体相互排斥。

采用上述的技术方案，相邻摩擦体和摩擦盘的间隙完全有磁力保持，取消了现有技术中的用于保持该间隙的机械弹簧，从而简化了摩擦副结构，降低发生卡滞的风险，有利于提高摩擦副的使用寿命。其中，“沿着轴向滑动设置”是指能够沿着轴向滑动，但是不能相对于导杆(或转轴)转动，比如通过滑动花键、滑动平键安装于导杆(或转轴)。

进一步地，所述摩擦体位于所述转轴的径向方向上的两侧。这样设置摩擦体对摩擦盘的摩擦力更加均衡。

进一步地，还包括有用于驱动所述第一压紧体和所述第二压紧体的驱动机构。该驱动机构优选为液压机构或者直线驱动机构。直线驱动机构可以采用丝杆等结构。这种情况下，第一压紧体和第二压紧体可以是完全相同的结构，当驱动机构同时驱动第一压紧体和第二压紧体时，全部的摩擦盘和摩擦体相互抵接在一起，传递摩擦力。

进一步地，还包括有用于驱动所述第一压紧体的驱动机构，所述第二压紧体为壳体，所述导杆与所述壳体固定连接。优选地，所述壳体上还固定设置有输出轴，所述输出轴与所述转轴同轴设置。如果壳体保持固定不动，那么整个摩擦副结构就是一个制动器，如果壳体能够进行转动，那么整个摩擦副结构就是一个离合器，其中转轴是主动轴，输出轴是被动轴。

相比于现有技术，本实用新型利用磁铁同极相斥的原理，解决了机械弹簧对于安装空间尺寸变化要求高的问题，使得各摩擦体与各摩擦盘之间的接合面产生均匀间隙，随着摩擦材料的磨损，接合面的间隙可以实现动态适应，因相邻盘面间均采用同极相斥的原理，各盘组会自动均匀摆布，相互间始终保持合适的间隙距离，能做到在整个寿命周斯内都适用，彻底解决了因摩擦卡滞、重力等各种因素而产生的拖磨温升问题，提高了使用寿命与工作性能，也大大降低了设计难度。同时，利用磁力线非接触的特点，也彻底解决了以往技术方案中无法避免的接触配合问题，杜绝了机械配合的卡滞、卡死现象，提高可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的摩擦副结构；

图2是本实用新型实施例2的摩擦副结构；

图3是本实用新型实施例3的摩擦副结构。

图中：导杆1、转轴2、摩擦盘3、摩擦体4、第一压紧体5、第二压紧体6、第一磁体7、第二磁体8、输出轴9。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

参见图1，具有磁斥装置的摩擦副结构包括：导杆1、转轴2、摩擦盘3、摩擦体4、第一压紧体5和第二压紧体6；

导杆1上沿着轴向滑动设置有三个摩擦体4，摩擦体4上设置有第一磁体7，全部的第一磁体7均沿着导杆1的轴向排列，且相邻两个第一磁体7相互排斥；

转轴2平行于导杆1设置，且转轴2上沿着轴向滑动设置有两个摩擦盘3，摩擦盘3的数量比摩擦体4的数量少一个，且摩擦盘3和摩擦体4在转轴2的轴向方向上相互间隔设置，全部的摩擦盘3和摩擦体4位于第一压紧体5和第二压紧体6之间；摩擦盘3上设置有第二磁体8，第一压紧体5和第二压紧体6上也设置有第二磁体8，全部的第二磁体8均沿着导杆1的轴向排列，且相邻两个第二磁体8相互排斥。

其中，“沿着轴向滑动设置”是指能够沿着轴向滑动，但是不能相对于导杆1(或转轴2)转动，比如通过滑动花键、滑动平键安装于导杆1(或转轴2)。

如图1所示，导杆1设置有两根，分别位于转轴2的径向方向上的两侧，相应地，摩擦体4也分布于转轴2的径向方向上的两侧。这样设置摩擦体4对摩擦盘3的摩擦力更加均衡。

摩擦副结构还包括有用于驱动第一压紧体5的驱动机构(未图示)。该驱动机构优选为液压机构或者直线驱动机构。直线驱动机构可以采用丝杆等结构，当驱动机构驱动第一压紧体5时，第一压紧体5依次推动摩擦体4和摩擦盘3，直到全部的摩擦盘3和摩擦体4相互抵接在一起，最下方的摩擦体4抵接至第二压紧体6，第二压紧体6可以是相对于转轴2固定不动的壳体，这时整个摩擦副结构就是一个制动器，实现对转轴2的制动。

需要说明的是：上述实施例中，第二压紧体6为固定不动的壳体，当然本领域技术人员可以理解的是：可以将第一压紧体5和第二压紧体6设置为完全相同的结构，并利用驱动机构同时对第一压紧体5和第二压紧体6施加压力，也同样可以达到制动器的效果。

本实施例的工作原理如下。

摩擦副接合，摩擦体4与摩擦盘3受到第一压紧体5的压力，多片叠合压紧在一起，起到对转轴2的制动效果；相邻摩擦体4的第一磁体7以同极相对的形式保持排斥分开的趋势，摩擦盘3的第二磁铁8以同极相对的形式保持排斥分开的趋势。

摩擦副脱开，第一压紧体5退开形成脱开间隙。相邻摩擦体4在第一磁体7同极排斥力的作用下位置主动发生改变。最下边的摩擦体4与第二压紧体6(壳体)接触不能发生位移，其他的摩擦体4沿着固接于第二压紧体6的导杆1向上滑动，直至最上面的摩擦体4与退开的第一压紧体5接触，在磁斥力的作用下所有的摩擦体4在脱开间隙的距离内自动均匀排开，实现摩擦体4脱开间隙均匀排布。与此同时，因第一压紧体5的退开，使得与第二压紧体6的轴向距离也同步增大，在相邻第二磁体8的相互磁斥力作用下，让摩擦盘3向第一压紧体5退开的方向主动滑动排开，使相邻摩擦盘3间隙排布均匀。

摩擦材料寿命期内，随着使用，摩擦体4、摩擦盘3会逐渐磨损消耗变薄，导致第一压紧体5与第二压紧体6之间的距离变小，但仍可正常使用；当摩擦副在脱开状态时，摩擦体4和摩擦盘3因磁力相斥仍然会在开闸间隙内自动均匀排开，保持脱离间隙均匀。概言之，不论摩擦材料厚与薄，此种磁斥装置均能自动保持脱离间隙均匀排布。

实施例2

参见图2，实施例2与实施例1的不同之处在于：实施例1的摩擦盘3为水平设置，而实施例2的摩擦盘3为竖直设置，但是不管摩擦盘3的方位如何，都不影响本实用新型技术方案的实施。另外实施例2中的摩擦盘3的数量为一个，摩擦体4的数量为两个，摩擦盘3和摩擦体4的数量均相比于实施例1少一个。本领域技术人员可以理解的是：也可以在实施例1的基础上增加摩擦盘3和摩擦体4的数量，本实用新型的技术方案仍然可以实施。

实施例3

参见图3，实施例3与实施例1的不同之处在于：实施例3的第二压紧体6为壳体，且导杆1与壳体固定连接，壳体上还固定设置有输出轴9，输出轴9与转轴2同轴设置；壳体能够进行相对于转轴2转动，这时整个摩擦副结构就是一个离合器，其中转轴2是主动轴，输出轴9是被动轴，当全部的摩擦盘3、摩擦体4相互抵接在一起时，动力通过转轴2转递至输出轴9，当摩擦盘3和摩擦体4没有相互抵接在一起时，转轴2空转，不向输出轴9传递动力。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其特征在于，包括：导杆(1)、转轴(2)、摩擦盘(3)、摩擦体(4)、第一压紧体(5)和第二压紧体(6)；

所述导杆(1)上沿着轴向滑动设置有至少两个所述摩擦体(4)，所述摩擦体(4)上设置有第一磁体(7)，全部的所述第一磁体(7)均沿着所述导杆(1)的轴向排列，且相邻两个所述第一磁体(7)相互排斥；

所述转轴(2)平行于所述导杆(1)设置，且所述转轴(2)上沿着轴向滑动设置有若干个所述摩擦盘(3)，所述摩擦盘(3)的数量比所述摩擦体(4)的数量少一个，且所述摩擦盘(3)和所述摩擦体(4)在所述转轴(2)的轴向方向上相互间隔设置，全部的所述摩擦盘(3)和所述摩擦体(4)位于所述第一压紧体(5)和所述第二压紧体(6)之间；所述摩擦盘(3)上设置有第二磁体(8)，所述第一压紧体(5)和所述第二压紧体(6)上也设置有所述第二磁体(8)，全部的所述第二磁体(8)均沿着所述导杆(1)的轴向排列，且相邻两个所述第二磁体(8)相互排斥。

2.根据权利要求1所述的一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其特征在于，所述摩擦体(4)位于所述转轴(2)的径向方向上的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其特征在于，还包括有用于驱动所述第一压紧体(5)和所述第二压紧体(6)的驱动机构。

4.根据权利要求1所述的一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其特征在于，还包括有用于驱动所述第一压紧体(5)的驱动机构，所述第二压紧体(6)为壳体，所述导杆(1)与所述壳体固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种具有磁斥装置的摩擦副结构，其特征在于，所述壳体上还固定设置有输出轴(9)，所述输出轴(9)与所述转轴(2)同轴设置。