[发明专利]一种自适应滚子式双向直线接合与分离装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种自适应滚子式双向直线接合与分离装置及其使用方法，该装置，由导轨、左向楔形滑块、右向楔形滑块、底座、连杆组和复位弹簧等组成。左、右向楔形滑块排列在底座两侧，通过连杆组、复位弹簧与底座连接构成了六杆机构运动关系，使左、右向楔形滑块在导轨主动时能够相互支撑，传递载荷，从而实现导轨与底座双向接合；当底座主动时，左、右向楔形滑块能够被底座同时解楔，从而实现导轨与底座的运动双向分离。本发明的自适应滚子式双向直线接合与分离装置，无须附加任何操纵机构，可以根据主、从动部件的速度变化或旋转方向的变换，自动双向接合或脱开。

技术领域

本发明涉及机械传动系统技术领域，尤其是涉及一种一种自适应滚子式双向直线接合与分离装置及其使用方法。

背景技术

超越离合器是机械传动的基础元件之一，是一种随主、从动部件的速度变化或旋转方向的变换，自动接合或脱开的离合器，在包装机械、食品机械、轻工机械、农业机械、冶金矿山、石油化工、机床、汽车、兵器、航空、电站等机械设备中广泛的应用。

按照工作原理，超越离合器可分为嵌合式(楔形式)和摩擦式。

楔形式超越离合器结构简单，制造容易，可靠性高，但接合时有冲击和噪声，常用于转速差小的场合。

摩擦式超越离合器接合平稳无冲击，空行程较短，可在任何转速下接合，应用较广泛，其传递转矩范围从1-100000Nm。

目前国内外市场上的双向超越离合器均为可控旋转型，但在一些特定的应用场合，需要一种能够实现直线运动的双向自动接合与分离的装置。例如常导电磁悬浮列车的走行部，由多组连续的悬浮模块组成，在列车的行驶过程中要求各悬浮模块能够运动协调且自动适应轨道变化，在平直路线上悬浮模块能够横向双向自锁，以抵御风载，防止列车倾覆；在曲线线路上悬浮模块能够自动调整横向位置，即与车厢横向自动分离，使列车能够顺利通过曲线。

但受技术能力限制，目前尚无出现一种可靠的横向支撑装置，能够实现上述功能。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自适应滚子式双向直线接合与分离装置及其使用方法，该装置无须附加任何操纵机构，可以根据主、从动部件的速度变化或旋转方向的变换，自动接合或脱开：

当导轨主动时，v₁≥v₄或v₄＝0，导轨与底座自动双向接合；

当底座主动时，v₄≥v₁，底座与导轨自动双向分离。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种自适应滚子式双向直线接合与分离装置，包括导轨、左向楔形滑块、右向楔形滑块、底座、复位弹簧和连杆组，所述底座上设有凸台，所述导轨穿过凸台，所述左向楔形滑块和右向楔形滑块设于凸台的两侧，

所述导轨、左向楔形滑块、右向楔形滑块设于底座上方，所述左向楔形滑块和右向楔形滑块与导轨滑动相接，所述左向楔形滑块和右向楔形滑块的楔形通道敞口相对，所述左向楔形滑块和右向楔形滑块可沿导轨在一定范围内单向相对运动，

所述复位弹簧设于凸台内部，所述复位弹簧一端与左向楔形滑块相连，所述复位弹簧另一端与右向楔形滑块相连，所述复位弹簧用于使左向楔形滑块和右向楔形滑块与底座上的凸台贴合，同时使左向楔形滑块和右向楔形滑块在外力撤消的情况下能自动恢复到初始状态；

所述连杆组安装于凸台上，所述连杆组设有两组，所述连杆组设于左向楔形滑块和右向楔形滑块前后两侧，两组所述连杆组一端与左向楔形滑块相连，所述连杆组另一端与右向楔形滑块相连。

在本发明的一种实施方式中，所述左向楔形滑块、底座、连杆组和右向楔形滑块连接形成六杆机构的工作关系，使得自适应滚子式双向直线接合与分离装置的各部件成为运动协调的整体，