[实用新型]一种超越离合器总成

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超越离合器总成，用于单向传递机械系统动力，其总成应用于机械变速箱内，在应用于装载机变速箱时，也称二轴总成。这种超越离合器采用端侧带有棘齿的滑套结构，依靠与对应棘齿的啮合或脱开单向传递工作扭矩，避免棘爪、滚柱或楔块式超越离合器依靠摩擦来传递扭矩的缺点，提高传递扭矩和工作可靠性，从而延长超越离合器总成的使用寿命并提高其工作效率。

背景技术

机械动力传动装置所使用的超越离合器，如装载机变速箱内的二轴总成，需要在频繁啮合和脱开工作条件下，间断地单向传递工作扭矩，啮合冲击较大，由于恶劣的工作条件容易造成润滑油污染，这对于依靠摩擦传递扭矩的滚柱式或楔块式超越离合器是非常不利的，这也是造成现有超越离合器总成工作可靠性差的根本原因。

本实用新型所述的超越离合器总成依靠齿轮传递工作扭矩，在传递扭矩时没有挤压摩擦部件，不会因为磨损而影响其使用寿命；由于没有反向解锁力矩，这种超越离合器具有更高的工作效率。采用这种结构的超越离合器总成，应用于装载机变速箱中，解决现有超越离合器总成可靠性差的行业难题。

中国实用新型专利ZL01246922.X、中国实用新型专利ZL01224883.5、中国实用新型专利ZL02259717.4和中国实用新型专利ZL00261332.8分别公开了各自用于工程机械的超越离合器总成，虽然结构上略有不同，但都是采用滚柱或楔块与齿轮的接触面挤压摩擦来传递扭矩的原理，即使提高摩擦部件加工精度，并不能解决超越离合器总成使用可靠性的问题。

中国实用新型专利201220450205.6采用了斜齿花键结构，简化了超越离合器总成，使用一个滑动齿轮传递工作扭矩，但是内斜齿花键的加工复杂，滑动齿轮的行程较大且需要频繁的进出啮合，会出现打齿的现象，并不利于超越离合器总成的高效工作。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有超越离合器总成使用寿命短、可靠性低、加工工艺复杂且成本高的缺陷，提供一种使用端侧棘齿的滑套结构的超越离合器，提高使用寿命和可靠性，并降低加工成本，进而提高工程机械的动力传动性能。本实用新型特别适用于工程机械领域，如装载机的变速箱。

本实用新型所述的超越离合器结构，包括：外环齿轮、动力轴、内轮、滑套、复位装置和轴承等。所述超越离合器的外环齿轮和动力轴通过轴承相对固定并同轴转动；设有外环齿圈的内轮固定在动力轴的传动齿轮上，设有内环齿圈的滑套套装在内轮的外侧；复位装置位于滑套和动力轴齿轮之间，采用弹簧或磁铁，弹力或磁力作用于滑套上，迫使滑套的端侧棘齿与外环齿轮的端侧棘齿啮合。

外环齿轮和滑套的端侧棘齿互为逆向，当啮合时，单向传递扭矩。当外环齿轮和动力轴转速相同时，弹簧力或磁力推动滑套端侧棘齿与外环齿圈端侧棘齿啮合，外环齿轮和动力轴共同单向传递扭矩，离合器总成处于啮合状态；当外环齿轮和动力轴出现转速差时，外环齿轮端侧棘齿与滑套端侧棘齿将被迫脱离，离合器处于超越状态。

采用所述滑套结构的超越离合器总成，包括：动力轴、设有端侧棘齿的外环齿轮、设有外环齿圈的内轮、设有内环齿圈和端侧棘齿的滑套、复位装置和轴承。所述动力轴包括传动齿轮和输入轴，两者为一体加工，通过轴承与外环齿轮可相对转动固定，并支撑在变速箱内，内轮通过螺栓与动力轴传动齿轮固定；所述外环齿轮由轴承支撑在动力轴的输入轴外侧并同轴转动，在其端侧设置棘齿；所述滑套套装在内轮的外侧，位于外环齿轮的内圈和外圈之间，滑套设有内环齿圈与内轮的外环齿圈套装并滑动，滑套的端侧棘齿与外环齿轮的端侧棘齿相互对应；复位装置位于滑套和动力轴齿轮之间，采用受压弹簧，可选方案采用分别固定在动力轴的传动齿轮和滑套上同极相斥的磁性物质；在对应棘齿上安装同极相对的磁铁和在动力轴传动齿轮与滑套之间安装阻尼器可以有效降低超越旋转状态下棘齿的磨损。

当外环齿轮和动力轴转速相同时，滑套的端侧棘齿和外环齿轮的端侧棘齿啮合，总成处于啮合状态，外环齿轮和动力轴共同传递扭矩；当外环齿轮和动力轴转速发生变化时，滑套的端侧棘齿和外环齿轮的端侧棘齿将被迫分离，总成处于超越状态，此时，复位装置所产生的弹簧力或磁力推动滑套产生反向运动趋势，迫使滑套复位。

本实用新型所述滑套超越离合器及其总成的特点在于：滑套是唯一的运动部件，即提高了传递扭矩，也提高了整体结构的可靠性，同时降低了加工和装配成本；采用弹簧或同极相斥的磁性物质作为复位装置，避免了部件的疲劳和磨损，安装阻尼器和同极相斥的磁铁可以减少棘齿的磨损。

附图说明

图1为本实用新型所述的超越离合器总成结构剖面示意图

具体实施方式