一种双向离合器(10),具有围绕转动轴线(36)布置的内构件(22)和外构件(24)。一个或多个棘爪(28)联接至构件(22、24)中的一个构件，并被构造成用以围绕单独的转动轴线(66)转动。每个棘爪(28)的一个端部在与另一个构件中的相应接合表面(62、64)接合的第一接合位置和第二接合位置之间以及与另一个构件脱离接合以允许内构件(22)和外构件(24)相对转动的脱离接合位置之间运动。在每个棘爪(28)的相对端部处设置有一对磁体(30A、30B)，这一对磁体中的每个磁体(30A、30B)限定出邻近棘爪(28)的端部的磁极，磁极具有相反的极性。电磁促动器(32)选择性地产生具有不同极性的电磁场以驱策棘爪(28)离开脱离接合位置至一个接合位置以使得另一个构件(22、24)围绕相应的转动方向转动。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及双向离合器。具体而言，本专利技术所涉及的离合器结构使得该离合器能够以相对于传统离合器而言相对地更少的部件和部件之间更少的物理接触来实现离合器的接合。
技术介绍
在许多应用场合会用到离合器让驱动装置(例如马达之类)与从动装置(例如传送器或者用于软管或者线缆的卷轴)接合和脱离接合。离合器接合和/或脱离接合可以通过机械、流体或者电磁促动或者甚至靠使用者手动地实现。靠机械促动的一种传统离合器是棘轮和棘爪离合器。在这种离合器中，棘爪常通过弹簧加载或者通过离心力与形成在离合器构件其中之一的表面内的凹槽接合。在美国公开号2013-0248313中披露了一种改进的棘爪离合器，其中促动器或者拉杆包括多个柄脚，这些柄脚在离合器构件相对转动时接合离合器中的棘爪，以便使棘爪运动进入接合位置中并在离合器构件之间传递扭矩。所披露的离合器显著地改进了传统离合器。然而，促动器和棘爪之间的接触会在促动器和棘爪之间的接合点处产生热和磨损碎肩。本专利技术的专利技术者已发现，需要有将会最小化和/或消除一个或者多个上述缺陷的双向离合器。
技术实现思路
本专利技术披露了一种改进的双向离合器。具体而言，本专利技术披露了一种双向离合器，该双向离合器能够以相对于传统离合器而言相对地更少的部件和部件之间更少的物理接触来实现离合器的接合。根据本专利技术一个实施例的双向离合器包括:内构件，该内构件围绕第一转动轴线布置；和外构件，该外构件围绕第一转动轴线沿径向布置在内构件外侧。该离合器还包括联接至内外构件中的一个构件的棘爪。该棘爪具有第一端部和第二端部，并且该棘爪被构造成围绕第二转动轴线转动，使得棘爪的第一端部能够在第一接合位置、第二接合位置以及脱离接合位置之间运动，在所述第一接合位置中，棘爪的的第一端部与内外构件中的另一个构件中的第一棘爪接合表面接合，在所述第二接合位置中，棘爪的第一端部与所述另一个构件中的第二棘爪接合表面接合，在所述脱离接合位置中，所述棘爪的第一端部与所述另一个构件脱离接合以允许内外构件之间的相对转动。离合器还包括一对设置在棘爪的第二端部处的一对磁体。这对磁体中的每个磁体限定出邻近棘爪第二端部的磁极。这对磁体的磁极具有相对的极性。离合器还包括电磁促动器，该电磁促动器被构造成选择性地产生具有第一极性的第一电磁场和具有与第一极性相反的第二极性的第二电磁场。第一电磁场迫使棘爪从脱离接合位置离开至第一接合位置以使所述另一个构件沿着第一转动方向转动，第二电磁场迫使棘爪从脱离接合位置离开至第二接合位置以使得所述另一个构件沿着与所述第一转动方向相反的第二转动方向转动。根据本专利技术另一个实施例的双向离合器包括围绕第一转动轴线布置的内构件和围绕所述第一转动轴线沿径向布置在所述内构件外侧的外构件。该离合器还包括联接至内外构件中的一个构件的第一棘爪。该第一棘爪具有第一端部和第二端部，并且该第一棘爪被构造成围绕第二转动轴线转动，使得第一棘爪的第一端部在第一接合位置、第二接合位置和脱离接合位置之间运动，在所述第一接合位置中，第一棘爪的第一端部与内外构件中的另一个构件中的第一棘爪接合表面接合，在所述第二接合位置中，第一棘爪的第一端部与所述另一个构件中的第二棘爪接合表面接合，在所述脱离接合位置中，第一棘爪的第一端部与所述另一个构件脱离接合以允许内外构件的相对转动。该离合器还包括一对布置在棘爪的第二端部处的第一对磁体。这对磁体中的每一个磁体限定出邻近棘爪第二端部的磁极。第一对磁体的磁极具有相反的极性。离合器还包括联接至所述另一个构件的第二棘爪。该第二棘爪具有第一端部和第二端部，并且该第二棘爪被构造成用以围绕第三转动轴线转动，从而第二棘爪的第一端部能够在第一接合位置、第二接合位置和脱离接合位置之间运动，在所述第一接合位置中，第二棘爪的的第一端部与所述另一个构件中的第三棘爪接合表面接合，在所述第二接合位置中，第二棘爪的第一端部与所述另一个构件中的第四棘爪接合表面接合，在所述脱离接合位置中，第二棘爪的的第一端部与所述另一个构件脱离接合以允许内外构件之间的相对转动。该离合器还包括布置在第二棘爪的第二端部处的第二对磁体。第二对磁体中的每个磁体限定出邻近第二棘爪的第二端部的磁极。第二对磁体的磁极具有相反的极性。离合器还包括电磁促动器，该电磁促动器被构造成选择性地产生具有第一极性的第一电磁场和具有与第一极性相反的第二极性的第二电磁场。第一电磁场迫使第一棘爪和第二棘爪离开脱离接合位置至第一接合位置以驱动所述另一个构件沿着第一转动方向转动，第二电磁场迫使第一第二棘爪离开脱离接合位置至第二接合位置以驱动所述另一个构件沿着与第一方向相反的第二方向转动。根据本专利技术的双向离合器相对于传统离合器是有利的，因为器具有比传统离合器相对地更少的部件和因此更低的复杂性和更低的成本。本专利技术离合器的有利之处还在于，在没有物理性地接触棘爪的情况下控制离合器中的棘爪运动，从而减少了离合器中的热生成和接触部件之间因磨损而产生的碎肩。本专利技术的前述和其它方面、特征、细节内容、实用性和优点将从阅读以下描述和权利要求书和参见附图中变得显然。【附图说明】图1是结合有根据本专利技术技术教导的离合器的系统的原理性视图。图2是根据本专利技术技术教导的离合器的分解视图。图3是图2的离合器的横截面视图。图4是沿着图3的线4-4截取的图2和图3的离合器的横截面视图，器示出了离合器的脱离接合。图5是图2-图4的离合器的横截面视图，示出了离合器的接合。【具体实施方式】参见附图，在各个视图中相同的附图标记用于指代相同的组成部件，图1示出了动力生成和传输系统10。该系统10包括驱动装置12，用于产生驱动从动装置14的动力。驱动装置12可以包括传统的马达，例如包括电马达、液压马达或者气动马达。装置12还包括传统齿轮箱或者减速器(其可以与马达结合以形成传统的齿轮马达)以控制传送给从动装置14的输出速度和扭矩。装置12可以经由输出构件16 (诸如轴或者另一个转动体例如齿轮、皮带或者链轮之类)输出转动扭矩。从动装置14例如可以包括传送器或者安装有软管、电缆或者钢缆的卷轴。应当理解的是，装置14的形式将取决于应用场合，并且装置14可以包括各式各样的被构造成接收输入扭矩的装置。装置14可以通过输入构件18(诸如轴或者另一转动体例如齿轮、皮带或者链轮之类)输入转动扭矩。系统10还包括根据本专利技术的离合器20。该离合器20选择性地联接装置12、14以向装置14提供来自装置12的扭矩输出。具体而言，离合器20从装置12的输出构件16接收扭矩，并将扭矩选择性地传送给装置14的构件18。应当理解的是，输出构件16可以形成在装置12或者离合器20中，并且类似地，输入构件18可以形成在装置14中或者离合器20中。现参见图2-图4，其示出了根据本专利技术的离合器20的一个实施例。离合器20包括双向离合器，尤其是双向超速离合器。超速离合器是一种被设计成沿一个方向驱动同时沿相反的方向空转(freewheel)或者超速的离合器。在驱动方向中，如果从动装置的转动速度超过驱动装置的转动速度，离合器也空转。双向超速离合器能够沿着两个方向驱动和超速。超速离合器的一个优势在于，其在停止时允许大量惰性负载溢出，并防止可能会对驱动装置12造成的后驱动损害。尚合器20可以包括内构件22、外构件24、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种双向离合器，包括：内构件，该内构件围绕第一转动轴线布置；外构件，该外构件围绕所述第一转动轴线沿径向布置在所述内构件之外；第一棘爪，该第一棘爪联接至所述内构件和所述外构件中的一个构件，所述第一棘爪具有第一端部和第二端部，并且所述第一棘爪被构造成用以围绕第二转动轴线转动，使得所述第一棘爪的第一端部在第一接合位置、第二接合位置和脱离接合位置之间运动，在所述第一接合位置中所述第一棘爪的第一端部与所述内构件和所述外构件中的另一个构件中的第一棘爪接合表面接合，在所述第二接合位置中，所述第一棘爪的第一端部与所述另一个构件中的第二棘爪接合表面接合，在所述脱离接合位置中所述第一棘爪的第一端部与所述另一个构件脱离接合以允许所述内构件和所述外构件的相对转动；第一对磁体，所述第一对磁体布置在所述第一棘爪的第二端部处，所述第一对磁体中的每个磁体限定出邻近所述第一棘爪的第二端部的磁极，所述第一对磁体中的磁极具有相反的极性；和电磁促动器，该电磁促动器被构造成选择性地产生具有第一极性的第一电磁场和具有与所述第一极性相反的第二极性的第二电磁场，其中，所述第一电磁场驱策所述第一棘爪离开所述脱离接合位置至所述第一接合位置以使得所述另一个构件沿着第一转动方向转动，所述第二电磁场驱策所述第一棘爪离开所述脱离接合位置至所述第二接合位置以使得所述另一个构件沿着与所述第一方向相反的第二转动方向转动。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·D·夏普，
申请(专利权)人：华纳电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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