专利名称：二级增力离心离合器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种离心离合器，具体涉及一种二级增力离心离合器。
背景技术：
离心离合器相当于机械式的“自动开关”，其作用是使电机在接近于完全空载的条件下顺利启动，当电机达到一定转速后，利用离心离合器自动接通电机轴与传动轴之间的动力传动，从而使电机带负载运转。因此，采用离心离合器，能非常有效地降低电机带负载启动所造成的冲击电流，并显著缩短冲击电流的滞留时间，从而大大减轻电机发热。传统的离心离合器，如图I和图2所示，基本上都是直接作用式的，即离心重块就 是力输出元件，与从动件直接接触。这种直接作用式的离心离合器，一般来说结构尺寸较大，无法用于空间尺寸受限制的场合，也不适用于大功率电机的启动。如能在保证结构紧凑的前提下，将离心重块产生的离心力，通过增力机构放大后再进行输出，无疑能显著提升离合器的技术指标，并可扩大其应用范围。现有的一次增力离心离合器，如图3、图4所示，是利用斜楔与铰杆机构的角度效应的一次对离心重块的离心力进行一级力放大的正交增力离心离合器，但两者离合器增力不够大，且图3中的斜楔表面很容易磨损，图4中的铰杆有可能会出现卡死现象，离心离合器使用寿命短。为解决上述四种结构存在的问题，需要设计一种结构紧凑、重量小、输出力大且寿命长的离心离合器。
发明内容本实用新型的发明目的是提供一种二级增力离心离合器，通过结构的改进，可以将增力重块的离心力先行放大后施加于输出重块上，离合器整体结构紧凑、重量小、输出力大、使用寿命长。为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是一种二级增力离心离合器，包括主动件、均布地滑动连接于所述主动件上的至少2个增力重块、均布地滑动连接于所述主动件上的至少2个输出重块，所述增力重块和输出重块交错设置，每一所述增力重块与相邻的输出重块之间设有一与所述主动件固定连接的支座，所述支座上铰接有杠杆，位于所述支座与增力重块之间的一段杠杆为主动端，位于所述支座与输出重块之间的一段杠杆为从动端，所述增力重块上对应于所述杠杆的位置开设有导向槽，所述主动端滑插于导向槽内，所述从动端通过连接结构与所述输出重块构成驱动连接。上述技术方案中,所述连接结构包括铰接于所述从动端端部的滚动体和铰接于所述输出重块侧壁上的从动滚轮。优选的,所述滚动体为滚动轴承。上述技术方案中，所述主动端端部铰接有滚轮，所述滚轮与所述导向槽的内壁构成滚动连接。[0011]本实用新型作为离合器时的工作原理描述如下当所述主动件自静止开始旋转时，所述输出重块和增力重块在自身离心力的作用下沿各自的离心方向运动，逐渐靠近从动件的内壁。同时，增力重块在运动过程中，利用导向槽与杠杆主动端之间的驱动连接将增力重块离心力的部分分力施加于杠杆上，促使杠杆绕支座旋转。然后，杠杆利用其从动端与输出重块之间的驱动连接，施加于输出重块上一指向输出重块离心方向的推力，从而加速输出重块向从动件内壁的靠近。当主动件的角速度较低，复位弹簧产生的变形还未达到设计值时，输出重块的外圆弧面接触不到从动件的内壁，此段时间内从动件将保持静止状态；当主动件的角速度达到临界值时，输出重块的外圆弧面与从动件的内壁接触，此时复位弹簧的变形量也达到设计值，承受最大工作载荷，并将此时主动件的角速度称为接合角速度；主动件继续加速旋转，当主动件的角速度超过接合角速度后，输出重块的外圆弧面与从动件的内壁将一直保持接触，从动件与输出重块外圆弧面之间的摩擦力使从动件开始跟随主动件以相同角速度一起旋转。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点I.本实用新型采用杠杆传递增力重块施加于输出重块上的推力，使杠杆的主动端受到的增力重块的驱动力经杠杆传递至杠杆的从动端时，驱动力被一级放大，杠杆驱动滚动轴承推动从动滚轮，经角度效应，驱动力被二次放大，构成二级增力离心离合器，便于向低速及大功率领域推广应用。2.本实用新型的输出力由输出重块的离心力和增力重块的离心力分力放大后的推力构成，输出力大，离合器的结构紧凑、重量小。3.本实用新型的杠杆从动端与输出重块之间采用滚轮传递驱动力，传动可靠，不易磨损，不会卡死，使用寿命长。4.本实用新型在结构尺寸相当的条件下，可使用摩擦系数较小但耐磨性好的摩擦材料，如铁基粉末冶金材料等，从而显著延长使用寿命，制造成本低。
图I是背景技术中传统的离心离合器的结构示意图；图2是背景技术中传统的离心离合器的结构示意图；图3是背景技术中斜楔式一级增力离心离合器的结构示意图；图4是背景技术中铰杆式一级增力离心离合器的结构示意图；图5是本实用新型实施例一中输出重块与从动件未接触时的结构示意图；图6是实施例一中输出重块与从动件接触时的结构示意图；其中1、主动件；2、增力重块；20、导向槽；3、输出重块；30、从动滚轮；4、支座；5、杠杆；50、主动端；500、滚轮；51、从动端；510、滚动体；6、从动件；7、复位弹簧。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见图5和图6所示，一种二级增力离心离合器，包括主动件I、从动件6、均布地滑动连接于所述主动件I上的2个增力重块2、均布地滑动连接于所述主动件I上的2个输出重块3，所述增力重块2和输出重块3交错设置，两所述输出重块3之间设有复位弹簧7。每一所述增力重块2利用I个固定于主动件I上的导向销进行导向，在主动件上无偏摆滑动；每一所述输出重块3利用2个固定于主动件上的导向销进行导向，在主动件上无偏摆滑动。每一所述增力重块2与相邻的输出重块3之间设有一与所述主动件I固定连接的支座4，所述支座4上铰接有杠杆5，位于所述支座4与增力重块2之间的一段杠杆5为主动端50,位于所述支座4与输出重块3之间的一段杠杆5为从动端51。每一所述增力重块2上对应于所述杠杆5的位置开设有导向槽20，所述主动端50端部铰接有滚轮500，所述主动端50连同其端部的滚轮500滑插于导向槽20内，所述滚轮500与所述导向槽20的内壁构成滚动连接。所述从动端51端部铰接有滚动体510,所述输出重块3的侧壁上铰接有从动滚轮30，所述从动端51通过滚动体510与从动滚轮30之间的高副连接施加沿输出重块离心方向的推力于输出重块3上。优选的,所述滚动体510为滚动轴承。本实施例中所述从动端51与输出重块3之间的驱动连接结构不局限于滚轮驱动，还可以采用楔形块等连接结构，凡满足杠杆5对输出重块3施加沿离心方向的推理的连接结构均落入本发明的保护范围。本实用新型作为离合器时的工作原理描述如下当所述主动件自静止开始旋转时，所述输出重块和增力重块在自身离心力的作用下沿各自的离心方向运动，逐渐靠近从动件的内壁。同时，增力重块在运动过程中，利用导向槽与杠杆主动端之间的驱动连接将增力重块离心力的部分分力施加于杠杆上，促使杠杆绕支座旋转。然后，杠杆利用其从动端与输出重块之间的驱动连接，施加于输出重块上一指向输出重块离心方向的推力，从而加速输出重块向从动件内壁的靠近。当主动件的角速度较低，复位弹簧产生的变形还未达到设计值时，输出重块的外圆弧面接触不到从动件的内壁，此段时间内从动件将保持静止状态；当主动件的角速度达到临界值时，输出重块的外圆弧面与从动件的内壁接触，此时复位弹簧的变形量也达到设计值，承受最大工作载荷，并将此时主动件的角速度称为接合角速度；主动件继续加速旋 转，当主动件的角速度超过接合角速度后，输出重块的外圆弧面与从动件的内壁将一直保持接触，从动件与输出重块外圆弧面之间的摩擦力使从动件开始跟随主动件以相同角速度一起旋转。
权利要求1.一种二级增力离心离合器，包括主动件(I)、均布地滑动连接于所述主动件(I)上的至少2个增力重块(2)、均布地滑动连接于所述主动件(I)上的至少2个输出重块(3)，所述增力重块(2)和输出重块(3)交错设置，其特征在于每一所述增力重块(2)与相邻的输出重块(3)之间设有一与所述主动件(I)固定连接的支座(4)，所述支座(4)上铰接有杠杆(5)，位于所述支座(4)与增力重块(2)之间的一段杠杆(5)为主动端(50)，位于所述支座(4 )与输出重块(3 )之间的一段杠杆(5 )为从动端(51)，所述增力重块(2 )上对应于所述杠杆(5)的位置开设有导向槽(20)，所述主动端(50)滑插于导向槽(20)内，所述从动端(51)通过一连接结构与所述输出重块(3)构成驱动连接。
2.根据权利要求I所述的二级增力离心离合器，其特征在于所述连接结构包括铰接于所述从动端(51)端部的滚动体(510)和铰接于所述输出重块侧壁上的从动滚轮(30)。
3.根据权利要求2所述的二级增力离心离合器，其特征在于所述滚动体(510)为滚动轴承。
4.根据权利要求I或2所述的二级增力离心离合器，其特征在于所述主动端(50)端部铰接有滚轮(500)，所述滚轮(500)与所述导向槽(20)的内壁构成滚动连接。
专利摘要本实用新型公开了一种二级增力离心离合器，包括主动件、增力重块、输出重块，增力重块和输出重块交错设置，每一增力重块与相邻的输出重块之间设有支座，支座上铰接有杠杆，位于支座与增力重块之间的一段杠杆为主动端，位于支座与输出重块之间的一段杠杆为从动端，增力重块上对应于所述杠杆的位置开设有导向槽，主动端滑插于导向槽内，从动端通过一连接结构与所述输出重块构成驱动连接。本实用新型采用杠杆传递增力重块施加于输出重块上的推力，使杠杆的主动端受到的增力重块的驱动力经杠杆传递至杠杆的从动端时，驱动力被一级放大，杠杆驱动滚动轴承推动从动滚轮，经角度效应，驱动力被二次放大，从而本结构为二级增力离心离合器。
文档编号F16D43/14GK202381585SQ20112057460
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者吴国银, 孙承峰, 钟康民 申请人:苏州大学