[实用新型]一种单向离合器皮带轮

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种单向离合器皮带轮。

背景技术

发动机发电机单向离合器皮带轮可以避免逆向旋转时产生的逆电流以防止伤害车内的电子器件，提升发电机系统的寿命、降低一氧化碳排放。目前市场上的发动发电机单向器，其皮带轮大多采用滚动轴承传动。滚动轴承的径向尺寸较大，减振能力较差，高速运转时寿命低，声音较响。且滚动轴承对于轴承的要求较高，一般轴承装入工作位置后，往往由于制造造成安装和定位的不良，因此常因轴产生疲劳度和热膨胀等原因，例行轴承承受过大的载荷，引起早期的损坏。所以该轴承有很多缺点，滚动轴承的传动方式使得径向摆动大，从而导致摩擦较大，进一步引起运动时噪声大，且由于摩擦较高导致皮带轮的使用寿命减短、故障率高，因此滚动轴承的传动方式难于推广。

为解决上述问题，如中国专利ZL 200920144929.6公开的一种单向器皮带轮。参照图1，所述的单向器皮带轮包括皮带轮轴1’，所述的皮带轮轴1’上设有轴套2’，轴套2’上设有皮带轮外圈3’；所述轴套2’与皮带轮外圈3’之间设有滚柱单向离合器4’，滚柱单向离合器的两端分别设有含油轴承5’，其中一含油轴承5’的一端设有密封圈6’，另一含油轴承5’的一端设有的轴向的平面滑动轴承7’，平面滑动轴承7’的一侧设有轴向止推片8’；所述轴向止推片8’与皮带轮外圈3’之间设有防尘罩9’。上述结构的单向器皮带轮，一方面在径向和轴向都采用滑动轴承支撑，减少了摩擦，降低了噪声，使产生寿命得以提高；另一方面采用双向密封，使灰尘难以进入，从而降低了故障率。

然而，上述结构的单向器皮带轮，虽然在一定程度上解决了滚动轴承单向器皮带轮的缺点，但由于齿轮式止推片8’与皮带轮轴1’的硬性摩擦，增加了轴的疲劳度和热膨胀因素，使得轴承承受过大的载荷和单向离合器过早磨损致使皮带轮的使用寿命减短，故障率高，因此尚未从根本上解决这一问题。

发明内容

本实用新型要解决的是现有单向离合器皮带轮存在的硬摩擦、故障率高、噪音大的问题，旨在提供一种新型的单向器离合皮带轮。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：一种单向离合器皮带轮，包括芯轴和皮带轮外壳，在所述的芯轴和皮带轮外壳之间依次设有底部承载轴承、单向器、卡簧和顶部承载轴承，其特征在于所述的单向离合器包括承载外圈、承载弹簧和单向止推环；所述的承载外圈采用过盈配合方式与所述的皮带轮外壳固定连接；所述的承载弹簧置于所述的承载外圈内，底端悬置，顶端固定在所述单向止推环上，并且所述的承载弹簧自下而上的绕制方向与所述皮带轮外壳的转动方向相同；所述的单向止推环与所述的芯轴固定连接，并通过所述的卡簧轴向定位。

当皮带轮外壳转速超过皮带轮芯轴转速时，假设此时皮带轮外壳为顺时针旋转，则皮带轮外壳相对于芯轴也作顺时针旋转。因承载外圈与皮带轮外壳通过盈配合固定连接，因此承载外圈与皮带轮外壳同步转动；单向止推环固定在芯轴上，因而与芯轴同步转动；承载弹簧的顶端固定在单向止推环上，又因为承载弹簧的绕制方向与所述皮带轮外壳的转动方向相同，因此承载外圈在转动过程中顶推承载弹簧的悬置端并使承载弹簧胀开。此时，承载外圈、承载弹簧、单向止推环和芯轴被锁住，芯轴与皮带轮外壳实现同向运动。

反之，当皮带轮外壳转速小于皮带轮芯轴转速时，或者所述带轮外壳反向转动时，则皮带轮外壳相对于芯轴也作逆时针旋转。承载外圈顺着承载弹簧悬置端的走向旋转，从而对该悬置端产生拉力而使承载弹簧收缩变形。此时，承载弹簧保持相对静止，与承载外圈解锁，芯轴与皮带轮外壳实现分离。

本实用新型利用承载弹簧的可变形的特点，通过承载外圈对承载弹簧不同的相对运动方向，驱使承载弹簧处于收缩或胀开状态，从而使承载外圈与承载弹簧解锁或锁定，实现芯轴与皮带轮外壳的离合。由于承载外圈对承载弹簧的相对运动所形成的是柔性摩擦，而非传统结构的硬摩擦，因此能够做到极低噪音，甚至无噪音，大大延长了离合器的使用寿命。

所述的承载弹簧与单向止推环可以采用不可拆卸方式连接，如焊接。然而这种连接方式不利于零件的维修和更换。并且，由于承载外圈和承载弹簧的配合非常精确，对焊接技术的要求非常高。

所述的承载弹簧与单向止推环也可以采用可拆卸方式连接，如插接方式。一个优化的实施方式，所述承载弹簧的顶端轴向外伸，并与所述单向止推环上开设的轴向插孔配合实现固定连接。这种连接方式简单易操作，但是连接处的受力面积较小。