一种双向侧齿式离合器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种离合器，特别涉及一种双向侧齿式离合器，为克服现有技术双向侧齿式离合器矩形齿快速磨损后不能传递设计扭矩的问题，本实用新型目的在于提供一种双向侧齿式离合器，该离合器通过改变现有技术离合器矩形齿的接触面的角度参数，在不影响精度的前提下，达到提高了齿侧的接触面和齿顶的形成牙尖的耐磨度，离合器闭合时，两块离合器齿侧的接触面的角度，使两块离合器在接触时产生轴向拉力，离合器在传动时扭矩越大，离合器越不会脱开的目的。
【专利说明】一种双向侧齿式离合器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种离合器，特别涉及一种双向侧齿式离合器。
【背景技术】
[0002]离合器在机器运转中可将传动系统随时分离或接合。对离合器的要求有:接合平稳，分离迅速而彻底；调节和修理方便；外廓尺寸小；质量小；耐磨性好和有足够的散热能力；操纵方便省力。离合器的类型很多，常用的可分侧齿式与摩擦式两大类。
[0003]侧齿式离合器是利用离合器齿的相互嵌合来传递运动和转矩的。侧齿式离合器常用的齿型有:三角形齿用于传递小转矩的低速离合器；矩形齿无轴向分力，但不便于接合与分离，磨损后无法补偿，故使用较少；梯形齿的强度高，能传递较大的转矩，能自动补偿牙的磨损与间隙，从而减少冲击，故应用较广；锯齿形齿强度高，只能传递单向转矩，用于特定的工作条件处；低齿高的斜齿主要用于安全离合器。现有技术的侧齿式离合器在传递扭矩时，三角形齿和普通梯形齿在受到大扭矩时，齿与齿之间受到轴向推力，离合器会自动分离，因此，侧齿式离合器矩形齿传递的扭矩最大。
[0004]现有技术的各种离合齿在使用一段时间后均会出现磨损，尤其是传动扭矩大、使用频繁时，齿侧的接触面和齿顶的形成齿尖会磨损，当齿尖磨损后，矩形齿磨损后，齿的形状逐步产生变化，矩形齿会因为磨损变为矩形齿，在大扭矩的情况下，离合齿之间会产生打滑，离合器不能传动设计的扭矩。侧齿式双向离合器在机械设备中应用广泛，主要应用在轴的转向切换，但是因为磨损造成的维修，是长久以来困扰设计人员及维修技工的老毛病。
[0005]在离合器齿的设计中，为了提高耐磨性能，采取如下方法:
[0006]I)改变离合器材质，提高材料的机械强度和耐磨性，但是这种方法造成生产成本提闻;
[0007]2)通过热处理提高机械性能，但是离合器齿按照工艺要求必须做淬火处理，不同的淬火方式，在材质相同的情况下，离合器齿机械性能提高是有限的；
[0008]3)采用加厚离合器齿的方式，离合器齿耐磨性虽然有所提高，但是效果不明显，当齿尖磨损后，离合器的两半容易在受力后脱开，在设备结构紧凑时，不能采用该方法进行改进;
[0009]侧齿式离合器齿尖磨损造成离合器脱开，在实际维修过程中，维修方法如下:
[0010]I) 一般是更换离合器的方法，维修速度快，但是维修成本高；
[0011]2)机械设备修磨离合器齿，先将离合器齿退火，使离合器齿侧的接触面和齿顶形成的齿尖恢复成原有状态，然后将离合器齿重新淬火。
[0012]无论在侧齿式离合器设计及维修中，设计人员和维修人员均未考虑到通过改变离合器齿的侧边接触面与底面的角度参数的方法，来提高侧齿式离合器的耐磨性能，防止离合器在闭合时因磨损造成的离合齿脱离，延长离合器使用时间。
【发明内容】
[0013]为克服现有技术双向侧齿式离合器矩形齿快速磨损后不能传递设计扭矩的问题，本实用新型目的在于提供一种双向侧齿式离合器，该离合器通过改变现有技术离合器矩形齿的接触面的角度参数，在不影响精度的前提下，达到提高了齿侧的接触面和齿顶的形成牙尖的耐磨度，离合器闭合时，两块离合器齿侧的接触面的角度，使两块离合器在接触时产生轴向拉力，离合器在传动时扭矩越大，离合器越不会脱开的目的。
[0014]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0015]一种双向侧齿式离合器，包括主动轴和从动轴，其特征是:
[0016]所述的主动轴包括处在主动轴中间的花键轴；
[0017]所述的花键轴外套有换向离合部件；
[0018]所述的换向离合部件包括处在换向离合部件左侧的离合器齿，以及括处在换向离合部件右侧的离合器齿；
[0019]所述的换向离合部件还包括处在换向离合部件中部的拨叉，拨叉拨动换向离合部件在花键轴上左右滑动；
[0020]所述的主动轴还包括处在花键轴左侧的左离合斜齿轮，以及处在花键轴右侧的右离合斜齿轮；
[0021]所述的左离合斜齿轮包括左离合齿，左离合齿与换向离合部件的左侧的离合器齿配合；
[0022]所述的右离合斜齿轮包括右离合齿，右离合齿与换向离合部件的右侧的离合器齿配合；
[0023]所述的从动轴与主动轴的轴线垂直；
[0024]所述的从动轴还包括处在从动轴下端的上斜齿轮，上斜齿轮的左边与左离合斜齿轮配合，上斜齿轮的右边与右离合斜齿轮配合；
[0025]所述的换向离合部件左侧的离合器齿和右侧的离合器齿、左离合齿以及右离合齿还包括齿底面与齿顶面；
[0026]所述的齿底面与齿顶面之间的离合齿左边形成左齿侧面接触面，以及齿底面与齿顶面之间的离合齿右边形成右侧面接触面；
[0027]所述的齿底面与左齿侧面接触面之间的夹角是85° — 89° ;
[0028]所述的齿底面与右齿侧面接触面之间的夹角是85° — 89°。
[0029]优选的一种双向侧齿式离合器，其特征是齿底面与左齿侧面接触面之间齿根以圆弧过渡。
[0030]优选的一种双向侧齿式离合器，其特征是齿底面与右齿侧面接触面之间齿根以圆弧过渡。
[0031]优选的一种双向侧齿式离合器，其特征是所述的拨叉还包括拨叉连杆。
[0032]优选的一种双向侧齿式离合器，其特征是所述的左离合斜齿轮空套在主动轴外，滑动连接，以及右离合斜齿轮空套在主动轴外，滑动连接。
[0033]有益的技术效果:
[0034]I)在不影响精度的前提下，提高了齿侧的接触面和齿顶的形成牙尖的耐磨度；
[0035]2)离合器闭合时，两块离合器齿侧的接触面的角度，使两块离合器在接触时产生轴向拉力，离合器在传动时扭矩越大，离合器越不会脱开。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1是本实用新型的示意图。
[0037]图2是本实用新型离合器齿示意图。
[0038]图3是本实用新型离合器的分离状态离合器齿示意图。
[0039]图4是本实用新型离合器的闭合离合器齿状态示意图。
[0040]图5是本实用新型离合器的离合器齿严重磨损时分离状态示意图。
[0041]图6是本实用新型离合器的离合器齿严重磨损时闭合状态示意图。
[0042]图7是现有技术矩形离合器齿示意图。
[0043]图中:1.主动轴，2.花键轴，3.从动轴，4.换向离合部件，5.左离合斜齿轮，6.右离合斜齿轮，7.上斜齿轮，8.拨叉，9.拨叉连杆，10.左齿侧面接触面，11.右齿侧面接触面，12.齿顶面，13.齿底面，14.齿尖，15.齿根，16.主动轴旋转方向，51.左离合齿，.右离合齿。
【具体实施方式】
[0044]以下结合具体实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型所要求的保护范围并不局限于具体实施例所描述的范围。
[0045]实例1:如图1一图6的一种双向侧齿式离合器，包括主动轴I和从动轴3，其特征是:
[0046]所述的主动轴I包括处在主动轴I中间的花键轴2 ；
[0047]所述的花键轴2外套有换向离合部件4;
[0048]所述的换向离合部件4包括处在换向离合部件4左侧的离合器齿，以及括处在换向离合部件4右侧的离合器齿；
[0049]所述的换向离合部件4还包括处在换向离合部件4中部的拨叉8，拨叉8拨动换向离合部件4在花键轴2上左右滑动；
[0050]所述的主动轴I还包括处在花键轴2左侧的左离合斜齿轮5，以及处在花键轴2右侧的右离合斜齿轮6 ；
[0051]所述的左离合斜齿轮5包括左离合齿51，左离合齿51与换向离合部件4的左侧的离合器齿配合；
[0052]所述的右离合斜齿轮6包括右离合齿61，右离合齿61与换向离合部件4的右侧的离合器齿配合；
[0053]所述的从动轴3与主动轴I的轴线垂直；
[0054]所述的从动轴3还包括处在从动轴3下端的上斜齿轮7，上斜齿轮7的左边与左离合斜齿轮5配合,上斜齿轮7的右边与右离合斜齿轮6配合；
[0055]所述的换向离合部件4左侧的离合器齿和右侧的离合器齿、左离合齿51以及右离合齿61还包括齿底面13与齿顶面14 ；
[0056]所述的齿底面13与齿顶面14之间的离合齿左边形成左齿侧面接触面10，以及齿底面13与齿顶面14之间的离合齿右边形成右侧面接触面11 ；
[0057]所述的齿底面13与左齿侧面接触面10之间的夹角是85° ;
[0058]所述的齿底面13与右齿侧面接触面11之间的夹角是85° ;
[0059]所述的拨叉8还包括拨叉连杆9 ；
[0060]使用时，主动轴I如图1方向旋转，拨叉连杆9带动拨叉8，在花键轴2上向左移动，换向离合部件4左侧的离合器齿与左离合齿51闭合，左离合斜齿轮5带动上斜齿轮7，从动轴2逆时针旋转，同理，拨叉8拨动换向离合部件4在花键轴2上向右移动，从动轴2顺时针旋转。
[0061]实例2:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器，使用时离合器齿如图5的状态产生严重磨损，当拨叉8拨动换向离合部件4如图6的状态离合器闭合时，齿底面13与齿侧面接触面之间的夹角没有磨损成钝角，离合器不会因为受力产生自动脱开的现象。
[0062]实例3:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器，所述的齿底面13与左齿侧面接触面10之间的夹角是86.5° ;所述的齿底面13与右齿侧面接触面11之间的夹角是86.5°。
[0063]实例4:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器，所述的齿底面13与左齿侧面接触面10之间的夹角是87° ;所述的齿底面13与右齿侧面接触面11之间的夹角是87°。
[0064]实例5:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器，所述的齿底面13与左齿侧面接触面10之间的夹角是88.3° ;所述的齿底面13与右齿侧面接触面11之间的夹角是88.3°。
[0065]实例6:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器，所述的齿底面13与左齿侧面接触面10之间的夹角是89° ;所述的齿底面13与右齿侧面接触面11之间的夹角是89°。
[0066]实例7:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器,齿底面13与左齿侧面接触面10之间齿根15以圆弧过渡。
[0067]实例8:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器,齿底面13与右齿侧面接触面11之间齿根15以圆弧过渡。
[0068]实例9:根据实例I所述一种双向侧齿式离合器，所述的左离合斜齿轮5空套在主动轴I外，滑动连接，以及右离合斜齿轮6空套在主动轴I外，滑动连接。
[0069]以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于此，在所属【技术领域】的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下还可以做出各种变化，所属【技术领域】的技术人员从上述的构思出发，不经创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双向侧齿式离合器，包括主动轴(I)和从动轴(3)，其特征是: 所述的主动轴(I)包括处在主动轴(I)中间的花键轴(2)； 所述的花键轴(2)外套有换向离合部件(4)； 所述的换向离合部件(4)包括处在换向离合部件(4)左侧的离合器齿，以及括处在换向离合部件(4)右侧的离合器齿； 所述的换向离合部件(4)还包括处在换向离合部件(4)中部的拨叉(8)，拨叉(8)拨动换向离合部件(4)在花键轴(2)上左右滑动； 所述的主动轴(I)还包括处在花键轴(2)左侧的左离合斜齿轮(5)，以及处在花键轴(2)右侧的右离合斜齿轮(6)； 所述的左离合斜齿轮(5)包括左离合齿(51)，左离合齿(51)与换向离合部件(4)的左侧的离合器齿配合； 所述的右离合斜齿轮(6)包括右离合齿(61)，右离合齿(61)与换向离合部件(4)的右侧的离合器齿配合； 所述的从动轴(3)与主动轴(I)的轴线垂直； 所述的从动轴(3)还包括处在从动轴(3)下端的上斜齿轮(7)，上斜齿轮(7)的左边与左离合斜齿轮(5)配合，上斜齿轮(7)的右边与右离合斜齿轮(6)配合； 所述的换向离合部件(4)左侧的离合器齿和右侧的离合器齿、左离合齿(51)以及右离合齿(61)还包括齿底面(13)与齿顶面(14)； 所述的齿底面(13)与齿顶面(14)之间的离合齿左边形成左齿侧面接触面(10)，以及齿底面(13)与齿顶面(14)之间的离合齿右边形成右侧面接触面(11); 所述的齿底面(13)与左齿侧面接触面(10)之间的夹角是85° — 89° ; 所述的齿底面(13)与右齿侧面接触面(11)之间的夹角是85° — 89°。
2.根据权利要求1所述的一种双向侧齿式离合器，其特征是齿底面(13)与左齿侧面接触面(10)之间齿根(15)以圆弧过渡。
3.根据权利要求1所述的一种双向侧齿式离合器，其特征是齿底面(13)与右齿侧面接触面(11)之间齿根(15)以圆弧过渡。
4.根据权利要求1所述的一种双向侧齿式离合器，其特征是所述的拨叉(8)还包括拨叉连杆(9)。
5.根据权利要求1所述的一种双向侧齿式离合器，其特征是所述的左离合斜齿轮(5)空套在主动轴(I)外，滑动连接，以及右离合斜齿轮(6 )空套在主动轴(I)外，滑动连接。
【文档编号】F16D11/16GK203926481SQ201420365051
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】施鑫镛 申请人:衢州市优德工业设计有限公司