[发明专利]类二极管原理双轴间单向传递动力离合器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种双轴间单方向（单程）传递动力的离合器。

背景技术

离合器是暂时切断或连接两个轴作用的机构。离合器的种类很多，能够实现的具体功能也不尽相同。一般离合器连接的两轴可以互为输入输出。本发明涉及一种双向超越离合器，传统的双向超越离合器工作过程为一端的孔接主动轴，另一端的孔接从动轴,当外环固定不动，主动轴顺时针或逆时针方向转动时，从动轴也同步转动；当以从动轴作为主动输入时，从动轴会锁死或空转，使动力无法传递到主动轴，这种双向超越离合器如同电路中的二极管，只能单方向导通。双向超越离合器一般分为滚子式双向离合器和楔块双向离合器等种类，是依靠滚子或者楔块摩擦锁止原理来实现断开或连接作用的。滚珠、楔块在工作中受力较大，很容易磨损，一旦磨损过度就不能正常工作，所以这种离合器使用寿命比较短，可靠性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，动作可靠、应用广泛、使用寿命长，不用借助其他外界控制既可以实现单方向传递动力的类二极管原理双轴间单向传递动力离合器。

本发明的目的是这样实现的：

主要包括输入轴1、外套3、双齿构件4、弹簧5、销轴6、端盖7、输出轴8、输出轴套件9、动推齿13、静推齿14、锁紧螺钉15和柱销16；输入轴1与双齿构件4通过大齿啮合，输入轴1将动力通过大齿传递到双齿构件4；双齿构件4与输出轴套件9通过小齿啮合，双齿构件4将动力通过小齿传递到输出轴套件9；双齿构件4与输出轴套件9之间安装弹簧5和销轴6，在离合器切断过程中弹簧5将双齿构件4与输出轴套件9弹开，销轴6保持输出轴套件9和双齿构件4处于同一轴线上；输出轴8、输出轴套件9安装在一起，实现动力由输出轴套件9传递到输出轴8；双齿构件4下端固定安装动推齿13，动推齿13可与双齿构件4一同转动；外套3内壁上固定安装静推齿14，静推齿14与外套3一体静止不动；端盖7将输入轴1、双齿构件4、弹簧5、销轴6、输出轴8、输出轴套件9、动推齿13、静推齿14封闭在外套3内部。

本发明还可以包括：

1、输出轴8与输出轴套件9之间设置减震柔性块10；双齿构件4与销轴6之间设置尼龙套12。

2、大齿与小齿的齿形为渐开线形、弧形或直线形，且保证大齿部位啮合压力角大于小齿部位啮合压力角。

本发明采用双齿结构，利用当齿牙传递动力时不同的压力角会产生不同轴向力的特点，同时配合其他部件共同作用，能实现单向传递动力--即动力只能从输入轴传递到输出轴。其主要特点体现在：

第一，输入轴1、双齿构件4、输出轴套件9在传递动力时的运动过程：输入轴1与双齿构件4连接部位制成大齿，双齿构件4与轴套件9连接部位制成小齿，大齿与小齿的齿形可为渐开线形、弧形、直线形等等，且保证大齿部位啮合压力角大于小齿部位啮合压力角，其目的在于大齿部位和小齿部位传递相同的转矩时，大齿部位(压力角大)所产生的轴向力大于小齿部位（压力角小）所产生的轴向力，这一轴向合力作用在双齿构件4上，使得双齿构件4有向输出轴套件9运动的趋势，确保了小齿部位在离合器工作过程中始终啮合。在离合器工作过程中输入轴1与双齿构件4的大齿部位始终保持啮合(不脱离)，但有小的轴向位移空间，此轴向距离用于控制小齿部位的啮合与脱离。

第二，减震柔性块10在输出轴8和输出轴套件9间配合所起的作用：1.减震柔性块10在传递转矩过程中有缓冲减震的作用。2.由于减震柔性块10受压时产生的小变形，使得输出轴8与输出轴套件9之间周向有小的空转角，便于小齿部位顺利实现啮合与脱离。

第三，动推齿13、静推齿14部位在该离合器啮合与分离过程中起到的重要作用：离合器处于初始状态时动推齿13、静推齿14啮合，限制动推齿13的周向转动（动、静推齿齿形为正弦函数曲线形状，保证启动过程中能产生较大的轴向推力，推动双齿构件4的小齿部位啮合）。当离合器处于工作状态时动推齿13与静推齿14分离，进而解除双齿构件4周向转动的限制。

本发明是一种双齿（棘爪）单方向（单程）输出离合器，功能类似于能顺时针和逆时针转动传递动力的双向超越离合器。与现有技术相比，本发明的优点是：结构简单，动作可靠、应用广泛、使用寿命长，不用借助其他外界控制及可以实现单方向传递动力的目的，例如可应用在阀门手动电动切换过程和汽车发动机与变速箱动力传输过程等。

附图说明

图1双齿单向传动离合器装配图；

图2双齿单向传动离合器装配全剖三维示意图；

图3a-图3b双齿单向传动离合器内部三维示意图；