[实用新型]棘轮棘爪式超越离合器总成

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种棘轮棘爪式超越离合器总成，特别是涉及一种棘爪和棘爪盘结构简单，因而利于加工，从而能够降低生产成本，并且传递扭矩大且磨损小，因此使用寿命长的棘轮棘爪式超越离合器总成。

背景技术

超越离合器是一种工程机械如装载机中经常使用的用于机械动力传动的基础件，其能够随该机械的速度或旋转方向的变化实现自动接合或脱开，主要分为滚柱式、楔块式和棘轮棘爪式三种。其中滚柱式和楔块式超越离合器是依靠滚柱或楔块与齿轮外圈的接触面间相互摩擦来传递动力扭矩，由于摩擦部位易于磨损，因而可靠性差且使用寿命短。而棘轮棘爪式超越离合器则是依靠棘轮和棘爪的挤压啮合来传递动力扭矩，与滚柱式和楔块式超越离合器相比具有可靠性好及使用寿命长等优点。中国专利200420058688.0号中就公开了这样一种包括棘轮棘爪式超越离合器在内的超越离合器总成。这种超越离合器总成包括动力轴组件、外环齿轮、多个轴承和超越离合器。所述的动力轴组件由相对固定或加工成一体的传动轴和传动齿轮组成，并由轴承固定；外环齿轮由一个外圈和一个内圈一体构成，且由轴承支撑在传动轴上；超越离合器嵌入在外环齿轮的外圈和内圈之间，其主要包括棘轮、棘爪盘、多个磁体及由铁磁性材料制成的多个棘爪；其中棘轮的内周面上形成有多个棘齿，并且固定在外圈的内周面上；设置在棘轮内侧的棘爪盘固定在传动齿轮上靠近外环齿轮的侧面，其中心部位形成有一个传动轴贯穿孔，外部圆周上均匀设有多对支撑结构，每对支撑结构由从外部圆周的前部和后部分别向外延伸而形成的前支撑臂和后支撑臂组成，并且位于前支撑臂和后支撑臂之间的外部圆周上沿圆周方向凹陷形成有多个等间距分布的磁体安装孔；多个磁体分别设置在棘爪盘上的多个磁体安装孔内；每个棘爪包括一体形成且依次相连的首部、轴部、尾部和固定在尾部上的平衡块，利用销轴贯穿轴部的方法可将其以可转动的方式安装在每对支撑结构的前支撑臂和后支撑臂之间，并且每个棘爪的尾部分别与棘爪盘上多个磁体的正面位置相对应且不相接触。但是，这种已有技术的超越离合器总成存在下列问题：从棘爪的顶面进行观察时，其整个结构呈“T”字形，即首部的宽度远远大于轴部和尾部的宽度，由于其前后结构不对称，所以需在尾部添加上平衡块以保持总体平衡，具有这种结构的棘爪不仅因为结构复杂而难于加工，而且附加平衡块又会增加生产工序，特别是由于其首部较宽，因而需要在棘爪盘的外部圆周上形成多对相隔距离设置的支撑结构，以使棘爪的首部能够在每两对支撑结构之间的空间内摆动，以防其与棘爪盘或尾部在超越状态时与棘轮间相互干扰，结果致使棘爪盘的外部圆周结构也变得复杂，因此难于加工，最终导致生产成本上升。另外，该超越离合器总成中棘轮的齿数与棘爪的数量互为素数，由于设计不合理，因此运行过程中每次啮合时只有一个棘爪与棘轮的棘齿相接触，这样就会导致传递的扭矩小，并且会因受力集中而使与棘齿相接触的棘爪间磨损不均衡、个别棘爪磨损严重甚至损坏，从而缩短使用寿命。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种棘爪和棘爪盘结构简单，因而利于加工，从而能够降低生产成本，并且传递的扭矩大且磨损小，因此使用寿命长的棘轮棘爪式超越离合器总成。

为了达到上述目的，本实用新型提供的棘轮棘爪式超越离合器总成包括动力轴组件、外环齿轮、多个轴承和超越离合器；所述的动力轴组件由相对固定或加工成一体的传动轴和传动齿轮组成，并由轴承固定；外环齿轮由一个外圈和一个内圈一体构成，且由轴承支撑在传动轴上；超越离合器嵌入在外环齿轮的外圈和内圈之间，其包括固定在外圈内周面上的棘轮、设置在棘轮的内侧且固定在传动齿轮上靠近外环齿轮的侧面上的棘爪盘、分别设置在棘爪盘上多个磁体安装孔内的多个磁体及由铁磁性材料制成且利用销轴以可转动的方式等间距安装在棘爪盘外部圆周上的多个棘爪；所述的棘爪由一体形成且依次相连的啮合端、轴孔支撑部和尾部构成；其中啮合端为四棱椎体结构，其顶面及前端面均呈梯形形状，并且椎体底部与轴孔支撑部的一端相连；轴孔支撑部的中心部位从前向后贯穿形成有一个销轴贯穿孔，并且下端形成有一个平面；尾部也为四棱椎体结构，其顶面为与啮合端上顶面的形状相同、方向相反的梯形形状，而前端面则呈直角梯形形状，并且椎体底部与轴孔支撑部的另一端相连。

所述的棘爪盘的中心部位形成有一个传动轴贯穿孔，外部圆周的中心部位凹陷形成有一个用于设置多个棘爪的环形棘爪槽，棘爪槽的底面向内凹陷形成有多个等间距分布且分别与每个棘爪的尾部相对应并且不相接触的磁体安装孔，而棘爪槽的前壁及后壁上则分别形成有多个尺寸相同且位置相互对应的销轴固定孔。