用于传递阈值力的机械装置的制作方法

文档序号:5791925阅读:135来源:国知局

专利名称::用于传递阈值力的机械装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种用于传递阈值力的机械装置。
背景技术
:文献FR2905997公开了用于传递阈值扭矩的机械装置,这种装置包括第一元件和第二元件,该第二元件安装成相对于第一元件转动并相对于第一元件被保持,直到由第二元件赋予的力超过给定阈值为止。超过该阈值,第二元件被释放并且可相对于第一元件运动。尤其是,上述文献的图5和图6中所示的装置包括呈具有左螺纹和右螺纹的杆形式的第一元件、经由对应的左螺旋连接结构和右螺旋连接结构配合到杆上并与其连接的第一螺母和第二螺母。限制成与对应的螺母一起转动的交替的摩擦盘通过承载构件,尤其是通过将使各盘按压到一起的力施加到套管上的弹簧构件彼此压抵。套管构成装置的第二元件。当力施加到杆上以使其相对于套管运动时,施加到盘上的压力防止螺母转动,由此具有保持杆的效果,直到所施加的力超过盘开始相对于彼此滑动的阈值为止,由此允许螺母转动并由此允许杆穿过。上述装置制造复杂,这是因为该装置需要制成螺距足够大到在杆和螺母之间实现可逆螺纹连接的右螺纹。文献EP0550261公开了一种用于根据权利要求1的前序部分传递阈值力的机械装置。在该装置中,环形元件固定到第二系列盘,转动传递装置插设在所述环形元件和第二元件之间以使环形元件沿轴线运动直到该环形元件吸收其自身和承载元件之间的间隙并与承载元件邻抵,以在环形元件和第二元件的相对转动过程中抬高承载元件。因此,在环形元件开始相对于第二元件转动时的力矩和承载元件被抬高时的力矩之间存在一定量的等待时间和相关联的环形行程。
发明内容本发明的目的之一是改进上述装置以使其能够更快反应。发明概要本发明涉及一种用于传递阈值力的机械传递装置,该装置包括第一元件和第二元件,该第二元件相对于彼此围绕转动轴线可转动地安装,并具有插设在它们之间的传递构件,以当扭矩赋予用于将扭矩传递到一个元件的另一元件时将两个元件限制成一起转动,直至到达一个阈值扭矩,超过该阈值扭矩,两个元件变得能够抵抗等于阈值扭矩的相对扭矩而进行转动运动,该传递构件包括至少一个第一摩擦盘,该第一摩擦盘限制成与第一元件一起转动,以及面对第一盘的第二摩擦盘;承载构件,该承载构件能轴向运动以将各盘按压到一起,并在来自按压构件的驱动作用下抵住第一元件的承载转盘(turntable);以及第二盘直接限制成与承载构件一起转动,而转动驱动装置插设在承载构件和第二元件之间并设置成使承载构件在承载构件和第二元件的相对转动过程中抵抗弹簧构件而进行轴向运动。因此,赋予第一元件的扭矩经由各盘传递到承载构件,该承载构件又经由转动驱动装置将扭矩传递到第二元件。然而,当抵抗按压构件的力而传递的扭矩增大时,承载构件趋向于被抬高,且一旦扭矩到达阈值,则承载构件以各盘相对于彼此滑动的方式被抬高,由此释放两元件以抵抗相对的摩擦扭矩而进行转动。因此,一旦承载构件相对于第二元件转动,就直接抬高承载构件,而不需要等待间隙被吸收。根据参照附图给出的以下本发明的具体实施例的说明可更好地理解本发明,附图中图1是本发明的第一具体实施例中的阈值力传递装置的剖视图;图2是沿图1箭头II看、移除了图1中所示的盖子而示出承载元件和第二元件之间的转动驱动构件的局部视图;图3是从图1和2的装置的承载构件下方看的视图;以及图4是本发明的第二具体实施例中的阈值力传递装置的剖视图。具体实施例方式参见图1和2,并且根据本发明的第一实施例,所示装置用于传递转动运动且该装置首先包括呈第一套管1形式的第一元件,该第一套管一般呈围绕轴线X的回转体的形式。第一套管1是中空的并包括内部槽2,该内部槽用于使其与驱动元件,例如发动机套管的端部(未示出)转动关联。该装置包括呈第二套管3形式的第二元件,该第二套管借助于承载件4围绕轴线X可转动地安装在第一套管1上。第二套管3在外侧上设置有适于与齿轮(未示出)协配的齿5。套管1和3通过传递构件10转动地连接在一起,该传递构件包括第一系列摩擦盘11,这些第一系列摩擦盘限制成与第一套管1一起转动;第二系列摩擦盘12,这些第二系列摩擦盘与第一系列摩擦盘交替设置并限制成与承载构件13的圆柱裙部一起转动,该承载构件在此具有遮住盘堆的大体钟形,同时抵靠盘堆的顶部盘;在此实施例中,承载构件13轴向自由运动;按压构件,在此实施例中尤其是弹簧垫圈14,该按压构件在承载构件13上施加按压力以使各盘彼此压抵,盘堆抵靠第一套管1的转盘15;以及调节衬套16,该调节衬套被拧到第一套管1上,并具有弹簧垫圈14所抵靠的缘部17,调节衬套16通过夹紧或放松紧固螺钉进行轴向运动,以调节由抵靠承载构件13的弹簧垫圈14施加的按压力。最后,承载构件13通过在图2中看得尤其清楚的转动驱动装置连接成与第二套管3一起转动,该转动驱动装置包括一系列辊子20,辊子的转动轴线相对于轴线X径向延伸并且位于具有平面21的空腔内,这些平面形成于各具有两个斜坡的半腔内且形成在各个面对的部件内。图3示出承载构件13。可以看到有与第二系列中的盘12的周向凹口协配的内部槽22,以构成所述盘和承载构件13之间的转动连接。还可看到形成接纳辊子20的半腔的斜坡21(仅标记出两个斜坡)。装置按如下进行工作。当扭矩施加到第一套管1时,第一套管将扭矩传递到第一系列中的盘11,且由于由弹簧垫圈14赋予和由承载元件13传递的按压力的作用,盘11带动第二系列的盘12进行转动。这些盘将扭矩传递到承载构件13,该承载构件经由辊子20起到将扭矩传递到第二套管3的作用。然而,传递的扭矩增大得越多,承载构件13越趋向于相对于第二套管3转动,由此使辊子20开始滚动并由此抵抗由弹簧垫圈14施加的按压力而抬高承载构件13。当扭矩到达由弹簧垫圈14施加的力所决定的一定阈值扭矩时,承载构件13被抬高到足以使盘可以相对于彼此滑动,因而,它们不再能够传递比阈值扭矩大的扭矩。因此,第一套管1被释放成相对于第二套管3转动,并在等于阈值扭矩的相对摩擦扭矩作用下相对于其转动。本发明的装置当然是可逆的,且能够利用相同的限制扭矩作用使扭矩从第二套管2传递到第一套管1,并且可以沿任一方向进行。当然,该装置可以通过改变形成空腔21的各平面的角度来制成不对称的。图4示出本发明的第二具体实施例中的力传递装置。与上述实施例共同的元件的标记增加100。因此,可以看到有第一套管101和第二套管103、具有盘111和112的传递构件(仅标出两个盘)、承载构件113和按压构件114(在此为两个弹簧垫圈),按压构件设置成抵靠承载构件113和第一套管101。如上述,第一系列的盘111限制成与第一套管101一起转动,而第二系列的盘112限制成与承载构件113—起转动。类似地,可以看到有插设在承载构件113和第二套管103之间的辊子120。如上述,辊子120被接纳于由两个半腔形成的空腔内,两半腔具有分别在承载构件113和第二套管103内凹陷的斜坡。该装置用于形成具有阈值摩擦力的伸缩式减振器。为此,第一套管101包括用于与杆130协配的内攻螺纹,杆带有提供可逆螺纹连接的互补螺纹,因而,杆130的平移运动使第一套管101转动。因此,杆形成装置的第一元件。第二套管103形成减振器的缸体133的底部轴承,并带有用于引导第一套管101转动的球轴承131,该套管本身在穿入缸体133时形成用于引导杆130的轴承。缸体构成装置的第二元件。两个元件相对彼此沿与轴线X重合的滑动方向可运动。减振器按如下进行工作。当力施加到趋向于使其穿入减振器的缸体的杆时,该力趋向使第一套管转动。然而,通过盘111和112之间的摩擦作用防止转动,因而,杆120并不穿入缸体。然而,如果力接近某个阈值,则第一套管的转动引起承载构件113的转动,该承载构件趋向抵抗按压构件114在辊子120上被抬高。在某一力阈值下,承载构件113被抬高,因而,抵抗盘的按压力无法再阻止盘111和112相对于彼此滑动。然后,第一套管101开始在恒定扭矩下转动,从而对应于贯穿力阈值。然后,杆130抵抗以这样确定的、等于阈值力的基本上恒定的力而自由穿过。可以通过在第一套管101和抵靠盘111、112的转盘115之间插设一定厚度的间隔件117来容易地调节贯穿阈值力,该转盘通过螺母116保持在第一套管上,间隔件的厚度于是确定由弹簧构件114施加的按压力的值以及由此贯穿阈值力的值。为了便于使第一套管101在杆130的穿入过程中转动,带有辊子133的轴向邻接部132安装在第一套管101上,以形成用于按压构件114的邻接部,在第一套管101在杆130穿入的作用下转动时,该邻接部并不转动。本发明并不局限于以上的描述,而是相反覆盖落入权利要求书所限定范围内的任何变型。尤其是,尽管接纳辊子的空腔轮廓示出为包括斜坡的轮廓,但当然可以给至少一个半腔以适于在承载构件与第二套管之间的相对转动过程中抵住按压构件而抬高承载构件的任何轮廓,这些辊子形成设置在承载构件和第二套管之间的转动驱动装置。更具体地,可以使用适于使承载构件抵住按压构件而运动离开第二套管的任何转动驱动装置,例如面对的凸轮。此外,尽管承载构件呈例子中所示的单个块的形式,但可以物理上细分成承载在盘上的承载板、用于吸收扭矩并形成裙部以吸收由第二系列的盘所传递的扭矩的管子,并固定到经由驱动装置与第二套管协配的转动驱动环。当然,增加盘的数目是有利的,以增加所涉及的摩擦区域。然而,具有限制成与第一套管一起转动的单个盘可能就足够了,该盘可直接按压到第一套管和承载构件之间,而承载构件用作第二盘。权利要求1.一种用于传递阈值力的机械传递装置,所述装置包括第一元件(1;101)和第二元件O;102),所述第二元件相对于彼此围绕转动轴线(X)可转动地安装,并具有插设在它们之间的传递构件(10;110),以当扭矩赋予用于将扭矩传递到一个元件的另一元件时将所述两个元件限制成一起转动,直至到达一个阈值扭矩,超过所述阈值扭矩,所述两个元件变得能够抵抗等于所述阈值扭矩的相对扭矩而进行转动运动,所述传递构件包括至少一个第一摩擦盘(11;111),所述第一摩擦盘限制成与所述第一元件一起转动,以及面对所述第一盘的第二摩擦盘(12;112);以及眷承载构件(13;113),所述承载构件能轴向运动以将所述盘按压到一起,并在来自所述按压构件的驱动作用下抵住所述第一元件的承载转盘(15;115);所述装置的特征在于,所述第二盘直接限制成与所述承载构件一起转动,而转动驱动装置O0,21;120,121)插设在所述承载构件和所述第二元件之间并设置成使所述承载构件在所述承载构件和所述第二元件的相对转动过程中抵抗所述弹簧构件而进行轴向运动。2.如权利要求1所述的传递装置,其特征在于,所述转动驱动装置包括设置在空腔(21;121)内的辊子QO;120),所述空腔由在所述承载构件和所述第二元件内凹陷的面对的半腔形成,所述面对的半腔中的至少一个具有适于在所述承载构件与所述第二套管的相对转动期间使所述承载构件和所述第二元件分开运动的轮廓。3.如权利要求1所述的传递装置,其特征在于,所述承载构件(13;113)制造成单个部件。4.如权利要求1所述的传递装置,其特征在于,所述第一元件设置有用于调节按压力的调节装置(16;116)。5.一种包括根据任一前述权利要求所述的力传递装置的摩擦减振器,所述减振器包括经由可逆螺纹连接与所述第一元件(101)协配的杆(130)以及固定到所述第二元件并当所述减振器收缩时所述杆所穿入的缸体(133)。全文摘要本发明涉及一种用于传递阈值力的机械传递装置,该装置包括第一元件(1;101)和第二元件(2;102),该第二元件相对于彼此围绕转动轴线(X)可转动地安装,并具有插设在它们之间的传递构件(10;110),以当扭矩赋予用于将扭矩传递到一个元件的另一元件时将这两个元件限制成一起转动,直至到达一个阈值扭矩,超过该阈值扭矩,两个元件变得能够抵抗等于阈值扭矩的相对扭矩而进行转动运动,该传递构件包括至少一个第一摩擦盘(11;111),该第一摩擦盘限制成与第一元件一起转动,以及面对第一盘的第二摩擦盘(12;112);承载构件(13;113),该承载构件能轴向运动以将盘按压到一起,并在来自按压构件(14;114)的驱动作用下抵住第一元件的承载转盘(15;115);以及转动驱动装置(20,21;120,121),其插设在承载构件和第二元件之间,该转动驱动装置设置成使承载构件在转动过程中抵抗按压构件而进行轴向运动。文档编号F16F7/04GK102395806SQ201080013898公开日2012年3月28日申请日期2010年4月6日优先权日2009年4月6日发明者A·拉菲特,G·瓦勒姆伯斯,S·韦里克申请人:梅西耶-布加蒂-道提公司
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