一种齿轮柱塞离合器制造技术

本实用新型专利技术属于机械离合器领域，公开了一种齿轮柱塞离合器，其包括输入轴、输出轴和设置在输入轴上的行星齿轮机构，设置在行星齿轮机构两侧的偏心机构Ⅰ和偏心机构Ⅱ，偏心轴Ⅰ与偏心支架Ⅰ、偏心轴Ⅱ与偏心支架Ⅱ一体设置并与行星齿轮通过支撑轴连为一体；偏心轴Ⅰ和偏心轴Ⅱ在圆周上的安装角度差为180

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮柱塞离合器


[0001]本技术涉及机械离合器领域，具体涉及一种齿轮柱塞离合器。

技术介绍

[0002]传统的摩擦片式离合器多为常闭式或常开式，无论是常闭式或是常开式，其均存在如下缺陷：(1)在半联动状态下，通过消耗、磨损摩擦材料，使动力传递由弱变强或由强变弱，且离合器摩擦材料质量难以满足汽车、船舶和其它动力机带动工作机械的耐久性需要；(2)现有的摩擦片离合器的传动效率较低，要进一步提高传动效率非常困难；(3)在半结合状态下动能通过消耗摩擦材料，将产生大量的热，如果半结合状态持续时间过长，离合器内会聚集大量的热，严重时可造成离合器摩擦片烧蚀损坏。
[0003]基于传统离合器的缺陷，现有技术对其作出了改进，如公开号为CN214788677U的专利公开了一种齿轮柱塞离合器，其包括输入部、输出部和两个以上的阀杆；输入部包括输入轴和设置在输入轴上的行星齿轮机构，行星齿轮机构包括太阳齿轮、行星架、行星齿轮和齿轮圈；输出部包括输出轴、偏心机构和带有储油环的贮油缸体；偏心机构包括行星架、铰接架，以及对称设置在铰接架上的柱塞机构Ⅰ和柱塞机构Ⅱ，行星架包括一体化设置并均与输入轴同轴的偏心轴和偏心支架，两组行星架通过支撑轴与行星齿轮固定连接，铰接架Ⅰ、铰接架Ⅱ通过轴承Ⅰ、轴承Ⅱ固定在偏心轴上。该专利虽然能够实现动力结合、断开功能，还具有耐久性好以及传动效率高的优点，但当该专利的装置用于大负荷机械设备时，仍然存在如下缺陷：
[0004](1)采用单个贮油缸体，连杆、销轴等柱塞机构工作期间承受较大的应力，易增加连杆、销轴等的疲劳损坏机率；
[0005](2)齿轮柱塞离合器的液压系统工作压力增大，当齿轮柱塞离合器在半结合工作状态时，由于柱塞在柱塞孔内往复运动，柱塞受连杆周向分力的作用，易造成柱塞与柱塞孔发生侧向磨损，长期使用后配合面间隙增大，增加液压油内泄漏，使齿轮柱塞离合器的长期工作效率降低，补油维护周期相对缩短，设备利用率降低，使用维护成本增加；
[0006](3)在半结合状态下连杆、销轴等动力传动部件在较大应力作用下，易造成连杆、销轴等材料的疲劳损坏，一定程度降低了齿轮柱塞离合器的使用寿命。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种齿轮柱塞离合器，主要解决现有技术中采用单组贮油缸体，连杆、销轴等柱塞机构工作期间承受较大的应力的技术问题。
[0008]为解决上述技术问题所采用的思路是：通过增加贮油缸体数量，从而增加由柱塞、柱塞孔组成的各独立液压系统数量，降低单个独立液压系统的工作压力，由于单个液压系统工作压力与柱塞推力之间的关系为作用力与反作用力，因此，齿轮柱塞离合器同时进入工作状态的连杆、销轴数量增加，单组连杆、销轴承受的应力减小，各动力传动部件的疲劳寿命得到提高，由于液压系统的液压油压力降低，柱塞与柱塞孔，阀杆与阀杆孔的配合面液
进行铰接，另一端通过销轴Ⅳ与连接头Ⅱ进行铰接；连接头Ⅱ和柱塞Ⅱ通过异形键Ⅱ连接。
[0024]进一步地，连接头Ⅰ的周向两边还设有滑床Ⅰ，滑床Ⅰ与贮油缸体Ⅰ接触区设置有用于放置滚针的滚针槽Ⅰ，且支架Ⅰ上设有与滚针槽Ⅰ相匹配的限位部Ⅰ；
[0025]连接头Ⅱ的周向两边还设有滑床Ⅱ，滑床Ⅱ与贮油缸体Ⅱ接触区设有用于放置滚针的滚针槽Ⅱ；且支架Ⅱ上设有与滚针槽Ⅱ相匹配的限位部Ⅱ。
[0026]进一步地，柱塞机构Ⅰ的数量为两个以上，柱塞机构Ⅱ的数量与柱塞机构Ⅰ的数量相同，且每个柱塞机构Ⅰ与一个柱塞机构Ⅱ的位置相对应。
[0027]本技术解决其技术问题所采用的技术原理是：当齿轮柱塞离合器完全分离时，通过手动或自动控制的方式将阀杆在贮油缸体Ⅰ和贮油缸体Ⅱ内由右向左移动至过油孔组件Ⅰ、过油孔组件Ⅱ内的过油孔连通关系断开。在本技术中，由于过油孔组件Ⅰ中的过油孔Ⅱ和过油孔组件Ⅱ中的过油孔
Ⅴ
均设置在同一阀杆上，移动阀杆时，过油孔Ⅱ和过油孔
Ⅴ
同时与过油孔Ⅲ和过油孔
Ⅵ
断开，从而使得供油环和柱塞孔之间不连通，柱塞孔内的液压油不能流动，贮油缸体Ⅰ的柱塞机构Ⅰ受液压油阻止，贮油缸体Ⅱ的柱塞机构Ⅱ受液压油阻止，此时柱塞机构Ⅰ、柱塞机构Ⅱ、偏心机构Ⅰ、偏心机构Ⅱ、行星齿轮机构、输入轴和输出轴同步转动，形成一个整体，即输入轴顺时针转动时，各运动部件无相对运动，阀杆也随输入轴顺时针同步旋转，实现齿轮柱塞离合器结合，如图4中阀杆所在位置。
[0028]当齿轮柱塞离合器结合时，通过手动或自动控制的方式将阀杆在贮油缸体内由左向右移动至过油孔组件Ⅰ、过油孔组件Ⅱ内的过油孔连通。在本技术中，由于过油孔组件Ⅰ中的过油孔Ⅱ和过油孔组件Ⅱ中的过油孔
Ⅴ
均设置在同一阀杆上，移动阀杆时，过油孔Ⅱ和过油孔
Ⅴ
同时移动至连通位置，从而使得供油环与贮油缸体Ⅰ、贮油缸体Ⅱ的两组以上各自独立的柱塞孔分别与对应的过油孔连通。
[0029]此时的柱塞机构Ⅰ和柱塞机构Ⅱ在偏心机构Ⅰ、偏心机构Ⅱ、铰接架Ⅰ和铰接架Ⅱ的带动下运动，推动柱塞在柱塞孔内往复运动，柱塞孔内的液压油通过过油孔组件Ⅰ、过油孔组件Ⅱ被吸入、排出，此时柱塞、连杆等为空载运动；当输入轴顺时针转动时，输入轴带动太阳齿轮顺时针转动，行星齿轮逆时针自转的同时和偏心支架一起绕输入轴顺时针公转(齿轮圈不转动时)，偏心支架Ⅰ和偏心支架Ⅱ通过支撑轴与行星齿轮连接固定，偏心支架I和偏心轴I、偏心支架Ⅱ和偏心轴Ⅱ各为一体设计，偏心轴随行星齿轮和偏心支架顺时针同步转动，即输入轴顺时针转动
→
太阳齿轮顺时针转动
→
行星齿轮逆时针自转、行星齿轮顺时针公转
→
偏心支架顺时针转动；偏心轴顺时针转动时，由于铰接架Ⅰ通过轴承Ⅰ安装在偏心轴Ⅰ上，铰接架Ⅱ通过轴承Ⅱ安装在偏心轴Ⅱ上，柱塞机构Ⅰ、柱塞机构Ⅱ活动设置在两组铰接架上，当偏心轴Ⅰ、偏心轴Ⅱ顺时针转动，两组铰接架在偏心轴外摆动，带动连杆、连接头、柱塞等往复运动。
[0030]具体如下；当柱塞机构Ⅰ的部分柱塞Ⅰ向远离圆心运动时，配对柱塞孔Ⅰ内的液压油受压，液压油经过柱塞机构Ⅰ对应的过油孔组件Ⅰ推入供油环内；柱塞机构Ⅰ的另一部分柱塞Ⅰ向靠近圆心运动时，配对柱塞孔Ⅰ内的液压降低，供油环内的液压油从过油孔组件Ⅰ进入柱塞孔Ⅰ内。由于偏心轴Ⅰ和偏心轴Ⅱ设置角度相差180
°
，且每个柱塞Ⅰ与一个柱塞Ⅱ的位置相对应，因此，在偏心轴的持续旋转下，柱塞机构Ⅰ的柱塞Ⅰ往圆心方向运动时，则相对应的柱塞机构Ⅱ的柱塞Ⅱ往远离圆心方向运动，如此往复；柱塞机构Ⅰ和柱塞机构Ⅱ在铰接架带动下不断循环，贮油缸体Ⅰ和贮油缸体Ⅱ不转，输出轴不转，从而实现齿轮柱塞离合器分离。
[0031]当车辆下坡时，齿轮柱塞离合器分离换挡，随着车辆行驶，齿轮柱塞离合器的输出部随车辆行驶同步顺时针转动，其中，输出部包括输出轴、偏心机构带有储油环的贮油缸体Ⅰ和贮油缸体Ⅱ。由于车辆处于下坡道路，车辆行驶速度会加快，即齿轮圈分度圆顺时针转动线速度增加，同时，齿轮柱塞离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种齿轮柱塞离合器，包括输入轴(1)、输出轴(2)和设置在输入轴(1)上的行星齿轮机构(3)，其中，行星齿轮机构(3)包括太阳齿轮(301)、行星齿轮(302)和齿轮圈(303)，其特征在于，还包括设置在行星齿轮机构(3)两侧的偏心机构Ⅰ(4)和偏心机构Ⅱ(5)，其中，偏心机构Ⅰ(4)由偏心轴Ⅰ(401)和偏心支架Ⅰ(402)组成；偏心机构Ⅱ(5)由偏心轴Ⅱ(501)和偏心支架Ⅱ(502)组成；偏心轴Ⅰ(401)和偏心轴Ⅱ(501)均与太阳齿轮(301)同轴设置，偏心支架Ⅰ(402)和偏心支架Ⅱ(502)与行星齿轮(302)通过支撑轴(6)连为一体；偏心轴Ⅰ(401)和偏心轴Ⅱ(501)分别通过轴承Ⅲ(15)、轴承Ⅳ(19)安装在输入轴(1)上，且偏心轴Ⅰ(401)和偏心轴Ⅱ(501)安装的角度差为180
°
；偏心轴Ⅰ(401)上通过轴承Ⅰ(7)连接有铰接架Ⅰ(8)，铰接架Ⅰ(8)上铰接有柱塞机构Ⅰ(9)；柱塞机构Ⅰ(9)数量为一组以上，每组两个，且两个柱塞机构Ⅰ(9)对称设置在铰接架Ⅰ(8)上，且各组柱塞机构Ⅰ(9)均布在铰接架Ⅰ(8)外围圆周上；偏心轴Ⅱ(501)上通过轴承Ⅱ(10)连接有铰接架Ⅱ(11)，铰接架Ⅱ(11)上铰接有柱塞机构Ⅱ(12)；柱塞机构Ⅱ(12)数量为一组以上，每组两个，且两个柱塞机构Ⅱ(12)对称设置在铰接架Ⅱ(11)上，且各组柱塞机构Ⅱ(12)均布在铰接架Ⅱ(11)外围圆周上；偏心机构Ⅰ(4)外周设有贮油缸体Ⅰ(13)，贮油缸体Ⅰ(13)通过支架Ⅰ(14)设置在输入轴(1)上，且支架Ⅰ(14)与输入轴(1)之间通过轴承
Ⅴ
(48)转动连接；贮油缸体Ⅰ(13)上还开设有与柱塞机构Ⅰ(9)相匹配的柱塞孔Ⅰ(16)；偏心机构Ⅱ(5)外周设有贮油缸体Ⅱ(17)，贮油缸体Ⅱ(17)通过支架Ⅱ(18)设置在输出轴(2)上，且支架Ⅱ(18)与输出轴(2)之间通过花键(74)固定连接；贮油缸体Ⅱ(17)上还开设有与柱塞机构Ⅱ(12)相匹配的柱塞孔Ⅱ(20)；贮油缸体Ⅰ(13)和贮油缸体Ⅱ(17)固定连接，还包括活动设置在贮油缸体Ⅰ(13)和贮油缸体Ⅱ(17)上的阀杆(21)；贮油缸体Ⅰ(13)和贮油缸体Ⅱ(17)的交界处还设置有储油环(22)，储油环(22)内设有供油环(23)，供油环(23)两侧对称设置有与柱塞机构Ⅰ(9)相匹配的过油孔组件Ⅰ(24)和与柱塞机构Ⅱ(12)相匹配的过油孔组件Ⅱ(26)。2.根据权利要求1所述的齿轮柱塞离合器，其特征在于，过油孔组件Ⅰ(24)包括过油孔Ⅰ(2401)、过油孔Ⅱ(2402)和过油孔Ⅲ(2403)；过油孔组件Ⅱ(26)包括过油孔Ⅳ(2601)、过油孔
Ⅴ
(2602)和过油孔
Ⅵ
(2603)；每组对应的过油孔Ⅰ(...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈万伦，
申请(专利权)人：沈万伦，
类型：新型
国别省市：