一种用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器的制作方法

本实用新型涉及文具领域，特别涉及一种用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器。

背景技术：

目前，随着视频教学手段的不断普及和完善，投影仪已经是学校教学广泛采用的一种工具，投影仪屏幕成了不可缺少的配套工具。目前的投影仪屏幕主要分两种，一种是固定在前面的固定式屏幕，一种是可以在电机带动下进行收起的卷帘式屏幕。

对于电机带动的卷帘式屏幕，通常通过步进电机直接驱动屏幕转轴，但由于步进电机转速较高，在启动过程中，会给屏幕带来一定冲击力，经常使用时，会损坏屏幕。

为了降低步进电机的速度，目前常用的方式是增加减速器，但使用减速器增加了使用和维修的成本，因此，需要寻找一种结构简单、成本低廉、实用性能好的结构来解决卷帘式屏幕启动速度快的问题。

离合器，顾名思义就是说利用“离”与“合”来传递适量的动力。离合器是机械传动中的常用部件，可将传动系统随时分离或接合。对其基本要求有: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；操作方便省力；传动系统过载时，能起到一定的保护作用。

离心离合器是应用得很常见的一类离合器，它基本上是由三部分组成：主动件、离心件和从动件。离心离合器的主、从动部分在未达同步转动的结合过程实际是滑动摩擦过程，在此过程中会存在有摩擦发热和摩擦副磨损的现象，故离心离合器不宜用于频繁起动的工况；在极高速转动之时，摩擦块会与外壳发生相对滑动出现打滑现象，造成动力输出的中断。因此通过改进离合器结构，使其能适用于卷帘式屏成了大家普遍关注的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对以上所述现有技术存在的不足，提供一种结构简单、成本低廉、实用性能好一种用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器，其包括：主动轴、转子、离心滑块、摩擦、复位弹簧、外壳；其特征在于：

主动轴连接教室投影仪屏幕步进电机的驱动轴，外壳为内部空心结构，在外壳内部空心结构中设置有转子，转子与外壳同心装配，转子空心内圆设有内花键，转子内圆套在主动轴外圆上，在主动轴外圆与转子内花键对应处也开有外花键，主动轴与转子两者通过相互配合的花键进行连接；

转子外圆周向均布有六个滑道，滑道为矩形形状，滑道内容纳离心滑块，滑道中设有离心滑块，离心滑块共六个，滑道对离心滑块的轴向两侧进行限位，滑道同时也对离心滑块的径向运动有导向作用；

在每个离心滑块的外侧均连接有一摩擦片，该摩擦片内圆圆弧曲率半径等于离心滑块外圆圆弧曲率半径，摩擦片外圆圆弧曲率半径等于外壳内圆圆弧曲率半径，摩擦片在与外壳内壁贴合时，能产生摩擦力；外壳与教室投影仪屏幕的卷帘转轴同步旋转；在形成的滑道内还设有总共个复位弹簧。

进一步地，复位弹簧与转子之间通过固定螺栓进行连接本方案的有益效果是：在动力传递过程中可同时兼顾摩擦与卡齿的传动特性，并且能够在极高速、发生相对打滑时继续保持动力输出，适用于高转速、大功率输出的工况，具有较高的工程应用价值。

本实用新型的有益效果在于：

(1)该实用新型提供了一种结构简单、成本低廉、实用性能好的结构来解决卷帘式屏幕启动速度快的问题；

(2)该实用新型所述的离合器接合平稳，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；操作方便省力；传动系统过载时，能起到一定的保护作用，能够有效防止卷帘式屏幕启动速度快。

附图说明

图1为本实用新型所述用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器实施例的结构示意图；

图2本实用新型所述用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器在低速状态响应的机构示意图；

图3本实用新型所述用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器在高速状态响应的机构示意图。

其中：1-主动轴、2-转子、3-离心滑块、4-摩擦、5-复位弹簧、6-外壳。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细的描述说明。

如图1所示，该实施例提供了一种用于教室投影仪屏幕升降控制的离合器，其包括：主动轴1、转子2、离心滑块3、摩擦4、复位弹簧5、外壳6；其中：主动轴1连接教室投影仪屏幕步进电机的驱动轴，外壳6为内部空心结构，在外壳6内部空心结构中设置有转子2，转子2与外壳6同心装配，转子2空心内圆设有内花键，转子2内圆套在主动轴1外圆上，在主动轴1外圆与转子2内花键相对处也开有外花键，主动轴1与转子2两者通过相互配合的花键进行连接。

转子2外圆周向均布有六个滑道，滑道为矩形形状，滑道内容纳离心滑块3，相邻两个滑道之间的距离小于离心滑块3的宽度，滑道中设有离心滑块3，离心滑块3共六个，滑道对离心滑块3的轴向两侧进行限位，同时也对离心滑块3的径向运动有导向作用。

在每个离心滑块3的外侧均连接有一摩擦片4，该摩擦片4内圆圆弧曲率半径等于离心滑块3外圆圆弧曲率半径，摩擦片4外圆圆弧曲率半径等于外壳6内圆圆弧曲率半径，摩擦片4在与外壳6内壁贴合时，能产生较大的摩擦力，从而使动力的传动更可靠。外壳6与教室投影仪屏幕的卷帘转轴同步旋转。

在形成的滑道内还设有总共6个复位弹簧5，复位弹簧5与转子2之间通过固定螺栓进行连接。

本实用新型的工作原理是：在滑道的径向内表面设置复位弹簧，复位弹簧对离心滑块产生径向拉力，当主动轴静止或速度较低时，在复位弹簧的拉力下，离心滑块与外壳分离，此时不传递扭矩，为离合器的分离状态，如附图1所示；

当主动轴转速达到一定值时，离心滑块产生较大的离心力，离心力的方向与拉力的方向相反，当离心力大于拉力时，离心滑块将向离心力所在方向运动，即离心铁块沿滑道向外壳方向运动，当离心铁块与外壳贴合时，离心铁块将带动外壳一起运动，从而达到传动扭矩的目的，即实现离合器的接合，如附图2所示；

当离心力继续增大，摩擦块产生的摩擦力不足以带动外壳转动时就会产生相对滑动，摩擦块就会沿着外壳内壁设有的滑道滑进相应的卡位，此时的摩擦块与卡位就类似于啮合的齿轮结构形成刚性连接，从而继续带动外壳的转动，保证动力的有效输出，如附图3所示；当离心力减弱时，外壳的转速大于转子的转速，摩擦块在复位弹簧的作用下向轴心收缩一定的距离，摩擦块相对运动方向后沿着滑道移动，停留着合适的位置，此时外壳与转子的转速又重新达到同步，如附图2所示；

当离心力继续减弱时，摩擦块的转速低于外壳的转速，摩擦块就会脱离与外壳的结合，中断动力的输出，如附图1所示。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。。