[发明专利]弹片式超越离合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机动车和机械传动的离合设备，特别涉及一种超越离合器。

背景技术

超越离合器是随着动力产品的发展而出现的基础部件，它是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴与从动轴之间动力传递与分离功能的重要部件。主要是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换，具有自行离合功能的装置。实践中，多数为利用牙的啮合、棘轮-棘爪的啮合或滚柱、楔块的楔紧作用单向传递运动或扭矩的离合器。

滚柱超越离合器由于传动均匀稳定并且承载能力较大，易于制造，因而在较高速度的场合得到较为广泛的应用；滚柱式超越离合器根其内轭(星轮)位置不同分为外星轮和内星轮两种，星轮设置有容纳滚柱的径向凹槽，同时，在脱离啮合时，为了限制滚柱的反向转动，则需要设有限位装置，该装置一般包括限位座和弹性元件。超越离合器限位座一般位于外圈或内圈一体成型，加工过程较为复杂，不但降低工作效率，还使加工成本较高。因而，为了便于加工和保证加工精度，内星轮式的被广泛采用，但是对于外圈作为主动传动的结构，不利于适应超越离合器的传动规律，导致其使用寿命缩短或影响传动效果；同时，由于整体性较强，其中部件损坏后，会导致超越离合器整体报废，浪费使用成本。

而对于外星轮超越离合器，由于限位座加工于外星轮内圆，啮合体(滚柱)受本体使用空间位置限制，安装数量少，降低了超越离合器的承载能力；使用的材料多，加工切削余量大，因此带来刀具切削刃多而增长长度，同要求机床功率和体积大，导致加工效率低下；安装复杂，成本高；对于需要重载的应用场合，只有增大其径向尺寸，导致传动设备的尺寸较大，不能适应现代机械设备的需要。再有就是弹性元件作用于滚柱并限制其在圆周方向反向啮合，作用于滚柱上的一点或者说局部，不能达到平衡，使滚柱容易偏斜，造成卡死或者运动不畅的后果，从而造成机械故障。

为解决上述问题，采用外圈以外的保持架结构，且利用沿支撑柱轴向分布的簧片对滚柱施加预紧力，简化加工和安装过程，增加超越离合器的承载能力；但是该簧片固定设置于支撑柱，切较多采用点焊结构，改变内部金相组织，易于产生应力集中，并且弹性变形较为剧烈，经过多次反复变形后，簧片容易发生失效而折断，使超越离合器的使用寿命较短。

因此，需要对现有的超越离合器进行改进，除具备简化加工和安装过程、提高工作效率、降低加工成本和保证加工及装配精度的优点，还使超越离合器具有较长的使用寿命，增加超越离合器的承载能力，并减小在较高承载能力下的超越离合器径向尺寸，同时，还能保证在较长轴向尺寸的前提下保证对滚柱的限位平衡性，从而保证超越离合器的稳定运行。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种弹片式超越离合器，简化加工和安装过程，提高工作效率，降低加工成本，保证加工及装配精度，使超越离合器具有较长的使用寿命，增加超越离合器的承载能力，并减小在较高承载能力下的超越离合器径向尺寸，同时，还能保证在较长轴向尺寸的前提下保证对滚柱的限位平衡性，从而保证超越离合器的稳定运行。

本发明的弹片式超越离合器，包括外圈、内圈和滚柱，所述外圈和内圈之间形成用于与滚柱啮合或分离的啮合槽，还包括保持架，所述保持架包括支撑柱组件和簧片，所述支撑柱组件与滚柱一一对应沿轴向设置，支撑柱组件形成插槽，所述簧片设有嵌入插槽的嵌合部，簧片延伸出插槽沿啮合槽的啮合方向对滚柱施加预紧力。

进一步，所述支撑柱组件包括支撑片和支撑柱，所述支撑片在圆周方向固定配合设置于支撑柱且插槽形成于支撑片和支撑柱外表面之间，所述插槽设有簧片由于对滚柱施加预紧力所产生弹性变形的变形余量；

进一步，所述嵌合部设有承压部，所述支撑片设有对承压部施加使嵌合部嵌入插槽的压力并限制嵌合片从插槽脱出的压合部；

进一步，所述支撑片沿周向包于支撑柱并设定抱紧预紧力，所述支撑柱的横截面为可限定支撑片周向相对转动的非圆形，支撑片的一侧边与支撑柱外表面之间形成插槽；

进一步，所述承压部与为一体成型于嵌合部并向外延伸的弹片结构，承压部向压合部折弯形成承压段，压合部向承压部折弯形成叠合于承压段外表面并对承压段施加压力的压合段；

进一步，所述支撑柱位于簧片对滚柱施加预紧力的背向且与簧片弹性变形相对应的表面为与簧片变形相适形的圆滑曲面；

进一步，所述保持架还包括撑环I和撑环II，所述撑环I和撑环II分列外圈轴向两端并与外圈在圆周方向固定配合，所述支撑柱轴向两端分别对应支撑于撑环I和撑环II，支撑柱在自身圆周方向与撑环I或/和撑环II固定配合；