單向耦合減震皮帶輪的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了單向耦合減震皮帶輪，包括螺紋芯軸，芯軸伸入皮帶輪轂，皮帶輪轂內(nèi)壁壓入摩擦止動(dòng)圈、定位套，芯軸的外徑形成凸環(huán)，凸環(huán)具有臺(tái)階；芯軸外套墊圈，墊圈形成臺(tái)階；芯軸外套減震彈簧，減震彈簧一頭頂于芯軸的凸環(huán)，該頭的端面頂于凸環(huán)的臺(tái)階；減震彈簧另頭頂于墊圈，該頭的端面頂于墊圈的臺(tái)階；墊圈外套并轉(zhuǎn)動(dòng)配合摩擦滑動(dòng)圈；摩擦彈簧外套于減震彈簧，摩擦彈簧一頭裝入摩擦滑動(dòng)圈內(nèi)，另一頭裝入摩擦止動(dòng)圈內(nèi)，摩擦滑動(dòng)圈的外壁與定位套間隙配合；摩擦止動(dòng)圈和摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)徑均比摩擦彈簧的外徑小，以增加彈簧的張力；摩擦彈簧與摩擦止動(dòng)圈、摩擦滑動(dòng)圈通過摩擦鎖定，且摩擦彈簧與摩擦止動(dòng)圈、摩擦滑動(dòng)圈能交替分離。
【專利說明】單向耦合減震皮帶輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車發(fā)電機(jī)用的單向耦合減震皮帶輪制造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及到由彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震機(jī)構(gòu)，具體為彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震皮帶輪。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車發(fā)電機(jī)單向離合皮帶輪已經(jīng)被世界上的一些高檔汽車廣泛應(yīng)用。當(dāng)發(fā)電機(jī)經(jīng)由皮帶、皮帶輪單元等汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、燃燒和膨脹沖程及排氣沖程的循環(huán)，在皮帶輪、轉(zhuǎn)軸和皮帶輪上可能產(chǎn)生過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(扭矩)和張力。在曲軸的旋轉(zhuǎn)瞬時(shí)下降的趨勢(shì)下，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸具有很大的慣性量，皮帶在轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的方向上受拉且產(chǎn)生張力變化，這可能致使皮帶過載而降低皮帶的使用壽命。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，有一種OAD彈簧摩擦單向耦合減震發(fā)電機(jī)皮帶輪，其能夠通過彈簧摩擦單向耦合使動(dòng)力中斷或使用扭矩卷簧的彈性方式使扭矩變形，來減小上述的這種皮帶在旋轉(zhuǎn)變化中產(chǎn)生的過載。如中國專利申請(qǐng)?zhí)?00880128290.0、201020519051.2所公開的技術(shù)方案。它既能過濾高速振動(dòng)，也能過濾低速振動(dòng)。但目前此類結(jié)構(gòu)的OAD存在以下技術(shù)問題:1、摩擦彈簧的一頭固定于保持架上，其把摩擦彈簧的此頭壓成直線，直線和圈形會(huì)形成一個(gè)彎角點(diǎn)，而摩擦力就集中到這個(gè)彎角點(diǎn)上，當(dāng)發(fā)電機(jī)在高低速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦離合時(shí)，固定在保持架上的這一頭摩擦彈簧彎角點(diǎn)容易斷裂。2、另外，摩擦彈簧彎角點(diǎn)和外圓表面一次性全部用于皮帶輪轂內(nèi)徑產(chǎn)生摩擦的止動(dòng)和超越，不僅使用壽命低，而且制造工藝復(fù)雜、成本很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型公開了 一種彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震皮帶輪，其解決了上述單向離合皮帶輪存在的技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:單向耦合減震皮帶輪，包括螺紋芯軸、減震彈簧、摩擦彈簧、摩擦止動(dòng)圈、滾珠軸承、定位套、皮帶輪轂，螺紋芯軸伸入皮帶輪轂，兩者的兩端各裝配一滾珠軸承，皮帶輪轂內(nèi)壁壓入摩擦止動(dòng)圈、定位套，螺紋芯軸的外徑形成一凸環(huán)，凸環(huán)朝向?qū)?cè)的側(cè)面上還具有一臺(tái)階；與凸環(huán)相對(duì)側(cè)的螺紋芯軸外套減震墊圈，減震墊圈形成一臺(tái)階；螺紋芯軸外套減震彈簧，減震彈簧的第一頭頂于螺紋芯軸的凸環(huán)，且該頭的端面頂于凸環(huán)的臺(tái)階處；減震彈簧的第二頭頂于減震墊圈，且該頭的端面頂于減震墊圈的臺(tái)階處；減震墊圈外套裝摩擦滑動(dòng)圈，兩者能同步轉(zhuǎn)動(dòng)；摩擦彈簧套于所述的減震彈簧之外，摩擦彈簧的外徑一頭裝入摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)孔處，另一頭外徑裝入摩擦止動(dòng)圈之內(nèi)，摩擦滑動(dòng)圈的外壁與所述的定位套間隙配合；摩擦止動(dòng)圈和摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)徑均比摩擦彈簧的外徑小，增加了摩擦彈簧的彈性張力；摩擦彈簧與摩擦止動(dòng)圈、摩擦滑動(dòng)圈通過摩擦鎖定，且摩擦彈簧與摩擦止動(dòng)圈、摩擦滑動(dòng)圈能交替分離。
[0006]優(yōu)選的，螺紋芯軸的凸環(huán)頂觸減震彈簧的一側(cè)面為螺旋面。
[0007]優(yōu)選的，減震墊圈頂觸減震彈簧的一側(cè)面為螺旋面。[0008]優(yōu)選的，螺紋芯軸形成一圈凹形卡槽；螺紋芯軸外套墊圈，墊圈處于減震墊圈及摩擦滑動(dòng)圈的外側(cè)面，墊圈的外側(cè)面裝入一四方卡簧，四方卡簧內(nèi)徑卡緊于螺紋芯軸的凹形卡槽。
[0009]優(yōu)選的，減震墊圈的外徑與摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)壁通過兩者形成相對(duì)應(yīng)的平面相卡而能同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0010]優(yōu)選的，摩擦止動(dòng)圈的外端面裝入一擋圈，擋圈與螺紋芯軸間隙配合，與皮帶輪轂的內(nèi)壁壓在一起。
[0011]優(yōu)選的，定位套的外端面裝入一擋圈，擋圈與螺紋芯軸間隙配合，與皮帶輪轂的內(nèi)
壁壓在一起。
[0012]優(yōu)選的，滾珠軸承的外端面壓入一防塵墊片，防塵墊片與螺紋芯軸的外徑間隙配合，與皮帶輪轂的內(nèi)壁壓在一起。
[0013]優(yōu)選的，減震彈簧的斷面呈正方形即減震彈簧是由正方形彈簧鋼絲卷成的。
[0014]本實(shí)用新型彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震皮帶輪具有傳動(dòng)可靠、使用壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低且減震彈簧的制造簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型單向耦合減震皮帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是彈簧減震機(jī)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是彈簧摩擦離合機(jī)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震機(jī)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是螺紋芯軸的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖6是圖5的右側(cè)視圖。
[0021]圖7是減震彈簧的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖8是圖7的左側(cè)視圖。
[0023]圖9是減震墊圈的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖10是圖9的左側(cè)視圖。
[0025]圖11是摩擦滑動(dòng)圈的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖12是圖11的左側(cè)視圖。
[0027]圖13是墊圈的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖14是圖13的左側(cè)視圖。
[0029]圖15是四方卡簧的結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖16是圖15的左側(cè)視圖。
[0031]圖17是摩擦彈簧的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖18是圖17的左側(cè)視圖。
[0033]圖19是摩擦止動(dòng)圈的結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖示中:1-螺紋芯軸，2-減震彈簧，3-減震墊圈，4-摩擦滑動(dòng)圈，5-墊圈，6-四方卡簧，7-摩擦彈簧，8-摩擦止動(dòng)圈，9-前擋圈，10-前滾珠軸承，11-定位套，12-后擋圈，13-后滾珠軸承，14-皮帶輪轂，15-前防塵墊片，16-后防塵墊片。【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作詳細(xì)說明。
[0036]如圖1-19所示，本實(shí)施例彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震皮帶輪包括螺紋芯軸1、減震彈簧2、減震墊圈3、摩擦滑動(dòng)圈4、墊圈5、四方卡簧6、摩擦彈簧7、摩擦止動(dòng)圈8、前擋圈9、前滾珠軸承10、定位套11、后擋圈12、后滾珠軸承13、皮帶輪轂14、前防塵墊片15、后防塵墊片16。
[0037]皮帶輪轂14內(nèi)孔裝有一組減震彈簧機(jī)構(gòu)，減震彈簧機(jī)構(gòu)包括螺紋芯軸1、減震彈簧2、減震墊圈3、摩擦活動(dòng)套4、墊圈5、四方卡簧6，螺紋芯軸I外徑1-1 一端形成帶有螺旋面的凸環(huán)1-6，其螺旋面朝向另一側(cè)，該螺旋面上還形成一處臺(tái)階1-2 ;該外徑1-1的另一端形成一圈凹形卡槽1-3。螺紋芯軸I的兩端分別是外徑1-4、1-5，外徑1-4與凸環(huán)1-6相鄰，夕卜徑1-4、1-5的直徑小于凸環(huán)1-6的直徑。
[0038]螺紋芯軸I的外徑1-1處套裝入一只減震彈簧2，減震彈簧是由正方形鋼絲卷成的，正方形鋼絲具有彈性扭矩大、體積小的特點(diǎn)。減震彈簧2的一頭2-1抵靠在螺旋芯軸凸環(huán)1-6的螺旋面上，且減震彈簧2該頭的端面2-2頂于螺紋芯軸I的臺(tái)階處1-2 ;減震彈簧2的另一頭2-3裝上減震墊圈3，減震墊圈3外套于螺紋芯軸I。減震墊圈3具有一個(gè)螺旋面3-3，此螺旋面3-3與減震彈簧2的螺旋面2-4處相抵配合。減震墊圈3還形成一處臺(tái)階3-1，其頂于減震彈簧該頭2-3的端面處。減震墊圈3的外徑有兩個(gè)相對(duì)的平面3-2。
[0039]摩擦滑動(dòng)圈4的局部呈環(huán)形，另一部?jī)?nèi)折90度，該折部具有通孔，通孔的內(nèi)壁兩相對(duì)處形成平面4-1。減震墊圈3的外平面3-2外裝入摩擦滑動(dòng)圈4，摩擦滑動(dòng)圈4內(nèi)孔的兩個(gè)凸處4-1與減震墊圈3外徑的兩平面處3-2分別對(duì)齊套入。減震墊圈3的平面3-4側(cè)裝入一只墊圈5,墊圈5同時(shí)將摩擦滑動(dòng)圈4的側(cè)面頂住,墊圈5的另一側(cè)再壓入一只四方卡簧6，四方卡簧6內(nèi)徑卡緊在螺紋芯軸I的卡槽內(nèi)1-3，從而配裝成了一組彈簧減震機(jī)構(gòu)。參見圖2。
[0040]如圖3所示，彈簧摩擦離合機(jī)構(gòu)在減震彈簧機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，把摩擦彈簧7外徑一頭裝入到摩擦滑動(dòng)圈4的內(nèi)孔4-2處，另一頭外徑裝入到摩擦圈8的之內(nèi)，摩擦圈8與摩擦滑動(dòng)圈4的一端面相貼，形成一組彈簧摩擦離合機(jī)構(gòu)。向摩擦彈簧內(nèi)徑注入高低溫油脂，使接觸部位滾動(dòng)潤(rùn)滑。
[0041]摩擦圈8的另一端平面裝入一只前擋圈9，前擋圈9剛好處于螺紋芯軸I的凸環(huán)1-6之外，前擋圈9的另一端平面再裝上一只前滾珠軸承10，前滾珠軸承10處于螺紋芯軸I的外徑1-4外，其內(nèi)孔壓入到螺紋芯軸I的外徑1-4上。摩擦滑動(dòng)圈4外徑裝入一只定位套11，兩者間隙配合，摩擦滑動(dòng)圈4能在定位套11內(nèi)徑自由滑動(dòng)。定位套11的后一端平面裝入一只后擋圈12，后擋圈12處于墊圈5的局部之外，兩者間間隙配合。后擋圈12的另一平面再裝入一只滾珠軸承13，滾珠軸承13的內(nèi)徑壓入螺紋芯軸I的外徑1-5處，形成了一組彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震機(jī)構(gòu)。參見圖4。
[0042]把彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震機(jī)構(gòu)，壓入到皮帶輪轂14的內(nèi)孔，即兩端滾珠軸承10、13的外徑、前擋圈9、摩擦圈8外徑、定位套11外徑、后擋圈12的外圈均壓在皮帶輪轂14的內(nèi)壁，然后從前滾珠軸承10的前一端平面壓入一只前防塵墊片15，后滾珠軸承13的后一端平面壓入一只后防塵墊片16，前后防塵墊片均與螺紋芯軸I的外徑間隙配合，組裝成了 一組彈簧摩擦制動(dòng)的單向耦合減震皮帶輪。[0043]兩只前后滾珠軸承的外徑與皮帶輪轂14的內(nèi)徑精密配合，兩滾珠軸承的內(nèi)孔與螺紋芯軸I的兩頭精密配合，用于支撐徑向載荷。兩滾珠軸承外端面各裝入一只圓環(huán)狀防塵墊片，即后滾珠軸承13的后端面裝入一只后防塵墊片16，前滾珠軸承10的前端面裝入一只前防塵墊片15，兩防塵墊片的外徑均壓入皮帶輪轂14的內(nèi)壁，兩防塵墊片的內(nèi)徑均與螺紋芯軸I的外徑間隙配合。
[0044]摩擦止動(dòng)圈8和摩擦滑動(dòng)圈4的內(nèi)徑都比摩擦彈簧7的外徑小，從而增加了摩擦彈簧外徑的彈性張力，摩擦彈簧7的兩頭沒有固定在任何部件上，摩擦彈簧7與摩擦止動(dòng)圈
8、摩擦滑動(dòng)圈4通過摩擦鎖定，采用自由狀態(tài)傳遞動(dòng)力并由此中斷動(dòng)力的傳遞。當(dāng)摩擦止動(dòng)圈8和摩擦滑動(dòng)圈4內(nèi)孔的光潔度某個(gè)比較高時(shí)，摩擦彈簧7在自由狀態(tài)下就會(huì)在那個(gè)圈內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。摩擦彈簧7兩頭與摩擦止動(dòng)圈8、摩擦滑動(dòng)圈4可以交替分離，摩擦彈簧不易斷裂，增強(qiáng)了使用壽命。
[0045]當(dāng)摩擦止動(dòng)圈8及摩擦滑動(dòng)圈4的扭力旋向與摩擦彈簧7的盤繞方向相反時(shí)，摩擦彈簧7的外徑就會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)張力，與摩擦止動(dòng)圈8、摩擦滑動(dòng)圈4的內(nèi)徑產(chǎn)生摩擦力而出現(xiàn)鎖定狀態(tài)。當(dāng)摩擦止動(dòng)圈8、摩擦滑動(dòng)圈4扭力旋向與摩擦彈簧7的盤繞方向相同時(shí)，摩擦彈簧7的外徑就會(huì)變形收縮，與摩擦止動(dòng)圈8、摩擦滑動(dòng)圈4內(nèi)徑的摩擦力解除而形成了自由狀態(tài)，由此中斷動(dòng)力的傳遞。
[0046]當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)扭矩由皮帶帶到彈簧摩擦離合皮帶輪上，利用摩擦彈簧7固有動(dòng)力的傳遞和中斷扭力之間切換的功能。當(dāng)摩擦彈簧7外徑受力與摩擦彈簧7盤繞方向相反時(shí)，摩擦彈簧7外徑就會(huì)擴(kuò)張形成與摩擦止動(dòng)圈8和摩擦滑動(dòng)圈4內(nèi)表面的摩擦力而呈鎖定狀態(tài)，使旋轉(zhuǎn)扭矩由皮帶傳遞到皮帶輪轂14，再傳遞到摩擦止動(dòng)圈8，后傳遞到摩擦彈簧7，再傳遞到摩擦滑動(dòng)圈4，又傳遞到減震墊圈3，后傳遞到減震彈簧2，再傳遞到螺紋芯軸1，最后由螺紋芯軸I帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子工作。當(dāng)皮帶輪轂14的轉(zhuǎn)速放慢時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的慣性轉(zhuǎn)速超過皮帶輪轂14的轉(zhuǎn)速，此時(shí)，螺紋芯軸I會(huì)帶動(dòng)減震彈簧2旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)減震墊圈3旋轉(zhuǎn)，最后帶動(dòng)摩擦滑動(dòng)圈4旋轉(zhuǎn)，而此時(shí)摩擦滑動(dòng)圈4的旋轉(zhuǎn)方向與摩擦彈簧7盤繞方向相同，摩擦彈簧7的外徑就會(huì)變形收縮，摩擦力解除且產(chǎn)生了自由狀態(tài)，由此中斷動(dòng)力傳遞。
[0047]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型，而并非作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)，對(duì)以上實(shí)施例的變化、變形都將落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.單向耦合減震皮帶輪，包括螺紋芯軸、減震彈簧、摩擦彈簧、摩擦止動(dòng)圈、滾珠軸承、定位套、皮帶輪轂，螺紋芯軸伸入皮帶輪轂，兩者的兩端各裝配一滾珠軸承，皮帶輪轂內(nèi)壁壓入摩擦止動(dòng)圈、定位套，其特征在于:螺紋芯軸的外徑形成一凸環(huán)，凸環(huán)朝向?qū)?cè)的側(cè)面上還具有一臺(tái)階；與凸環(huán)相對(duì)側(cè)的螺紋芯軸外套減震墊圈，減震墊圈形成一臺(tái)階；螺紋芯軸外套減震彈簧，減震彈簧的第一頭頂于螺紋芯軸的凸環(huán)，且該頭的端面頂于凸環(huán)的臺(tái)階處；減震彈簧的第二頭頂于減震墊圈，且該頭的端面頂于減震墊圈的臺(tái)階處；減震墊圈外套裝摩擦滑動(dòng)圈，兩者能同步轉(zhuǎn)動(dòng)；摩擦彈簧套于所述的減震彈簧之外，摩擦彈簧的外徑一頭裝入摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)孔處，另一頭外徑裝入摩擦止動(dòng)圈之內(nèi)，摩擦滑動(dòng)圈的外壁與所述的定位套間隙配合；摩擦止動(dòng)圈和摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)徑均比摩擦彈簧的外徑小,增加了摩擦彈簧的彈性張力；摩擦彈簧與摩擦止動(dòng)圈、摩擦滑動(dòng)圈通過摩擦鎖定，且摩擦彈簧與摩擦止動(dòng)圈、摩擦滑動(dòng)圈能交替分離。
2.如權(quán)利要求1所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:所述螺紋芯軸的凸環(huán)頂觸減震彈簧的一側(cè)面為螺旋面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:所述減震墊圈頂觸減震彈簧的一側(cè)面為螺旋面。
4.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:所述的螺紋芯軸形成一圈凹形卡槽；螺紋芯軸外套墊圈，墊圈處于減震墊圈及摩擦滑動(dòng)圈的外側(cè)面,墊圈的外側(cè)面裝入一四方卡簧，四方卡簧內(nèi)徑卡緊于螺紋芯軸的凹形卡槽。
5.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:所述減震墊圈的外徑與摩擦滑動(dòng)圈的內(nèi)壁通過兩者形成相對(duì)應(yīng)的平面相卡而能同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:摩擦止動(dòng)圈的外端面裝入一擋圈，擋圈與螺紋芯軸間隙配合，與皮帶輪轂的內(nèi)壁壓在一起。
7.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:定位套的外端面裝入一擋圈，擋圈與螺紋芯軸間隙配合，與皮帶輪轂的內(nèi)壁壓在一起。
8.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:滾珠軸承的外端面壓入一防塵墊片，防塵墊片與螺紋芯軸的外徑間隙配合，與皮帶輪轂的內(nèi)壁壓在一起。
9.如權(quán)利要求1或2所述的單向耦合減震皮帶輪，其特征在于:減震彈簧的斷面呈正方形。
【文檔編號(hào)】F16D41/20GK203413096SQ201320424410
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】李志敏 申請(qǐng)人:李志敏