【技术实现步骤摘要】
本申请属于高功率离合器，更具体地说，是涉及一种基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构。
技术介绍
1、摩擦离合器具有结构紧凑、接合脱开过程冲击小等特点，被广泛用于机械传动系统。但同时，摩擦离合器在高功率、高转速工况下，长时间接合消耗能量大，且易产生微动摩擦磨损、导致离合器寿命缩短。目前，机械传动系统一方面期望利用摩擦离合器接合脱开时的平顺特性，又期望其能量消耗低、使用寿命长。
2、因此，如何在高功率、高转速传动系统中，保证离合器的使用寿命是亟需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的不足，本申请实施例的目的在于提供一种基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，通过弹簧花键锁件和摩擦离合器并联，摩擦离合器适用于低功率、低转速下的动力传递，而弹簧花键锁件适用于高功率、高转速下的动力传递，通过切换传递路径，可以实现从低传扭到高传扭的转变，满足高功率和高转速传动要求，并保证摩擦离合器的使用寿命。
2、为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，包括：输入轴、摩擦离合器、弹簧花键锁件和输出轴，所述输入轴和所述输出轴同轴线转动设置，所述摩擦离合器和所述弹簧花键锁件并联，所述摩擦离合器或所述弹簧花键锁件将所述输入轴与所述输出轴锁紧或释放。
3、在一个实施方式中，所述摩擦离合器包括摩擦离合器外圈、对偶钢片和摩擦片，所述摩擦离合器的外圈通过螺钉分别与输入轴和弹簧花键锁件相连，所述对偶钢片与所述摩
4、在一个实施方式中，所述摩擦离合器外圈内设有限制所述对偶钢片和摩擦片移动的挡板，所述摩擦离合器远离所述挡板的一端设置第一驱动件驱使所述摩擦片和对偶钢片均靠近所述挡板的方向移动，此时所述摩擦片和所述对对偶钢片间的间隙被消除，当第一驱动件取消对所述摩擦片和所述对偶钢片的驱动力并回到初始位置时，所述摩擦片和所述对偶钢片之间的间隙自动恢复。
5、在一个实施方式中，所述弹簧花键锁件包括：直传轴、弹簧、锁紧滑块和外部花键套，所述直传轴设置在所述输出轴外侧且一端通过螺钉与所述摩擦离合器外圈连接，所述直传轴的外周面设有若干凹槽，所述弹簧的一端固定在所述凹槽底部，另一端与所述锁紧滑块的底部连接，所述外部花键套通过花键滑动设置在所述输出轴上，所述外部花键套与所述输出轴同步转动，所述锁紧滑块与所述直传轴同步转动，所述外部花键套的键槽可供所述锁紧滑块插入，所述外部花键套和所述锁紧滑块相互最先接触的一侧均设有楔形面；所述外部花键套的外侧设有使所述外部花键套沿所述输出轴的轴向往复滑动的第二驱动件，当所述锁紧滑块插入至所述键槽内时，所述直传轴与所述输出轴处于锁紧状态，当所述锁紧滑块与所述键槽分离时，所述直传轴与所述输出轴处于释放状态。
6、在一个实施方式中，所述凹槽的内壁设有限制所述锁紧滑块向外离心运动的限位凸板。
7、在一个实施方式中，每个所述锁紧滑块通过两个所述弹簧连接。
8、在一个实施方式中，所述凹槽的一端为封闭端，另一端为开口端，所述封闭端靠近所述摩擦离合器，其开口端延伸至所述直传轴的端面，所述输出轴上设有轴肩，所述轴肩和所述直传轴的端面之间设有滑块锁盖。
9、在一个实施方式中，所述滑块锁盖靠近所述凹槽的一侧设有卡入至所述凹槽内的凸起，所述滑块锁盖与所述直传轴同步转动。
10、本申请提供的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构的有益效果在于：该主动离合机构利用摩擦离合器的接合和脱开功能，实现低功率和低转速下的动力传递，同时通过弹簧花键锁件以实现接合和脱开平顺，实现高功率和高转速下的动力传递，通过切换传递路径，实现了从低传扭到高传扭的转变，并有效保证了摩擦离合器的使用寿命。
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1.一种基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于，包括：输入轴(1)、摩擦离合器(2)、弹簧花键锁件(3)和输出轴(4)，所述输入轴(1)和所述输出轴(4)同轴线转动设置，所述摩擦离合器(2)和所述弹簧(31)花键锁件(3)并联，所述摩擦离合器(2)或所述弹簧花键锁件(3)将所述输入轴(1)与所述输出轴(4)锁紧或释放。
2.如权利要求1所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述摩擦离合器(2)包括对偶钢片、摩擦片和摩擦离合器外圈，所述摩擦离合器外圈通过螺钉分别与所述输入轴(1)和所述弹簧花键锁件(3)相连，所述对偶钢片与所述摩擦离合器外圈连接，所述摩擦片与所述输出轴(4)连接；当弹簧花键锁件(3)处于释放状态的前提下，所述对偶钢片和所述摩擦片未受外力作用时，所述对偶钢片和所述摩擦片之间具有间隙，所述输出轴(4)和所述输入轴(1)处于释放状态，在受外力作用时，所述对偶钢片和所述摩擦片紧密贴合，所述输出轴(4)和所述输入轴(1)处于锁紧状态。
3.如权利要求2所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：
4.如权利要求3所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述弹簧花键锁件(3)包括：直传轴(38)、弹簧(31)、锁紧滑块(32)和外部花键套(34)，所述直传轴(38)设置在所述输出轴(4)外侧且一端通过螺钉与所述摩擦离合器外圈连接，所述直传轴(38)的外周面设有若干凹槽(11)，所述弹簧(31)的一端固定在所述凹槽(11)底部，另一端与所述锁紧滑块(32)的底部连接，所述外部花键套(34)通过花键滑动设置在所述输出轴(4)上，所述外部花键套(34)与所述输出轴(4)同步转动，所述锁紧滑块(32)与所述直传轴(38)同步转动，所述外部花键套(34)的键槽(35)可供所述锁紧滑块(32)插入，所述外部花键套(34)和所述锁紧滑块(32)相互最先接触的一侧均设有楔形面(36)；所述外部花键套(34)的外侧设有使所述外部花键套(34)沿所述输出轴(4)的轴向往复滑动的第二驱动件，当所述锁紧滑块(32)插入至所述键槽(35)内时，所述直传轴(38)与所述输出轴(4)处于锁紧状态，当所述锁紧滑块(32)与所述键槽(35)分离时，所述直传轴(38)与所述输出轴(4)处于释放状态。
5.如权利要求4所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述凹槽(11)的内壁设有限制所述锁紧滑块(32)向外离心运动的限位凸板(12)。
6.如权利要求5所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：每个所述锁紧滑块(32)通过两个所述弹簧(31)连接。
7.如权利要求6所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述凹槽(11)的一端为封闭端，另一端为开口端，所述封闭端靠近所述摩擦离合器(2)，其开口端延伸至所述直传轴(38)的端面，所述输出轴(4)上设有轴肩(41)，所述轴肩(41)和所述直传轴(38)的端面之间设有滑块锁盖(33)。
8.如权利要求7所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述滑块锁盖(33)靠近所述凹槽(11)的一侧设有卡入至所述凹槽(11)内的凸起(37)，所述滑块锁盖(33)与所述直传轴(38)同步转动。
...【技术特征摘要】
1.一种基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于，包括：输入轴(1)、摩擦离合器(2)、弹簧花键锁件(3)和输出轴(4)，所述输入轴(1)和所述输出轴(4)同轴线转动设置，所述摩擦离合器(2)和所述弹簧(31)花键锁件(3)并联，所述摩擦离合器(2)或所述弹簧花键锁件(3)将所述输入轴(1)与所述输出轴(4)锁紧或释放。
2.如权利要求1所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述摩擦离合器(2)包括对偶钢片、摩擦片和摩擦离合器外圈，所述摩擦离合器外圈通过螺钉分别与所述输入轴(1)和所述弹簧花键锁件(3)相连，所述对偶钢片与所述摩擦离合器外圈连接，所述摩擦片与所述输出轴(4)连接；当弹簧花键锁件(3)处于释放状态的前提下，所述对偶钢片和所述摩擦片未受外力作用时，所述对偶钢片和所述摩擦片之间具有间隙，所述输出轴(4)和所述输入轴(1)处于释放状态，在受外力作用时，所述对偶钢片和所述摩擦片紧密贴合，所述输出轴(4)和所述输入轴(1)处于锁紧状态。
3.如权利要求2所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述摩擦离合器外圈内设有限制所述对偶钢片和摩擦片移动的挡板(21)，所述摩擦离合器(2)远离所述挡板(21)的一端设置第一驱动件驱使所述摩擦片和所述对偶钢片均靠近所述挡板(21)的方向移动，此时所述摩擦片和所述对偶钢片间的间隙被消除；当第一驱动件取消对所述摩擦片和所述对偶钢片的驱动力并回到初始位置时，所述摩擦片和所述对偶钢片之间的间隙自动恢复。
4.如权利要求3所述的基于摩擦离合器和弹簧花键锁件的主动离合机构，其特征在于：所述弹簧花键锁件(3)包括：直传轴(38)、弹簧(31)、锁紧滑块(32)和外部花键套(34)，所述直传轴(38)设置在所述输出轴(4)外侧且一端通过螺钉与所述摩擦离合器外圈连接，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：严宏志，黄聪，尹美，朱楚，肖叶鑫，王永红，李小康，雷宇，施俊昊，宗久圣，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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