專利名稱：端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，適用于各種需要離合變速和離合調(diào)速的機構(gòu)，如各種車輛的離合變速裝置、車床的變速箱等，屬于離合器和齒輪傳動技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的汽車離合器有摩擦式離合器、液力偶合器、電磁離合器等幾種，他們都是利用軟接觸即磨擦或液力或是電磁力等傳遞發(fā)動機旋轉(zhuǎn)動力，這些軟接觸的動力傳遞效率都比較低；現(xiàn)代發(fā)達的汽車工業(yè)之所以還是利用動力傳遞效率低的軟接觸離合方法，是因為齒輪嚙合的傳動在高速轉(zhuǎn)動時，嚙合的齒輪難以分離，現(xiàn)在還沒發(fā)現(xiàn)有既容易使嚙合的硬傳動齒輪分離，又能有較高的甚至與齒輪嚙合傳動效率一樣高的硬接觸嚙合傳動方法， 這是汽車傳動效率提高的難題。本發(fā)明裝置可以用于魏伯卿的發(fā)明專利《2011103608941磁控離合剛性嚙合自動變速方法及其裝置》，以代替魏伯卿的發(fā)明專利《2011103608797開閉式花瓣夾套剛性嚙合磁控自動離合方法及其裝置》。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高離合器的動力傳遞效率并能很容易地、快速地執(zhí)行離合動作的端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置。端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，包括磁控的套在從動軸外直齒輪上可順軸向滑動的從動軸輪和套在從動軸輪外直齒輪上可順軸向滑動的從動軸輪外圓環(huán)及其頭部的端面錐齒輪與主動軸輪外圓環(huán)上的主動軸輪端面錐齒輪嚙合一起轉(zhuǎn)動，其特征在于
1、從動軸輪套在從動軸外直齒輪上可順從動軸軸向來回滑動并與從動軸一起同角速度旋轉(zhuǎn)，而從動軸輪外圓環(huán)又套在從動軸輪外側(cè)的從動軸輪外直齒輪上可順軸向來回滑動并與從動軸輪及從動軸一起同角速度旋轉(zhuǎn)，從動軸輪外圓環(huán)靠近主動軸輪一端有與主動軸輪端面錐齒輪相匹配的從動軸輪端面錐齒輪；從動軸輪靠近主動軸輪一端有與主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔相匹配的從動軸輪外磨擦錐體；從動軸輪遠離主動軸輪一端連接從動軸輪磁鐵環(huán)，從動軸輪磁鐵環(huán)另一端連接與從動軸上固定大鐵環(huán)相連的從動軸輪磁鐵回位彈簧；從動軸上固定大鐵環(huán)遠離主動軸輪方向的從動軸附近對稱安裝有多個用于推斥從動軸輪磁鐵環(huán)和從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)的從動軸區(qū)電磁線圈；主動軸靠近從動軸輪一端連接有主動軸輪，主動軸輪中心區(qū)有與從動軸輪外磨擦錐體相匹配的主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔，主動軸輪外側(cè)安裝有主動軸輪外圓環(huán)，主動軸輪外圓環(huán)靠近從動軸輪一端有與從動軸輪端面錐齒輪相匹配的主動軸輪端面錐齒輪；主動軸輪遠離從動軸輪一端的外側(cè)主動軸附近對稱安裝有多個用于推斥從動軸輪端面齒外磁環(huán)的主動軸區(qū)電磁線圈。2、從動軸輪端面錐齒輪靠近主動軸輪一端的齒尖裝有從動軸輪端面齒彈簧刮片， 在從動軸輪與主動軸輪旋轉(zhuǎn)角速度未達同步前，與主動軸輪端面錐齒輪刮擦而保護從動軸輪端面錐齒輪和主動軸輪端面錐齒輪不打齒，在從動軸輪與主動軸輪旋轉(zhuǎn)角速度同步后， 從動軸輪端面齒彈簧刮片插入主動軸輪端面錐齒輪內(nèi)的主動軸輪彈簧刮片卡槽。3、從動軸區(qū)電磁線圈只在離合器的吸合過程中通電，離合器吸合完成并轉(zhuǎn)換成從動軸輪端面錐齒輪與主動軸輪端面錐齒輪嚙合傳輸旋轉(zhuǎn)動能后，從動軸區(qū)電磁線圈斷電并不再消耗電能；主動軸區(qū)電磁線圈只在離合器的分離過程中通電，離合器分離完成后主動軸區(qū)電磁線圈斷電并不再消耗電能。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點
1、在現(xiàn)有的磨擦離合方法基礎(chǔ)之上，加上主動軸輪端面錐齒輪和從動軸輪端面錐齒輪，使現(xiàn)有的磨擦離合傳輸動力變?yōu)閯傂札X輪嚙合傳輸動力，提高了動力傳輸?shù)男省?、在嚙合的主動軸輪端面錐齒輪和從動軸輪端面錐齒輪分離時，利用非接觸的電磁力使其分離，減少了分離軸桿與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的磨擦動力損失。3、在磨擦離合裝置使主動軸輪旋轉(zhuǎn)角速度與從動軸輪旋轉(zhuǎn)角速度一致后，主動軸輪端面錐齒輪和從動軸輪端面錐齒輪嚙合傳動，此時，從動軸輪外的電磁線圈斷電，從而使從動軸輪外磨擦錐體與主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔分離一定間隙，進而減少磨擦離合裝置中磨擦片的磨擦時間和磨擦發(fā)熱。


圖1是本發(fā)明實施例的軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1所示實施例中從動軸輪端面錐齒示意圖3是圖1所示實施例中從動軸輪端面錐齒與彈簧刮片示意圖； 圖4是圖1所示實施例中主動軸輪端面錐齒示意圖。圖1-4中1、主動軸 2、主動軸區(qū)電磁線圈 3、主動軸輪 4、主動軸輪外圓環(huán) 5、主動軸輪端面錐齒輪 6、從動軸輪端面錐齒輪 7、從動軸輪外直齒輪 8、從動軸外直齒輪 9、從動軸輪 10、從動軸輪外圓環(huán) 11、從動軸 12、從動軸區(qū)電磁線圈 13、主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔 14、從動軸輪外磨擦錐體 15、主動軸輪端面齒外鐵環(huán) 16、從動軸輪端面齒彈簧刮片 17、從動軸輪端面齒外磁環(huán) 18、從動軸輪磁鐵環(huán) 19、從動軸輪磁鐵回位彈簧 20、從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán) 21、從動軸上固定大鐵環(huán) 22、主動軸輪彈簧刮片卡槽。
具體實施例方式在圖1一4所示的實施例中端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，包括從動軸輪9套在從動軸外直齒輪8上可順從動軸11軸向來回滑動并與從動軸11 一起同角速度旋轉(zhuǎn)，而從動軸輪外圓環(huán)10又套在從動軸輪9外側(cè)的從動軸輪外直齒輪7上可順軸向來回滑動并與從動軸輪9及從動軸11 一起同角速度旋轉(zhuǎn)，從動軸輪外圓環(huán)10靠近主動軸輪3 —端有與主動軸輪端面錐齒輪5相匹配的從動軸輪端面錐齒輪6 ；從動軸輪9靠近主動軸輪3 —端有與主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔13相匹配的從動軸輪外磨擦錐體14 ；從動軸輪9遠離主動軸輪3 一端連接從動軸輪磁鐵環(huán)18，從動軸輪磁鐵環(huán)18另一端連接與從動軸上固定大鐵環(huán)21相連的從動軸輪磁鐵回位彈簧19 ；從動軸上固定大鐵環(huán)21遠離主動軸輪3方向的從動軸11 附近對稱安裝有多個用于推斥從動軸輪磁鐵環(huán)18和從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)20的從動軸區(qū)電磁線圈12 ；主動軸1靠近從動軸輪9 一端連接有主動軸輪3，主動軸輪3外側(cè)安裝有主動軸輪外圓環(huán)4，主動軸輪外圓環(huán)4靠近從動軸輪9 一端有與從動軸輪端面錐齒輪6相匹配的主動軸輪端面錐齒輪5 ；主動軸輪3遠離從動軸輪9 一端的外側(cè)主動軸1附近對稱安裝有多個用于推斥從動軸輪端面齒外磁環(huán)17的主動軸區(qū)電磁線圈2。從動軸輪端面錐齒輪6靠近主動軸輪3 —端的齒尖裝有從動軸輪端面齒彈簧刮片 16，在從動軸輪9與主動軸輪3旋轉(zhuǎn)角速度未達同步前，與主動軸輪端面錐齒輪5刮擦而保護從動軸輪端面錐齒輪6和主動軸輪端面錐齒輪5不打齒，在從動軸輪9與主動軸輪3旋轉(zhuǎn)角速度同步后，從動軸輪端面齒彈簧刮片16插入主動軸輪端面錐齒輪5內(nèi)的主動軸輪彈簧刮片卡槽22。離合器的吸合離合器在分離狀態(tài)時，從動軸區(qū)電磁線圈12通電產(chǎn)生磁場，產(chǎn)生的磁場磁極與從動軸輪磁鐵環(huán)18和從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)20的磁極相反，即從動軸區(qū)電磁線圈12產(chǎn)生的磁場推斥從動軸輪磁鐵環(huán)18和從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)20向靠近主動軸輪3方向移動，使從動軸輪9 一端的從動軸輪外磨擦錐體14卡入主動軸輪3 —端的主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔13，從而使從動軸輪9與主動軸輪3的旋轉(zhuǎn)角速度逐步接近并最后達到一致；從動軸區(qū)電磁線圈12產(chǎn)生的磁場推斥從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)20和從動軸輪外圓環(huán)10 —端的從動軸輪端面錐齒輪6移向主動軸輪3 —端的主動軸輪端面錐齒輪5，在從動軸輪9的旋轉(zhuǎn)角速度與主動軸輪3的角速度達到一致前，由于從動軸輪端面齒彈簧刮片16 與主動軸輪端面錐齒輪5刮擦而使從動軸輪端面錐齒輪6無法與主動軸輪端面錐齒輪5接近并嚙合，更不致于使從動軸輪端面錐齒輪6與主動軸輪端面錐齒輪5打齒而受損；在從動軸輪9旋轉(zhuǎn)角速度與主動軸輪3旋轉(zhuǎn)角速度非常接近時，從動軸輪端面齒彈簧刮片16卡入主動軸輪端面錐齒輪5并最后卡入主動軸輪彈簧刮片卡槽22，同時，從動軸輪端面齒外磁環(huán)17也與主動軸輪端面齒外鐵環(huán)15吸合使從動軸輪端面錐齒輪6與主動軸輪端面錐齒輪5緊密嚙合并傳輸旋轉(zhuǎn)動能，實現(xiàn)離合器的吸合并轉(zhuǎn)換為齒輪嚙合剛性傳動；離合器吸合后從動軸區(qū)電磁線圈12斷電，從動軸輪9受從動軸輪磁鐵回位彈簧19力的作用使從動軸輪外磨擦錐體14與主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔13分離，但從動軸輪端面錐齒輪6與主動軸輪端面錐齒輪5 —直嚙合旋轉(zhuǎn)并傳輸旋轉(zhuǎn)動能。離合器的分離離合器在吸合狀態(tài)時，主動軸區(qū)電磁線圈2通電產(chǎn)生磁場，產(chǎn)生的磁場磁極與從動軸輪端面齒外磁環(huán)17的磁極相反，即主動軸區(qū)電磁線圈2產(chǎn)生的磁場推斥從動軸輪端面齒外磁環(huán)17向遠離主動軸輪3方向移動，并使從動軸輪端面錐齒輪6與主動軸輪端面錐齒輪5分離，最后使從動軸輪端面齒彈簧刮片16移離主動軸輪端面錐齒輪5 區(qū)，同時，使從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)20靠近并吸合在從動軸上固定大鐵環(huán)21，從而使離合器的分離完成，此時，主動軸區(qū)電磁線圈2斷電。
權(quán)利要求
1.端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，包括磁控的套在從動軸外直齒輪(8)上可順軸向滑動的從動軸輪(9)和套在從動軸輪外直齒輪(7)上可順軸向滑動的從動軸輪外圓環(huán)(10) 及其頭部的從動軸輪端面錐齒輪(6)與主動軸輪外圓環(huán)(4)上的主動軸輪端面錐齒輪(5) 嚙合一起轉(zhuǎn)動，其特征在于從動軸輪(9)套在從動軸外直齒輪(8)上可順從動軸(11)軸向來回滑動并與從動軸(11) 一起同角速度旋轉(zhuǎn)，而從動軸輪外圓環(huán)(10)又套在從動軸輪(9) 外側(cè)的從動軸輪外直齒輪(7)上可順軸向來回滑動并與從動軸輪(9)及從動軸(11) 一起同角速度旋轉(zhuǎn)，從動軸輪外圓環(huán)(10)靠近主動軸輪(3) —端有與主動軸輪端面錐齒輪(5) 相匹配的從動軸輪端面錐齒輪(6);從動軸輪(9)靠近主動軸輪(3) —端有與主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔(13)相匹配的從動軸輪外磨擦錐體(14);從動軸輪(9)遠離主動軸輪(3) —端連接從動軸輪磁鐵環(huán)(18)，從動軸輪磁鐵環(huán)(18)另一端連接與從動軸上固定大鐵環(huán)(21)相連的從動軸輪磁鐵回位彈簧(19);從動軸上固定大鐵環(huán)(21)遠離主動軸輪(3)方向的從動軸 (11)附近對稱安裝有多個用于推斥從動軸輪磁鐵環(huán)(18)和從動軸輪外圓環(huán)外磁鐵環(huán)(20) 的從動軸區(qū)電磁線圈；主動軸(1)靠近從動軸輪(9)一端連接有主動軸輪(3)，主動軸輪(3) 中心區(qū)有與從動軸輪外磨擦錐體(14)相匹配的主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔(13)，主動軸輪(3)外側(cè)安裝有主動軸輪外圓環(huán)(4)，主動軸輪外圓環(huán)(4)靠近從動軸輪(9) 一端有與從動軸輪端面錐齒輪(6)相匹配的主動軸輪端面錐齒輪(5)；主動軸輪(3)遠離從動軸輪(9) 一端的外側(cè)主動軸(1)附近對稱安裝有多個用于推斥從動軸輪端面齒外磁環(huán)(17)的主動軸區(qū)電磁線圈。
2.如權(quán)利要求1所述的端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，其特征在于從動軸輪端面錐齒輪(6)靠近主動軸輪(3)—端的齒尖裝有從動軸輪端面齒彈簧刮片(16)，在從動軸輪 (9)與主動軸輪(3)旋轉(zhuǎn)角速度未達同步前，與主動軸輪端面錐齒輪(5)刮擦而保護從動軸輪端面錐齒輪(6)和主動軸輪端面錐齒輪(5)不打齒，在從動軸輪(9)與主動軸輪(3)旋轉(zhuǎn)角速度同步后，從動軸輪端面齒彈簧刮片(16)插入主動軸輪端面錐齒輪(5)內(nèi)的主動軸輪彈簧刮片卡槽(22)。
3.如權(quán)利要求1所述的端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，其特征在于從動軸區(qū)電磁線圈(12)只在離合器的吸合過程中通電，離合器吸合完成并轉(zhuǎn)換成從動軸輪端面錐齒輪 (6)與主動軸輪端面錐齒輪(5)嚙合傳輸旋轉(zhuǎn)動能后，從動軸區(qū)電磁線圈(12)斷電并不再消耗電能；主動軸區(qū)電磁線圈(2)只在離合器的分離過程中通電，離合器分離完成后主動軸區(qū)電磁線圈(2)斷電并不再消耗電能。
全文摘要
端面錐齒嚙合磁控自動離合裝置，包括磁控的套在從動軸外直齒輪上可順軸向滑動的從動軸輪和套在從動軸輪外直齒輪上可順軸向滑動的從動軸輪外圓環(huán)及其頭部的端面錐齒輪與主動軸輪外圓環(huán)上的主動軸輪端面錐齒輪嚙合一起轉(zhuǎn)動，其特征在于從動軸輪一端有從動軸輪外磨擦錐體，另一端依次連接從動軸輪磁鐵環(huán)和從動軸輪磁鐵回位彈簧及從動軸上固定大鐵環(huán)，從動軸上固定大鐵環(huán)另一側(cè)的從動軸附近對稱安裝有多個電磁線圈；主動軸輪一端中心區(qū)有主動軸輪內(nèi)磨擦錐孔，外側(cè)有主動軸輪外圓環(huán)和主動軸輪端面錐齒輪，主動軸輪另一端外側(cè)的主動軸附近對稱安裝有多個電磁線圈。
文檔編號F16D27/118GK102537123SQ20121002037
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月29日
發(fā)明者魏伯卿 申請人:魏伯卿