專利名稱：花鍵式液壓離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液壓離合器，屬傳動技術(shù)領(lǐng)域。
據(jù)《機械設(shè)計手冊》第四卷介紹，液壓離合器主要有活塞缸旋轉(zhuǎn)式摩擦離合器和活塞缸固定式摩擦離合器兩類。這兩類離合器雖然具有操縱方便、接合平順性好的優(yōu)點，但傳遞扭矩范圍小，同時有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、摩擦片易發(fā)熱等缺點。這些缺點使摩擦式液壓離合器不能滿足像鉆孔機等設(shè)備傳動中的低速大扭矩的要求。在同樣大小體積時，牙嵌式、齒式離合器可以傳遞更大的扭矩。但齒式離合器一般采用機械操縱，若離合器所在的工作部件與操縱室之間距離不斷變化時，則對離合器的操縱很不方便或很難實現(xiàn)。
如果單純改用一個液壓油缸來操縱齒式離合器，則既能實現(xiàn)大扭矩傳遞，操縱也方便，但結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，體積也難做小。
本實用新型的目的就是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操縱方便，能傳遞大扭矩的花鍵式液壓離合器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的該離合器由主動件，回位彈簧，傳動軸，中心回轉(zhuǎn)接頭，密封，油管，從動件，殼體組成，傳動軸的上部有主動件，主動件上有內(nèi)花鍵，傳動軸具有兩段花鍵，一段花鍵位于傳動軸的端部與主動件的內(nèi)花鍵連接，此段端部與主動件之間裝配有回位彈簧；另一段花鍵位于傳動軸的中部與從動件的內(nèi)花鍵相連，可實現(xiàn)接合、分離功能，此段下部的傳動軸為一段光軸，光軸插入至從動件的孔內(nèi)，與從動件配合組成液壓油腔；兩段花鍵之間連接有中心回轉(zhuǎn)接頭、密封件，此段中部有環(huán)形油道，在環(huán)形油道上有徑向油道，徑向油道通過軸向油道與液壓油腔相通，該段是控制軸段；中心回轉(zhuǎn)接頭安裝在殼體的滑道內(nèi)，中心回轉(zhuǎn)接頭只能隨傳動軸上下滑動。當(dāng)壓力油從中心回轉(zhuǎn)接頭經(jīng)油道進入液壓油腔時，則推動傳動軸向上移動，使傳動軸與從動件之間的花鍵聯(lián)接脫離，切斷了動力傳遞；若卸去油壓力，則在壓縮的回位彈簧作用下，傳動軸向下移動，傳動軸花鍵與從動件花鍵結(jié)合，傳遞動力。
所述的傳動軸分為四段功能段，最上端一段為花鍵軸，花鍵軸與主動件的內(nèi)花鍵常嚙合，此段軸上內(nèi)部有一安裝回位彈簧的孔；接下來在傳動軸的中部為控制軸段，傳動軸上依次有軸肩、卡環(huán)槽、環(huán)形油道，環(huán)形油道上有徑向油道；第三段為離合花鍵軸段，離合花鍵的頭部為圓頭或倒角；最末一段為光軸，光軸內(nèi)有軸向油道，軸向油道與控制段的徑向油道相通。
所述的中心回轉(zhuǎn)接頭內(nèi)孔安裝密封，完成對傳動軸油道的密封；外輪廓有凸臺，限定中心回轉(zhuǎn)體只能隨傳動軸的上下而在支承殼體內(nèi)上下移動。
所述的支承殼體由雙層構(gòu)成，內(nèi)層主要作用是作中心回轉(zhuǎn)接頭外殼上下滑動的軌道，同時也隔離了旋轉(zhuǎn)的傳動軸與液壓油管；外層主要作用是隔離外界環(huán)境與離合裝置內(nèi)部，以保持內(nèi)部的清潔，同時可完成離合器與上下件的聯(lián)接固定。
本實用新型用花鍵作為工作部件，所能傳遞的扭矩由軸的強度和花鍵的強度決定，因此在同樣的尺寸空間內(nèi)設(shè)計出的離合器能傳遞更大的扭矩；又因為使用傳動軸與從動件相配合組成操縱油缸來操縱，沒有單獨的油缸，所以不僅操縱方便，而且結(jié)構(gòu)簡單。
下面結(jié)合一具體實施例說明本實用新型的結(jié)構(gòu)。此實施例為本實用新型在螺旋鉆孔機上的應(yīng)用。


圖1為本實用新型的剖視圖。
圖2為
圖1的A-A剖視圖。
圖1、圖2中，1.減速機、2.彈簧座、3.支承殼體、3-1.外殼體、3-2.內(nèi)殼體、4.回位彈簧、5.液壓軟管(包括兩端的接頭體)、6.傳動軸、6-1.常接合花鍵段、6-2.控制軸段、6-3.離合花鍵段、6-4.光軸段、6-5.軸向油道、6-6.徑向油道、6-7.環(huán)形油道、7.中心回轉(zhuǎn)接頭、8.密封一、9.調(diào)整墊片、10.彈簧卡環(huán)、11.軸承一、12.上箱體、13.密封二、14.密封三、15.油腔、16.小齒輪、17.軸承二、18.聯(lián)接體、19.小減速機、20.下箱體。
實施例在
圖1、圖2中，離合器的上端有減速機1，減速機1與外殼體3—1的一端連接，外殼體3—1的另一端與上箱體12的一端連接，上箱體12的另一端與下箱體20連接，下箱體20通過聯(lián)接體18與小減速機19連接，在外殼體3—1內(nèi)有內(nèi)殼體3—2，在內(nèi)殼體3—2內(nèi)有傳動軸6，減速機1的輸出軸上有一軸向盲孔，盲孔內(nèi)有一彈簧座2，傳動軸6的一端插入至減速機1輸出軸的盲孔內(nèi)，在傳動軸6與盲孔和彈簧座2之間連接有回位彈簧4，在傳動軸6的中間位置連接有中心回轉(zhuǎn)接頭7，在下箱體20內(nèi)有小齒輪16，小齒輪16的一端通過軸承一11連接在上箱體12內(nèi)；另一端通過軸承二17與聯(lián)接體18連接，位于上箱體12一端的小齒輪16上有一盲孔，傳動軸6的另一端插入至該盲孔內(nèi)，位于聯(lián)接體18一端的小齒輪16上有一盲孔，小減速機19的輸出軸插入至該盲孔內(nèi)，在外殼體3—1與內(nèi)殼體3—2之間有液壓軟管5，液壓軟管5的一端與中心回轉(zhuǎn)接頭7連接；另一端從外殼體3—1上穿出。中心回轉(zhuǎn)接頭7內(nèi)孔裝密封，外輪廓有凸臺。
傳動軸6插入至減速機1輸出軸盲孔內(nèi)的一段的軸為花鍵軸，與減速機1輸出軸盲孔內(nèi)的內(nèi)花鍵相配合，此段軸上有一沿該軸軸向的盲孔，盲孔內(nèi)連接有回位彈簧4；傳動軸6的中間部位有軸肩，軸肩下方有卡環(huán)槽，卡環(huán)槽下方有環(huán)形油道，在環(huán)形油道內(nèi)有一徑向油道孔，徑向油道孔通至傳動軸6的幾何中心；環(huán)形油道下部的傳動軸6為離合花鍵軸，離合花鍵軸的下部的傳動軸為光軸，光軸部位的直徑小于其它部位的直徑，離合花鍵軸的頭部為圓頭或倒角，在傳動軸6的幾何中心有一孔，孔從光軸端進入與徑向油道孔相通。
在
圖1、圖2中，輸入元件為減速機(1)和小減速機(19)，輸出元件為帶內(nèi)花鍵的小齒輪(16)。按螺旋鉆孔機的使用要求，有兩種工況，一種為兩減速機(1、19)同時驅(qū)動小齒輪(16)；另一種為減速機(1)脫開，小減速機(19)單獨驅(qū)動小齒輪(16)。這兩種工況要求減速機(1)與小齒輪(16)之間有一結(jié)構(gòu)簡單、操縱方便、能傳遞大扭矩的離合器。該離合器的主動件為帶內(nèi)花鍵的減速機(1)，從動件為小齒輪(16)，實現(xiàn)接合、分離的主要件為傳動軸(6)。傳動軸(6)分為四段，常接合花鍵段(6-1)與減速機(1)的內(nèi)花鍵可以軸向滑動但一直處于聯(lián)接狀態(tài)，其內(nèi)部軸向加工有彈簧座孔；控制軸段(6-2)以軸肩、彈簧卡環(huán)(10)定位，安裝有中心回轉(zhuǎn)接頭(7)及兩個密封一(8)等；控制軸段下方是離合花鍵段(6-3)，離合花鍵段的花鍵下端頭部做成圓頭或倒角，以利于與小齒輪(16)的內(nèi)花鍵接合；最下方一段是光軸段(6-4)，它主要是與小齒輪(16)相配合由密封三(14)密封組成油腔(15)，自身成為活塞桿，推動整個傳動軸(6)向上運動。處于兩個密封一(8)之間的控制軸段上加工有環(huán)形油道(6-7)，環(huán)形油道(6-7)經(jīng)徑向油道(6-6)和軸向油道(6-5)與油腔(15)相通。
按圖示結(jié)構(gòu)裝配后，應(yīng)使液壓軟管(6)能在外殼體(4-1)、滑道(4-2)之間自由上下滑動?；匚粡椈蔀橐粔嚎s彈簧，裝配時應(yīng)具有一定的預(yù)壓縮量。
裝配完成時，離合器處于接合狀態(tài)；減速機(1)和小減速機(19)同時驅(qū)動小齒輪(16)。當(dāng)通過控制閥向液壓軟管(5)供壓力油時，壓力油經(jīng)過中心回轉(zhuǎn)接頭(7)的油道進入傳動軸的油道，進入油腔(15)推動傳動軸(6)向上移動，使離合花鍵段(6-3)與小齒輪(16)的內(nèi)花鍵脫開，從而切斷了減速機(1)與小齒輪(16)的動力傳遞；若此時使控制閥處于閉鎖狀態(tài)，則可以保持脫離狀態(tài)；當(dāng)控制閥處于卸荷狀態(tài)時，則傳動軸在回位彈簧的作用下下移，使傳動軸的離合花鍵段(6-3)與小齒輪(16)內(nèi)花鍵接合，恢復(fù)傳遞動力。在上述的運動過程中，中心回轉(zhuǎn)接頭(7)受其凸臺的限制，只能在支承殼體(3)的滑道內(nèi)隨傳動軸(6)上下移動而不旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.一種花鍵式液壓離合器，其特征是該離合器由主動件，回位彈簧，傳動軸，中心回轉(zhuǎn)接頭，密封，油管，從動件，殼體組成，傳動軸的上部有主動件，主動件上有內(nèi)花鍵，傳動軸具有兩段花鍵，一段花鍵位于傳動軸的端部與主動件的內(nèi)花鍵連接，此段端部與主動件之間裝配有回位彈簧；另一段花鍵位于傳動軸的中部與從動件的內(nèi)花鍵相連，可實現(xiàn)接合、分離功能，此段下部的傳動軸為一段光軸，光軸插入至從動件的孔內(nèi)，與從動件配合組成液壓油腔；兩段花鍵之間連接有中心回轉(zhuǎn)接頭、密封件，此段中部有環(huán)形油道，在環(huán)形油道上有徑向油道，徑向油道通過軸向油道與液壓油腔相通，該段是控制軸段；中心回轉(zhuǎn)接頭安裝在殼體的滑道內(nèi)，中心回轉(zhuǎn)接頭只能隨傳動軸上下滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的花鍵式液壓離合器，其特征是傳動軸分為四段功能段，最上端一段為花鍵軸，花鍵軸與主動件的內(nèi)花鍵常嚙合，此段軸上內(nèi)部有一安裝回位彈簧的孔；接下來在傳動軸的中部為控制軸段，傳動軸上依次有軸肩、卡環(huán)槽、環(huán)形油道，環(huán)形油道上有徑向油道；第三段為離合花鍵軸段，離合花鍵的頭部為圓頭或倒角；最末一段為光軸，光軸內(nèi)有軸向油道，軸向油道與控制段的徑向油道相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的花鍵式液壓離合器，其特征是中心回轉(zhuǎn)接頭內(nèi)孔裝密封，外輪廓有凸臺。
專利摘要一種花鍵式液壓離合器,屬于液壓離合器。該離合器傳動軸的上部有主動件,主動件上有內(nèi)花鍵,傳動軸的端部有花鍵與主動件的內(nèi)花鍵連接,端部與主動件之間有回位彈簧;傳動軸的中部有花鍵與從動件的內(nèi)花鍵相連,此段下部為光軸,光軸插入至從動件的孔內(nèi),與從動件配合組成液壓油腔;兩段花鍵之間連接有中心回轉(zhuǎn)接頭、密封件,此段中部有環(huán)形油道、徑向油道,徑向油道通過軸向油道與液壓油腔相通。此離合器兼具齒式和液壓式離合器的優(yōu)點,既能傳遞大扭矩,又結(jié)構(gòu)簡單、操縱方便,適用于螺旋鉆孔機等設(shè)備。
文檔編號F16D25/08GK2469238SQ00208540
公開日2002年1月2日 申請日期2000年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月18日
發(fā)明者陳以田, 張忠海, 劉文金, 韓廣信 申請人:徐州工程機械集團有限公司徐州工程機械研究所