[发明专利]一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种离合装置，尤其是一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置，属于机械结构领域。

背景技术

牙嵌离合装置作为成熟产品广泛用于各工业领域，它的主要用途是用于各种需要频繁结合的机械系统中，为驱动装置与输出之间提供连接桥梁。

普通牙嵌离合装置在使用中有它的优点，即外形尺寸小、传递力矩大；无空转转矩，无摩擦发热，无磨损，不需调节，传动比恒定无滑差，重复精度高，使用寿命长，脱开快、干湿两用。

但作为用于一种水下的机械装置，在使用的过程中，会存在着以下缺点：1)由于缺乏耐压结构，不能直接用于大深度水下结构上；2)一般需要在静态时结合，在传递扭矩情况下脱开困难，影响系统发挥最佳功能。

发明内容

本发明的目的就是针对上述存在的问题，提供一种具有耐压强度高、可在大扭矩情况顺利实现离合功能的水下吸合式牙嵌离合装置。

本发明的解决方案：一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置，包括齿环、牙嵌、螺钉、挡片、压片、小键片、滚柱、大键片、螺套、磁芯、水密插座、调节螺钉、弹簧、固定轴、键和旋转件；大键片通过螺钉固定在牙嵌上，小键片通过压片用螺钉固定在螺套的端部，大键片与小键片的空隙处装配滚柱，小键片的外部表面用螺钉固定一挡片；磁芯中装有调节螺钉和弹簧，磁芯与螺套通过螺纹连接，外接电源通过水密插座引入，螺套通过键与固定轴连接固定；齿环通过螺钉与旋转件相连。

工作方式：当牙嵌离合装置不通电时，牙嵌在弹簧的作用下与齿环啮合，旋转件处于止动状态；当牙嵌离合装置通电时，牙嵌在磁芯的电磁力作用下克服弹簧的作用力，从而与齿环脱离，旋转件处于自由旋转状态。

有益效果：

1)由于采用全新结构，在牙嵌与磁芯间加装大键片、小键片、滚柱，改变了牙嵌与螺套间的摩擦方式，使牙嵌离合器能够在大扭矩情况下实现可靠离合。

2)由于采用密封磁芯结构，使牙嵌离合器能够工作与大深度环境下。

附图说明

图1是本发明的一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置外观示意图

图2是本发明的一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置左视图

图3是本发明的一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置主视图(去掉压片、挡片)

图4是本发明的一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置左剖视图(去掉压片、挡片)

图5是本发明的一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置安装示意图

其中：1-齿环，2-牙嵌，3-螺钉，4-挡片，5-压片，8-大键片，9-滚柱，10-小键片，11-螺套，12-磁芯，13-水密插座，14-调节螺钉，15-弹簧，16-固定轴，17-键，18-旋转件。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1、图2、图3、图4所示，一种用于水下的吸合式牙嵌离合装置，它包括齿环1、牙嵌2、磁芯12，在牙嵌2上设有螺纹孔，通过螺钉3将大键片8固定在牙嵌2上；而小键片10则通过压片5用螺钉3固定在螺套11的端部；在大键片8与小键片10的空隙处装配滚柱9，从而离合时将牙嵌2与螺套11花键连接处的滑动摩擦转化为大键片8与小键片10之间的滚动摩擦，从而保证了牙嵌离合装置能够在大扭矩的情况下实现可靠离合。为了防止滚柱从间隙处脱落，在小键片10的外部表面用螺钉3固定一挡片4。安转使用时，通过旋转调节螺钉14来调节弹簧15的压缩量，从而调节牙嵌2与磁芯12间的间隙，保证牙嵌离合器的可靠离合。

所述的磁芯12与螺套11通过螺纹连接，磁芯12采用已有密封结构，外接电源通过水密插座13引入，从而能够在通电时产生电磁吸力，使牙嵌2与齿环1脱开，实现机构离合动作。

参见图4所示，安装使用时，牙嵌离合装置的螺套11通过键17与固定轴16连接固定；齿环1通过螺钉与旋转件18相连。其工作过程为：当牙嵌离合装置不通电时，牙嵌2在弹簧15的作用下与齿环1啮合，旋转件18处于止动状态；当牙嵌离合装置通电时，牙嵌2在磁芯12的电磁力作用下克服弹簧15的作用力，从而与齿环1脱离，旋转件18处于自由旋转状态。

本发明实施例的牙嵌离合器安装使用在水下测量设备系统中，能实现在120N.m系统扭矩的情况下实现可靠吸合，主要外形尺寸为Φ145mm，高度44.5mm，最大使用水深为300mm。该装置已在湖上、海上成功地进行了系统性能验证试验。