无花键旋转控制装置制造方法及图纸

一个旋转控制装置（１０，１０ａ），用于控制第一和第二可相对旋转的部件（２６，１２０，１２０ａ）之间的旋转力的传输。这一旋转控制装置（１０，１０ａ）包括一个互连的活塞（７６，７６ａ），用于通过一个轴承器（１４６）与第二部件并行轴向移动。轴承器（１４６）使活塞（７６，７６ａ）和第二部件（１２０，１２０ａ）能够相对旋转和并行轴向位移。活塞（７６，７６ａ）通过使用一或多个弹簧（压缩弹簧１１６）仅互连于第一部件（２６），以致于至少容纳活塞（７６，７６ａ）和第一部件（２６）之间的部分相对旋转。活塞（７６，７６ａ）包括一个轴向侧表面（８０），轴向侧表面（８０）限定了一个放大了的区域，以根据一个引入一个腔膛（９２）的加压的流体的源动作，以导致活塞（７６，７６ａ）和第二部件（１２０，１２０ａ）同时凭借弹簧（１１６）的偏置力位移，以便控制第一可旋转的部件（２６）和第二部件（１２０，１２０ａ）之间的有选择的啮合／脱开。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的背景本专利技术涉及一种旋转控制装置。更具体地说，涉及一种无齿条旋转控制装置。这一无齿条旋转控制装置适用于有选择地控制第一和第二相对旋转的部件之间的旋转力的传输。特别是，在所优选的形式中，涉及一个用于驱动一个排风扇的摩擦离合设备。当人们希望间歇式地把旋转力从一个可旋转的部件传输到另一个可旋转的部件时，通常需要把部件与一个离合器相互连接在一起，然后，当需要的时候，有选择地接合和分离离合器。如人们所知，可以使用基于电气的、机械的、气动的或液压的传动系统对离合器装置加以控制，通常，每一个这样的传动系统通过向一个耦合部件施加一个轴向负载加以运转。一般情况下，它们由一个可旋转的部件或一个独立的部件构成，以在耦合部件和一个可旋转的部件之间创建一定的相对的轴向位移，以便可驱动地互连两个可旋转的部件。在使用一个独立耦合部件的情况下，通常通过一个齿条连接，把耦合部件可驱动地与可旋转的部件之一连接在一起。采用这一配置，能够很容易地使耦合部件沿轴向方向位移，同时仍维持与相应的可旋转的部件的一个驱动连接。这种类型的离合器的主要的缺点是，齿条将成为一个高磨损部件，并需要昂贵的机加工。显然，当齿条连接磨损时，将会对整个离合器的功能产生不利的影响，而且需要不断地加以维护。另外，还需要使用润滑剂，例如黄油。在流体传动的系统中，耦合部件几乎一成不变地由一个环形的活塞构成。通常，活塞将至少根据一个弹簧动作，这一弹簧把活塞向一个接合的或分离的位置之一偏置。当两个可旋转的部件需要互连时，流体压力作用在活塞的一个侧面(相对于弹簧的那一侧)，致使活塞轴向移动。由于由流体所产生的轴向位移力等于流体的压力乘以活塞的相关的表面面积，所以活塞的表面面积对可以形成的力的程度拥有一个直接的影响。然而，通常这一类型的离合器活塞拥有很小的表面面积，特别是在回绕毂或类似的机制加以放置的环形活塞的情况下。因此，这样的离合器拥有相当低的与其相关的啮合和脱开力。这一技术中人们所公认的另一个问题涉及通过轴承的负载的传输。在可旋转的控制设备
，人们常常会发现相当高的负载，特别是轴向负载，放置在配置于相对可旋转部件之间的轴承器上，这一高的轴向负载常常会导致轴承的疲劳故障，因而要求对轴承周期性地加以替换。基于这一技术中所公认的这些及其它问题，存在着对这样一个可旋转控制设备的需求能够避免对一个齿条连接的使用，可形成一个相当高的啮合或脱开力，并可限制放置在其中的轴承上的轴向负载的程度。为了互连啮合表面，把一个活塞轴向地放置在第一和第二部件之间。在本专利技术的最佳形式中，活塞(为圆形的或盘形的，不同于环形的)，跨越第一部件的一个外部环形部分径向地延伸，并密闭地啮合第一部件的这一外部环形部分。使用这一配置，活塞与一个放大了的表面面积相关联，较佳的做法是令这一表面面积适用于根据一个加压的流体动作，以使活塞能够相对于第一部件位移。把一个盖板部件密闭地安装于第一部件的一个内部轴向部分，以致于盖板部件、第一部件的各部分、以及活塞为可旋转的控制装置限定了一个流体传动/解除传动的腔膛。活塞由第二轴承器可旋转地加以支撑，第二轴承器置于活塞和第二部件之间。尽管允许活塞和第二部件之间的相对旋转，但活塞和第二部件通过第二轴承互相连接在一起，以实现并行的轴向移动。因此，活塞的移动导致第一和第二啮合表面的啮合和脱开。至少提供一个弹簧，以把活塞偏置到一个啮合或脱开位置，弹簧动作于活塞和一个快速延伸的反作用板之间，这一反作用板的配置旨在与第一部件一起旋转。在本专利技术的一个优选的形式中，反作用板限定了多个环形间隔和轴向延伸的空腔。这些空腔接收相应的弹簧，弹簧的作用是把活塞偏置到一个啮合位置。在本专利技术的另一个优选形式中，环形弹簧置于反作用板和活塞之间，以把活塞偏置到一个脱开位置。在本专利技术的每一形式中，活塞不直接驱动地与第一部件啮合， 以致于在旋转控制装置中对齿条的需求可以避免。另外，对轴承器加以定位，以致于当旋转控制装置的第一和第二部件被啮合时，最小轴向负载放置在其上。另外，如以上所描述的，活塞限定了一个放大了的表面面积，这一表面面积可根据一种流体或其它轴向力形成机制动作，以致于能够创建大的啮合/脱开力。因而，本专利技术的一个目的是提供一个改进的旋转控制装置，用于有选择地控制第一和第二相对可旋转的部件之间的力的传输。本专利技术的另一个目的是提供这样一种类型的旋转控制装置拥有一个固定的支撑轴，这一支撑轴通过一个第一轴承器可旋转地支撑第一部件。本专利技术的再一个目的是提供这样的一个旋转控制装置通过使用一个拥有一个大的相关活塞面积的轴向位移的活塞驱动旋转控制装置，以能够形成相当大啮合或脱开力。本专利技术的又一个目的是提供这样的一个旋转控制装置在这一旋转控制装置中，可把流体压力引入一个由活塞、第一部件的各部分、以及一个密闭地安装在第一部件的盖板部件所限定的腔膛中，以轴向地位移活塞。本专利技术的又一个目的是提供这样的一个旋转控制装置在这一旋转控制装置中，活塞可轴向地位移，且其安装未使用任何齿条连接。本专利技术的又一个目的是提供这样的一个旋转控制装置在这一旋转控制装置中，活塞通过一个第二轴承器互连，用于相对第二部件的旋转和与第二部件的并行轴向移动。本专利技术的又一个目的是提供这样的一个旋转控制装置这一旋转控制装置可以通过弹簧偏置于一个啮合或脱开位置。本专利技术的又一个目的是提供这样的一个旋转控制装置这一旋转控制装置设计成可在轴承器上施加最小载荷，以延长该装置的使用寿命。通过以下结合附图对本专利技术的所优选的实施例的详细的描述，本专利技术的这些及其它的目的、特性、以及优点将变得更加明显。在所有附图中，同样的参照数字涉及同样的部件。应该加以注意的是，所画的所有图都是仅仅是为了便于对本专利技术的基本描述的解释。以下将对那些与形成所优选的实施例的部件的数目、位置、关系、以及维度相关的图形的扩展加以解释，而未再加解释的在阅读和理解了本专利技术的下列的技术之后，读者也将会意味到许多扩展将属于这一技术的技能范围。另外，当此处使用术语“第一”、“第二”、“内部”、“外部”、“径向”、“轴向”、以及相类似的术语时，应该领悟到这些术语仅涉及图中所显示的结构，对于一个观看这些图的人来说，这些术语将是很明显的，并仅用于帮助对本专利技术的描述。本专利技术的详细描述首先参照附图说明图1，根据符合本专利技术的描述的一个第一优选的实施例所构造的一个旋转控制装置，在图中总体上用数字10加以表示。在本专利技术的最佳形式中，旋转控制装置10构成了一个摩擦离合器，这一摩擦离合器特别适用于驱动一个排风扇，例如在一个自动化环境中使用的冷却排风扇。然而，通过阅读和理解本专利技术，如以下的详细描述，将会明显领悟到本专利技术的各个方面可很方便地在这一特定领域之外加以使用，例如在制动设备
中。如这一图中所描述的，旋转控制装置10包括一个整体形成的大体上呈L形的轴颈托架14，轴颈托架14限定了一个针对整个装置的支撑机构。轴颈托架14包括一个突出部分16，通过突出部分16，一系列螺栓(未在图中加以显示)适用于延伸到这样的一个距离在一个固定的位置，能够以螺纹方式把轴颈托架紧固于支撑结构(未在图中加以显示)上，例如紧固于一个引擎设备上。轴颈托架14包括一个传动轴部分22，传动轴部分22适用于支撑一个皮带轮26。根据符合本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转控制装置，组合起来包括：一个支撑机构，这一支撑机构适用于维持在一个固定的位置上，该支撑机构包括一个传动轴部分，这一传动轴部分中拥有一个外部表面和一个第一流体通道；一个毂机构，该毂机构包括一个内部直径表面，这一内部直径表面围绕传动轴部分同心地加以间隔；一个第一部件，该第一部件包括一个第一部分，这一第一部分适用于与一个驱动源互相连接，一个第二部分，这一第二部分轴向地与第一部分相间隔，以及一个环形轴向延伸的部分；一个第一轴承器，这一第一轴承器置于支撑机构和第一部件之间，第一轴承器包括一个外部座圈，这一外部座圈拥有一个其维度与毂的内部直径表面的维度大体相当的外部直径，以及一个内部座圈，能够可滑动地把这一内部座圈接收于并保留在传动轴部分的外部表面上，支撑机构通过第一轴承器可旋转地对第一部件加以支撑；一个第一啮合表面，这一第一啮合表面提供在第一部件的第二部分，用于与第一部件并行地加以旋转；一个第二部件，这一第二部件拥有第一和第二部分，第二部件的第二部分径向地从第一部分向内延伸，并与第一部件的第一部分轴向地相间隔；一个第二啮合表面，这一第二啮合表面提供在第二部件的第一部分；一个中心安装毂，这一中心安装毂作为第二部件的一个部分加以形成；一个活塞，这一活塞轴向地放置在第一部件的第一部分和第二部件的第二部分之间，该活塞包括一个径向部分和一个内部径向延伸部分，第一部件的轴向延伸部分可滑动地支撑活塞的轴向延伸部分，以致于活塞可相对于第一部件轴向位移；至少一个置于第一部件和活塞的径向部分之间的弹簧；一个盖板部件，这一盖板部件附接于第一部件，并配置在第一轴承器和活塞之间，盖板部件拥有一个第二流体通道和一个其维度与毂的内部直径表面的维度大体相当的外部直径，外部座圈紧靠着毂的内部直径表面放置，并由盖板部件轴向地捕获于毂中，毂、外部座圈和盖板部件可相对传动轴部分一起旋转，盖板部件、第一部件、以及活塞限定了可旋转控制装置中的一个内部腔膛；一个旋转接合点，这一旋转接合点安装在盖板部件和传动轴部分之间，旋转接合点包括一个导管，这一导管以流体形式互连第一和第二流体通道，同时使毂、外部座圈、以及盖板部件相对于传动轴部分并行旋转；一个第二轴承器，这一第二轴承器置于活塞的轴向延伸部分和第二部件的安装毂之间，第二轴承器附接于并互连每一个活塞和第二部件，以相对于第一部件并行轴向移动，同时允许活塞和第二部件之间的相对旋转；以及一个装置，当轴向位移活塞以有选...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：瑞克瓦特萨斯，
申请(专利权)人：霍顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]