一种可定位超越离合器制造技术

本实用新型专利技术提供一种可定位超越离合器，包括一外环、一内环以及连接该外环和内环的多个滚珠；沿该外环的内侧壁一周含有一槽道，沿该内环的外侧壁一周含有一对应槽道，所述滚珠位于该两个槽道之间并可沿槽道滚动；该外环的内侧壁与该内环的外侧壁其中一个设有一棘齿，另一个设有一可与该棘齿接合或分离的棘爪。本可定位超越离合器可以使内外环相对位置固定，当系统超越时对性能没有影响，当系统接合时内外环相对位置固定不变。

Positioning overrunning clutch

The utility model provides a positioning clutch, comprises a plurality of ball bearing outer ring, an inner ring and a connection to the outer ring and the inner ring; along the inner side wall of the outer ring of the week contains a groove along the outer wall of the inner ring with a groove corresponding to a week, the ball is located between the two channel and the rolling groove; the lateral wall of the inner side wall of the outer ring and the inner one is provided with a ratchet, another is provided with an engagement with the ratchet pawl or the separation. The overrunning clutch can be fixed to the relative position of the inner and outer rings, and the performance of the system is not influenced when the system goes beyond, and the relative positions of the inner and outer rings are fixed when the system is joined.

【技术实现步骤摘要】
一种可定位超越离合器
本技术涉及机械领域，具体涉及一种可定位的超越离合器。
技术介绍
超越离合器是随着机电一体化发展而出现的基础件，它是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴和从动轴之间的起动力传递与分离功能的重要部件，是利用主动、从动装置的速度变化或旋转方向的变换具有自动离合功能的装置。图1为常见的楔块式单向超越离合器示意图，其包括外环11、内环12、楔块13和弹簧14。图2为常见的棘爪式超越离合器示意图，其包括外环21、内环22和棘爪23。通常超越离合器反应快速，通用性好，但在接合时其外环、内环的相对位置不固定，无法保证内外环间的相对位置固定。当系统对定位有需求时，如系统需要对从动装置上一点进行红外温度测量或图像捕捉时，使用步进电机或伺服电机驱动系统可对主动装置角度位置进行精确控制，以定位从动装置某点的位置。但当离合器超越，再次接合时，主动和从动装置相对角度位置就发生了变化，此时虽然可以对主动装置进行精确定位，但是从动位置已经不确定了。为解决这一问题，传统方法往往还需要加入辅助定位系统来实现该功能，这不但增加了体积和价格，还额外引入了潜在的故障点。
技术实现思路
为克服上述不足，本技术提供一种可定位超越离合器，可以使超越离合器的内外环相对位置固定，当系统超越时对性能没有影响，当系统接合时内外环相对位置固定不变。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种可定位超越离合器，包括一外环、一内环以及连接该外环和内环的多个滚珠；沿该外环的内侧壁一周含有一槽道，沿该内环的外侧壁一周含有一对应槽道，所述滚珠位于该两个槽道之间并可沿槽道滚动；该外环的内侧壁与该内环的外侧壁其中一个设有一棘齿，另一个设有一可与该棘齿接合或分离的棘爪。进一步地，棘齿包括一接合面和一分离面；棘爪包括爪尖部和位于内环上的爪根部，爪尖部可绕爪根部在一角度范围内转动，在棘爪一侧设有一支撑该棘爪的弹簧。进一步地，棘齿设于外环的内侧壁上，棘爪设于内环的外侧壁上。进一步地，棘齿设于内环的外侧壁上，棘爪设于外环的内侧壁上。进一步地，在外环的侧壁上还设有一凸起配重，该凸起配重与外环上的棘齿或棘爪质量相等，关于圆心对称布置。进一步地，外环上的棘齿或棘爪对应的圆心角角度为5-30度。进一步地，凸起配重对应的圆心角角度为外环上的棘齿或棘爪对应的圆心角的1.497倍。进一步地，外环和内环均为一体式。进一步地，内环为分离式，包括定位内环和滑动内环，棘齿或棘爪位于定位内环上，槽道位于滑动内环上。进一步地，外环为分离式，包括定位外环和滑动外环，棘齿或棘爪位于定位外环上，槽道位于滑动外环上。进一步地，内环和外环均为分离式；内环包括定位内环和滑动内环，棘齿或棘爪位于定位内环上，槽道位于滑动内环上；外环包括定位外环和滑动外环，对应地棘爪或棘齿位于定位外环上，槽道位于滑动外环上。本技术的有益效果是：本技术提供的可定位超越离合器通过采用唯一的棘爪和棘齿，可以使超越离合器的内外环相对位置固定，当系统超越时对性能没有影响，当系统接合时内外环相对位置固定不变。通过进一步采用分离式结构，可对定位内环(或外环)及滑动内环(或外环)分别进行安装，安装更加方便，尺寸可以不同，适用更多的应用及安装环境。本离合器通过计算及修正，给出棘齿和配重的最佳角度范围，以及给出二者便于加工的形状，降低加工成本。附图说明图1为楔块式单向超越离合器平面示意图。图中：11-外环，12-内环，13-楔块，14-弹簧。图2为棘爪式超越离合器平面示意图。图中：21-外环，22-内环，23-棘爪。图3A为一体式可定位超越离合器平面示意图。图3B为一体式可定位超越离合器立体示意图。图中：31-外环，32-滚珠，33-内环，34-棘爪，35-棘齿，36-凸起配重，37-弹簧，38-外环槽道，39-内环槽道。图4为内环分离式可定位超越离合器立体示意图。图中：41-外环，42-定位内环，43-滚珠，44-滑动内环。图5为外环分离式可定位超越离合器立体示意图。图中：51-滑动外环，52-滚珠，53-内环，54-定位外环。图6为内环外环分离式可定位超越离合器立体示意图。图中：61-滑动外环，62-滚珠，63-滑动内环，64-定位外环，65-定位内环。图7A为可定位超越离合器的外环结构平面示意图。图中：71-外环，72-棘齿，73-凸起配重。图7B为可定位超越离合器的棘齿及凸起的计算示意图。图中：1-圆切，2-三角形，3-圆切。图8为另一种一体式可定位超越离合器立体示意图。图中：81-外环，82-滚珠，83-内环，84-棘爪，85-棘齿，86-凸起配重，87-弹簧。图9为一应用实例的电机双驱动系统示意图。图中：91-驱动装置A，92-超越离合器A，93-从动盘，94-超越离合器B，95-驱动装置B，96-目标物，97高速相机。图10A为另一应用实例的自动样品分离及转移装置顶视图。图10B为图10A沿A-A剖视图。图中：101-驱动轴，102-内盘，103-外盘，104-测试瓶，105-样品瓶，106-可定位超越离合器，107-电机。具体实施方式为使本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。实施例一本实施例提供一种可定位超越离合器，为典型的一体式，结构如图3A、图3B所示，包含内环33、外环31、滚珠32、棘爪34、棘齿35、凸起配重36和弹簧37。内环33的外侧壁上沿圆周一周含有一内环槽道39，外环31的内侧壁上的同样高度沿圆周一周含有一对应外环槽道38，内环33和外环31通过卡在槽道内的滚珠32活动连接在一起。在内环33和外环31上分别设有唯一棘爪34和唯一棘齿35。棘爪34包括爪尖部和转动连接在内环上的爪根部，内环33上爪根部所在处为一个一侧开口的圆柱形槽，开口宽度小于圆柱形槽的直径，爪根部为与该圆柱形槽尺寸配合的圆柱体，即直径略小于槽直径，但大于开口宽度，这样可使得爪尖部在槽内转动而不至于从开口脱离出。弹簧37在棘爪34倾倒的一侧，弹簧37根部与内环33连接方式相似于棘爪34的爪根部与内环33的连接，即卡接于一圆柱形槽内，但不同之处在于弹簧37借助自身弹性实现固定卡接。弹簧37的尖部抵靠于棘爪34的爪尖部，以实现弹性支撑，弹力使得棘爪34向倾倒方向的反方向移动，以确保爪尖部抵靠在外环31内侧壁上。棘齿35的形状近似于圆切的一半，两边的左边较短且陡峭，指向圆心，本文称之为接合面；右边较长且平缓，本文称之为分离面。当内环33按照图3A中箭头所指方向转动，且转速大于外环31在同方向转速时，棘爪34的爪尖部抵接至棘齿35的接合面，实现本离合器的接合。另外，当外环31与内环33沿着箭头的反方向转动时，若内环33小于外环31速度，也可实现二者的结合。本离合器在且只在棘爪34卡在棘齿35的位置时才可接合，该位置为唯一的，因此本离合器接合位置是固定的，从而实现可定位。当沿箭头方向转动内环33转速小于外环31转速时，或者沿箭头的反方向转动内环33速度大于外环31速度时，棘爪34的爪尖部与棘齿35的接合面分离，从而使驱动装置和从动装置之间脱离，实现超越状态。实施例二上述实施例为一体式结构，但为适应更多安装环境，本离合器也可以是分离式结构，有三种类型，包括内环分离式、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可定位超越离合器，其特征在于，包括一外环、一内环以及连接该外环和内环的多个滚珠；沿该外环的内侧壁一周含有一槽道，沿该内环的外侧壁一周含有一对应槽道，所述滚珠位于该两个槽道之间并可沿槽道滚动；该外环的内侧壁与该内环的外侧壁其中一个设有一棘齿，另一个设有一可与该棘齿接合或分离的棘爪。

【技术特征摘要】
1.一种可定位超越离合器，其特征在于，包括一外环、一内环以及连接该外环和内环的多个滚珠；沿该外环的内侧壁一周含有一槽道，沿该内环的外侧壁一周含有一对应槽道，所述滚珠位于该两个槽道之间并可沿槽道滚动；该外环的内侧壁与该内环的外侧壁其中一个设有一棘齿，另一个设有一可与该棘齿接合或分离的棘爪。2.根据权利要求1所述的可定位超越离合器，其特征在于，棘齿包括一接合面和一分离面；棘爪包括爪尖部和位于内环上的爪根部，爪尖部可绕爪根部在一角度范围内转动，在棘爪一侧设有一支撑该棘爪的弹簧。3.根据权利要求1所述的可定位超越离合器，其特征在于，棘齿设于外环的内侧壁上，棘爪设于内环的外侧壁上。4.根据权利要求1所述的可定位超越离合器，其特征在于，棘齿设于内环的外侧壁上，棘爪设于外环的内侧壁上。5.根据权利要求1所述的可定位超越离合器，其特征在于，在外环的侧壁上还设有一凸起配重，该凸起配重与外环上的棘齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：那星，张东明，刘玥萌，
申请(专利权)人：北京本立科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11