轴套式自动安全离合器的制造方法
【专利摘要】一种适用于对机械设备的驱动、传动或执行机构进行安全保护的自动安全离合器，它采用牙嵌式啮合结构，主要由主动轴、压紧弹簧、主动牙嵌式离合轮套、从动牙嵌式离合轮套组成。结构关系为：压紧弹簧套装在主动轴上有外齿的一端，轴孔有内齿的主动牙嵌式轮套的非啮合端面对着压紧弹簧套装在主动轴上有外齿的区段，有光滑轴孔的从牙嵌动式离合轮套的有梯形啮合齿端面一端对着主动牙嵌式离合轮套的梯形啮合齿端面套装在主动轴上光轴区段。在压紧弹簧和从牙嵌动式离合轮套的外端分别安装定位销和定位块。主、从动牙嵌式离合轮套在受压缩后的压紧弹簧的弹力作用下其梯形啮合齿相互啮合在一起。主动牙嵌式离合轮的内齿与主动轴的外齿啮合实现同步转动并可沿轴向滑动。从动牙嵌式离合轮套受到超额阻力时沿轴向推开主动牙嵌式离合轮套，绕主动轴旋转。两个牙嵌式梯形啮合齿沿主、从动离合轮套端面外侧布局，两个梯形啮合齿周向长度不等，其中一个梯形啮合齿的周向长度为周长的1/4，另一个梯形啮合齿的周向长度为周长的3/4；两个梯形齿啮合面的啮合角度为30-70°；每转一周可发生啮合或分离一次。
【专利说明】轴套式自动安全离合器
所属【技术领域】
[0001]本实用新型专利涉及一种机械设备功能机构，尤其是ー种驱动、传动或执行机构的自动离合安全保护装置。
【背景技术】
[0002]现有众多机械设备的驱动输出、传动或执行机构中，没有安装对超负荷自动安全保护装置，存在安全隐患；或者现有的一些设备只有外围区域防护、电子感应停机防护的方式不能满足需要，或者现有的ー些安全机械装置因结构方式、体积等不便于安装或植入、容易损坏、可靠性和稳定性差、不能及时自动恢复等因素而不被采用，导致安全功能缺失，并在异常时导致设备或人员损害。不论何种情形，除存在设备和人员安全隐患外，也同时影响到设备的使用效率。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动的安全离合器，该离合器在结构上要成为ー个整体，便于安装和植入，在输出端受到超过设计值的阻力作用カ时，能自动断开输入端的驱动或传动作用力，进而起到安全保护作用；在额外阻力解除或消失后，无需人工操作，能自动恢复驱动或传动关系，进而持续运作；该离合器在实现其功能时，要具备稳定、可靠、容易或免维护的特点。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型“轴套式自动安全离合器”采用牙嵌式啮合结构，主要由主动轴、压紧弹簧、主动牙嵌式离合轮套、从动牙嵌式离合轮套组成。结构关系为:压紧弹簧套装在主动轴上有外齿的一端，轴孔有内齿的主动牙嵌式轮套的非啮合端面对着压紧弹簧套装在主动轴上有外齿的区段，有光滑轴孔的从牙嵌动式离合轮套的有梯形啮合齿端面一端对着主动牙嵌式离合轮套的梯形啮合齿端面套装在主动轴上光轴区段。在压紧弹簧和从牙嵌动式离合轮套的外端分别安装定位销和定位块。主、从动牙嵌式离合轮套在受压缩后的压紧弹簧的弹力作用下其梯形啮合齿相互啮合在一起。主动牙嵌式离合轮的内齿与主动轴的外齿啮合实现同步转动并可沿轴向滑动。从动牙嵌式离合轮套受到超额阻力时沿轴向推开主动牙嵌式离合轮套,绕主动轴旋转。
[0005]所述从动牙嵌式离合轮套外端部分可安装链轮、齿轮或以键-轴带动机械执行机构。
[0006]当本实用新型从动端关联的机械执行机构在运行时，其受到的阻力形成反作用力，当反作用力在从动牙嵌式离合轮套端面的牙嵌啮合面形成的推力大于摩擦阻カ时，啮合面产生相对滑动，主动牙嵌式离合轮套沿主动轴轴向退离，与从动牙嵌式离合轮套解除啮合关系，传动作用力消失，机械执行机构停止运作，进而起到保护作用；当执行机构受到的额外阻力消失或解除时，主动牙嵌式离合轮套在压紧弹簧的作用下自动回复啮合位置，与从动牙嵌式离合轮套建立啮合关系，从而立即恢复对机械执行机构的驱动或传动。
[0007]所述两个牙嵌式梯形啮合齿沿主、从动离合轮套端面外侧布局，两个梯形啮合齿周向长度不等，其中ー个梯形啮合齿的周向长度为周长的1/4，另ー个梯形啮合齿的周向长度为周长的3/4 ;两个梯形齿哨合面的哨合角度为30-70° ;姆转一周可发生哨合或分离ー次。
[0008]本实用新型之全部构件可封装在圆筒形壳体或设备本身的壳体中，防尘、防撞击、防异常液体或气体侵蚀，免维护。
[0009]本实用新型的有益效果是，可以方便地替换或安装在原有驱动或传动的轴端或轴中部，体积小，可単独封装或安装在设备原有壳体中；当从动端的的执行阻力(反作用力)产生的扭カ大于设定扭カ时，本离合器自动脱离或解除驱动或传动关系，及时安全保护，阻力正常或消失吋，自动恢复驱动或传动关系，及时运作；具有灵活、稳定、可靠、免维护的功能特性。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图1中:①主动轴
[0011]②压紧弹簧
[0012]③主动牙嵌式离合轮套
[0013]④从动牙嵌式离合轮套
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图1和【具体实施方式】对本实用新型进ー步说明。
[0015]附图1中，①主动轴上依次套装②压紧弹簧、③主动牙嵌式离合轮套、④从动牙嵌式离合轮套；②压紧弹簧安装在③主动牙嵌式离合轮套外端并通过其弹カ对③主动牙嵌式离合轮套形成一定强度的指向④从动牙嵌式离合轮套的推力；③主动牙嵌式离合轮套通过其内齿与①主动轴该区段的外齿实现啮合并同步转动，并可沿轴向滑动；③主动牙嵌式离合轮套与④从动牙嵌式离合轮套通过轮轮套端面的梯形斜面牙嵌啮合，在②压紧弹簧的压カ作用下，因啮合面的摩擦力而带动④从动牙嵌式离合轮套同步转动(正常情况下，弹簧的压カ大于正常运作时两个离合轮套啮合面之间反推力与的摩擦作用力的反向推力之和)；④从动牙嵌式离合轮套套装在①主动轴上并可绕①主动轴旋转；④从动牙嵌式离合轮套外端部分可安装链轮、齿轮或键-轴方式驱动或传动机械执行机构。
[0016]在机械设备运作过程中，当执行机构异常阻カ时(如碰到砖瓦、石块等硬物或超负荷)，执行进程受阻，反作用力传递至④从动牙嵌式离合轮套，④从动牙嵌式离合轮套停止转动并在啮合梯形斜面上产生轴向推力，当推力大于摩擦カ时，③主动牙嵌式离合轮套在旋转中沿轴向外移而与④从动牙嵌式离合轮套脱离，啮合关系解除，对从动牙嵌式离合轮套和从动执行机构的传动作用力消失，进而对从动和执行机构或器件起到保护作用。
[0017]当③主动牙嵌式离合轮套受到的④从动牙嵌式离合轮套的反向推力作用消失或减弱至正常水平时，在②压紧弹簧弹力作用下在旋转中沿轴向内移而自动地与④从动牙嵌式离合轮套再建啮合关系，从而带动从动和执行机构或器件恢复运作，实现自动恢复功能。
[0018]若执行机构或器件连续碰到硬物或异常阻力未解除，则③主动牙嵌式离合轮套与④从动牙嵌式离合轮套自动、持续地发生“离-合-离”的动作(滑开并解除传动)，从而避免机械驱动、传动或执行机构与器件的变形和损坏，起到自动安全保护作用。[0019]可根据设备实际结构或设计需要，可将①主动轴上依次套装②压紧弹簧、③主动牙嵌式离合轮套、④从动牙嵌式离合轮套封装紧凑型圆筒状壳体中，或封闭在设备本身的壳体中，加注适量润滑油，減少磨损、咬死、锈蚀等因素造成的故障、损坏或失效，具有体积小，安装应用简便，以及良好的稳定性、可靠性、灵活性和免维护性。
【权利要求】
1.一种轴套式自动安全离合器，其特征在于:采用牙嵌式啮合结构，主要由主动轴、压紧弹簧、主动牙嵌式离合轮套、从动牙嵌式离合轮套组成。结构关系为:压紧弹簧套装在主动轴上有外齿的一端，轴孔有内齿的主动牙嵌式轮套的非啮合端面对着压紧弹簧套装在主动轴上有外齿的区段，有光滑轴孔的从牙嵌动式离合轮套的有梯形啮合齿端面一端对着主动牙嵌式离合轮套的梯形啮合齿端面套装在主动轴上光轴区段。在压紧弹簧和从牙嵌动式离合轮套的外端分别安装定位销和定位块。主、从动牙嵌式离合轮套在受压缩后的压紧弹簧的弹力作用下其梯形啮合齿相互啮合在一起。主动牙嵌式离合轮的内齿与主动轴的外齿啮合实现同步转动并可沿轴向滑动。从动牙嵌式离合轮套受到超额阻カ时沿轴向推开主动牙嵌式离合轮套，绕主动轴旋转。
2.根据权利要求1所述的轴套式自动安全离合器，其特征在于:从动牙嵌式离合轮套与主动轴之间为非紧固连接关系，从动端受到超额阻カ时，主动牙嵌式离合轮套自动沿主动轴退移，与从动牙嵌式离合轮套解除啮合关系，从动牙嵌式离合轮套与主动牙嵌式离合轮套脱离时可绕主动轴转动。
3.根据权利要求1所述的轴套式自动安全离合器，其特征在于:两个牙嵌式梯形啮合齿沿主、从动离合轮套端面外侧布局，两个梯形啮合齿周向长度不等，其中ー个梯形啮合齿的周向长度为周长的1/4，另ー个梯形啮合齿的周向长度为周长的3/4。
4.根据权利要求1所述的轴套式自动安全离合器，其特征在于:两个梯形齿啮合面的啮合角度为30-70° ;每转一周可发生啮合或分离一次。
【文档编号】F16D43/20GK203442013SQ201220386552
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年8月2日 优先权日:2012年8月2日
【发明者】蔡玉江 申请人:盐城市捷新机械有限公司