[发明专利]机械保护性离合器

说明书

本发明涉及保护性离合器，其在壳体(50)内具有芯部(20)，并且在它们之间的旋转运动的传递通过套筒(30)发生，套筒通过弹性弹簧元件(40)保持在壳体(50)的开口(52)和芯部(22)的凹槽中。当保护性离合器经受高扭矩时，弹簧元件(40)变形并允许套筒(30)从凹槽(22)上升，从而防止旋转运动从芯部(20)传递到壳体(50)中。弹簧元件(40)的变形幅度受到外壳(61,62)的限制，同时外壳防止套筒(30)从开口(52)中脱出。

技术领域

本发明涉及装置，当该装置所经受的扭转超过阈值时，该装置防止力通过装置传递。

背景技术

已经开发了各种工具用于清洁和在管道内部工作，例如已经使用的下水管道。通过柔性轴将电动机轴的旋转运动传递到管道内的工具来旋转工具。柔性轴必须足够薄，以使其在管道的弯曲部处弯曲，其中柔性轴不能承受高扭转。具体地说，当工具突然卡住时，指向柔性轴的扭转增加，直到用户有时间停止电动机。如果延长或经常重复，则情况将导致电动机的损坏或柔性轴的损坏和断裂。由于工具保留在管道中，因此柔性轴的断裂可能导致要完成的工作的大量延迟。柔性轴的断裂通常是由于工具卡住导致的，因此当柔性轴断裂时，卡在管道中的工具难以移除。电动机的典型功率从小于1千瓦到大约5千瓦变化，并且转速从大约500转/分钟到大约3500转/分钟变化。

当扭转超过给定的阈值时，存在保护性离合器，其防止电动机的旋转传递到柔性轴。在根据现有技术的一些解决方案中，操作基于彼此压靠的摩擦表面。摩擦表面在超过阈值之前已经相互滑动，这导致热量和磨损。由于磨损，阈值降低并且磨损率增加。实现足够的耐久性需要使用尺寸特别大的保护性离合器，其使用在技术上要求很高，或者在实践中是不可能的。在根据现有技术的一些解决方案中，保护性离合器的一部分在另一部分保持静止时旋转。即使保护性离合器没有激活，即使它在低于阈值的扭转下起作用，这种解决方案在持续使用时由于摩擦而快速磨损和变热。

发明概述

本发明的目的是保护性离合器，其消除了根据现有技术的保护性离合器的缺点。

通过使用根据本发明的装置，可以通过防止从电动机轴到柔性轴的过大扭矩的传递来减少设备故障。此外，根据本发明的装置的使用寿命长于根据现有技术的装置的使用寿命。

本发明基于固定在一个轴上的芯部，该芯部放置在壳体内以便固定到另一个轴上。壳体和芯部之间的联接由套筒形成，套筒布置在壳体中的开口中，并且芯部中的凹槽布置在开口的相应位置处。套筒通过围绕壳体和套筒布置的弹性弹簧元件而保持在芯部的凹槽中，其中，在低扭矩下，整个保护性离合器与两个轴一起旋转，并且没有相对于彼此的运动部件。当保护性离合器中的扭矩超过给定极限值时，从芯部向外指向套筒上的力在弹性弹簧元件中产生弹性变形，这允许套筒从芯部的凹槽上升，其中芯部和连接在芯部上的第一轴能够相对于壳体和壳体中固定的第二轴旋转。套筒、壳体的开口和弹性弹簧元件被包围在围绕壳体的外壳中，这防止弹簧元件的塑性变形并确保套筒保持在壳体的开口中。使用外壳大大增加了保护性离合器的使用寿命和功能可靠性，并且还使得能够使用基于弹性压缩的弹簧元件。

附图说明

现在参考附图结合优选实施方案更详细地描述本发明，其中：

图1示出了根据一个实施方案的保护性离合器的部件；

图2示出了根据一个实施方案的保护性离合器，其在没有外壳的情况下组装；

图3示出了从其旋转轴的方向看的根据一个实施方案的保护性离合器；

图4示出了根据一个实施方案的保护性离合器的剖面A-A；并且

图5a-5c示出了弹性弹簧元件的不同实施方案。

发明详述