防反转超越离合器制造技术

提供了一种驱动轴组件，用于使驱动轴沿单一方向旋转。驱动轴组件包含一个壳体、一个驱动轴和一个超越离合器。超越离合器包含一个具有外环接触面的内座圈和一个具有与内座圈径向相隔的内环接触面的外座圈。内环接触面和外环接触面之间构成了一个环形空间。环形空间中设有多个楔块，这些楔块可以使内座圈沿第一方向相对于外座圈旋转，并防止内座圈沿第二方向相对于外座圈旋转。一个驱动壳固定在外座圈上，一个驱动轴固定在内座圈上，从而在旋转力沿第一方向作用在驱动轴上时，可使驱动轴旋转，而在力沿相反方向施加在驱动轴上时，可使驱动轴上的旋转力通过超越离合器传递到壳体上，从而防止驱动轴沿第二方向旋转。在优选实例中，驱动轴连接着一个活塞组件，该活塞组件用于将活塞的直线运动转换成驱动轴的旋转运动。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及一种驱动轴组件，特别是涉及一种能够防止驱动轴反冲和反向旋转的驱动轴组件。通过添加多个活塞组件，原始成本和维护成本均会增加。此外，多个活塞中有任何一个活塞出现故障的频率比单个活塞本身出现故障的频率大得多。因此，希望提供一种不需要使用多个活塞就能够将直线运动转换成旋转运动的装置。这样，可以通过本专利技术而基本上消除前面讨论的现有技术中遇到的困难。在本专利技术的优选实施例中，一个活塞和摆动臂组件固定在驱动轴上，以带动驱动轴沿第一方向旋转。超越离合器固定在壳体上，以防止驱动轴反向旋转，从而确保只沿单一方向驱动上述驱动轴。如图3所示，阀轴16上设有第一槽26和第二槽28。阀轴上还设有第一密封圈座30、第二密封圈座32和第三密封圈座34。在第一密封圈座30、第二密封圈座32和第三密封圈座34上设有三个特氟龙密封圈36、38和40，用以防止流体从阀轴16与中空筒体14之间泄漏。如图2所示，一个轴旋转器42固定在阀壳12上，它是以可操作的方式固定在如图3所示从阀轴16上延伸出来的键44上的。轴旋转器42可以是小型电机或本领域中公知的任何类似旋转装置。如图3所示，阀轴16的第一槽26和第二槽28布置在阀轴16的相反侧。这样，当阀轴16如附图说明图1所示地安置在阀壳12的中空筒体14中时，第二槽28打开了第二流体入口22与第二流体出口24之间的流体通道。在第二槽28打开了第二流体入口22与第二流体出口24之间的流体通道时，如图1所示，第一槽26完全被阀壳12(图1和3)覆盖。因此，阀轴16上的位于第一槽26相反侧的部分将封闭第一流体入口18与第一流体出口20之间的流体通道。与此类似，在轴旋转器42将阀轴16旋转了180度后，第一槽26打开了第一流体入口18与第一流体出口20之间的流体通道，而阀轴16上的位于第二槽28相反侧的部分封闭了第二流体入口22与第二流体出口24之间的流体通道。在优选实施例中，槽26和28、入口18和22以及出口20和24被这样构造尺寸，即当第一流体入口18与第一流体出口20之间的流体通道打开时，第二流体入口22与第二流体出口24之间的流体通道关闭。与此类似，当第二流体入口22与第二流体出口24之间的流体通道打开时，第一流体入口18与第一流体出口20之间的流体通道关闭。一个驱动壳46固定在阀壳12上，用于形成图1所示的驱动筒体48。在优选实施例中，驱动壳46由无缝不锈钢管制成。优选将驱动壳46固定在一个传动箱50上，该传动箱优选由铝制成。在驱动筒体48中设有一个活塞52。活塞52优选由一个铝盖54和一个铝基座56构成。由于活塞52是摇摆式的，因此活塞52上设有一个塑料密封圈58，以使活塞52能够从垂直于驱动筒体48中心轴线的位置摆动两度，同时又能保持密封圈58与驱动筒体48之间的密封。一个优选由硬化钢制成的活塞杆60通过一个固定螺钉61(图1)固定在活塞52上。如图3所示，活塞杆60上设有一个孔眼62，该孔眼装配在一个摆动臂66的轭64中。孔眼62中装有一个滚针轴承68或本领域中公知的类似轴承，以减少摩擦。滚针轴承68安置在孔眼62中，孔眼62安置在轭64中，而一个由热处理钢制成的定位销70穿过轭64中的第一孔眼72、滚针轴承68和轭64中的第二孔眼74。定位销优选由热处理钢制成，以承受与活塞杆60的操作相关的高压力。摆动臂66优选由硬化钢制成，并且设有一个大孔76，用于容纳一对驱动超越离合器78。驱动超越离合器78以这样的方式连接着驱动轴80，即能够在驱动冲程中将摆动臂66的旋转能量传递到驱动轴80上，并且在复位冲程中使驱动轴80相对于摆动臂66作“飞轮”运动，以使驱动轴80不会沿反向旋转。如图2所示，驱动轴80延伸穿过传动箱50，以向汽车或其他可驱动装置供应动力。一个流体压力发生器82(图2)以可操作的方式与第一流体入口18流体连通着。在优选实施例中，压力发生器82是蒸汽发生器，但压力发生器82当然也可以是任何类似装置。流体压力发生器82通过一根输送软管84(图2和3)连接着第一流体入口18。在优选实施例中，第二流体出口24也通过一根辅助输送软管86连接着流体压力发生器82。如图2所示，变冲程马达10还设有一个辅助阀和活塞组件88。辅助阀和活塞组件88基本上类似于前面描述的组件的结构。然而，如图3所示，阀轴16上设有第三槽90和第四槽92，它们分别在与第一槽26和第二槽28相反的位置上设在阀轴16上。槽26、28、90和92的这种定位使得，在辅助阀和活塞组件88的活塞94复位时，前面描述的活塞52作驱动运动，而在辅助阀和活塞组件88的活塞94作驱动运动时，活塞52将复位。活塞52和94的这种互补动作使得驱动轴80总能够基本上连续地被这两个活塞52和94之一驱动。如图4所示，设有两个复位弹簧96和98，用于使前面描述的摆动臂66以及辅助阀和活塞组件88中的摆动臂100返回起始位置。随着每个摆动臂66和100交替地移至起始位置，摆动臂66和100也会将它们各自的活塞52和94移动到起始位置。复位弹簧96和98环绕着驱动轴80固定在传动箱50上。每个复位弹簧96和98上分别设有一个复位臂102和104和一个固定指106和108。在复位弹簧96和98被固定在传动箱50上后，指106和108被安置在设于摆动臂66和100中的孔110和112中。如图4所示，驱动轴80连接着一对驱动超越离合器114的内周，而驱动超越离合器又在它们的外周上连接着摆动臂100。驱动超越离合器114被如此定向，即在摆动臂100被活塞94驱动时，驱动超越离合器114将摆动臂100的旋转运动传递到驱动轴80上。在复位冲程中，驱动超越离合器114作“飞轮”运动，以使复位弹簧96带动摆动臂100返回其起始位置，而不向驱动轴80传递大量的旋转能量。一个防反转超越离合器116在摆动臂66与100之间固定在驱动轴80上，以进一步减少摆动臂66和100与驱动轴80之间的旋转能量传递。如图4所示，防反转超越离合器116在一个驱动轴孔118中固定在传动箱50中，该驱动轴孔在摆动臂66与100之间形成在传动箱50中。防反转超越离合器116通过焊接或其他类似的固定措施固定在传动箱50中。防反转超越离合器116的结构类似于驱动超越离合器114，但它以相对于驱动超越离合器114相反的操作方向连接着驱动轴80。这样，当摆动臂100位于其驱动冲程中时，驱动超越离合器114可将摆动臂100的旋转能量传递到驱动轴80上。在这个驱动冲程中，防反转超越离合器116处于其“飞轮”方位，以使驱动轴80自由旋转。一旦摆动臂100结束其驱动冲程，复位弹簧96就会将摆动臂100带回其起始位置。在复位弹簧96转动摆动臂100时，驱动超越离合器114处于它们的“飞轮”方位，以限制旋转能量从摆动臂100向驱动轴80的传递，并且减小施加到复位弹簧96上的阻力。如图5所示，防反转超越离合器116中设有一个外座圈120和一个内座圈122。外座圈120和内座圈122均优选由硬化钢制成，以提高防反转超越离合器116的使用寿命。外座圈120上设有内环接触面124。外座圈120上还设有一个外表面126，该外表面通过焊接或其他方法固定在传动箱50上，如图中所示(图4和5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动轴组件，它包括：（ａ）一个壳体；（ｂ）一个驱动轴；（ｃ）第一超越离合器组件，其包括：（ｉ）第一内座圈，其具有第一外环接触面；（ｉｉ）第一外座圈，其具有与上述第一内座圈径向相隔的第一内环接触面，上述第一内环接触面和 上述第一外环接触面之间构成了第一环形空间；（ｉｉｉ）第一组楔块，它们设在上述第一环形空间中，上述第一组楔块具有这样的结构和移动模式，即能够使上述第一内座圈沿第一方向相对于上述第一外座圈旋转，并防止上述第一内座圈沿第二方向相对于上述第一外 座圈旋转；（ｉｖ）第一楔块保持装置，其用于将上述第一组楔块保持在上述第一环形空间中；（ｄ）其中上述壳体固定在上述第一外座圈上；（ｅ）上述驱动轴固定在上述第一内座圈上；（ｆ）还包括连接在上述驱动轴上的、用于驱动上述驱动轴的装置 ；（ｇ）上述驱动装置通过第二超越离合器连接着上述驱动轴，第二超越离合器包括：（ｉ）第二内座圈，其具有第二外环接触面；（ｉｉ）第二外座圈，其具有与上述第二内座圈径向相隔的第二内环接触面，上述第二内环接触面和上述第二外环接触面之间构 成了第二环形空间；（ｉｉｉ）第二组楔块，它们设在上述第二环形空间中，上述第二组楔块具有这样的结构和移动模式，即能够使上述第二内座圈沿第一方向相对于上述第二外座圈旋转，并防止上述第二内座圈沿第二方向相对于上述第二外座圈旋转；（ｉｖ）第 二楔块保持装置，其用于将上述第二组楔块保持在上述第二环形空间中；（ｖ）其中上述第二超越离合器以这样的方式连接着上述驱动轴，即能够通过上述第二超越离合器将上述驱动装置的旋转运动传递到上述驱动轴上；（ｈ）上述第一超越离合器和上述第二超越 离合器在彼此相反的超越运动方向上固定在上述驱动轴上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华西蒙德，
申请(专利权)人：热动力公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]