專利名稱:改良構(gòu)造的離心靴式離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種離心靴式離合器,尤指一種可增加其承載負(fù)荷扭力,減少滑動現(xiàn)象產(chǎn)生,降低動力傳遞損失,并延長使用壽命的改良構(gòu)造的離心靴式離合器。
目前一般的機(jī)車均采用離心靴式離合器(CLUTCH)作為動力傳遞的結(jié)合與分離,而這種離合器的構(gòu)造(請參閱
圖1、2)主要是在一盤體A上設(shè)有三個制動器摩擦片(BRAKELINING)B,并于制動器摩擦片B外套置一輪鼓C,傳動皮帶安放在皮帶輪E上受引擎的驅(qū)動,而傳動皮帶D帶動盤體A旋轉(zhuǎn),當(dāng)盤體A的轉(zhuǎn)速達(dá)到某一程度時,該制動器摩擦片B受離心力作用而向外擴(kuò)張接觸輪鼓C內(nèi)壁,進(jìn)而帶動輪鼓C旋轉(zhuǎn),再帶動車輪轉(zhuǎn)動。這種離合器的結(jié)構(gòu)雖然簡單,且使用有相當(dāng)長的時間,由于其是以制動器摩擦片B與輪鼓C的摩擦作用達(dá)到傳動力的結(jié)合,而摩擦的大小雖然與引擎的轉(zhuǎn)速有關(guān),但因為目前這種離合器的輪鼓C與制動器摩擦片B的接合面C1、B1系成平滑面(請參閱圖2),因此當(dāng)轉(zhuǎn)速不足或承載負(fù)荷增加時,即會產(chǎn)生滑動,而造成扭力的損失、動力傳遞性不佳導(dǎo)致效率減低等缺點,另,制動器摩擦片B在經(jīng)常閉合與分離及滑動的情況下亦會產(chǎn)生熱效應(yīng),使溫度升高,導(dǎo)致制動器摩擦片B與輪鼓C的結(jié)合面C1間的摩擦系數(shù)迅速下降,此種現(xiàn)象除會造成上述缺點外,且同時會減少制動器摩擦片B的使用壽命。
本實用新型的目的在于提供一種可增加承載負(fù)荷扭力,減少滑動現(xiàn)象發(fā)生,降低動力傳遞損失,并能延長使用壽命的改良構(gòu)造的離心靴式離合器。
有關(guān)本實用新型為達(dá)到創(chuàng)造目的所運(yùn)用的技術(shù)手段及其構(gòu)造,茲配合實施例,詳細(xì)說明如下
圖1為現(xiàn)行離心靴式離合器的構(gòu)造示意圖。
圖2為現(xiàn)行離心靴式離合器的輪鼓與制動器摩擦片的關(guān)系構(gòu)造圖。
圖3為本實用新型輪鼓與制動器摩擦片關(guān)系構(gòu)造圖。
圖4為現(xiàn)行離心靴式離合器的輪鼓與制動器摩擦片的扭力(T)分析圖。
圖5為本實用新型的輪鼓與制動器摩擦片的扭力(T)分析圖。
圖6為本實用新型的輪鼓與制動器摩擦片接觸長度理論分析圖如圖3所示,本實用新型在輪鼓1的接合面11設(shè)成圓弧形的波浪狀,并在制動器摩擦片2的接合面21亦設(shè)計成相對稱的圓弧形波浪狀,而借由輪鼓1的接合面11與制動器摩擦片2的接合面21所具有的圓弧形波浪狀表面,使輪鼓1與制動器摩擦片2接合時可達(dá)到本實用新型的目的,即增加其承載負(fù)荷扭力,減少輪鼓1與制動器摩擦片2間的滑動現(xiàn)象發(fā)生,降低動力傳遞損失,并延長制動器摩擦片2的使用壽命。
現(xiàn)通過下述理論計算分析,進(jìn)一步證明本實用新型可達(dá)到其創(chuàng)造目的如圖4所示,其為一般離心靴式離合器的制動器摩擦片與輪鼓的扭力(T)分析圖;對于機(jī)件磨損,一般均假設(shè)其與速度、壓力的乘積成正比即磨損δn=K×Pn……(a)其中,K=常數(shù),Pn表示其方向與制動器摩擦片垂直,而δ=r×m所以δn=δ×sinθ=r×m×sinθ=r×r1×sinθ……(b)(b)代入(a)式則K×Pn=r×r1×sinθ…(C)又,制動器摩擦片與輪鼓間最大壓力Pmax發(fā)生于(sinφ)最大值,即Pn=Pmax×sinφ/(sinφ)max所以,求扭力(T)即摩擦力對輪鼓中央O的力矩則T=∫φ2φ1μ×Pn×b×r×r×dφ]]>=[μ×b×r×r×Pmax/(sinφ)max∫φ2φ1]]>sinφ×dφ=μ×b×Pmax×r×r×(cosφ1-cosφ2)/(sinφ)max請再參閱圖5,為本實用新型的扭力(T)分析圖;則扭力(T)=∫φ2φ1μ×Pn×b×r(r′)×dφ]]>
=[μ×Pmax×b×r(r′)/(sinφ)max]∫φ2φ1sinφdφ]]>=μ×Pmax×b×r×r′×(cosφ1-cosφ2)/(sinφ)max假設(shè)制動器摩擦片與輪鼓有效接觸角度大約18-25度,占制動器摩擦片全長26-36%(假設(shè)取30%),再假設(shè)β=160° r2=2.00即△r=0.28 L1(改良后接觸長度)=r2×β=5.58L2(改良前接觸長度)=2×r×sinβ/2r×dφ△L=L1-L2=1.65請參閱圖6假設(shè)制動器摩擦片平均半徑rL=53.60n=(rL×2×π)/L2=(53.60×2×3.14)/3.94=85.5S2=3.94×85.5×0.3=101.0S1=S2+1.65×85.5×0.3=143.2所以S1/S2=r′/r=1.42因此,從上述的公式運(yùn)算可知本實用新型為現(xiàn)有技術(shù)承載負(fù)荷扭力(T)的1.42倍。
由上所述,本實用新型確可達(dá)到創(chuàng)造目的,而具有提高使用效果的創(chuàng)造性及實用性。
權(quán)利要求一種改良構(gòu)造的離心靴式離合器,包括盤體、三個制動器摩擦片、一輪鼓、傳動皮帶和皮帶輪,所述的制動器摩擦片設(shè)于盤體上,此三個制動器摩擦片外套置在輪鼓上,傳動皮帶安放在皮帶輪上,其特征在于所述的輪鼓與制動器摩擦片的接合面上各設(shè)有相對稱的圓弧形波浪狀表面。
專利摘要一種改良構(gòu)造的離心靴式離合器,包括盤體、三個制動器摩擦片、一輪鼓、傳動皮帶和皮帶輪,所述的制動器摩擦片設(shè)于盤體上,此三個制動器摩擦片外套置在輪鼓上,傳動皮帶安放在皮帶輪上,其特征在于所述的輪鼓與制動器摩擦片的接合面上各設(shè)有相對稱的圓弧形波浪狀表面。借助該圓弧形波浪狀的接合面,在相互接合時可增加其承載負(fù)荷扭力,減少滑動,減低動力傳遞損失,延長使用壽命。
文檔編號F16D13/58GK2219396SQ9521088
公開日1996年2月7日 申請日期1995年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月19日
發(fā)明者謝聰裕 申請人:謝聰裕