用于超越离合器的外圈、超越离合器及机器的制作方法

本实用新型涉及用于超越离合器的外圈、超越离合器及机器。

背景技术：

超越离合器用于在原动机与工作机之间或在机器内部的主动轴与从动轴之间实现动力传递与分离的功能。它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换来实现自行离合功能的装置。

在现有的超越离合器中，离合器的外圈是一体式构件。也就是说，用于与滚柱接触的工作面和用于支撑弹簧的弹簧座由同一个一体式的部件来提供。因此，仅能利用大面积的线切割进行加工，这导致了高昂的加工成本。

另外，现有的离合器外圈具有全轴向花键，亦即花键沿轴向贯穿整个外圈延伸。因此，一方面花键加工的工作量大；另一方面，找正定位难，从而使部件精度受到影响。

本实用新型旨在解决该问题。

技术实现要素：

根据本实用新型提出一种用于超越离合器的外圈，包括：

外圈主体，在所述外圈主体的内周上形成有用于与滚柱接触的工作面，

弹簧座，所述弹簧座布置在所述外圈主体的径向内侧并且用于支撑弹簧，

所述外圈主体与所述弹簧座是分开的构件，所述弹簧座被固定在所述外圈主体上。

通过由分开的部件来提供与滚柱接触的工作面和用于支撑弹簧的弹簧座，使得弹簧座与工作面可以利用不同的加工方法来加工。这样，不必进行大面积的精加工，从而大大降低了加工成本。

优选地，外圈主体具有环形的基本形状。

在一种优选实施方式中，在外圈主体的外周上形成有花键或齿部，其中，在外圈主体的轴向方向上所述花键或齿部仅在部分长度上延伸。通过将全花键或全齿的结构改进为部分花键或部分齿，可以在其余的轴向部分上提供柱面配合。这样，一方面，使得磨削难度降低；另一方面，使得找正容易、定位准确，从而提高了部件精度。

优选地，弹簧座是冲压保持架。外圈主体的工作面利用内圆磨和/或利用线切割制成。

在一种优选实施方式中，所述弹簧座利用螺栓被固定在所述外圈主体上。也可能的是：弹簧座利用焊接、铆接、或卡紧被固定在外圈主体上。

本实用新型还涉及一种超越离合器，其包括：

内圈，

外圈，所述外圈设置在内圈的径向外侧，在外圈的内周面上形成有多个楔面，

设置在内圈与外圈之间的滚柱，所述滚柱贴靠在所述楔面上，其中，该外圈是根据本实用新型的外圈。

本实用新型还涉及一种具有根据本实用新型的超越离合器的机器，所述超越离合器设置在所述机器的传动系中。

附图说明

图1是根据本实用新型的超越离合器的一种示例性构型的示意性的纵向剖视图。

图2是根据本实用新型的超越离合器的该示例性构型的示意性的横向剖视图。

图3是用于超越离合器的外圈的横向剖开的示意图。

图4是用于超越离合器的外圈的纵向剖开的示意图。

附图标记列表

1第一传动件

2内圈

3外圈

4弹簧

5滚柱

6楔面

7内圈的支撑件

9第二传动件

31外圈主体

32弹簧座

33螺栓

具体实施方式

图1-2示出了根据本实用新型的超越离合器的示意图，该超越离合器主要包括内圈2、外圈3以及设置在内圈2与外圈3之间的滚柱5。

如图1和2所示，外圈3设置在内圈2的径向外侧。在外圈3的内周面上形成有多个楔面6，滚柱5分别贴靠在相应的楔面6上。在每个楔面6的边缘处设有用于支撑滚柱5的弹簧4。

由弹簧4、楔面6以及内圈2的外表面为滚柱5界定出一容纳空间。沿周向观察，楔面6为一斜面。由此，楔面6使每个滚柱5的容纳空间都包括容积较小的楔紧部分和容积较大的分离部分。如果滚柱5处于楔紧部分，则滚柱在内圈2和外圈3之间被楔紧并且使内圈2和外圈3作为整体一同旋转。而如果滚柱5处于分离部分，则内圈2和外圈3彼此分离并且二者之间的传动中断。弹簧4以一定的预紧力将滚柱5偏压到容纳空间的楔紧部分中。弹簧4可以是由矩形片材折叠而成的折叠弹簧。可以将滚柱5、内圈2、外圈3中的至少一者实施为弹性的或者说柔性的。滚柱5可以实施为空心滚柱。

图3-4示出了根据本实用新型的、用于超越离合器的外圈3。该外圈3实施为多体式的组合构件。在图4中可以更好地看出，外圈3包括外圈主体31和位于外圈主体31径向内侧的、用于支撑弹簧4的弹簧座32。在此，外圈主体31和弹簧座32是分开的部件，也就是说，这二者不是一体的部件、而是彼此独立的部件。或者说，外圈主体31和弹簧座32可被独立地加工而成。

所述外圈主体31具有环形的基本形状，在外圈主体31的内周上形成有用于与滚柱5接触的工作面。

由于将外圈3实施为多体式的组合构件，便将用于与滚柱5接触的工作面与弹簧座分开，使得外圈本体31只具有含楔面6的工作面。这样，弹簧座32可以单独地做成冲压保持架，而圆弧工作面可以利用立铣刀铣削进行粗加工并且可以利用内圆磨或利用小面积的线切割进行精加工，从而大大降低了加工成本。

在外圈主体31的外周上形成有花键34，其中，在外圈主体31的轴向方向上花键34仅在部分长度上延伸。也就是说，外圈主体31的外周面局部是平滑的或者说局部形成圆柱面。由于花键34仅在部分轴向长度上延伸，将现有技术中的全花键改进为部分花键，而其余的轴向部分改为柱面配合。这样，使得花键的磨削成本降低，一方面，由于设置了部分的圆柱面，使得磨削难度降低；另一方面，使得找正容易、定位准确，从而提高了部件精度。

当然，可以设想的是，在外圈主体31的外周上形成的是齿部、例如渐开线齿，其仅在部分轴向长度上延伸。

外圈主体31和弹簧座32彼此紧固连接，或者说弹簧座32被固定在外圈主体31上。优选地，利用螺栓33使外圈主体31和弹簧座32彼此紧固在一起。当然，外圈主体31和弹簧座32间也可以采用其它连接方式，例如焊接、铆接、形状配合连接、过盈配合、卡接等等。

内圈2可以实施为薄壁内圈，为薄壁的内圈设置有支撑件7，该支撑件7设置在所述内圈2的径向内侧。在支撑件7与内圈2之间设置有适当的径向间隙而使内圈2适量地浮动。当滚柱5在弹簧4的推动下在内、外圈之间被楔紧时，内圈会自动平衡径向力。

另外，超越离合器还包括与内圈2固定连接的第一传动件1和与外圈3固定连接的第二传动件9。该固定连接可以由任何已知的紧固连接、例如螺纹连接或者是一体成型等实现。第一传动件1和第二传动件9可以是任何适当的传动部件、例如传动轴、齿轮等。可以设想第一传动件1是输入件并且第二传动件9是输出件。当然也可能的是，第一传动件1是输出件并且第二传动件9是输入件。

工业实用性

根据一种实施方式，第一传动件1为输入件，而第二传动件9为输出件。如果第一传动件1沿顺时针方向转动，则与第一传动件1固定连接的内圈2沿顺时针方向转动。滚柱5在摩擦力的作用下被楔紧所述容纳空间的楔紧部分内。由此，被楔紧的滚柱5使内圈2与外圈3作为一个整体转动。而与外圈3固定连接的第二传动件9便随外圈3转动并且将动力输出。

而如果第一传动件1沿逆时针方向转动，则与第一传动件1固定连接的内圈2同样沿逆时针方向转动。滚柱5在摩擦力的作用下被带到分离部分中并且脱离与外圈3的接触。由此，内圈2与外圈3分离，并且传动断开。

根据另一种实施方式，第一传动件1为输出件，而第二传动件9为输入件。如果第二传动件9沿顺时针方向转动，则与第二传动件9固定连接的外圈3沿顺时针方向转动。滚柱5在摩擦力的作用下被带到楔面的容积较大的部分中。由此，内圈2与外圈3分离，并且传动断开。

而如果第二传动件9沿逆时针方向转动，则与第二传动件9固定连接的外圈3同样沿逆时针方向转动。滚柱5在摩擦力的作用下被楔紧在所述容纳空间的楔紧部分内。由此，被楔紧的滚柱5使内圈2与外圈3作为一个整体转动。而与内圈2固定连接的第一输出件1便随内圈2转动并且将动力输出。

根据本实用新型的超越离合器可以设置在各种机器(例如工业作业机器或农业作业机器)的传动系中。但是，本实用新型不限于此，所述超越离合器也可以设置在其它的装置或机构中。

显然，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可对上文所公开的实施例作出各种修改和变型。根据本说明书所公开的对本实用新型的实践，本实用新型的其它实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书及其公开的示例应被认为只是例示性的，本实用新型的真正范围由所附权利要求及其等同物指定。