CFL楔块超越离合器结构及应用.pdf

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1、 超超蔼给器潜 厕 北京机械工业学院机械 系 朱春梅北京新兴超越 离合器有限公 司 孔炜 衡 阳运 输机 械有 限公 司 张 晓华 超越离合器是属于 自控离合器的一种。它是利 用主、从动部分的速度变化或旋转方 向的变换 ，具 有 自行离合功能的离合器。超越离合器是用于原动 机和工作机之间或机器 内部主动轴与从动轴之 间动 力传递与分离功能 的重要部件。是机 电一体化产品 中机械传 动的基础件。对其基本要求 是 ：自锁 可 靠 、解脱轻便 、动作 准确 、结构 紧凑、外 形尺 寸 小 、质量轻 、惯性小 ；操作方便 、安全可靠 ；接合 元件耐磨 ，承载能力大，寿命长。 为了满足市场 的需求 ，目

2、前生产企业 已生产出 离合器与联轴器、制动器为一体 的新产品，减少客 户订货的一些麻烦和安装的困难 ，保证产品的使用 性能 。本文重点介绍 C F L型非接触式 楔块超越 离 合器 ，是一种集联轴器为一体的新型产品。 1 非接触式楔块式超越 离合器 结构 及原理 1 1 结构 图 1 为 C F L型非接触式楔块离合器结构图，主 要由内、外环、楔块 、挡环、端盖 、轴承 、挡 圈、 半体 、柱销等组成 。在正常的超越运转时 ，离合器 的主要构件楔块和内、外环是无摩擦 和磨损的，离 合器不发热 ，阻尼力矩小 ，结构合理 ，工作 可靠 ， 承载能力 大，体积小 ，使用寿命 长 ，安 装维护 方 便

3、 。 4 i 9 囊 黎 篱 蓥 一 超越离台器 逮 图 1 C F L超越离合器结构 图 1 内环2 密封3 端盖4 螺 钉5 轴承 6 固定挡环7 楔块8 外环9 挡环 l 0 大端盖1 1 尼龙柱销l 2 半体l 3 挡 圈 l 4 转 向指示 1 2 非 接触 原理 非接触式楔块超越离合器 的内环安装在 主机的 高速轴伸上 ，靠键和轴伸连接 。装在内环上的 2个 单列 向心轴承托持着外环 ，外环 由内六角螺钉与 2 端盖紧固在一起 。内环工作面与外环之间是 由轭板 和挡销组成 的楔块装 配 ，楔块 装配上有若 干个楔 块 ，复位扭簧分别套在楔块 2 端 圆柱上 ，扭簧的一 端插入楔块端

4、面的小孔中，另一端靠在挡销上。楔 块装配依靠 固定挡环和内环连在一起。大端盖通过 易 ，工作平稳 ，并且不使用复杂电气与机械控制系 统 ，仅由机械式上下转动的跷板梁和液压缓冲缸进 行减摆 ，无须精确 的转速调整措施 ，也没有其他另 加的减摆钢丝绳和滑轮等设备 ，是一种不错的减摆 装置 。 2 张 质 文 起 重 机设 计 手 册 北 京 ：中 国铁 道 出版 社 ， l 9 9 8 3 常 红 港 口装 卸机 械 大 连 ：大 连海 事 大学 出版 社 ， 2 0D 0 4 机 电工 程手册 编委会 物料搬运设备卷 机 电工 程手册 北京 ：机械工业 出版社 ，1 9 9 “ 参考文献 作者地

5、址 ：陕西咸阳陕西科技大学机电学院 1 真 虹 集装 箱 运 输 学 大 连 ：大 连 海 事 大学 出 版社 ， 邮 编 ： 7l 2 0 8l l 9 9 9 起重运输机械 2 0 0 5( 8 ) 一2 5 维普资讯 http:/ 柱销将外环和半体连接在一起 ，半体与主机低速驱 动装配安装轴伸连接 。 当主机启动 ( 按较高速转动)时，高速驱动装 置轴伸将带动内环和楔块装配一起旋转，这时必然 要产生离心力 ，离心力对楔块 支承点产生一转矩 ， 其方 向与扭簧施加给楔块的转矩相反。该转矩有使 楔块与外环脱离接触的趋势 ，楔块离心力随着轴伸 转速提高而迅速的增加。因主机刚刚启动时 ，楔块 离

6、心力产生的转矩不足 以克服扭簧施加给楔块的转 矩 ，楔块与内、外环 ，工作面相互接触 ，楔块与外 环内表面产生相对滑动摩擦 ，内环与外环产生相对 转动。当内环转速达到或超过离合器的非接触转速 时 ，楔块离心转矩随转速提高而增加到大于扭簧施 加给楔块的转矩时 ，由于楔块的特殊形 状和结构 ， 这样就迫使楔块在轭板支孔中偏转而与外环脱离接 触并贴靠在挡销上 ，因而实现离合器无摩擦的非接 触运转 。图 2所示为楔块超越离合器接触与非接触 运转时楔块的位置图。 曰 曰 图 2 离合 器运转 时楔块位置 ( a )接 触时 ( b )非接 触时 1 3 超越 离 合原理 楔块超越离合器属单向超越离合器。

7、在 内环和 外环滚道之间放置楔紧元件 ( 楔块 ) ，使其 回转 时 在一个方向可 以传递 转矩 ( 接合 ) ，而在另一个方 向具有相对空转性能 ( 超越 ) 。其超越离合原理如 图 3所示 。当件 1( 外环 )主动时 ， l = 2 ，离合 器结合 ；当 1 2 ，离合器超 越 ；当件 2 ( 内环 ) 主动时，当 一 2 =一 1 时 ，离合器接合 ；当 l 一 2 I I 一 1 I 离合器超越。因此 ，超 越离合器正常 的工作 过程是 ：超 越一 自动楔 人一夹 紧状 态 ( 结 合)一 自动脱开一超越。 1 4工 作原 理 图 1 和图 4给出了 C F L型楔块超越离合器的工

8、作原理。当主机高速运行 ( 由电机 2 拖动 )时，离 合器内环转速大于外环转速( 此时外环转速为零) ， 这时离合器内环超越旋转 ，外环与半体不动 。当主 机运行速度需要由高速切换到低速运行时，关闭电 一 2 6 一 机 2 ，启动电机 1 ，由装在减速器输 出轴伸上 的半 体 ，通过柱销带动大端盖和外环转动 ，这时外环内 孔表面与楔块间产生摩擦力 ，这个摩擦力迫使楔块 绕支承点偏转而楔紧在内、外环之间 ，带动内环转 动和传递 转矩 ，从 而实现主机 高、低速 运行 的切 换 。 离合原理 楔块 图4 C F L型超越离合器工作原 1 、2 电机3 、5 减速 器 4 C F L超越离合器6

9、 工作机 2 楔块式超越 离合器的选型原则 2 1 一 般性 选 型原 则 根据所选用的离合器在传动系统中传递力矩大 小 、工作方 式 ( 超 越 、逆 止 、定 位 ) 、工况 条件 、 负载类型、安装方式 、连接形式及尺寸等 ，在各类 离合器中选择合适 的型式及规格。 ( 1 )离合器所传递转矩计算值要小于或等于所 选择离合器的公称转矩 ，即 T T 。 ( 2 )离合器轴的转矩要大于所选离合器轴的非 接触转速 ( 非接触式) ，同时要小 于和等 于它 的最 高转速 ，即 F 。 ( 3 )按主机安装离合器的内环的轴伸直径确定 所选的离合器 内环安装孔直径 ，并确定安装轴伸长 度 ，同时也

10、确定外环连接形式。 ( 4 )根据主机安装离合器的轴伸旋 向，确定所 选离合器的旋向。 ( 5 )根据上述 4项条件 ，从手册或样本 中首 起重运输机械 2 O O 5 ( 8 ) 一 垂 I 维普资讯 http:/ 混合动力牵引车蓄电池 快速充电的控笨 Ij 策路 1天津大学2军事交通学院 郑荣才 朱诗顺 康少华 黎琼 摘要 ：建立 了混合 动力牵引车用铅酸蓄 电池 的数学模 型 ，分析 了铅酸 蓄电池快 速充 电 的去极化措 施 ，确 定 了混合动力牵 引车用 蓄电池 的工作区间 ，提 出了铅酸 蓄电池 在不同 S O C下的快速充电 的控制策 略。 关键词 ：混合动 力牵 引车 ；蓄电池

11、 ；快速充 电；控制策略 Ab s t r a c t ： Ma t he ma t i c a l mo d e l o f l e ad a cid b a t t e r y i n h y b r i d e l e c t r i c t o w i n g v e h i c l e i s b u i l t De p o l a r i z i ng me as u r e s t a k e n i n c h a r gi ng o f the bat t e ry a r e d i s c u s s e d a n d th e w o r k a r e a i s

12、 d e t e r m i n e d Q u i c k c h a r g i ng c o n t r o l s t r a t e g i e s a r e p r o pob a s e d o n s t a t e o f c h g e Ke y wo r d s： h y b r i d e l ect r i c t o wi ng v e hic l e ； ba tte ry ； q u i c k c h a r g i ng ；c o n t r o l s t r a t e g y 1 前言 混合动力牵引车 ( H E T V )与传统牵引车不 同， 它有

13、 2 个动力源 ( 发动机和蓄 电池 ) 。要实现动力 系统的高效运行 ，这 2个动力源必须协调工作 ，这 就需要有 良好的控制策略 。其中 ，蓄电池能量管理 系统的快速充电控制策略是整车驱动控制系统开发 的关键技术之一 ，它直接影响着整车的动力性和经 济性 。 为保护蓄电池不受损坏 ，延长其使用寿命 ，在 充电过程 中，不应该使 电池产生大量析气和发热现 象 ，即尽量减少极化现象。理论和实践均已证明， 先选择标准型离合器 ，其次选择非标产品。 2 2 离合器选型的转矩计算 简化计算 ：T = 并且 TT T T：9 5 5 0 n 式 中 卜理论转矩 ，N m 计算转矩 ，N m 公称转矩

14、，N m P 驱动功率 ，k W n 工作转速 ，r m i n 工况 系数 ( 储备系数 ) 3 楔块超越 离合器的应用 楔块超越离合器 由于优越 的性能和良好 的使用 效果 ，在各行业 中得到广泛 的应 用。其 主要功能 是：防止逆转 、精确定位 、超越或传递转矩 。用于 各种起重运输机械 、机床、包装机械、印刷机械 、 起重运输机械 2 0 0 5 ( 8 ) 食品机械 、纺织机械 、轻工机械、石化机械 、冶金 矿山机 械、发 电设 备 等各 种传 动 机械E 3 J 。同 时， C F L型非接触式楔块超越离合器还广泛用于需要单 机双速驱动的场合 。如图 4所示 ，特别适用于寒冷 地区工作 的带式输送机 、斗式提 升机 、旋转输 送 机 、架空索道等机械设备中。 参考文献 1 周明衡主编 离合器 、制动 器选用 手册 北京 ：化学工 业出版社 ，2 0 0 3 2 成大先主编机械设计手册 ( 第四版，第 2卷) 北京： 化学工业 出版社 ，2 0 0 2 3 朱 自成，孔庆堂楔块式超越离合器的结构及应用，现 代零部件，2 0 0 3( 1 1 ) 作 者 ：朱春梅 地 址 ：北京市清河小营北京机械 工业学院机械系 邮 编 ：1 0 0 0 8 5 2 7 维普资讯 http:/