一种非摩擦式逆止器

1.本实用新型涉及逆止器技术领域，具体为一种非摩擦式逆止器。


背景技术：

2.逆止器在机械工程中应用十分广泛，广泛应用于减速机配套，焦化厂及运输机械，输送机，提升机，电动滚筒以及其他需要逆止要求的机械设备等领域。按照逆止器的应用工作场合不同可分为接触式逆止器和非接触式逆止器。
3.应用较为广泛的接触式逆止器有滚柱式逆止器、楔块式逆止器和nyd型接触式逆止器，这类逆止器利用中间件与内外圈间的摩擦作用进入楔紧状态实现逆止，但中间件工作面与内外圈的表面是高副接触，接触应力较大。而且工作时接触部位范围较小，形成硬点接触，磨损不均匀。当接触达到一定次数时，磨损后将形成一个小台面，从而影响工作性能的稳定性、可靠性和使用寿命。
4.非接触式逆止器目前主流的是nf型非接触式逆止器。该逆止器内部有一定数量均布的异形块分布在由内、外圈所形成的滚道中，当内圈正向运转时，异形块在离心力的作用下发生偏转与内、外圈脱离接触，从而实现无磨损运转。而当内圈反向运转时，在弹簧力的作用下，异形块与内、外圈接触并将其楔紧成一体承受由内圈传送来的反向力矩。这种逆止器不足之处在于：异形块与内外圈为高副接触，接触应力大，对材料及热处理要求高；为获得大的逆止力矩常采用多个异形块，为保证均载，对零件加工精度要求较高，制造成本较高。
5.由于传动机理的约束，现有逆止器很难满足现代机械工业发展的需要。迫切需要逆止力矩大、使用寿命长及加工精度要求低的新型逆止器。


技术实现要素：

6.本实用新型为克服现有逆止器的不足，提供一种逆止力矩大、使用寿命长及加工精度要求低的新型逆止器。非逆止状态时利用离心力使得中间件与内、外环中的一个保持相对静止，与另一个脱离接触，此时中间件无摩擦和磨损，实现长寿命工作；逆止状态时中间件与内、外环之间的接触方式都为面接触，依靠相互挤压实现逆止功能，逆止力矩更大；本实用新型结构对均载要求远低于滚柱式逆止器和异形块逆止器，所以加工精度要求较低。
7.本实用新型采用如下技术方案来实现：一种非摩擦式逆止器，由外环、内环、三个传力爪、三条压缩弹簧、三个限位销、三根圆柱和支撑轴组成，其特征在于：外环和内环安装在支撑轴上，外环、内环和支撑轴三者的轴线重合；外环与支撑轴固定连接，二者不能相对运动；内环空套在支撑轴上；三个传力爪分别安装在三根圆柱上，它们可以相对三根圆柱转动但不能移动；三根圆柱固定安装在外环上，它们在圆周方向上均匀布置；外环上布置有三条压缩弹簧，它们的一端与外环相连，另一端分别与三个传力爪相连；外环上安装有三个限位销，三个限位销在圆周方向均匀布置；内环的边缘上有三条在圆周上均匀布置的凹槽，内
环固定在机架上。
8.本实用新型在使用时，外环随支撑轴顺时针转动，内环固定不动，当逆止器处于非逆止状态时，三个传力爪与外环保持相对静止，三个传力爪与内环互不约束，内环与外环互不约束；当逆止器处于逆止状态时，三个传力爪的末端与内环上的三个凹槽保持接触，内环对外环的约束依靠凹槽与传力爪的挤压作用实现。
9.进一步地，本实用新型在使用时传力爪在离心力作用下向远离内环方向翻转时外环的设定转速可根据选用不同刚度的压缩弹簧来设定。
附图说明
10.图1为实施例1非逆止状态示意图。
11.图2为实施例1状态转换示意图。
12.图3为实施例1逆止状态示意图。
13.图4为外环结构示意图。
14.图5为内环结构示意图。
15.图6为传力爪结构示意图。
16.图7为实施例2非逆止状态示意图。
17.图8为实施例2逆止状态示意图。
18.图中：外环1、内环2、三个传力爪3a,3b,3c、三条压缩弹簧4a,4b,4c、三个限位销5a,5b,5c、三根圆柱6a,6b,6c和支撑轴7。
具体实施方式
19.本实用新型有两个实施例，现以实施例1来说明其具体实施方式。
20.如图1所示，一种非摩擦式逆止器，由外环1、内环2、三个传力爪3a,3b,3c、三条压缩弹簧4a,4b,4c、三个限位销5a,5b,5c、三根圆柱6a,6b,6c和支撑轴7组成，图1为实施例1工作状态。外环1和内环2安装在支撑轴7上，外环1、内环2和支撑轴7三者的轴线重合；外环1与支撑轴7固定连接，二者不能相对运动；内环2空套在支撑轴7上。
21.如图4所示，外环圆周上排列3个圆孔，三根圆柱6a,6b,6c分别与其过盈配合，三个传力爪3a,3b,3c分别安装在三根圆柱6a,6b,6c上，它们可以相对三根圆柱6a,6b,6c转动但不能移动。外环1上布置有三条压缩弹簧4a,4b,4c，它们的一端与外环1相连，另一端分别与三个传力爪3a,3b,3c相连；外环1上安装有三个限位销5a,5b,5c，三个限位销在圆周方向均匀布置。
22.如图5所示，内环2的边缘上有三条在圆周上均匀布置的凹槽，逆止状态时三个传力爪3a,3b,3c的末端与其保持接触。
23.为便于说明，假定工作时外环1与支撑轴7的旋转方向为顺时针方向，内环2固定不动。
24.当外环高于设定转速转动时，在离心力的作用下，三个传力爪3a,3b,3c与内环2脱离接触，克服压缩弹簧4a,4b,4c的弹簧力向外翻转与内环互不约束，如果外环转速进一步提高，三个限位销5a,5b,5c会限制传力爪继续外翻，如图1所示此时为非逆止状态，三个传力爪3a,3b,3c与内环2之间没有摩擦和磨损。
25.当外环1转速低于设定转速时，在压缩弹簧4a,4b,4c的弹簧力作用下，三个传力爪3a,3b,3c逐渐向内靠近，并沿着内环2外轮廓逐渐向凹槽接近，如图2所示此时为状态转换过程，由于时间短暂，传力爪只产生非常轻微的局部磨损，并且磨损部位只占传力爪的接触面上很小一部分，所以磨损对工作性能影响很小。
26.当外环1出现反转时，三个传力爪3a,3b,3c的端部滑过内环2外轮廓并完全进入内环2上的三个凹槽，通过接触面的挤压作用使外环停止转动实现逆止功能，如图3所示此时为逆止状态，三个传力爪3a,3b,3c的端部与内环2上的三个凹槽均为面接触，具有较大的逆止力矩。
27.此外在使用时传力爪在离心力作用下向远离内环方向翻转时外环的设定转速可根据选用不同刚度的压缩弹簧4a,4b,4c来设定。
28.本实用新型所述的一种非摩擦式逆止器，可以产生其他实施例，图7所示为实施例2工作状态示意图，其特点在于：内环与支撑轴固连，外环空套在支撑轴上，外环内部轮廓设有凹槽，传力爪、拉伸弹簧、限位销安装在内环上，且传力爪另一端质量偏大。
29.如图7所示，内环随支撑轴顺时针转动，外环不动，当内环转速高于设定转速时，在离心力作用下，传力爪质量较大的一侧向外翻转，带爪的一侧克服弹簧力向内翻转，传力爪与外环无接触，没有摩擦和磨损，此时实施例2处于非逆止状态。
30.当内环转速低于设定转速时，拉伸弹簧将传力爪质量较大一端往回拉，传力爪与外环内轮廓接触；当内环出现反转时，传力爪末端滑过外环内轮廓并最终与凹槽保持接触，通过接触面的挤压作用使内环停止转动实现逆止功能，如图8为实施例2处于逆止状态。
31.同样的，内环的设定转速可根据选用不同刚度的压缩弹簧来实现。
32.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。