安全式五速电磁风扇离合器的制造方法
【专利摘要】本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，定轴上转动连接风扇连接盘、皮带轮，风扇连接盘固连第一吸合盘，皮带轮与第一吸合盘之间存在间隙，风扇连接盘上还装设能够限制其转动的一速电磁离合装置，风扇连接盘内腔装设第一、第二磁铁固定盘、固定盘，第一、第二磁铁固定盘分别固连第三、第二吸合盘，风扇连接盘、皮带轮、第一磁铁固定盘、第二磁铁固定盘、固定盘之间装设涡电流永磁柔性驱动装置，皮带轮内镶嵌铁芯部件，铁芯部件与第一、第二、第三吸合盘之间存在间隙且能够分别与它们吸合。其目的是为了提供一种具有多级转速且转速滑差小、噪音小、结构紧凑、转速更加可控、有效减小转速滑差、运行平稳且同时对相关部件磨损小的离合器。
【专利说明】
安全式五速电磁风扇离合器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种磁力驱动离合器，特别是涉及一种安全式五速电磁风扇离合器。
【背景技术】
[0002]目前，电磁风扇离合器通过电磁线圈感应原理实现冷却风扇变速，从而达到节省燃油、降低能耗的目的。
[0003]现在发动机冷却系统通过冷却风扇对发动机热循环系统的水温进行风冷降温，散热风扇与发动机之间装有电磁风扇离合器，通过调节冷却风扇的工作状态进行不同强度的降温。目前，电磁风扇离合器根据水箱温度变化或空调控制电路通断，由于发动机转速的升高和降低导致发动机冷却速度快速升高或快速降低，导致发动机偏离最佳的工作温度范围;若空调打开，电磁风扇离合器全速运转，造成发动机功率的浪费。
[0004]专利号为ZL200810139812.9的中国实用新型专利中公开了一种三速离合器，可以实现跟转低速，柔性中速，全速高速运转。小线圈通电时，风扇连接盘内腔端面里设有的软磁铁和与风扇连接盘相对应的磁铁固定盘的端面上间隔设有的若干永磁铁形成电涡流磁场，带动冷却风扇转动，形成柔性二速。此类三速电磁风扇离合器，其风扇中速只能达到全速的30%?40%，因此，中速运行时发动机水温不能满足最佳工作温度，需要频繁在中速和全速之间转换，而由于转速滑差大、易产生冲击、产生噪音大、散热能耗比大。
[0005]专利号为ZL201010272698.4的中国实用新型专利中公开了一种大功率重型车用双柔性驱动的电磁风扇离合器，实现了电磁风扇离合器由静态冷启动切换为一级柔性缓冲驱动和再切换为二级双柔性缓冲驱动，在二级双电涡流磁场合成的强力驱动下带动冷却风扇旋转，双柔性驱动减少了切换的转速滑差和次数。
[0006]但是，上述两种电磁风扇离合器均无法实现零速运转，在冷启动时以低速或者一级柔性驱动造成发动机暖机时间长，尤其在高寒地区，能量损耗大大增加。而且，上述两种离合器的铁芯部件随着主轴转动会导致线束被扯断，而且，导线也极易与发动机上的连接件发生摩擦，产生磨断现象。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型要解决的技术问题是提供一种安全式五速电磁风扇离合器，该离合器具有多级转速且转速滑差小、噪音小、结构紧凑、转速更加可控、有效减小了转速滑差、运行平稳，同时对相关部件磨损小。
[0008]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，包括定轴，定轴上转动连接有与其同轴的风扇连接盘、皮带轮，所述风扇连接盘与皮带轮相离的一侧端面装设连接件，与皮带轮相邻的一侧端面通过第一弹片固连第一吸合盘，所述皮带轮与第一吸合盘之间存在间隙，其中:
[0009]所述风扇连接盘上装设有与其同轴且固定在定轴上的一速电磁离合装置，所述一速电磁离合装置能够限制风扇连接盘转动，
[0010]所述风扇连接盘内腔还装设有与其同轴的第一磁铁固定盘、第二磁铁固定盘，所述第一磁铁固定盘、第二磁铁固定盘通过复合轴承与定轴转动连接，所述第一磁铁固定盘与复合轴承的中环固连，所述第二磁铁固定盘与复合轴承的外环固连，所述第一磁铁固定盘与风扇连接盘相邻，所述第二磁铁固定盘与皮带轮相邻，所述第一磁铁固定盘、第二磁铁固定盘的直径均小于风扇连接盘的直径，
[0011]所述风扇连接盘内腔还固设有与其同轴的固定盘，所述固定盘位于第二磁铁固定盘与皮带轮之间，所述固定盘与第二磁铁固定盘之间存在间隙，
[0012]所述第二磁铁固定盘靠近皮带轮的一侧端面上通过第二弹片固连第二吸合盘，所述中环通过第三弹片固连第三吸合盘，
[0013]所述风扇连接盘与皮带轮之间、风扇连接盘与第一磁铁固定盘之间、第二磁铁固定盘与固定盘之间均装设有涡电流永磁柔性驱动装置，所述涡电流永磁柔性驱动装置能够产生电涡流磁场驱动风扇连接盘转动，
[0014]所述皮带轮内镶嵌有同轴固定在定轴上的铁芯部件，所述铁芯部件与第一吸合盘、第二吸合盘、第三吸合盘之间均存在间隙且能够分别与第一吸合盘、第二吸合盘、第三吸合盘吸合。
[0015]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述一速电磁离合装置位于风扇连接盘与第一磁铁固定盘围成的空腔内，所述一速电磁离合装置包括沿定轴轴向依次安装且与定轴同轴的弹片、吸合盘、线圈元件和铁芯元件，所述吸合盘通过弹片固定在风扇连接盘的内壁面上，内嵌有线圈元件的铁芯元件固定在定轴上，所述吸合盘和铁芯元件之间存在间隙且能够吸合在一起。
[0016]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述一速电磁离合装置位于风扇连接盘外部远离皮带轮的一侧外壁面上，所述一速电磁离合装置包括沿定轴轴向依次安装且与定轴同轴的弹片、吸合盘、线圈元件和铁芯元件，所述吸合盘通过弹片固定在风扇连接盘的外壁面上，内嵌有线圈元件的铁芯元件固定在定轴上，所述吸合盘和铁芯元件之间存在间隙且能够吸合在一起。
[0017]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述涡电流永磁柔性驱动装置包括:
[0018]设置在皮带轮与风扇连接盘之间的永磁体A与导磁软板A，所述皮带轮靠近风扇连接盘的一侧固连有散热盘，所述导磁软板A嵌入所述散热盘内，所述风扇连接盘上装设永磁体A，所述永磁体A与导磁软板A位置相对且间隙布置，所述永磁体A、导磁软板A位置可互换；
[0019]设置在风扇连接盘与第一磁铁固定盘之间的永磁体B与导磁软板B，所述永磁体B装设在风扇连接盘沿其轴向的内壁面上，所述导磁软板B嵌入所述第一磁铁固定盘内，所述永磁体B、导磁软板B位置相对且间隙布置，所述永磁体B、导磁软板B位置可互换；
[0020]设置在第二磁铁固定盘与固定盘之间的永磁体D与导磁软板D，所述永磁体D装设在第二磁铁固定盘靠近固定盘一侧的壁面上，所述导磁软板D嵌入固定盘内，所述永磁体D、导磁软板D位置相对且间隙布置，所述永磁体D、导磁软板D位置可互换，
[0021]所述铁芯部件包括内嵌有线圈一的铁芯一、内嵌有线圈二的铁芯二、内嵌有线圈三的铁芯三，所述铁芯一、铁芯二、铁芯三在定轴的径向上从外到内并排同轴布置，所述铁芯一与第一吸合盘之间存在间隙且能够与第一吸合盘吸合，所述铁芯二与第二吸合盘之间存在间隙且能够与第二吸合盘吸合，所述铁芯三与第三吸合盘之间存在间隙且能够与第三吸合盘吸合。
[0022]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述涡电流永磁柔性驱动装置还包括设置在风扇连接盘与第一磁铁固定盘之间的永磁体C、导磁软板C，所述永磁体C装设在风扇连接盘沿其径向的内壁面上，所述导磁软板C嵌入第一磁铁固定盘内，所述永磁体C、导磁软板C在定轴径向上位置相对且间隙布置，所述永磁体C、导磁软板C位置可互换。
[0023]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述定轴轴向开凹槽，径向开导线孔，所述铁芯元件内的导线通过凹槽、导线孔导出。
[0024]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述一速电磁离合装置还包括导磁盘，所述导磁盘固定安装在定轴上，定轴轴向上依次顺序安装有弹片、吸合盘、导磁盘、线圈元件、铁芯元件，所述导磁盘与吸合盘之间存在间隙。
[0025]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述风扇连接盘在径向上设有观察口、加强筋。
[0026]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述风扇连接盘靠近皮带轮一侧的端面上固连锁紧盘，所述锁紧盘通过第一弹片固连第一吸合盘，所述锁紧盘上固连若干个沿其圆周方向均匀分布的固定块，若干个所述永磁体A固定安装在固定块上。
[0027]本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，其中所述皮带轮靠近第一吸合盘的一侧端面上设有若干个与定轴同轴的环形导磁槽，若干个所述环形导磁槽沿皮带轮的径向由内向外排布。
[0028]本实用新型的离合器设有一速电磁离合装置，可以限制风扇连接盘的转动，使离合器实现零速运转，实现了真正的零速。同时，本实用新型的离合器还设有多组涡电流永磁柔性驱动装置、铁芯部件、吸合盘，通过上述部件控制离合器的传动，使离合器具有了五种转速，因而使离合器的转速更加可控，而且多级转速也有效地减小了不同工作档位的转速差，使离合器运行平稳，对相关部件冲击小、磨损小，大大降低了离合器使用成本。
[0029]总之，本实用新型的离合器减少了冷启动时的功率损失，减少了中、高速切换转速滑差和切换次数，同时还实现了无电源安全运行。另外，本实用新型的离合器通过对离合器内部各部件的特殊布局实现了离合器轴向尺寸的紧凑性，达到了复杂结构小型化的目的，极大地方便了用户的安装使用。
[0030]下面结合附图对本实用新型的安全式五速电磁风扇离合器作进一步说明。
【附图说明】
[0031 ]图1为本实用新型安全式五速电磁风扇离合器的主视局部剖面图；
[0032]图2为图1中A处的局部放大图；
[0033]图3为图1中B处的局部放大图；
[0034]图4为本实用新型的安全式五速电磁风扇离合器中锁紧盘、固定块连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0035]如图1至图4所示，本实用新型安全式五速电磁风扇离合器，包括定轴13，定轴13通过支架固定在发动机或者发动机底盘。定轴13轴向开凹槽131，径向开导线孔132。在定轴13的最左端设有与其同轴的风扇连接盘5，右端装设有与其同轴的皮带轮8。风扇连接盘5通过轴承一 27与定轴13转动连接。皮带轮8通过轴承三14与定轴13转动连接。风扇连接盘5在径向上设有观察口 51，可以通过观察口 51通风散热及检测下述一速电磁离合装置100中铁芯元件4和吸合盘2之间的间隙值。风扇连接盘5在其径向设有加强筋52，观察口 51和加强筋52可形成风路，在冷却风扇工作过程中对离合器的内部连接件进行有效降温。
[0036]风扇连接盘5左端面，即与皮带轮8相离的一侧面连接有连接件，该连接件包含但不限于冷却风扇，本实施例以冷却风扇(图中未示出)为例进行说明。
[0037]在风扇连接盘5的右侧内腔装设有一速电磁离合装置100，一速电磁离合装置100位于风扇连接盘5与下述第一磁铁固定盘23围成的空腔内。一速电磁离合装置100至少包括沿定轴13轴向自左向右顺序安装的与定轴13同轴的弹片1、吸合盘2、线圈元件3和铁芯元件4，吸合盘2通过弹片I固定安装在风扇连接盘5的右侧内腔端面，铁芯元件4固定安装在定轴13上，吸合盘2和铁芯元件4之间存在间隙，铁芯元件4内嵌有线圈元件3。铁芯元件4内的导线通过定轴13上的凹槽131、导线孔132导出，因此本实用新型的离合器可以有效避免线束被扯断。
[0038]作为一种变形，一速电磁离合装置100前置于风扇连接盘5外端面，即一速电磁离合装置100装设于风扇连接盘5的外部左侧端面上。风扇连接盘5内腔空间有限，不便作业，将一速电磁离合装置100装设于风扇连接盘5外部为安装操作提供了极大的便利，更有利于生产装配。沿定轴13的轴向自左向右顺序安装有铁芯元件4、线圈元件3、吸合盘2和弹片I。吸合盘2通过弹片I固定安装在风扇连接盘5的左侧外壁面上，内嵌有线圈元件3的铁芯元件4与吸合盘2之间存在间隙，铁芯元件4固定安装在定轴13上。
[0039]优选的，为增加一速电磁离合装置100的吸力及扭矩，一速电磁离合装置100还包括导磁盘29。导磁盘29增加了接触面积，同时通过导磁盘29设计合理的导磁槽可增加电磁吸力，从而增加扭矩。导磁盘29固定安装在定轴13上，定轴13的轴向上自左向右顺序安装有弹片1、吸合盘2、导磁盘29、线圈元件3和铁芯元件4，导磁盘29与吸合盘2之间存在间隙，在线圈元件3通电时，导磁盘29与吸合盘2吸合，离合器实现一速零转速运转，当线圈元件3断电时，导磁盘29与吸合盘2分离，通过控制下述铁芯部件300中各线圈的通断，离合器实现除一速外其他转速运转，因此导磁盘29与吸合盘2之间必须要有间隙，否则无法实现多速运转。导磁盘29与铁芯元件4可有或无间隙，因为存在间隙会影响磁路气隙，影响磁力，因此，没有间隙相对于有间隙而言，在一速时的吸力及扭矩要大。
[0040]在风扇连接盘5与皮带轮8相邻面上，即二者相对的端面之间设涡电流永磁柔性驱动装置200，涡电流永磁柔性驱动装置200包括永磁体A20、导磁软板A19。风扇连接盘5右侧靠近皮带轮8的端面上固连锁紧盘22。当离合器中的全部线圈均断电时，可将锁紧盘22与风扇连接盘5固连，实现离合器全速运转，因此，锁紧盘22是离合器中的线圈断电失效后保证离合器全速运转的应急装置，没有锁紧盘22无法保证离合器失效后实现全速运转。锁紧盘22的右侧端面通过第一弹片6固连第一吸合盘7，皮带轮8与第一吸合盘7之间存在间隙。优选的，皮带轮8左端面上，即皮带轮8靠近第一吸合盘7的一侧端面上设有若干个与定轴13同轴的环形导磁槽81，若干个环形导磁槽81沿皮带轮8的径向由内向外排布。环形导磁槽81的作用是引导磁路，从而增大电磁吸力，若没有则电磁吸力偏小，导致皮带轮8和第一吸合盘7、第二吸合盘16、第三吸合盘43无法吸合。锁紧盘22上固连3个沿锁紧盘22圆周方向均匀分布的固定块21，固定块21上安装两个永磁体A20，本实施例中以2个为例说明，也可增设多个，多个的设置、使用原理与此相同，此处不赘述。设置固定块21极大地方便了永磁体A20的固定。皮带轮8左侧，即靠近风扇连接盘5的一侧固连散热盘18，导磁软板A19嵌入在散热盘18内，导磁软板A19位置与永磁体A20左右相对且导磁软板A19与永磁体A20之间存在间隙。同时，二者位置可以互换。
[0041 ]风扇连接盘5内腔还装设有与其同轴的第一磁铁固定盘23、第二磁铁固定盘41，第一磁铁固定盘23与风扇连接盘5相邻，第二磁铁固定盘41与皮带轮8相邻，第一磁铁固定盘23、第二磁铁固定盘41的直径均小于风扇连接盘5的直径。第二磁铁固定盘41和第一磁铁固定盘23通过复合轴承40与定轴13转动连接，第一磁铁固定盘23与复合轴承40的中环401固连，第二磁铁固定盘41与复合轴承40的外环402固连。风扇连接盘5内腔固设有与其同轴的固定盘35，在定轴13径向上，固定盘35外圆周面与风扇连接盘5内壁固连且位于第一磁铁固定盘23右侧，即固定盘35位于第二磁铁固定盘41与皮带轮8之间。也即固定盘35与第一磁铁固定盘23之间设置有第二磁铁固定盘41。固定盘35与第二磁铁固定盘41之间存在间隙。
[0042]设置在风扇连接盘5与第一磁铁固定盘23之间的涡电流永磁柔性驱动装置200包括永磁体B25与导磁软板B24，永磁体B25装设在风扇连接盘5沿其轴向的内壁面上，导磁软板B24嵌入第一磁铁固定盘23内，永磁体B25、导磁软板B24位置相对且间隙布置，永磁体B25、导磁软板B24位置可互换。
[0043]设置在第二磁铁固定盘41与固定盘35之间的涡电流永磁柔性驱动装置200包括永磁体D42与导磁软板D36，永磁体D42装设在第二磁铁固定盘41靠近固定盘35—侧的壁面上，即外侧端面上，导磁软板D36嵌入固定盘35内，永磁体D42、导磁软板D36位置相对且间隙布置，永磁体D42、导磁软板D36位置可互换。
[0044]优选的，在风扇连接盘5沿其径向的内壁面与第一磁铁固定盘23沿自身径向的相应位置设有位置相对的永磁体C30、导磁软板C31，即增设了一组涡电流永磁柔性驱动装置200。永磁体C30装设在风扇连接盘5沿其径向的内壁面上，导磁软板C31内嵌于第一磁铁固定盘23内，永磁体C30位于导磁软板C31外部。与上述各组永磁体、导磁软板同理，永磁体C30、导磁软板C31的位置也可以互换，互换后功能不变。在永磁体A20、导磁软板Al 9、永磁体B25、导磁软板B24、永磁体D42、导磁软板D36的基础上增加了永磁体C30、导磁软板C31，增加了一个电涡流磁场，改善了驱动效果，提高了中速运行速度，同时减少了全速运行时间，因而更加节能。
[0045]皮带轮8内镶嵌有同轴固定在定轴13上的铁芯部件300，铁芯部件300包括内嵌有线圈一 10的铁芯一9、内嵌有线圈二12的铁芯二11、内嵌有线圈三39的铁芯三38，铁芯一9、铁芯二 11和铁芯三38在定轴13径向上从外到内并排同轴布置，铁芯一 9与第一吸合盘7之间存在间隙，铁芯二 11与第二吸合盘16之间存在间隙，铁芯三38与第三吸合盘43之间存在间隙。皮带轮8与第一吸合盘7、第二吸合盘16、第三吸合盘43存在间隙。
[0046]本实用新型的离合器也可以不直接连接冷却风扇，离合器还可以包括壳体，定轴13固定在壳体上，壳体固定在支架上，铁芯部件300固定在壳体上。风扇连接盘5左端面的连接件还可为连接盘，该连接盘用于可换向的冷却风扇的间接驱动。
[0047]本实用新型的离合器具有以下5个转速:
[0048]一速:①当线圈一 10、线圈二 12、线圈三39处于断电状态时，线圈元件3延时时间h通电，②当线圈一 10、线圈三39处于断电状态时，线圈二 12由通电变为断电，线圈元件3延时时间h通电；或者当线圈一 10、线圈二 12处于断电状态时，线圈三39由通电变为断电，线圈元件3延时时间h通电。满足上述任一条件时，线圈元件3产生电磁吸力吸合吸合盘2，即吸合盘2与铁芯元件4吸合在一起，由于线圈元件3所在的铁芯元件4是固定在定轴13上的，因此，吸合盘2也被固定，与吸合盘2通过弹片I固连的风扇连接盘5，以及风扇连接盘5上连有的冷却风扇也一同被固定，此时，离合器做一速即零转速运转。
[0049]二速:与一速情况同理，离合器中的所有线圈，即线圈一 10、线圈二 12、线圈三39、线圈元件3均断电不起作用时，离合器中的所有吸合盘，即吸合盘2、第一吸合盘7、第二吸合盘16、第三吸合盘43均未被吸合，此时，导磁软板A19与永磁体A20产生的电涡流磁场驱动风扇连接盘5连有的冷却风扇做二速，即中速柔性运转。
[0050]三速:与一速情况同理，线圈一 10、线圈三39、线圈元件3均断电，仅线圈二 12通电，此时，线圈二 12产生电磁吸力吸合第二吸合盘16，皮带轮8带动第二磁铁固定盘41转动。此种情况，永磁体D42、导磁软板D36之间产生电涡流磁场带动风扇连接盘5连有的冷却风扇转动。或者，线圈一 10、线圈二 12、线圈元件3均断电，仅线圈三39通电，此时，线圈39吸合第三吸合盘43，皮带轮8带动第一磁铁固定盘23转动。此种情况下，第一磁铁固定盘23、风扇连接盘5上的永磁体B25、导磁软板B24、永磁体C30、导磁软板C31之间产生电祸流磁场带动风扇连接盘5连有的冷却风扇转动。第二吸合盘16或第三吸合盘43被吸合后，相当于将皮带轮8与第二磁铁固定盘41或第一磁铁固定盘23固连，较二速情况而言，增加了柔性驱动，大大改善了传动效果，提高了转速，此时，冷却风扇为三速，即中高速多柔性运转。
[0051 ] 四速:与一速情况同理，线圈一 10、线圈元件3均断电，仅线圈二 12、线圈三39通电，此时，第二吸合盘16、第三吸合盘43均被吸合，相较于三速的情况，又增加了一处柔性驱动，因此进一步改善了传动效果，提高了转速，此时，冷却风扇为四速，即中高速多柔性运转。
[0052]全速(五速):与一速情况同理，线圈二 12、线圈三39、线圈元件3均断电，仅线圈一10通电，此时，线圈一 10产生电磁吸力吸合第一吸合盘7，由此将皮带轮8与风扇连接盘5固连，皮带轮8不需经其他部件传动，而是直接带动风扇连接盘5转动，因此转速大大提高，此时，冷却风扇为五速即全速高速运转。
[0053]本实用新型的离合器冷启动时，由于发动机本身温度低，所以不需要冷却风扇降温，此时，线圈元件3通电产生电磁吸力与吸合盘2结合，进而使铁芯元件4与吸合盘2吸合，由于铁芯元件4被固定在定轴13上，因此，吸合盘2也被固定，进而，与吸合盘2固连的风扇连接盘5，以及风扇连接盘5上的冷却风扇一起被固定，此时，冷却风扇做一速零转速运转，实现了真正的零速。根据上述5个转速情况，当发动机水温达到设定值时，控制线圈元件3断电，电磁吸力消失，吸合盘2和铁芯元件4断开，风扇连接盘5失去制约，受力可以转动，皮带轮8带动连有导磁软板A19的散热盘18转动，导磁软板A19与风扇连接盘5上的永磁体A20之间产生电涡流磁场，带动风扇连接盘5连有的冷却风扇转动做柔性驱动，此时，冷却风扇做二速中速运转。同理，当水温继续升高为设定值时，通过控制线圈一 10、线圈二 12、线圈三39通电，实现离合器三速、四速、全速运转。
[0054]本实用新型的离合器的转速可依照1、2、3、4、5级转速档位逐级升高，也可在中间转速档位之间逐级转换，但不可跨级转化，如，不可由2速升至5速，而只能由2速升至3速或由2速降至I速。转速逐级切换有效地减小了离合器转速滑差，使离合器换速运转时转速平稳过渡，大大增强了离合器运行稳定性，减小了能耗。
[0055]综上，本实用新型的离合器在中高速状态下可以对发动机进行正常降温，明显减少了冷却风扇转速切换的频率，同时降低了工作噪音，减少了对发动机连接件和电磁风扇离合器的冲击震动磨损。而且，在上述各个线圈全部断电或车辆不能及时停车，或者其他暂时不允许停车的复杂情况下，本实用新型的离合器可以在无电源的情况下，在二速中速柔性驱动下工作。
[0056]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种安全式五速电磁风扇离合器，包括定轴(13)，定轴(13)上转动连接有与其同轴的风扇连接盘(5)、皮带轮(8)，所述风扇连接盘(5)与皮带轮(8)相离的一侧端面装设连接件，与皮带轮(8)相邻的一侧端面通过第一弹片(6)固连第一吸合盘(7)，所述皮带轮(8)与第一吸合盘(7)之间存在间隙，其特征在于: 所述风扇连接盘(5)上装设有与其同轴且固定在定轴(13)上的一速电磁离合装置(100)，所述一速电磁离合装置(100)能够限制风扇连接盘(5)转动， 所述风扇连接盘(5)内腔还装设有与其同轴的第一磁铁固定盘(23)、第二磁铁固定盘(41)，所述第一磁铁固定盘(23)、第二磁铁固定盘(41)通过复合轴承(40)与定轴(13)转动连接，所述第一磁铁固定盘(23)与复合轴承(40)的中环(401)固连，所述第二磁铁固定盘(41)与复合轴承(40)的外环(402)固连，所述第一磁铁固定盘(23)与风扇连接盘(5)相邻，所述第二磁铁固定盘(41)与皮带轮(8)相邻，所述第一磁铁固定盘(23)、第二磁铁固定盘(41)的直径均小于风扇连接盘(5)的直径， 所述风扇连接盘(5)内腔还固设有与其同轴的固定盘(35)，所述固定盘(35)位于第二磁铁固定盘(41)与皮带轮(8)之间，所述固定盘(35)与第二磁铁固定盘(41)之间存在间隙，所述第二磁铁固定盘(41)靠近皮带轮(8)的一侧端面上通过第二弹片(17)固连第二吸合盘(16)，所述中环(401)通过第三弹片(44)固连第三吸合盘(43)， 所述风扇连接盘(5)与皮带轮(8)之间、风扇连接盘(5)与第一磁铁固定盘(23)之间、第二磁铁固定盘(41)与固定盘(35)之间均装设有涡电流永磁柔性驱动装置(200)，所述涡电流永磁柔性驱动装置(200)能够产生电涡流磁场驱动风扇连接盘(5)转动， 所述皮带轮(8)内镶嵌有同轴固定在定轴(13)上的铁芯部件(300)，所述铁芯部件(300)与第一吸合盘(7)、第二吸合盘(16)、第三吸合盘(43)之间均存在间隙且能够分别与第一吸合盘(7)、第二吸合盘(16)、第三吸合盘(43)吸合。2.根据权利要求1所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述一速电磁离合装置(100)位于风扇连接盘(5)与第一磁铁固定盘(23)围成的空腔内，所述一速电磁离合装置(100)包括沿定轴(13)轴向依次安装且与定轴(13)同轴的弹片(1)、吸合盘(2)、线圈元件(3)和铁芯元件(4)，所述吸合盘(2)通过弹片(I)固定在风扇连接盘(5)的内壁面上，内嵌有线圈元件(3)的铁芯元件(4)固定在定轴(13)上，所述吸合盘(2)和铁芯元件(4)之间存在间隙且能够吸合在一起。3.根据权利要求1所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述一速电磁离合装置(100)位于风扇连接盘(5)外部远离皮带轮(8)的一侧外壁面上，所述一速电磁离合装置(100)包括沿定轴(13)轴向依次安装且与定轴(13)同轴的弹片(1)、吸合盘(2)、线圈元件(3)和铁芯元件(4)，所述吸合盘(2)通过弹片(I)固定在风扇连接盘(5)的外壁面上，内嵌有线圈元件(3)的铁芯元件(4)固定在定轴(13)上，所述吸合盘(2)和铁芯元件(4)之间存在间隙且能够吸合在一起。4.根据权利要求2或3所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述涡电流永磁柔性驱动装置(200)包括: 设置在皮带轮(8)与风扇连接盘(5)之间的永磁体A(20)与导磁软板A(19)，所述皮带轮(8)靠近风扇连接盘(5)的一侧固连有散热盘(18)，所述导磁软板A(19)嵌入所述散热盘(18)内，所述风扇连接盘(5)上装设永磁体A(20)，所述永磁体A(20)与导磁软板A(19)位置相对且间隙布置，所述永磁体A( 20)、导磁软板A( 19)位置可互换； 设置在风扇连接盘(5)与第一磁铁固定盘(23)之间的永磁体B(25)与导磁软板B(24)，所述永磁体B(25)装设在风扇连接盘(5)沿其轴向的内壁面上，所述导磁软板B(24)嵌入所述第一磁铁固定盘(23)内，所述永磁体B(25)、导磁软板B(24)位置相对且间隙布置，所述永磁体B (25)、导磁软板B (24)位置可互换； 设置在第二磁铁固定盘(41)与固定盘(35)之间的永磁体D(42)与导磁软板D(36)，所述永磁体D(42)装设在第二磁铁固定盘(41)靠近固定盘(35)—侧的壁面上，所述导磁软板D(36)嵌入固定盘(35)内，所述永磁体D(42)、导磁软板D(36)位置相对且间隙布置，所述永磁体D (42),导磁软板D (36)位置可互换，所述铁芯部件(300)包括内嵌有线圈一(10)的铁芯一(9)、内嵌有线圈二(12)的铁芯二(11)、内嵌有线圈三(39)的铁芯三(38)，所述铁芯一(9)、铁芯二(11)、铁芯三(38)在定轴(13)的径向上从外到内并排同轴布置，所述铁芯一 (9)与第一吸合盘(7)之间存在间隙且能够与第一吸合盘(7)吸合，所述铁芯二(11)与第二吸合盘(16)之间存在间隙且能够与第二吸合盘(16)吸合，所述铁芯三(38)与第三吸合盘(43)之间存在间隙且能够与第三吸合盘(43)吸合。5.根据权利要求4所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述涡电流永磁柔性驱动装置(200)还包括设置在风扇连接盘(5)与第一磁铁固定盘(23)之间的永磁体C(30)、导磁软板C(31)，所述永磁体C(30)装设在风扇连接盘(5)沿其径向的内壁面上，所述导磁软板C(31)嵌入第一磁铁固定盘(23)内，所述永磁体C(30)、导磁软板C(31)在定轴(13)径向上位置相对且间隙布置，所述永磁体C(30)、导磁软板C(31)位置可互换。6.根据权利要求5所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述定轴(13)轴向开凹槽(131)，径向开导线孔(132)，所述铁芯元件(4)内的导线通过凹槽(131)、导线孔(132)导出。7.根据权利要求6所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述一速电磁离合装置(100)还包括导磁盘(29)，所述导磁盘(29)固定安装在定轴(13)上，定轴(13)轴向上依次顺序安装有弹片(I)、吸合盘(2)、导磁盘(29)、线圈元件(3)、铁芯元件(4)，所述导磁盘(29)与吸合盘(2)之间存在间隙。8.根据权利要求7所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述风扇连接盘(5)在径向上设有观察口( 51)、加强筋(52)。9.根据权利要求8所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述风扇连接盘(5)靠近皮带轮(8)—侧的端面上固连锁紧盘(22)，所述锁紧盘(22)通过第一弹片(6)固连第一吸合盘(7)，所述锁紧盘(22)上固连若干个沿其圆周方向均匀分布的固定块(21)，若干个所述永磁体A(20)固定安装在固定块(21)上。10.根据权利要求9所述的安全式五速电磁风扇离合器，其特征在于:所述皮带轮(8)靠近第一吸合盘(7)的一侧端面上设有若干个与定轴(13)同轴的环形导磁槽(81)，若干个所述环形导磁槽(81)沿皮带轮(8)的径向由内向外排布。
【文档编号】F01P7/12GK205532835SQ201521081123
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年12月22日
【发明人】王兆宇, 王艳立, 李芳 , 刘学文
【申请人】龙口中宇机械有限公司