所谓的单向离合器是指它们可以在一个方向驱动,但却在另一个方向超越运动。这个研究发现在斯迪尔传动科技有限公司被设计优化和大量推广使用。然而,在运用中不同的型号将包含不同的载荷特性以及在离合器的结构技术细节中要求变更。因此,单向离合器被分成三类其原本打算使用的功能。 它的三种使用是: 超越 分度 停止或止逆 1. 超越单向离合器。 这种离合器是备用及复合驱动的典型代表。例如:一个蒸汽轮机和一个备用的电动机可能通过单向超越离合器被连接在一根驱动轴上,在安装上不做进一步的情况下,驱动轴可能被蒸汽轮机单独驱动,也可能被电动机单独驱动,也可能是二者共同驱动。当蒸汽轮机开始驱动时,蒸汽轮机驱动单向离合器自动结合;但是当载荷传递到电动机时,离合器将自动超越运转。 2. 分度单向离合器 在这种运用的形式上,提供给驱动滚道的往复运动被转变成在从动滚道上且只在一个方向上的间歇运动。例如:如果一个小齿轮与驱动滚道连接,则小齿轮的齿条啮合可以给驱动滚道提供一个往复的运动,然后单向离合器将会把这个工作分度在齿条的每一个前进冲程上。但是在齿条的回行冲程上将不会返回和备份。 3. 逆单向离合器 在止逆的运用中,一个滚道经常安装在一个相对地面固定的装置上。单向离合器的功能是允许连接在其他滚道上,且只在一个方向上,并阻止任何时候在反方向上的任何旋转的机械装置。尽管这类单向离合器在大部分时间里进行超越运动,但是它提供了像传送带、齿轮减速及相似零件的止逆,因为它本身的功能就是阻止反转。 *安装在斜坡传送装置的驱动轴上的单向离合器的名字——“阻止”来源于止逆单向离合器。 超越单向离合器的设计 俩种设计风格 斯迪尔传动科技有限公司设计的超越单向离合器有俩种基本设计可用: 斜坡和滚子 楔块 在各种运用中选择最合适的设计时,超越单向离合器的速度是一个主要的决定因素。斜坡和滚柱单向离合器主要运用在中、低速超越及分度。楔块式超越离合器主要用在高速超越和止逆功能。 基于各种基本设计,斯迪尔传动科技(厦门)有限公司有几种符合特殊要求的离合器衍生品种可供选择。这种衍生品种包括在基本单向离合器内添加或不添加轴承,如同轮缘、盖板及连接件的安装范围一样。 1.斜坡与滚子的设计 这种表面粗糙的,但又很可靠的单向离合器是由圆柱外圈滚道和内圈滚道共同组成的一个放滚柱的斜面。滚柱分开与弹簧接触,并在滚柱与内外滚道之间有着持续的力。这个力确保了单向离合器从超越形式转成传动形式时能够即刻自锁。 这种设计也是非常的通用的,也就是说,这种离合器在超越、分度、止逆三种情况下都可以使用。如果把离合器的外圈只做一个来回运动的角色,我门来做一个单向离合器做分度使用的设想,得出,外圈的超越速度能力要比内圈强。 增加分度使用的精确性,特别是拥有更强的强力弹簧的“V”型。不允许出现累积误差。 2.楔块式超越单向离合器 楔块式单向超越离合器是由包围着它的内外圈圆柱滚道组成,它们之间形成了一个环行的空间。这个环行的空间全部用精确的楔块来填充。每一个楔块本质上就是一个放置在滚道之间的支柱,当任何一个滚道沿着驱动的方向旋转时,楔块通过楔作用把力量从一个滚道传递到另一个滚道。当从另一个方向旋转时,楔块与离合器分离,这时出现超越运动。任何一个滚道都可以是从动构件或驱动构件。 如果超越单向离合器其中一个滚道安全的固定在接地构件上,以至它不能旋转,而另外一个滚道可以自由转换,这时,这个没有固定的滚道将会在一个方向上自由的旋转,但是在另一个方向上,它将会被锁住。 在一个超越单向离合器中,特殊楔块的形状已经发展出了大量适宜的可能想象的到的类型以供离合器使用。既然不同超越离合器的运用类型包含不同的载荷特性,不同的楔块形状,而且运用这些可以给离合器提供最大可能的寿命、扭矩能力和功能特性。以此来满足超越、分度和止逆这三种功能的运用。 工作原理 1. 斜坡和滚子式设计 斜坡和滚柱式单向离合器基本由筒式内径的外圈、带斜坡的内圈及分别承受弹簧力且始终与内外圈紧密接触的一组滚子组成。只要其中的一个滚道在其运动方向上的旋转对另一个产成了影响,这种排列就从本质上确保了超越速度的即刻性和保证了立即驱动能力。 运用 这种型号的单向离合器可以适合在各种环境下的超越、分度及止逆的使用。 当作为一个超越单向离合器使用时 斜坡式滚柱式单向离合器将会以这种方式安装,就是把外圈当做超越构件。这点对高速超越非常重要。在内圈超越的运用中,作用在滚子上的离心力将导致超越速度受限。 当作为一个止逆单向离合器使用时 只有内圈转动的斜坡滚子式单向离合器适合于比较低的速度。如果需要的转速高于被推荐的转速时,建议使用楔块式单向离合器。 当作为一个分度单向离合器使用时 外圈经常被看成摆动元件,内圈经常被看成从元件。否则,滚子和弹簧的惯量将导致误差,特别是在高频率分度时。稀释了的润滑油和强力弹簧的运用提供了高速分度的准确性和高质量性。 2. 楔块式设计 这种楔块式单向超越离合器大体由内圈、外圈、楔块组、楔块保持架、强力弹簧及轴承组成。楔块以在内外圈之间的楔入来从一个滚道向另一个滚道传递力量。楔块有俩个的对角直径,(即从楔块的一角到另一对角的距离)其中的一个要大于另一个。楔作用发生在内外圈发生相对转动时在比较大的横截面上迫使楔块有更大的垂直位置。 3. 自锁角 楔作用主要依靠内外圈之间楔块的楔入和自锁角。楔块单向离合器的基本概念要求楔块的摩擦系数与驱动方向上内圈突然产生扭矩有关系,这个摩擦值必须比自锁角的正切值大。如果条件不安全,楔入将不会发生。 自锁角是由楔块的结构来决定的,内外圈上的点分别用用楔块和其连接。 楔块的设计中有一个很低的初始自锁角来确保开始时绝对的结合。随着扭矩的增加,楔块上将产生一个可是使楔块滚道偏转的径向力,导致了楔块滚转到了一个新的位置。楔块经常被设计成有一个可以逐渐增大的自锁角,与它从超越位置一直到最大承受载荷的位置一样。比较大的自锁角可以减小由楔块产成的径向力,因此只要在伸长量和布氏硬度极限的要求内允许较大扭矩被传递。 斯迪尔传动科技(厦门)有限公司生产了很多不同尺寸和形状的楔块来适应市场要求。 自由动作 在保持架中,所有的楔块被允许做自由和独立的动作。在超越运动中,这些每一个独立的楔块被允许去适应自身在环行空间里的各种变化,这些变化主要由脱离和在疏忽的情况下进入离合器的某些外来物质所引起的。因为各个楔块都是独立起作用的,所以它们不能把自身变化的影响传给其他的楔块。由于楔块一直是相同的结合,所以载荷的分布也很均匀。自由动作的规律也引起所有零件的均布磨损,但这种磨损是最小的。 PCE式楔块 PCE式楔块的设计是为了克服几种旋转和直线摇摆的影响,摇摆的形式就像突然承受短暂的高扭矩过载一样。这是斯迪尔传动科技有限公司技术含量很高的设计。这种设计可以提供内装式保护以阻止别的形式的过载破坏,它现在是300到700系列的标准楔块。 楔块的加强 楔块用作用在其端面上的弹簧来加强的。 斯迪尔传动科技有限公司已经设计出了几种不同型号的加强弹簧,如:拉力弹簧、压缩弹簧及扭转弹簧。加强弹簧的运用将反映出斯迪尔传动科技有限公司在超越单向离合器设计和使用方面的丰富经验,选择这种加强的的方法比较适合特殊单向离合器的设计。 在各种设计中,不管是否是拉力弹簧、压缩弹簧还是扭转弹簧,弹簧的设计在分别加强每一个楔块都不需要楔块之间做动作和影响的传递。 C/T楔块定理 离心脱离或C/T保持架的安装都被设计以适应内外圈高速超越运动和低速驱动情况。C/T楔块被用在多种型号之中,FSO300~FSO700都选用PCE或C/T楔块以适应外圈的超越运动。 C/T型外圈 在外圈离心抛离楔块的设计中,楔块的质量已经确定,以至于当外圈做超越运动时,楔块的离心力以能克服强力弹簧施加给楔块的力,所以导致了楔块完全脱离了内圈滚道。 C/T型内圈 型号RSBI和RIZ从尺寸20到240都用C/T型内圈的特征。 在内圈离心抛离楔块的设计中,楔块的质量已经确定,以至于当内圈做超越运动时,楔块的离心力以能克服强力弹簧施加给楔块的力,所以导致了楔块完全脱离了外圈滚道。 楔块脱离内圈滚道或外圈滚道的点就像脱离速度一样被列出。它最大的驱动速度往往要比脱离速度小,以此来绝对的确保楔块的加强。 离心抛离楔块保持架的主要优点是当楔块从外圈滚道或内圈滚道脱离时,它们与离合器没有接触摩擦。 因此,离合器的使用寿命是由轴承的使用寿命来决定的。 注:在离心抛离设计中,当离合器超越运转时,楔块将脱离内圈滚道或外圈滚道。因此,在驱动情况下,C/T的设计要求是驱动速动要比脱离速度小。 用铬合金来增加楔块的使用寿命 超硬质铬合金楔块加长离合器的使用寿命,增加了楔块的最大抗磨损性和保持了较低的成本。 铬合金楔块是斯迪尔传动科技有限公司所使用的零件材质,它是通过铬慢慢的扩散在高碳合金钢硬化的表面上而形成的一种含炭化铬的合金。
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