离合器的制作方法

1.本发明涉及离合器技术领域。


背景技术：

2.离合器是一种动力传输部件，通过驱动摩擦组件压合贴紧实现动力传递。离合器主要包括外圈、内圈以及驱动机构，驱动机构控制内圈与外圈摩擦压合贴紧实现动力传递。
3.然而传统的离合器结构设置复杂，体积大，动力的传递及分离速度慢，效率低。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种离合器,其采用气压驱动活塞头实现摩擦压合贴紧，简化离合器的结构，减小体积，动力的传递及分离速度快，效率高。
5.为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
6.一种离合器，包括转轴、内套筒以及外套筒，所述内套筒与转轴连接，所述转轴可随所述内套筒转动；
7.所述内套筒上设有容纳活塞头的活塞腔体，所述活塞腔体包括若干个活塞头容纳腔，若干个所述活塞头容纳腔之间相互连通且呈环形分布，，所述活塞头容纳腔内设有活塞头，所述内套筒上还设有使活塞头始终具有向内聚拢缩回之趋势的复位机构，所述转轴内设有气道，多个所述活塞头容纳腔均与气道连通，气体经过气道进入活塞头容纳腔推动活塞头向外分散伸出与外套筒抵接，以使外套筒与内套筒同步转动；通过在内套筒上设置多个环形分布的活塞头容纳腔和复位机构，活塞头容纳腔内设置活塞头，以及转轴内设置气道，气道与活塞头容纳腔连通，气体经过气道进入活塞头容纳腔推动活塞头向外分散伸出与外套筒抵接，实现动力传递，复位机构使活塞头向内聚拢缩回，实现动力分离，采用气压驱动活塞头实现摩擦压合贴紧，活塞头环形分布于内套筒中，使得内套筒结构更紧凑，简化离合器的结构，减小体积；同时活塞头可以小型化设置，重量轻，灵活度好，有利于气压推动，使得动力的传递及分离速度快，效率高。
8.作为一种优选方案，还包括基座，所述转轴与基座转动连接，所述基座内设有气腔，所述转轴穿设于气腔中，所述气道的一端具有与气腔连通的进气通孔。
9.作为一种优选方案，所述基座上设有与气腔连通的进气口，所述进气口设有与外部气源连通的气管接头。
10.作为一种优选方案，所述内套筒具有与转轴适配的轴孔，所述内套筒通过轴孔套设于转轴上，所述气道的另一端具有与轴孔连通的出气通孔，多个所述活塞头容纳腔的一端均与轴孔连通。
11.作为一种优选方案，所述内套筒的一端成型有与轴孔连通的非圆形定位孔，所述转轴的一端成型有非圆形定位块，所述非圆形定位孔与非圆形定位块的配合，以限制内套筒相对转轴转动。
12.作为一种优选方案，所述非圆形定位孔的内径小于轴孔内径，并且所述非圆形定
位孔与轴孔之间形成有定位凸台，所述非圆形定位块上设有定位凹部，所述定位凸台与定位凹部的配合，以限制转轴在轴孔中轴向运动。
13.作为一种优选方案，所述非圆形定位块上设有轴向连接孔，螺栓穿过非圆形定位孔与轴向连接孔，以使内套筒与转轴连接。
14.作为一种优选方案，所述外套筒套设于内套筒外侧，所述外套筒具有与内套筒适配的容置槽，所述容置槽的周向内侧壁形成有与活塞头对应的摩擦面。
15.作为一种优选方案，所述外套筒上设有齿轮，所述齿轮的中心轴线与外套筒的中心轴线同轴设置。
16.作为一种优选方案，所述复位机构为弹性胶圈，所述弹性胶圈套设于内套筒上，所有所述活塞头围设于弹性胶圈内，并且所述活塞头与弹性胶圈的内侧壁抵接。
17.本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过在内套筒上设置复位机构以及多个环形分布的活塞头容纳腔，活塞头容纳腔内设置活塞头，以及转轴内设置气道，气道与活塞头容纳腔连通，气体经过气道进入活塞头容纳腔推动活塞头向外分散伸出与外套筒抵接，实现动力传递，复位机构使活塞头向内聚拢缩回，实现动力分离，采用气压驱动活塞头实现摩擦压合贴紧，活塞头环形分布于内套筒中，使得内套筒结构更紧凑，简化离合器的结构，减小体积；同时活塞头可以小型化设置，重量轻，灵活度好，有利于气压推动，使得动力的传递及分离速度快，效率高。
18.为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
附图说明
19.图1是本发明之实施例的组装结构示意图；
20.图2是本发明之实施例的分解示意图；
21.图3是本发明之实施例的截面示意图；
22.图4是本发明之实施例的内套筒、活塞头和复位机构的截面示意图。
23.附图标识说明：
24.10-基座
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11-气腔
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12-进气口
25.13-气管接头
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14-第一密封圈
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15-滚珠轴承
26.20-转轴
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21-气道
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22-进气通孔
27.23-出气通孔
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24-非圆形定位块
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241-定位凹部
28.242-轴向连接孔
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25-螺栓
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26-垫圈
29.27-第三密封圈
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30-内套筒
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301-环形槽
30.302-轴孔
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303-非圆形定位孔
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31-活塞头容纳腔
31.311-避让开口
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312-限位台阶
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32-活塞头
32.321-密封环
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322-凹槽
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323-齿纹面
33.33-弹性胶圈
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34-第二密封圈
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40-外套筒
34.41-容置槽
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411-摩擦面
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42-齿轮
具体实施方式
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.如图1-4所示，本发明公开一种离合器，包括基座10、转轴20、内套筒30以及外套筒40，所述外套筒40套设于内套筒30外侧，所述外套筒40上设有齿轮42，所述齿轮42的中心轴线与外套筒40的中心轴线同轴设置，并且所述齿轮42与外套筒40一体成型，所述转轴20与基座10转动连接，所述内套筒30与转轴20连接，所述转轴20可随所述内套筒30转动，所述外套筒40、内套筒30、转轴20的的中心轴线均同轴设置。
38.所述内套筒30上设有容纳活塞头32的活塞腔体，所述活塞腔体包括若干个活塞头容纳腔31，若干个所述活塞头容纳腔31之间相互连通且呈环形分布，示例性地，本发明包括三个活塞头容纳腔31，且三个所述活塞头容纳腔31围绕所述内套筒30的中心轴线环形分布，所述活塞头容纳腔31内设有活塞头32，所述活塞头32由铁氟龙材质成型，通过采用铁氟龙材质，使活塞头32具有良好的耐磨特性，减缓活塞头32的磨损，延长使用寿命，避免频繁更换活塞头32，所述活塞头32的周向外侧壁套设有密封环321，所述密封环321的外侧壁与活塞头容纳腔31的内侧壁抵接，所述内套筒30上还设有使活塞头32始终具有径向向内聚拢缩回之趋势的复位机构，所述复位机构为弹性胶圈33，所述弹性胶圈33套设于内套筒30上，且所有所述活塞头32围设于弹性胶圈33内，并且所述活塞头32与弹性胶圈33的内侧壁抵接；所述内套筒30的周向外侧壁设有多段环形分布的弧形槽301，每段所述弧形槽301对应设于相邻的两个活塞头容纳腔31之间，且每段弧形槽301的两端分别与相邻的两个活塞头容纳腔31连通，每个所述活塞头32上均设有凹槽322，所述凹槽322贯穿活塞头32的外端面及周向侧壁面，相邻的两段所述弧形槽301之间通过所述凹槽322连通，多段所述弧形槽301和多个所述凹槽322依次连通形成一个完整的环形槽，所述弹性胶圈33设于环形槽中，示例性地，本发明中弧形槽30设置有三段；通过在内套筒30的周向外侧壁设有多段环形分布的弧形槽301，每段弧形槽301的两端分别与相邻的两个活塞头容纳腔31连通，以及在活塞头32上设置凹槽322，相邻的两段弧形槽301通过凹槽322连通，使得弧形槽301与凹槽322依次连通形成一个完整的环形槽，复位机构采用弹性胶圈33，将弹性胶圈33套装于环形槽中即可满足多个活塞头同步复位的要求，布局合理，组装方便，充分利用内套筒30的安装空间，结构更紧凑，有利于小型化发展，同时内套筒30和活塞头32易于加工，加工成本低；所述活塞头容纳腔31靠近内套筒30的中心轴线的一端内侧形成有限位台阶312，所述限位台阶312限制活塞头32向内缩回，通过设置限位台阶312，使弹性胶圈33在收紧活塞头32时限制活塞头32继续向内缩回，不需要传递动力时，保证活塞头32的两端夹紧于限位台阶312与弹性胶圈33之间，可避免活塞头32松动，稳定性好。
39.所述转轴20内设有气道21，所述气道21沿转轴20的轴线方向延伸，多个所述活塞头容纳腔31均与气道21连通，气体经过气道21进入活塞头容纳腔31推动活塞头32径向向外分散伸出与外套筒40抵接，以使外套筒40与内套筒30同步转动，所述外套筒40具有与内套筒30适配的容置槽41，所述容置槽41的周向内侧壁形成有与活塞头32对应的摩擦面411，所述活塞头32面向摩擦面411的一侧形成有齿纹面323，通过设置齿纹面323，增大活塞头32与外套筒40之间的摩擦力，使得活塞头32与外套筒40抵接更紧密，稳定性好。
40.所述基座10内设有气腔11，所述转轴20穿设于气腔11中，所述气道21的一端具有与气腔11连通的进气通孔22，所述基座10上设有与气腔11连通的进气口12，所述进气口12设有与外部气源连通的气管接头13，所述气腔11的两端均设有第一密封圈14，两个所述第一密封圈14均套设于转轴20上，所述进气通孔22位于两个第一密封圈14之间，所述转轴20通过滚珠轴承15与基座10转动连接，具体的所述滚珠轴承15设有两个，两个所述滚珠轴承15位于气腔11的两侧，并且两个第一密封圈14位于两个滚珠轴承15之间。
41.所述内套筒30具有与转轴20适配的轴孔302，所述内套筒30通过轴孔302套设于转轴20上，所述气道21的另一端具有与轴孔302连通的出气通孔23，多个所述活塞头容纳腔31的一端均与轴孔302连通，所述活塞头容纳腔31远离轴孔302的一端贯穿内套筒30的周向外侧壁形成避让开口311，所述避让开口311供活塞头32向外伸出。
42.所述内套筒30的一端成型有与轴孔302连通的非圆形定位孔303，所述转轴20的一端成型有非圆形定位块24，所述非圆形定位孔303与非圆形定位块24的配合，以限制内套筒30相对转轴20转动，所述非圆形定位孔303的内径小于轴孔302内径，并且所述非圆形定位孔303与轴孔302之间形成有定位凸台(未示出)，所述非圆形定位块24上设有与定位凸台适配的定位凹部241。
43.所述非圆形定位块24上设有轴向连接孔242，螺栓25穿过非圆形定位孔303与轴向连接孔242，以使内套筒30与转轴20连接，所述螺栓25的头部与内套筒30之间设有垫圈26，所述非圆形定位孔303的开口边沿与垫圈26之间设有第二密封圈34，所述轴孔302内远离第二密封圈34的一端与转轴20外表面之间设有第三密封圈27，所述第三密封圈27套设于转轴20上。
44.在实际应用中，所述外套筒40可以安装在基座10上，也可以安装在其他外部结构上，使外套筒40能够得到稳定支撑。
45.需要说明的是，本发明采用气体推动活塞头32运动的气压驱动方式，也可以采用液体推动活塞头32运动的液压驱动方式。
46.本发明的工作原理：外部气源输出的空气依次经过气管接头13、进气口12、气腔11、进气通孔22、气道21、出气通孔23后进入活塞头容纳腔31中，空气推动活塞头32使活塞头32克服弹性胶圈33的弹力径向向外分散伸出，三个活塞头32的外端同时与外套筒40上的摩擦面411抵接，当外部驱动单元控制外套筒40转动时，外套筒40可带动内套筒30同步转动，内套筒30也会带动转轴20同步转动；由于进气通孔22与气腔11始终连通，因此转轴20在转动时空气仍然可以从气腔11进入气道21内，当外部气源不在输出空气时，弹性胶圈33会自动收紧三个活塞头32，使三个活塞头32同步径向向内聚拢缩回，活塞头32的外端脱离摩擦面411，此时外套筒40不会带动内套筒30转动。
47.综上所述，本发明本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，
通过在内套筒30上设置复位机构以及多个环形分布的活塞头容纳腔31，活塞头容纳腔31内设置活塞头32，以及转轴20内设置气道21，气道21与活塞头容纳腔31连通，气体经过气道21进入活塞头容纳腔31推动活塞头32向外分散伸出与外套筒40抵接，实现动力传递，复位机构使活塞头32向内聚拢缩回，实现动力分离，采用气压驱动活塞头32实现摩擦压合贴紧，活塞头32环形分布于内套筒30中，使得内套筒30结构更紧凑，简化离合器的结构，减小体积；同时活塞头32可以小型化设置，重量轻，灵活度好，有利于气压推动，使得动力的传递及分离速度快，效率高。
48.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。