螺杆式超越离合器及其应用制造技术

一种螺杆式超越离合器，其传递扭矩部位为多线（面）接触，在超越时，传递扭矩的线（面）部完全分离，因而机械效率高，承载能力大，可用于大功率高频脉冲传动，速度转换、逆转装置和间歇运动的器械上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于超越离合器，特别是高频脉冲大功率超越离合器。公知的超越离合器中分啮合式和摩擦式两种，啮合式中以棘轮棘爪式为代表，由于运动时有冲击，接合位置有角度限制，超越时有摩擦；摩擦式中以滚柱式和楔块式为代表，接合部位为稀线接触即高副接触。承戴能力低，超越时有摩擦，寿命短等不足之处，限制其广泛应用。本专利技术就在于克服以上不足之处，变原有技术中的稀线接触为密线接触，提供一种承载能力大，接合灵敏度高，超越时无摩擦，寿命长能广泛应用在高频脉冲传动，大功率速度转换装置，逆转装置和间歇运动装置的器械上的一种螺杆式超越离合器。(以下简称离合器)本专利技术有以下附图附图说明图1对称作用式螺杆。图2非对称作用式螺杆。图3整体式特形螺母。图4对称作用式双向可控螺杆式超越离合器。图中(1)螺杆，(2、2′)外特形螺母，(3)连接盘，(4)短桶，(5、5′)内特形螺母，(6)半园支承，(7)输出轴，(8)调节螺管，(9)支承弹簧，(10)控制器座，(11)复位弹簧，(12)控制器转销，(13)控制器螺母。所谓对称作用是指在螺杆扭转驱动下特形螺母(2、2′)或(5、5′)，同时对短桶(4)两边啮合施力。螺杆(1)的扁园环上，一边是右旋螺柱，而另一边是左旋螺柱，且同体同轴线，螺杆(1)上扁园环两边的螺柱上同时旋配有四个特形螺母(2、2′) (5、5′)上下两组螺母中间夹持着短桶(4)，由于螺母为距形，与短桶(4)一体的两转盘(3)分别与输出轴(7)固联，矩形螺母被两个转盘堵在间中间(图5所示)，与螺杆(1)的一头固联有扭力杆(14)，被外力拖动扭转，带动螺母沿螺杆轴向移动，由于该螺杆扁园环一边为左旋螺纹，另一边为右旋螺纹，结果螺杆向一个方向扭转时处在扁园环两边的螺母(2、5)同时移向园心(O)，而另两个螺母(2′、5′)则离开园心(O)，则螺母(2)(2′)压向的短桶(4)外园面，当螺杆(1)扭转方向相反时，螺母移动方向与前述相反，则螺母(5)(5′)压向短桶(4)内园面。由于短桶内外园表面，螺母与短桶接触面都制有一定形状的超短齿，在O线位置时，对应的齿面的齿顶之间有一定的距离δ，而且螺母与螺母的位置同相位时，一边是螺母与短桶同名齿(峰对峰或谷对谷)正对，另一边则是螺母与短桶异名齿(峰对谷)正对，这样当扭力杆拖动螺杆(1)，再转一定角度则齿顶间隙δ消失，超短齿便进入了啮合状态，使螺母与短桶结合为一体，在扭力杆拉动下，绕园心O旋转。所谓0线位置，是指扭力杆(14)与输出轴(7)平行，又在同一平面(图5)。所谓同相位是指同时要与短桶(4)相啮合的螺母接合面。当螺杆驱动螺母与短桶结合旋转一定角度后，在外力作用下，扭杆又向相反方向扭转，螺杆迫使螺母向相反方向旋转移动，啮合结束，原啮合面彼此脱离。而螺杆的扭转方向是受控制转销的约束(图12)，转销(12)上的缺口(E)所在的位置就是允许螺杆扭转的方向，图12中a图示，允许螺杆(1)绕自身轴心(O1)反时针扭转。b图示，螺杆向两个方向都不能扭转，离合器处于分离状态。c图示，允许螺杆向顺时针方向扭转，螺杆(1)按转销(12)的指令扭转，而转销(12)又受控制器螺母(13)的轴向位移而定，控制螺母在导向机构(图6)中导向杆(13.1)、导向槽(13.2)的约束下不能转动，只能沿轴线在外力作用下位移，螺母(13)与轴销是通过钢球(12.1)来传动的。螺杆(1)与螺母(2，2′、5，5′)的螺线是通过钢球(1.1)传动的。前述也可是常规螺纹传动。螺母(13)在外力作用下，使转销转到(图12)所示的不同位置，就决定了螺杆驱动离合器的转向，图12中a图反时针旋转，b图不能转向即分离状态，c图顺时针旋转。图5，对称作用时，双向可控超越离合器图4的A向视图。图中(14)扭力杆，(15)扭力销。图6，控制器构造图。图中(E)转销缺口，(12.1)钢球，(13.1)和螺母一体的导向杆。(13.2)导向槽。图7，螺杆式单向超越的离合器。图8，高频脉冲图。图中(16)0线挡铁，(17)复位弹簧，(18)拉动扭杆高频往复摆动挠性体。图9，非对称作用时双向可控超越离合器。所谓非对称作用是指在扁园环两边的螺柱分别旋合有两个特型螺母，当螺杆(1)扭转一角度时，扁园环一边的螺柱上旋合的两个螺母(2与5)或(5′与2′)同时移近短桶(4)进行夹紧啮合。图9中的螺杆(1)中部的扁园环两边连有螺纹旋向相同的大径螺柱，两大径螺柱又连着两相同的小径螺柱，大径螺柱与小径螺柱螺纹旋向相反，且同体同轴线。扁园环两边的大小径螺柱上各旋合一只特形螺母，这样当扭力杆(14)带动螺杆(1)扭转时，扁园环一边的大小径螺杆上旋合的特形螺母(2，5)或(2′，5′)同时移向短桶(4)进行单边夹紧啮合。而另一边的大小螺柱上旋合的的特型螺母(2′，5′)或(2，5)渐离短桶(4)。并和扭力杆(14)同向摆动，摆动到一定位置时，扭力杆(14)带动螺杆(1)反时针扭动，上述两组特形螺母则位移方向相反。离合器的分离状态与改变转向，控制器的动作与前述相同。图10，图9c-e向视图。图11，在零线位置时结合面间超短齿之间距离及齿相位图。图12，控制销工作图。图中，(O1)螺杆(1)扭转中心。(O2)转销(12)的转动中心，(R)转销转向受阻点。(E)转销(12)给螺杆(1)扭转让出的空间。图13，卷扬式抽油机、无级减速器(卷扬机)构造示意图，图中；(19)球面滑块，(19.1)直线面滑块，(20)电机，(201)支架轴，(21)电机轴盘，(22)电机盘销，(23)传动变速拨杆，(24)螺杆式超越离合器，(25)卷筒。图14，拨杆结构图。图15，卷扬式抽油机基本结构示意图。图中(26)主平衡重，(27)付平衡重，(28)微平衡链，(29)扇形折线滑轮，(30)主钢丝绳，(31)抽油杆。(32)付钢丝绳。图16，主钢丝绳(30)绕卷筒(25)，付钢丝绳(32)缠绕卷筒(25)的示意图。图17，卷筒(25)置于地面的卷扬式抽油机示意图。下面结合实施例作进一步说明本专利技术主要是将专利技术人为自己专利技术的“多功能自动无级变速器”的配套部件，也同样的可取代公的超越离合器，又可以据此开发出以下机器。实施例1，卷扬式抽油机(无级减速器、卷扬机)如图13所示，两个螺杆式超越式离合器(24)(以下简称离合器)中间夹着一个卷筒(25)同轴线联于输出轴(7)上，拨杆(23)图14所示E--F孔套联在支架轴(20.1)上，两边的两个D--D球面滑块分别套联在两个离合器(25)的扭力销(15)上，电机(20)的转盘(21)上的转盘销(22)套插在F--F直线滑块(19.1)的孔中，由于拨杆(23)上的两个球面滑块19允许在拨杆球面滑槽中边往复滑移，边绕自身球心旋转一定的角度，所以拨杆(23)在电机作用下，绕支架轴(20.1)作高频平面往复摆动，而两个离合器(25)则作对输出轴(7)交替高频脉冲传动，使轴(7)即卷筒(25)旋转，缠绕在卷筒上的付钢丝(32)图(16)一端联在抽油杆(31)上，一端联在付平衡块(27)上，主钢丝绳(30)一端和抽油杆相联，绕过扇形折线滑轮(29)的另一端和主平衡重(26)相联，主平衡重(26)的重量＝和抽油杆相联的同作往复运动的所有件的量。付平衡块(27本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺杆式超越离合器，由螺杆（１），特形螺母（２）（５）短桶（４）等组成，其特征是：螺杆（１）的中部为一扁园环，环的一边的螺杆为右旋螺纹，而环的另一边的螺杆为左旋螺纹，且两边的螺杆同体同轴线，左、右旋向的各两只特形螺母（２、５），旋合在相应的螺杆上，短桶（４）置於两边螺杆上两螺母（２、５）中间，螺杆（１）的一端联有扭杆（１４），而另一端装有控制器的转稍（１２），螺母（１３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建堂，
申请(专利权)人：刘建堂，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]