一种机械离合器的制作方法

本发明涉及一种离合器，确切的说，是一种机械离合器。

背景技术：

在机械领域中，滚柱式超越离合器是一种比较常见的机械部件，其基本原理比较简单，利用这种基本原理，既可以起到超越离合器的作用用以传递动力，又可以作为逆止器或者制动器来产生制动作用，因此应用范围广泛。但是传统的滚柱式超越离合器在设计结构上也存在着一些不理想的方面，如离合器中的弹簧顶销机构在机构超越时会使顶销与滚柱发生摩擦，这样就使得机构作为超越离合器使用时的超越转速或作为逆止器使用时的空转转速会受到一定的影响，这样便造成了能源的浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种全新结构的机械离合器以解决上述问题。

本发明采用如下技术方案加以实现：一种机械离合器，包括离心式机械离合器结构或滚珠式机械制动器结构，将离心式机械离合器中的中部离心块结构或滚柱式机械制动器机构中的滚柱顶紧机构去掉，并在离心式离合器机构中的主离心块机构或滚柱式机械制动器的滚柱垫块机构上与滚柱的接触面上，制有位置与滚柱正常工作位置对应的可使滚柱上的部分圆弧凹入其中向内凹入的长度方向平行于机构周向中心线的圆弧槽。

所述离心块在离心式机械离合器结构中是指主离心块机构，在滚柱式机械制动器机构中是指滚柱垫块机构，且离心块是依靠离心力或液压力等施加外力来驱动。

所述的滚柱可替换成滚球，在离心式离合器机构中的主离心块机构或滚柱式机械制动器的滚柱垫块机构上与滚柱的接触面上，设置位置与滚球正常工作位置对应的可使滚球上的部分圆弧凹入其中的向内凹入的高度小于滚球半径的凹槽或凹坑，并在外环上与滚球对应轴向位置处对应制有与滚球圆弧对应的向其实体内凹入的圆弧型环形槽。

本发明加入了圆弧后，当电机运转过速时，滚球与滚柱便可以在圆弧内转动，从而起到了过载保护的作用，其次滚球与滚柱在圆弧内为纯粹的滚动摩擦，耗费的热能相对而言较小，同时亦无形的延长了机构的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明另一种实施例结构示意图。

图中：1、内星轮、2、滚柱、3、外环、4、离心块、5、钢球。

具体实施方式

由图l中可知，机构中具有离心式机械离合器机构或滚柱式机械制动器机构，本发明中，将离心式机械离合器机构中的中部离心块机构或滚柱式机械制动器机构中的滚柱顶紧机构去掉，并在离心式机械离合器机构中的主离心块机构或滚柱式机械制动器中的滚柱垫块机构上与滚柱2的接触面上，设置有位置与滚柱2正常工作位置对应的可是滚柱2上的部分圆弧凹入其中的向内凹入的长度方向平行于机构轴向中心线的圆弧槽。

离心块4在离心式机械离合器机构中是指主离心块，在滚柱式机械制动器机构中是指滚柱垫块机构，且离心块4是依靠离心力或液压力或弹性力或电磁力或上述力的组合力来驱动的。

可以看出，在图l中的离心块4对应于离心式机械离合器机构中的主离心块机构和滚柱式机械制动器中的滚柱垫块机构，换言之，这里所指的离心块4在离心式机械离合器机构中就是主离心块机构，在滚柱式机械制动器机构中就是滚柱垫块机构。在离心块4上与滚柱2接触的工作面上增加一个位置与滚柱2正常工作位置对应的可使滚柱2上的部分圆弧凹入其中的向内凹入的圆弧，主要是起到限制滚柱2位置及避免滚柱2歪斜的作用，由于离心块4沿内星轮l径向的位移量一般说要小于圆弧的深度。所以，滚柱2在任何情况下都不会跑出有效工作位置。虽说随着滚柱2与离心块4上凹入的圆弧的磨损，机构的滚入楔入角会随之变大，但是这个过程是相对很长的，因此滚柱2在一个相对较大的范围内都是处于机构可以正常工作的位置上的。因此机构的使用寿命较长，而且亦毋需传统的滚柱顶紧机构。另外，由于离心块4是依靠离心力或液压力或气压力或弹性力或电磁力或上述力的组合力来驱动的，因此离心块的驱动方式可以依照使用情况的不同而自由选择。

当本发明所述的机构作为可限定极限转矩的超越离合器使用时，离心块4可通过离心力与弹性力的组合力来驱动，可在离心块4的下端设置一个主弹簧机构，一般情况下，主弹簧机构可采用标准的碟形弹簧。当机构需要作为可以单向或双向驱动的具有软起动功能的离心式机械离合器使用时，这时离心块可以使用本身的离心力或增加一套离心增力机构来驱动，亦可采用离心力与液压力或气压力组合的方式来驱动，但一般情况下，每个离心块4上最好只安装一个滚柱2，在双向驱动时可采用将滚柱2按正、反方向组合安装的方法来实现，亦可考虑采用沿轴向排列多组滚柱2及对应的机构的方法来减少机构的接触应力，另外，由于离心块4上制有的凹圆弧对滚柱4有着较好的限位作用，所以可以将滚珠2的两端设计成球面形状，这样可以在一定程度上减少当机构打滑时滚柱2与两侧盖板间产生的摩擦热。

当机构需要作为单向或双向的制动器使用时，在一般情况下，离心块4及内星轮l与机架做固定连接而外环3可以与设备的动力系统联接，这时离心块4可以通过液压力或气压力或电磁力来驱动。

当机构需要作为调速器使用是，离心块4的重量应该尽量的小一些，此时离心块4可通过液压力或气压力或电磁力驱动，一般情况下，由于采用电磁力结构相对复杂，因此一般情况下尽量不用。

当一种机械离合器作为改进型的滚柱式机械制动器时，机构的一端如内星轮l可以和设备的机架联接，另一端外环3可以与运转的负载联接，可以看出，当机构中的滚柱垫块采用液压驱动时，在没有压力的情况下，滚柱2由于摩擦而产生的能量损失是很小的，基本可以忽略不计，当液压力逐步增加时，滚柱垫块开始对滚柱2对外环3施加压力，机构开始逐步的产生制动力，从而达到制动的目的，可以看出，由于采用了滚动摩擦的形式，所以，在接触应力设计合理的条件下，这种机构的使用寿命相对而言是很长的，这一点也是传统的机械摩擦式制动器无法达到的。

从图2中可知，本发明可以用钢质滚球5替代机构中的滚柱2，并在离心式机械离合器机构中的主离心块机构或滚柱式机械制动器机构中的滚柱垫块机构上与滚球的接触面上，制有位置与滚球5正常工作位置对应的可使滚球5上的部分圆弧凹入其中的向内凹入的高度小于滚球5半径的凹槽或凹坑。并在外环3上与滚球5对应的轴向位置处对应制有与滚球5圆弧对应的向其实体内凹入的圆弧型环型槽。可以看出，用滚球5替代滚柱2后，一般情况下在离心式机械离合器机构中的主离心块机构或滚柱式机械制动器机构中的滚柱垫块机构上与滚球5的接触面上采用凹槽的结构可减少与滚球5的接触面积，但同时其接触应力比凹坑结构会相对大一些。这种结构相对于滚柱结构而言，在两者数量相同的情况下，机构的承载能力可能会有较大的下降，因此这种机构一般用于过载比较频繁且工作转速高载荷相对较小的情况。

另外，机构中外环3的内孔位置，可制成标准钢球式安全离合器机构中的套筒内孔处制有的带有多个向其实体内凹入的凹槽的结构形式。机构中套筒的名称也有根据具体的结构情况称为半离合器的，机构中套筒内孔处的结构形式也较多，一般情况下，有向其实体内凹入的和V形结构、圆弧形结构和锥形结构等，也有采用矩形结构但其中放入对应的滚柱或滚球，使其在工作时通过它们与机构中对应的滚柱2或滚球5相互作用而传递转矩的。可以看出，在与前几种对应的技术方案设计的产品体积大致相同的情况下，一般说采用这种方案其机构传递的转矩要比其他方案大，但由于机构在过载打滑的条件下存在着较大冲击力等因素，所以一般而言，这种方案只能用于机构过载不频繁或偶尔过载且机构的转速相对很低的情况下工作，否则机构很容易损坏；另外在设计时机构的主离心块机构或滚柱垫块机构的径向工作行程亦需要相应加大。