專利名稱:一種單向器皮帶輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種單向器皮帶輪。
背景技術(shù):
發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)單向器皮帶輪可以避免逆向旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的逆電流以防止傷害車內(nèi)的電子器件,提升發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的壽命、降低一氧化碳排放。目前市場(chǎng)上的發(fā)動(dòng)發(fā)電機(jī)單向
器,其皮帶輪大多采用滾動(dòng)軸承傳動(dòng)。滾動(dòng)軸承的徑向尺寸較大,減振能力較差,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)壽命低,聲音較響。且滾動(dòng)軸承對(duì)于軸承的要求較高,一般軸承裝入工作位置后,往往由于制造造成安裝和定位的不良,因此常因軸產(chǎn)生疲勞度和熱膨脹等原因,例行軸承承受過(guò)大的載荷,引起早期的損壞。所以該軸承有很多缺點(diǎn),滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)方式使得徑向擺動(dòng)大,從而導(dǎo)致摩擦較大,進(jìn)一步引起運(yùn)動(dòng)時(shí)噪聲大,且由于摩擦較高導(dǎo)致皮帶輪的使用奉命減短、故障率高,因此滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)方式難于推廣。為解決上述問(wèn)題,如中國(guó)專利ZL 200920144929. 6公開(kāi)的一種單向器皮帶輪。它包括皮帶輪軸1,所述的皮帶輪軸I上設(shè)有軸套2,軸套2上設(shè)有皮帶輪外圈3 ;所述軸套2與皮帶輪外圈3之間設(shè)有滾柱單向離合器4,滾柱單向離合器的兩端分別設(shè)有含油軸承5,其中一含油軸承5的一端設(shè)有密封圈6,另一含油軸承5的一端設(shè)有的軸向的平面滑動(dòng)軸承7,平面滑動(dòng)軸承7的一側(cè)設(shè)有軸向止推片8 ;所述軸向止推片8與皮帶輪外圈3之間設(shè)有防塵罩9。上述結(jié)構(gòu)的單向器皮帶輪,一方面在徑向和軸向都采用滑動(dòng)軸承支撐,減少了摩擦,降低了噪聲,使產(chǎn)生壽命得以提高;另一方面采用雙向密封,使灰塵難以進(jìn)入,從而降低了故障率。然而,上述結(jié)構(gòu)的單向器皮帶輪,雖然在一定程度上解決了滾動(dòng)軸承單向器皮帶輪的缺點(diǎn),但由于齒輪式止推片8與皮帶輪軸I的硬性摩擦,增加了軸的疲勞度和熱膨脹因素,使得軸承承受過(guò)大的載荷和單向離合器過(guò)早磨損致使皮帶輪的使用壽命減短,故障率聞,因此尚未從根本上解決這一問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的是現(xiàn)有單向器皮帶輪存在的硬摩擦、壽命短和故障率高的問(wèn)題,旨在提供一種新型的單向器皮帶輪。為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種單向器皮帶輪,包括皮帶輪主軸,所述皮帶輪主軸上設(shè)有軸套,所述的軸套上設(shè)有皮帶輪外圈,所述皮帶輪外圈與皮帶輪主軸之間設(shè)有彈簧式密封圈;所述軸套與皮帶輪主軸之間設(shè)有異型滾柱單向保持架,所述的異型滾柱單向保持架的兩端分別設(shè)有密封式承載軸承和承載軸承,其特征在于一組異型滾柱通過(guò)彈簧均勻嵌置于所述異型滾柱單向保持架內(nèi),所述的一組異型滾柱可在所述的異型滾柱單向保持架內(nèi)小幅地相對(duì)運(yùn)動(dòng),且與所述的皮帶輪主軸相對(duì)的內(nèi)側(cè)面為弧面,當(dāng)皮帶輪外圈轉(zhuǎn)速超過(guò)皮帶輪主軸轉(zhuǎn)速時(shí)該內(nèi)側(cè)面向所述的皮帶輪主軸逐漸施壓直至止推所述的皮帶輪主軸,而當(dāng)所述的皮帶輪主軸轉(zhuǎn)速超過(guò)所述的皮帶輪外圈轉(zhuǎn)速時(shí)使所述的皮帶輪外圈與所述的皮帶輪主軸分離。本實(shí)用新型的單向器皮帶輪,取消了傳統(tǒng)齒輪式止推片的硬性摩擦,采用異型滾柱單向保持架,利用異型滾柱在皮帶輪軸套和皮帶輪主軸相對(duì)轉(zhuǎn)速變化時(shí)異型滾柱內(nèi)側(cè)面的弧面與皮帶輪主軸的接觸角度的變化,使異型滾柱與皮帶輪主軸形成柔性摩擦達(dá)到單向目的,完全避免皮帶輪內(nèi)部的硬摩擦,降低噪音,提高使用壽命;另一方面采用密封式承載軸承和彈簧式密封圈,使灰塵難以進(jìn)入,從而降低故障率。內(nèi)部采用特種抗磨潤(rùn)滑脂,在惡劣的環(huán)境下,保持優(yōu)良的潤(rùn)滑效果。 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的異型滾柱還具有一個(gè)與所述彈簧接觸的頂面和一個(gè)與所述的皮帶輪軸套相對(duì)的外側(cè)面,所述的外側(cè)面為沿皮帶輪軸套轉(zhuǎn)動(dòng)方向曲率半徑逐漸減小的弧面,所述的內(nèi)側(cè)面的曲率半徑沿皮帶輪主軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向逐漸增大。由于皮帶輪外圈與軸套為緊配合,構(gòu)成一個(gè)整體結(jié)構(gòu),因而兩者同步運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)皮帶輪外圈轉(zhuǎn)速超過(guò)皮帶輪主軸轉(zhuǎn)速,所述的異型滾柱沿皮帶輪外圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向繞自身中心轉(zhuǎn)到其徑向尺寸大于保持架與主軸的間隙,對(duì)皮帶輪主軸形成上推;當(dāng)皮帶輪主軸轉(zhuǎn)速超過(guò)皮帶輪外圈轉(zhuǎn)速,所述的異型滾柱逆皮帶輪主軸轉(zhuǎn)動(dòng)到其徑向尺寸小于保持架與主軸的間隙,皮帶輪主軸與皮帶輪外圈脫開(kāi)。作為本實(shí)用新型的再進(jìn)一步改進(jìn),所述的異型滾柱的頂面為平面,有利于彈簧的安裝和定位。作為本實(shí)用新型的再進(jìn)一步改進(jìn),所述異型滾柱的截面呈“C”型,可減小異型滾柱的體積和重量,從而減少制造成本,并且可提高單向器的工作靈敏度。作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述彈簧為一對(duì)連體彈簧。
圖I是現(xiàn)有單向器皮帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型單向器皮帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2去除皮帶輪外圈后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型異型滾柱單向保持架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型異型滾柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型異型滾柱單向保持架的橫截面圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D2和圖3,本實(shí)用新型的一種單向器皮帶輪,包括皮帶輪主軸12,所述皮帶輪主軸12上設(shè)有軸套17,所述的軸套17上設(shè)有皮帶輪外圈19,所述皮帶輪外圈19與皮帶輪主軸12之間設(shè)有彈簧式密封圈18 ;所述軸套17與皮帶輪主軸12之間設(shè)有異型滾柱單向保持架13,所述的異型滾柱單向保持架13的兩端分別設(shè)有密封式承載軸承11和承載軸承16。參照?qǐng)D4,所述的異型滾柱單向保持架13呈圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),其上均勻開(kāi)設(shè)有一組徑向的通孔1301,每個(gè)通孔1301內(nèi)各設(shè)有一個(gè)“C”型異型滾柱14。在每個(gè)通孔1301上方均設(shè)有一對(duì)切向槽1302,在每對(duì)切向槽1302內(nèi)設(shè)有一對(duì)連體彈簧15,所述的連體彈簧15壓住所述異型滾柱14的頂面1402。[0020]參照?qǐng)D5,所述異型滾柱14具有一個(gè)與所述彈簧15接觸的頂面1402、一個(gè)與所述的軸套17相對(duì)的外側(cè)面1403和一個(gè)與所述的皮帶輪主軸12相對(duì)的內(nèi)側(cè)面1401。所述的頂面1402為平面,所述的外側(cè)面1403為沿皮帶輪外圈19轉(zhuǎn)動(dòng)方向曲率半徑逐漸減小的弧面,所述的內(nèi)側(cè)面1401為沿皮帶輪主軸12轉(zhuǎn)動(dòng)方向曲率半徑逐漸增大的弧面。本實(shí)用新型的 一種新型單向器皮帶輪兩端為密封式承載軸承11和承載軸承16支撐,中間是異型滾柱單向保持架13,異型滾柱單向保持架13保持皮帶輪主軸12的定位,在同步時(shí)協(xié)同密封承載軸承11和承載軸承16的承載力并起到減磨降噪作用;異型滾柱單向保持架13中的異型滾柱14以獨(dú)有的角度變化來(lái)實(shí)現(xiàn)單向止推片的功能。參照?qǐng)D6靜態(tài)時(shí),異型滾柱14的頂面1402為徑向平面。在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),皮帶輪外圈19和皮帶輪主軸12均逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶輪外圈19轉(zhuǎn)速超過(guò)皮帶輪主軸12轉(zhuǎn)速,此時(shí)軸套17與皮帶輪主軸12同步的異型滾柱單向保持架13中的異型滾柱14的外側(cè)弧面1403產(chǎn)生摩擦力,致使異型滾柱繞自身中心逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到其徑向尺寸Dl大于保持架與主軸的間隙,從而使皮帶輪主軸12止推并同向運(yùn)動(dòng)的作用,皮帶輪外圈19與皮帶輪主軸12同步;當(dāng)皮帶輪主軸12轉(zhuǎn)速超過(guò)皮帶輪外圈19轉(zhuǎn)速時(shí),皮帶輪主軸12與異型滾柱14的內(nèi)側(cè)面1401的摩擦力致使異型滾柱繞自身中心逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到其徑向尺寸D2小于保持架與主軸的間隙,此時(shí)皮帶輪主軸12與異型滾柱14的內(nèi)側(cè)面1401的摩擦力為最小值,皮帶輪外圈19與皮帶輪主軸12分離;因此一方面在徑向和軸向都采用承載軸承,另一方面采用異型滾柱單向保持架的協(xié)同,最大的程度地減少了摩擦,降低噪聲,使單向器的使用壽命更長(zhǎng)。再加上采用雙向密封,密封承載軸承11和彈簧式密封圈18使灰塵難以進(jìn)入,從而使故障率降低。其次內(nèi)部采用特種抗磨潤(rùn)滑脂,在惡劣的環(huán)境下,保持優(yōu)良的潤(rùn)滑效果。應(yīng)該理解到的是上述實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型的說(shuō)明,而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,任何不超出本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的實(shí)用新型創(chuàng)造,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種單向器皮帶輪,包括皮帶輪主軸(12),所述皮帶輪主軸(12)上設(shè)有軸套(17),所述的軸套(17)上設(shè)有皮帶輪外圈(19),所述皮帶輪外圈(19)與皮帶輪主軸(12)之間設(shè)有彈簧式密封圈(18);所述軸套(17)與皮帶輪主軸(12)之間設(shè)有異型滾柱單向保持架(13),所述的異型滾柱單向保持架(13)的兩端分別設(shè)有密封式承載軸承(11)和承載軸承(16),其特征在于一組異型滾柱(14)通過(guò)彈簧(15)均勻嵌置于所述異型滾柱單向保持架(13)內(nèi),所述的一組異型滾柱(14)可在所述的異型滾柱單向保持架(13)內(nèi)小幅地相對(duì)運(yùn)動(dòng),且與所述的皮帶輪主軸(12)相對(duì)的內(nèi)側(cè)面(1401)為弧面,當(dāng)皮帶輪外圈(19)轉(zhuǎn)速超過(guò)皮帶輪主軸(12)轉(zhuǎn)速時(shí)該內(nèi)側(cè)面(1401)向所述的皮帶輪主軸(12)逐漸施壓直至止推所述的皮帶輪主軸(12),而當(dāng)所述的皮帶輪主軸(12)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述的皮帶輪外圈(19)轉(zhuǎn)速時(shí)使所述的皮帶輪外圈(19)與所述的皮帶輪主軸(12)分離。
2.如權(quán)利要求I所述的單向器皮帶輪,其特征在于所述的異型滾柱(14)還具有一個(gè)與所述彈簧(15)接觸的頂面(1402)和一個(gè)與所述的軸套(17)相對(duì)的外側(cè)面(1403),所述的外側(cè)面(1403)為沿皮帶輪外圈(19)轉(zhuǎn)動(dòng)方向曲率半徑逐漸減小的弧面,所述的內(nèi)側(cè)面(1401)的曲率半徑沿皮帶輪主軸(12)轉(zhuǎn)動(dòng)方向逐漸增大。
3.如權(quán)利要求2所述的單向器皮帶輪,其特征在于所述的異型滾柱(14)的頂面(1402)為平面。
4.如權(quán)利要求3所述的單向器皮帶輪,其特征在于所述異型滾柱(14)的截面呈“C”型。
5.如權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的單向器皮帶輪,其特征在于所述彈簧(15)為一對(duì)連體彈簧。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種單向器皮帶輪,包括皮帶輪主軸、軸套、皮帶輪外圈、彈簧式密封圈和異型滾柱單向保持架,所述的異型滾柱單向保持架的兩端分別設(shè)有密封式承載軸承和承載軸承,其特征在于一組異型滾柱通過(guò)彈簧均勻嵌置于所述異型滾柱單向保持架內(nèi)。本實(shí)用新型取消了傳統(tǒng)齒輪式止推片的硬性摩擦,采用異型異型滾柱單向保持架,利用異型滾柱在皮帶輪外圈和皮帶輪主軸相對(duì)轉(zhuǎn)速變化時(shí)異型滾柱內(nèi)側(cè)面的弧面與皮帶輪主軸的接觸角度的變化,使異型滾柱與皮帶輪主軸形成柔性摩擦達(dá)到單向目的,完全避免皮帶輪內(nèi)部的硬摩擦,降低噪音,提高使用壽命;另一方面采用密封式承載軸承和彈簧式密封圈,使灰塵難以進(jìn)入,從而降低故障率。
文檔編號(hào)F16D41/066GK202493658SQ20112053865
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者辛艷鳳 申請(qǐng)人:辛艷鳳