本發(fā)明涉及一種轉矩傳動保護裝置，尤其是一種可以承受沖擊載荷的轉矩傳動保護裝置。

背景技術：
現(xiàn)有的回轉式清污機由回轉鏈驅動耙齒進行水下清撈，具有清污效果好，清污時間靈活等優(yōu)勢。然而清污機在水下操作時，經(jīng)常會遇到大體積物品等卡阻現(xiàn)象，導致轉矩突然增大，為了避免轉矩長時間過大而造成設備損壞，現(xiàn)有的處理方式是在鏈輪上設置剪斷銷進行過載保護。然而，在實際清污過程中，除了會遇到大體積物品卡阻外，還會遇到小物品卡阻的情況發(fā)生，其同樣會導致轉矩突然增加，但是由于卡阻物品較小，因此卡阻現(xiàn)象發(fā)生后很快可通過清污機的慣性作用以及轉矩突然的增加而消除卡阻現(xiàn)象。這種由小物品引起轉矩出現(xiàn)沖擊載荷的卡阻現(xiàn)象，其特點是卡阻時間短，并且清污機可自行恢復正常運行。但是，現(xiàn)有采用剪斷銷結構的過載保護方式，無法應對上述遇到小物品卡阻的情況，既轉矩出現(xiàn)沖擊載荷的卡阻現(xiàn)象。因為采用剪斷銷結構時，一旦轉矩增加后將立刻反饋至剪斷銷上，從而迫使剪斷銷斷裂；因此這種過載保護結構容易導致機組的頻繁停機，同時還需要重新安裝新的剪斷銷后才可重新開機運行；因此，其一方面會影響清污效率，另一方面還會導致設備的頻繁維修，增加維修成本。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術問題是提供一種可應對轉矩出現(xiàn)沖擊載荷的卡阻現(xiàn)象的轉矩傳動保護裝置。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：轉矩傳動保護裝置，包括輪轂、鏈輪和端板，所述輪轂安裝在傳動軸的輸出端上，并且輪轂與傳動軸轉動傳動配合；所述鏈輪同軸的套在輪轂上；在輪轂的一端部設置有限位凸環(huán)，在輪轂的另一端部安裝端板，由端板和限位凸環(huán)將鏈輪夾緊，還包括呈環(huán)狀的壓板，所述壓板同軸的套在輪轂上，并且壓板位于端板和鏈輪之間，在壓板和鏈輪二者相對的側壁上分別設置有彼此間隔分布的凹槽和凸臺，并且壓板上的凸臺與鏈輪上的凸臺對應配合；當壓板相對鏈輪軸向轉動一定角度后可使壓板上的凸臺與鏈輪上相應的凹槽凹凸配合，使鏈輪上的凸臺與壓板上相應的凹槽凹凸配合。進一步的是：凹槽和凸臺在鏈輪和壓板上均呈環(huán)狀分布。進一步的是：單個凹槽和單個凸臺均呈扇環(huán)形。進一步的是：在鏈輪和限位凸環(huán)之間設置有第一彈性摩擦墊片。進一步的是：在壓板和端板之間設置有第二彈性摩擦墊片。進一步的是：所述端板通過螺釘安裝在輪轂的端部，并且端板與輪轂之間預留有間隙。進一步的是：還包括控制開關、彈性旋轉臂和控制擋板；所述控制開關安裝在靠近輪轂側的軸承座上，控制開關上設有用于切換開關狀態(tài)的控制懸臂，所述彈性旋轉臂安裝在輪轂的限位凸環(huán)上，所述控制擋板安裝在鏈輪上，所述彈性旋轉臂的旋轉軌跡能夠與控制擋板和控制懸臂相交。進一步的是：所述控制擋板呈L形。進一步的是：所述控制開關為常通狀態(tài)，當控制懸臂被觸碰后控制開關切換為斷開狀態(tài)。本發(fā)明的有益效果是：通過設置壓板，同時壓板與鏈輪通過凸臺與凸臺的配合，使本發(fā)明所述的保護裝置具有柔性保護作用，可以承受轉矩發(fā)生沖擊負載；因此具有過載后能快速恢復正常運行的優(yōu)勢，并且無需更換任何零件，因此可提高工作效果以及減少維修成本。而一旦轉矩發(fā)生非沖擊負載的情況時，或者長時間受到多次沖擊負載的疊加情況下，壓板與鏈輪將通過相應的凸臺與凹槽實現(xiàn)凹凸配合，進而壓板與鏈輪二者在軸向上的長度將縮短，導致端板和限位凸環(huán)將無法將鏈輪夾緊，輪轂與鏈輪將發(fā)生打滑現(xiàn)象，實現(xiàn)卸載，并最終實現(xiàn)對轉矩傳遞的過載保護。本發(fā)明可適用于水利水電工程中回轉式清污機的轉矩傳動過載保護以及同類型的轉矩傳動過載保護。附圖說明圖1為本發(fā)明所述轉矩傳動保護裝置的結構示意圖；圖2為圖1中A-A截面的剖視圖；圖3為圖1中局部區(qū)域B的放大示意圖；圖4和圖6為兩種不同鏈輪與壓板的裝配結構示意圖；圖5為圖4中鏈輪或壓板上凸臺和凹槽的結構示意圖；圖7為圖6中壓板上凸臺和凹槽的結構示意圖；圖8為圖6中鏈輪上凸臺和凹槽的結構示意圖；圖9為圖4的裝配結構下初始裝配后鏈輪于壓板的裝配關系示意圖，可實現(xiàn)轉矩的正常傳動；圖10為圖4的裝配結構下鏈輪與壓板發(fā)生少量相對轉動后的裝配關系示意圖，也可實現(xiàn)轉矩的正常傳動；圖11為圖4的裝配結構下鏈輪與壓板發(fā)生足量相對轉動后的裝配關系示意圖，無法實現(xiàn)轉矩的正常傳動；圖12為圖6的裝配結構下鏈輪與壓板上凸臺的配合示意圖；圖中標記為：傳動軸1、輪轂2、限位凸環(huán)21、鏈輪3、端板4、壓板5、凹槽6、凸臺7、第一彈性摩擦墊片8、第二彈性摩擦墊片9、間隙10、控制開關11、彈性旋轉臂12、控制擋板13、軸承座14、控制懸臂15。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步說明。如圖1至圖12所示，本發(fā)明所述的轉矩傳動保護裝置，包括輪轂2、鏈輪3和端板4，所述輪轂2安裝在傳動軸1的輸出端上，并且輪轂2與傳動軸1轉動傳動配合；所述鏈輪3同軸的套在輪轂2上；在輪轂2的一端部設置有限位凸環(huán)21，在輪轂2的另一端部安裝端板4，由端板4和限位凸環(huán)21將鏈輪3夾緊，還包括呈環(huán)狀的壓板5，所述壓板5同軸的套在輪轂2上，并且壓板5位于端板4和鏈輪3之間，在壓板5和鏈輪3二者相對的側壁上分別設置有彼此間隔分布的凹槽6和凸臺7，并且壓板5上的凸臺7與鏈輪3上的凸臺7對應配合；當壓板5相對鏈輪3軸向轉動一定角度后可使壓板5上的凸臺7與鏈輪3上相應的凹槽6凹凸配合，使鏈輪3上的凸臺7與壓板5上相應的凹槽6凹凸配合。其中，本發(fā)明中，輪轂2和鏈輪3之間的轉矩傳遞是通過由端板4和限位凸環(huán)21將鏈輪3夾緊的壓力可以產(chǎn)生的靜摩擦力實現(xiàn)的；具體的摩擦面是限位凸環(huán)21與鏈輪3相對的側壁，以及壓板5與端板4相對的側壁。而且可進一步在端板4與輪轂2之間預留間隙10；這樣當端板4通過螺釘安裝在輪轂2的端部時，通過調(diào)節(jié)螺釘?shù)陌惭b預緊力可便于調(diào)節(jié)端板4和限位凸環(huán)21施加給鏈輪3的夾緊力的大??；進而調(diào)節(jié)傳遞轉矩的范圍。當然，為了增加摩擦力，可在鏈輪3和限位凸環(huán)21之間設置有第一彈性摩擦墊片8。同理也可在壓板5和端板4之間設置有第二彈性摩擦墊片9。上述第一彈性摩擦墊片8和第二彈性摩擦墊片9可分別單獨設置，也可同時設置。并且摩擦墊片采用具有一定彈性變形量的彈性摩擦墊片后可更便于調(diào)節(jié)端板4上的安裝螺釘，進而更便于調(diào)節(jié)端板4和限位凸環(huán)21施加給鏈輪3的夾緊力，例如可使夾緊力大小與螺釘?shù)恼{(diào)節(jié)量呈線性關系。更具體的，凹槽6和凸臺7在鏈輪3和壓板5上可設置為呈環(huán)狀分布。并且還可設置單個凹槽6和單個凸臺7均呈扇環(huán)形。具體可參照附圖所示結構。本發(fā)明中鏈輪3和壓板5之間的配合關系有三種，如下所述：第一種配合關系，如圖9中所示，此時為初始裝配后的情況，即壓板5上的凸臺7與鏈輪3上的凸臺7對應配合，夾緊力通過兩側凸臺7的接觸面?zhèn)鬟f，相應的在接觸面上形成一對作用力和反作用力f1和f2；這中情況下，壓板5和鏈輪3二者在軸向的長度最大，端板4和限位凸環(huán)21對鏈輪3的夾緊力也最大，可實現(xiàn)轉矩的正常傳動；第二種配合關系，如圖10所示，此時為在第一種裝配關系的情況下，經(jīng)過有限次轉矩沖擊載荷后的情況，即壓板5上的凸臺7與鏈輪3上的凸臺7部分對應配合；而導致壓板5上的凸臺7與鏈輪3上的凸臺7發(fā)生部分偏移的原因是由于遇到轉矩沖擊載荷，當載荷增大后，壓板5與鏈輪3將發(fā)生相對轉動，但是由于沖擊載荷時間短，因此壓板5與鏈輪3發(fā)生相對轉動量很小，還不足以使壓板5和鏈輪3上的凸臺7和對應的凹槽6實現(xiàn)凹凸配合；在這中情況下，壓板5和鏈輪3二者在軸向的長度以及端板4和限位凸環(huán)21對鏈輪3的夾緊力同第一種配合關系相同，因此也可實現(xiàn)轉矩的正常傳動；第三種配合關系，如圖11所示，此時即為在第二種配合關系的情況下，經(jīng)過足夠多次的轉矩沖擊載荷后的情況；此時既為壓板5相對鏈輪3軸向轉動一定角度后使得壓板5上的凸臺7與鏈輪3上相應的凹槽6凹凸配合，使鏈輪3上的凸臺7與壓板5上相應的凹槽6凹凸配合。此種情況下，壓板5和鏈輪3二者在軸向的長度最短，因此端板4和限位凸環(huán)21對鏈輪3的夾緊力將大大減小甚至消失，實現(xiàn)卸載的目的，因此將無法實現(xiàn)轉矩的正常傳動；進而最終實現(xiàn)轉矩的過載保護。更具體的，由于每經(jīng)過一次沖擊載荷，理論上壓板5均會相對鏈輪3轉動微小的角度，而一旦經(jīng)過多次沖擊載荷后，壓板5相對鏈輪3的轉動角度達到一定值時，就會從上述第二種配合關系變?yōu)榈谌N配合關系，此時將需要停機并進行相應的檢修處理后才能再次開機。因此，為了增加裝置抗沖擊載荷的次數(shù)，可通過增大沖擊行程來實現(xiàn)，既可通過增加鏈輪3上的凸臺7和/或增加壓板5上的凸臺7的寬度來實現(xiàn)。例如，在上述設置凹槽6和凸臺7在鏈輪3和壓板5上呈環(huán)狀分布，并且單個凹槽6和單個凸臺7均呈扇環(huán)形的情況下，可通過增加凸臺7對應的弧度來增加其寬度值；理論上，凸臺7對應的弧度越大，則從上述第一種配合關系到第三種配合關系所需壓板5相對鏈輪3的轉動角度將越大，相應的，整個裝置可承受的沖擊載荷次數(shù)越多。當然，本發(fā)明中，可設置鏈輪3上的凸臺7和壓板5上對應的凸臺7的寬度/弧度相等，如圖附圖4、圖5以及圖9至圖11中所示。也可設置鏈輪3上的凸臺7和壓板5上對應的凸臺7的寬度/弧度不相等的情況，例如可設置如圖6至圖8，以及圖12中所示的鏈輪3上的凸臺7的寬度小于壓板5上的凸臺7的寬度；此時則只需要單方增加壓板5上的凸臺7的弧度，即可增加裝置的抗沖擊載荷次數(shù)。當然，在發(fā)生上述第三種配合關系的情況時，雖然實現(xiàn)了鏈輪3與輪轂2之間的轉矩傳遞的分斷，但是輪轂2仍然會被驅動軸1帶動轉動，同時驅動機組任然無法停機；為此，本發(fā)明進一步還設置有如下結構：還包括控制開關11、彈性旋轉臂12和控制擋板13；所述控制開關11安裝在靠近輪轂2側的軸承座14上，控制開關11上設有用于切換開關狀態(tài)的控制懸臂15，所述彈性旋轉臂12安裝在輪轂2的限位凸環(huán)21上，所述控制擋板13安裝在鏈輪3上，所述彈性旋轉臂12的旋轉軌跡可與控制擋板13和控制懸臂15相交。這樣，當發(fā)生上述第三種配合關系的情況時，鏈輪3將停止轉動，而輪轂2將繼續(xù)轉動，進而帶動彈性旋轉臂12繼續(xù)轉動，當彈性旋轉臂12轉動并脫離控制擋板13的限位后，自動旋轉至其轉動軌跡的另一端，例如圖3中彈性旋轉臂12在脫離控制擋板13的限位后將旋轉至水平位置。這樣，在輪轂2帶動彈性旋轉臂12繼續(xù)轉動的過程中，將觸碰到控制懸臂15，進而實現(xiàn)改變控制開關11的開關狀態(tài)。這樣，只需要通過將控制開關11與相應的電路連通，即可控制該電路的開關。例如，通過上述結構即可控制驅動機組的啟停，以及也可控制報警器的報警等。另外，為了避免控制開關11電纜的各接觸點虛焊、脫焊的情況發(fā)生，進一步可將控制開關11設置為常通狀態(tài)，并且當控制懸臂15被觸碰后控制開關11切換為斷開狀態(tài)。綜上，本發(fā)明所述的轉矩傳動保護裝置，可承受有限此的轉矩沖擊載荷，同時又能起到對長時間發(fā)生過載時的保護；因此可應對轉矩出現(xiàn)沖擊載荷的卡阻現(xiàn)象，無需停機，也無需更換相應部件，因此可提高工作效率，同時降低維修成本。