一种单向离合器皮带轮制造技术

本发明专利技术公开了一种单向离合器皮带轮，包括芯轴、皮带轮外壳和单向器，单向器包括承载外圈、承载弹簧和单向止推环；承载外圈采用过盈配合方式与皮带轮外壳固定连接；承载弹簧置于承载外圈内，底端悬置，顶端固定在单向止推环上；单向止推环与芯轴固定连接，并通过卡簧轴向定位。本发明专利技术利用承载弹簧的可变形的特点，通过承载外圈对承载弹簧不同的相对运动方向，驱使承载弹簧处于收缩或胀开状态，从而使承载外圈与承载弹簧解锁或锁定，实现芯轴与皮带轮外壳的离合。由于承载外圈对承载弹簧的相对运动所形成的是柔性摩擦，而非传统结构的硬摩擦，因此能够做到极低噪音，甚至无噪音，大大延长了离合器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种单向离合器皮带轮
本专利技术涉及一种单向离合器皮带轮。
技术介绍
发动机发电机单向离合器皮带轮可以避免逆向旋转时产生的逆电流以防止伤害车内的电子器件，提升发电机系统的寿命、降低一氧化碳排放。目前市场上的发动发电机单向器，其皮带轮大多采用滚动轴承传动。滚动轴承的径向尺寸较大，减振能力较差，高速运转时寿命低，声音较响。且滚动轴承对于轴承的要求较高，一般轴承装入工作位置后，往往由于制造造成安装和定位的不良，因此常因轴产生疲劳度和热膨胀等原因，例行轴承承受过大的载荷，引起早期的损坏。所以该轴承有很多缺点，滚动轴承的传动方式使得径向摆动大，从而导致摩擦较大，进一步引起运动时噪声大，且由于摩擦较高导致皮带轮的使用寿命减短、故障率高，因此滚动轴承的传动方式难于推广。为解决上述问题，如中国专利ZL200920144929.6公开的一种单向器皮带轮。参照图1，所述的单向器皮带轮包括皮带轮轴1’，所述的皮带轮轴1’上设有轴套2’，轴套2’上设有皮带轮外圈3’；所述轴套2’与皮带轮外圈3’之间设有滚柱单向离合器4’，滚柱单向离合器的两端分别设有含油轴承5’，其中一含油轴承5’的一端设有密封圈6’，另一含油轴承5’的一端设有的轴向的平面滑动轴承7’，平面滑动轴承7’的一侧设有轴向止推片8’；所述轴向止推片8’与皮带轮外圈3’之间设有防尘罩9’。上述结构的单向器皮带轮，一方面在径向和轴向都采用滑动轴承支撑，减少了摩擦，降低了噪声，使产生寿命得以提高；另一方面采用双向密封，使灰尘难以进入，从而降低了故障率。然而，上述结构的单向器皮带轮，虽然在一定程度上解决了滚动轴承单向器皮带轮的缺点，但由于齿轮式止推片8’与皮带轮轴1’的硬性摩擦，增加了轴的疲劳度和热膨胀因素，使得轴承承受过大的载荷和单向离合器过早磨损致使皮带轮的使用寿命减短，故障率高，因此尚未从根本上解决这一问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的是现有单向离合器皮带轮存在的硬摩擦、故障率高、噪音大的问题，旨在提供一种新型的单向离合器皮带轮。为解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种单向离合器皮带轮，包括芯轴和皮带轮外壳，在所述的芯轴和皮带轮外壳之间依次设有底部承载轴承、单向离合器、卡簧和顶部承载轴承，其特征在于所述的单向离合器包括承载外圈、承载弹簧和单向止推环；所述的承载外圈采用过盈配合方式与所述的皮带轮外壳固定连接；所述的承载弹簧置于所述的承载外圈内，底端悬置，顶端固定在所述单向止推环上，并且所述的承载弹簧自下而上的绕制方向与所述皮带轮外壳的转动方向相同；所述的单向止推环与所述的芯轴固定连接，并通过所述的卡簧轴向定位；所述的单向止推环与芯轴的周向配合面之间还设有一个抗变环。当皮带轮外壳转速超过皮带轮芯轴转速时，假设此时皮带轮外壳为顺时针旋转，则皮带轮外壳相对于芯轴也作顺时针旋转。因承载外圈与皮带轮外壳通过盈配合固定连接，因此承载外圈与皮带轮外壳同步转动；单向止推环固定在芯轴上，因而与芯轴同步转动；承载弹簧的顶端固定在单向止推环上，又因为承载弹簧的绕制方向与所述皮带轮外壳的转动方向相同，因此承载外圈在转动过程中顶推承载弹簧的悬置端并使承载弹簧胀开。此时，承载外圈、承载弹簧、单向止推环和芯轴被锁住，芯轴与皮带轮外壳实现同向运动。反之，当皮带轮外壳转速小于皮带轮芯轴转速时，或者所述带轮外壳反向转动时，则皮带轮外壳相对于芯轴也作逆时针旋转。承载外圈顺着承载弹簧悬置端的走向旋转，从而对该悬置端产生拉力而使承载弹簧收缩变形。此时，承载弹簧保持相对静止，与承载外圈解锁，芯轴与皮带轮外壳实现分离。本专利技术利用承载弹簧的可变形的特点，通过承载外圈对承载弹簧不同的相对运动方向，驱使承载弹簧处于收缩或胀开状态，从而使承载外圈与承载弹簧解锁或锁定，实现芯轴与皮带轮外壳的离合。由于承载外圈对承载弹簧的相对运动所形成的是柔性摩擦，而非传统结构的硬摩擦，因此能够做到极低噪音，甚至无噪音，大大延长了离合器的使用寿命。所述的承载弹簧与单向止推环可以采用不可拆卸方式连接，如焊接。然而这种连接方式不利于零件的维修和更换。并且，由于承载外圈和承载弹簧的配合非常精确，对焊接技术的要求非常高。所述的承载弹簧与单向止推环也可以采用可拆卸方式连接，如插接方式。一个优化的实施方式，所述承载弹簧的顶端轴向外伸，并与所述单向止推环上开设的轴向插孔配合实现固定连接。这种连接方式简单易操作，但是连接处的受力面积较小。作为本专利技术的改进，另一个优化的实施方式，所述承载弹簧的顶端形成以弹簧自身的坡度逐渐向轴心收拢的弯折段，该弯折段与所述单向止推环上开设的坡度插槽配合实现固定连接。这种连接方式同样简单易操作，然而连接处的受力面积较大，一方面能保护承载弹簧不会因局部受力过大而损坏，另一方面，能够更好地起到柔性传动的效果。更为重要的，承载弹簧与单向止推环之间的坡度的配合，承载弹簧的支撑强度可以达到最大化而不容易变形，承载弹簧头部更不会因为变形而造成承载弹簧轴向延长致使产生机械性过盈摩擦产生噪音甚至单向机构损毁。所述顶端的弯折段可以是弧形段，也可以是直线段。后者结构时更有利于连接的牢固和稳定，不容易滑出。所述顶端的弯折段可以是单段或多段，优选为3段。作为本专利技术的进一步改进，所述的底部承载轴承和顶部承载轴承为滚柱轴承，有利于提高芯轴运转时的稳定性。所述的底部承载轴承为轴向轴承。所述的顶部承载轴承为径向轴承，主要用于支撑芯轴重量及由于芯轴质量不平衡引起的离心力，并确定芯轴的径向位置，使其中心与皮带轮外壳中心保持一致。作为本专利技术的再进一步改进，所述的单向止推环与芯轴的周向配合面之间还设有一个抗变环。在离合器承载巨大的负载时，承载弹簧端部会受到强大的径向及轴向的压力，我们在轴向的位置固定了它的端部使其无法窜动，但在径向留有空间时，它就会向有空间的位置产生变形直至承载弹簧损毁。所述的抗变环能有效地防止单向止推环与芯轴之间的径向空隙产生，保护承载弹簧不变形。作为本专利技术的再进一步改进，所述的底部承载轴承和承载外圈之间还设有垫片。所述单向止推环和芯轴的连接可以采用过盈配合方式固定，然而这种连接方式很难拆卸。一种优选的连接方式：所述的芯轴外圆周上开设有一对定位平面，所述的单向止推环内圆周上开设有一对定位平台，通过所述的定位平面和定位平台的配合实现所述单向止推环和芯轴的周向定位。本专利技术还要提供另一种结构的单向离合器皮带轮，包括芯轴和皮带轮外壳，在所述的芯轴和皮带轮外壳之间依次设有底部承载轴承、单向离合器、卡簧和顶部承载轴承，其特征在于所述的单向离合器包括承载外圈、承载弹簧和单向止推环；所述的承载外圈采用过盈配合方式与所述的皮带轮外壳固定连接；所述的承载弹簧置于所述的承载外圈内，底端悬置，顶端固定在所述单向止推环上，并且所述的承载弹簧自下而上的绕制方向与所述皮带轮外壳的转动方向相同；所述的单向止推环与所述的芯轴固定连接，并通过所述的卡簧轴向定位；所述承载弹簧的顶端轴向外伸，并与所述单向止推环上开设的轴向插孔配合实现固定连接。本专利技术还要提供再一种结构的单向离合器皮带轮，包括芯轴和皮带轮外壳，在所述的芯轴和皮带轮外壳之间依次设有底部承载轴承、单向离合器、卡簧和顶部承载轴承，其特征在于所述的单向离合器包括承载外圈、承载弹簧和单向止推环；所述的承载外圈采用过盈配合方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单向离合器皮带轮，包括芯轴（1）和皮带轮外壳（9），在所述的芯轴（1）和皮带轮外壳（9）之间依次设有底部承载轴承（2）、单向离合器、卡簧（7）和顶部承载轴承（8），其特征在于所述的单向离合器包括承载外圈（4）、承载弹簧（5）和单向止推环（6）；所述的承载外圈（4）采用过盈配合方式与所述的皮带轮外壳（9）固定连接；所述的承载弹簧（5）置于所述的承载外圈（4）内，底端（501）悬置，顶端（502）固定在所述单向止推环（6）上，并且所述的承载弹簧（5）自下而上的绕制方向与所述皮带轮外壳（9）的转动方向相同；所述的单向止推环（6）与所述的芯轴（1）固定连接，并通过所述的卡簧（7）轴向定位。

【技术特征摘要】
1.一种单向离合器皮带轮，包括芯轴(1)和皮带轮外壳(9)，在所述的芯轴(1)和皮带轮外壳(9)之间依次设有底部承载轴承(2)、单向离合器、卡簧(7)和顶部承载轴承(8)，其特征在于所述的单向离合器包括承载外圈(4)、承载弹簧(5)和单向止推环(6)；所述的承载外圈(4)采用过盈配合方式与所述的皮带轮外壳(9)固定连接；所述的承载弹簧(5)置于所述的承载外圈(4)内，底端(501)悬置，顶端(502)固定在所述单向止推环(6)上，并且所述的承载弹簧(5)自下而上的绕制方向与所述皮带轮外壳(9)的转动方向相同；所述的单向止推环(6)与所述的芯轴(1)固定连接，并通过所述的卡簧(7)轴向定位；所述的单向止推环(6)与芯轴(1)的周向配合面之间还设有一个抗变环(10)。2.如权利要求1所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述承载弹簧(5)的顶端(502)轴向外伸，并与所述单向止推环(6)上开设的轴向插孔(601)配合实现固定连接。3.如权利要求1所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述承载弹簧(5)的顶端(502)形成以弹簧自身的坡度逐渐向轴心收拢的弯折段，并与所述单向止推环(6)上开设的坡度插槽(602)配合实现固定连接。4.如权利要求3所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述顶端(502)的弯折段为直线段。5.如权利要求4所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述顶端(502)的弯折段为3段。6.如权利要求1所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述的底部承载轴承(2)和顶部承载轴承(8)为滚柱轴承。7.如权利要求6所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述的底部承载轴承(2)为轴向轴承；所述的顶部承载轴承(8)为径向轴承。8.如权利要求1所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述的底部承载轴承(2)和承载外圈(4)之间还设有垫片(3)。9.如权利要求1-8任何一项所述的单向离合器皮带轮，其特征在于所述的芯轴(1)外圆周上开设有一对定位平面(105)，所述的单向止推环(6)内圆周上开设有一对定位平台(603)，通过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪景宁，
申请(专利权)人：台州宝茨汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33