本實(shí)用新型涉及一種單向離合器,尤其是一種雙棘輪式單向離合器。
背景技術(shù):
棘輪離合器是單向離合器的一種,分為外嚙合和內(nèi)嚙合棘輪離合器兩類。傳統(tǒng)的棘輪離合器通過(guò)一個(gè)棘輪和多個(gè)棘爪組成的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向傳遞轉(zhuǎn)矩和另一個(gè)方向進(jìn)行空轉(zhuǎn)的功能。當(dāng)棘輪式單向離合器沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),棘爪在棘輪齒頂面上滑過(guò),從而外圈和內(nèi)圈相對(duì)地進(jìn)行空轉(zhuǎn)。而當(dāng)棘輪式單向離合器沿鎖定的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),棘爪與棘輪齒槽嵌合,單向離合器成為鎖定狀態(tài),能夠在內(nèi)圈和外圈之間傳遞轉(zhuǎn)矩。
在以上的結(jié)構(gòu)的棘輪式單向離合器中,當(dāng)單向離合器沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),棘爪在棘輪齒頂面的末端滑過(guò)后在彈性元件的作用下撞擊棘輪表面,并發(fā)出響聲,然后棘爪繼續(xù)滑到下個(gè)棘輪齒頂面,并繼續(xù)滑過(guò)下個(gè)棘輪齒頂面的末端,因此當(dāng)棘輪式單向離合器沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)棘爪會(huì)不斷撞擊棘輪表面并發(fā)出響聲,彈性元件隨之不斷伸縮并產(chǎn)生能量損耗,此過(guò)程會(huì)增加棘爪與棘輪的磨損并降低彈性元件的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出一種雙棘輪式單向離合器,可分為外嚙合和內(nèi)嚙合兩種實(shí)施方式,該雙棘輪式單向離合器沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)棘爪不會(huì)撞擊棘輪表面。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種雙棘輪式單向離合器,主要包括:
主動(dòng)棘輪,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的實(shí)施方式為外嚙合時(shí),所述主動(dòng)棘輪為外齒棘輪,作為單向離合器的內(nèi)圈,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的實(shí)施方式為內(nèi)嚙合時(shí),所述主動(dòng)棘輪為內(nèi)齒棘輪,作為單向離合器的外圈,所述主動(dòng)棘輪設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)定位槽;
棘爪組,所述棘爪組包括:棘爪座套、多個(gè)棘爪、多個(gè)彈性元件,所述多個(gè)棘爪安裝在棘爪座套上,所述多個(gè)彈性元件分別卡設(shè)在所述棘爪座套和每個(gè)所述棘爪之間,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的實(shí)施方式為外嚙合時(shí),所述棘爪座套作為單向離合器的外圈,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的實(shí)施方式為內(nèi)嚙合時(shí),所述棘爪座套作為單向離合器的內(nèi)圈;
從動(dòng)棘輪組,所述從動(dòng)棘輪組包括:從動(dòng)棘輪組棘輪、滾珠、滾珠保持架、從動(dòng)棘輪組支撐圈,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的實(shí)施方式為外嚙合時(shí),所述從動(dòng)棘輪組棘輪為外齒棘輪,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的實(shí)施方式為內(nèi)嚙合時(shí),所述從動(dòng)棘輪組棘輪為內(nèi)齒棘輪,所述從動(dòng)棘輪組棘輪設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)定位銷,所述從動(dòng)棘輪組安裝在所述棘爪組中的棘爪座套上;
滾動(dòng)軸承,所述滾動(dòng)軸承有兩組,用于連接和支承所述主動(dòng)棘輪與所述棘爪組中的棘爪座套。
本實(shí)用新型的有益效果在于:當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),所述主動(dòng)棘輪先相對(duì)于所述從動(dòng)棘輪組棘輪旋轉(zhuǎn),在當(dāng)所述從動(dòng)棘輪組棘輪的齒頂面與所述主動(dòng)棘輪的齒頂面在軸向上互補(bǔ)后,所述主動(dòng)棘輪再帶動(dòng)所述從動(dòng)棘輪組棘輪一起旋轉(zhuǎn),使所述棘爪從所述主動(dòng)棘輪的齒頂面的末端滑過(guò)后到達(dá)所述從動(dòng)棘輪組棘輪的齒頂面,從而避免所述棘爪撞擊所述主動(dòng)棘輪。
附圖說(shuō)明
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例的剖視軸測(cè)圖。
圖2為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例的爆炸軸測(cè)圖。
圖3為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例的直徑平面部分橫截面的爆炸軸測(cè)圖。
圖4為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例的直徑平面部分橫截面的軸測(cè)圖。
圖5為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例的主動(dòng)棘輪的背面方向的軸測(cè)圖。
圖6為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例沿鎖定的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)主動(dòng)棘輪、從動(dòng)棘輪組和棘爪的相對(duì)位置關(guān)系的局部剖面示意圖。
圖7為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)主動(dòng)棘輪、從動(dòng)棘輪組和棘爪的相對(duì)位置關(guān)系的局部剖面示意圖。
圖8為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例的剖視軸測(cè)圖。
圖9為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例的爆炸軸測(cè)圖。
圖10為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例的直徑平面部分橫截面的爆炸軸測(cè)圖。
圖11為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例的直徑平面部分橫截面的軸測(cè)圖。
圖12為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例的主動(dòng)棘輪的背面方向的軸測(cè)圖。
圖13為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例沿鎖定的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)主動(dòng)棘輪、從動(dòng)棘輪組和棘爪的相對(duì)位置關(guān)系的局部剖面示意圖。
圖14為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)主動(dòng)棘輪、從動(dòng)棘輪組和棘爪的相對(duì)位置關(guān)系的局部剖面示意圖。
圖中符號(hào)說(shuō)明:1-主動(dòng)棘輪;2-從動(dòng)棘輪組棘輪;3-棘爪;4-彈性元件;5-棘爪座套;6-滾珠;7-滾珠保持架;8-從動(dòng)棘輪組支撐圈;10-滾動(dòng)軸承;11-滾動(dòng)軸承;12-軸用卡簧;13-孔用卡簧;14-軸用卡簧;15-孔用卡簧;20-定位槽;21-定位銷;51-主動(dòng)棘輪;52-從動(dòng)棘輪組棘輪;53-棘爪;54-彈性元件;55-棘爪座套;56-滾珠;57-滾珠保持架;58-從動(dòng)棘輪組支撐圈;60-滾動(dòng)軸承;61-滾動(dòng)軸承;62-軸用卡簧;63-孔用卡簧;64-軸用卡簧;65-孔用卡簧;70-定位槽;71-定位銷。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)什么本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例。
如圖1所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例,其中主動(dòng)棘輪1作為單向離合器的內(nèi)圈,棘爪座套5作為單向離合器的外圈,棘爪3安裝在棘爪座套5上,彈性元件4卡設(shè)在棘爪3和棘爪座套5之間,多個(gè)棘爪3、多個(gè)彈性元件4和棘爪座套5共同構(gòu)成棘爪組。
如圖2-圖4所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例,由從動(dòng)棘輪組棘輪2、滾珠6、滾珠保持架7、從動(dòng)棘輪組支撐圈8組成的從動(dòng)棘輪組安裝在棘爪組中的棘爪座套5上,主動(dòng)棘輪1與棘爪座套5通過(guò)滾動(dòng)軸承10和滾動(dòng)軸承11裝配連接起來(lái),通過(guò)軸用卡簧12、孔用卡簧13、軸用卡簧14、孔用卡簧15固定滾動(dòng)軸承10和滾動(dòng)軸承11的位置。
如圖4所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例,從動(dòng)棘輪組棘輪2的兩端面分別不與主動(dòng)棘輪1和滾動(dòng)軸承11發(fā)生接觸,從動(dòng)棘輪組棘輪2的內(nèi)孔不與主動(dòng)棘輪1發(fā)生接觸,定位銷21一端固定在從動(dòng)棘輪組棘輪2上,一端伸入主動(dòng)棘輪1的定位槽20,定位槽20的寬度大于定位銷21的直徑。
如圖5-圖7所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例,因?yàn)槎ㄎ讳N21一端固定在從動(dòng)棘輪組棘輪2上,一端伸入主動(dòng)棘輪1的定位槽20,定位槽20的寬度大于定位銷21的直徑,所以主動(dòng)棘輪1與從動(dòng)棘輪組棘輪2能相對(duì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角度由定位槽20的長(zhǎng)度決定,主動(dòng)棘輪1通過(guò)定位槽20控制其與從動(dòng)棘輪組棘輪2的相對(duì)位置,并帶動(dòng)從動(dòng)棘輪組棘輪2旋轉(zhuǎn)。
如圖6所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例沿鎖定的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),主動(dòng)棘輪1先相對(duì)于從動(dòng)棘輪組棘輪2旋轉(zhuǎn),在從動(dòng)棘輪組棘輪2的棘齒與主動(dòng)棘輪1的棘齒在軸向上重合后,主動(dòng)棘輪1在定位槽20的作用下帶動(dòng)從動(dòng)棘輪組棘輪2一起旋轉(zhuǎn),此時(shí)棘爪3可以與主動(dòng)棘輪1和動(dòng)棘輪組棘輪圈2的齒槽嵌合。
如圖7所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的外嚙合實(shí)施例沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),主動(dòng)棘輪1先相對(duì)于從動(dòng)棘輪組棘輪2旋轉(zhuǎn),在使從動(dòng)棘輪組棘輪2的齒頂面與主動(dòng)棘輪1的齒頂面在軸向上互補(bǔ)后,主動(dòng)棘輪1再通過(guò)定位槽20帶動(dòng)從動(dòng)棘輪組棘輪2一起旋轉(zhuǎn),此時(shí)棘爪3可以不斷從主動(dòng)棘輪1的齒頂面和動(dòng)棘輪組棘輪圈2的齒頂面上滑過(guò)。
如圖8所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例,其中主動(dòng)棘輪51作為單向離合器的外圈,棘爪座套55作為單向離合器的內(nèi)圈,棘爪53安裝在棘爪座套55上,彈性元件54卡設(shè)在棘爪53和棘爪座套55之間,多個(gè)棘爪35、多個(gè)彈性元件54和棘爪座套55共同構(gòu)成棘爪組。
如圖9-圖11所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例,由從動(dòng)棘輪組棘輪52、滾珠56、滾珠保持架57、從動(dòng)棘輪組支撐圈58組成的從動(dòng)棘輪組安裝在棘爪組中的棘爪座套55上,主動(dòng)棘輪51與棘爪座套55通過(guò)滾動(dòng)軸承60和滾動(dòng)軸承61裝配連接起來(lái),通過(guò)軸用卡簧62、孔用卡簧63、軸用卡簧64、孔用卡簧65固定滾動(dòng)軸承60和滾動(dòng)軸承61的位置。
如圖11所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例,從動(dòng)棘輪組棘輪52的兩端面分別不與主動(dòng)棘輪51和滾動(dòng)軸承61發(fā)生接觸,從動(dòng)棘輪組棘輪52的內(nèi)孔不與主動(dòng)棘輪51發(fā)生接觸,定位銷71一端固定在從動(dòng)棘輪組棘輪52上,一端伸入主動(dòng)棘輪51的定位槽70,定位槽70的寬度大于定位銷71的直徑。
如圖12-圖14所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例,因?yàn)槎ㄎ讳N71一端固定在從動(dòng)棘輪組棘輪52上,一端伸入主動(dòng)棘輪51的定位槽70,定位槽70的寬度大于定位銷71的直徑,所以主動(dòng)棘輪51與從動(dòng)棘輪組棘輪52能相對(duì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角度由定位槽70的長(zhǎng)度決定,主動(dòng)棘輪51通過(guò)定位槽70控制其與從動(dòng)棘輪組棘輪52的相對(duì)位置,并帶動(dòng)從動(dòng)棘輪組棘輪52旋轉(zhuǎn)。
如圖13所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例沿鎖定的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),主動(dòng)棘輪51先相對(duì)于從動(dòng)棘輪組棘輪52旋轉(zhuǎn),在從動(dòng)棘輪組棘輪52的棘齒與主動(dòng)棘輪51的棘齒在軸向上重合后,主動(dòng)棘輪51在定位槽70的作用下帶動(dòng)從動(dòng)棘輪組棘輪52一起旋轉(zhuǎn),此時(shí)棘爪53可以與主動(dòng)棘輪51和動(dòng)棘輪組棘輪圈52的齒槽嵌合。
如圖14所示為根據(jù)本實(shí)用新型提出的雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例,當(dāng)所述雙棘輪式單向離合器的內(nèi)嚙合實(shí)施例沿空轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),主動(dòng)棘輪51先相對(duì)于從動(dòng)棘輪組棘輪52旋轉(zhuǎn),在使從動(dòng)棘輪組棘輪52的齒頂面與主動(dòng)棘輪51的齒頂面在軸向上互補(bǔ)后,主動(dòng)棘輪51再通過(guò)定位槽70帶動(dòng)從動(dòng)棘輪組棘輪52一起旋轉(zhuǎn),此時(shí)棘爪53可以不斷從主動(dòng)棘輪51的齒頂面和動(dòng)棘輪組棘輪圈52的齒頂面上滑過(guò)。