專利名稱：剛性高性能安全離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓力機(jī)用高靈敏度、高可靠性離合器，屬離合器制造領(lǐng)域。
技術(shù)背景CN2529764Y、名稱"一種壓力機(jī)離合制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)"，涉及一種離合器與制動(dòng)器分別安 裝布置在齒輪箱體兩側(cè)的壓力機(jī)離合器制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)，其中制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)是專門對(duì)于離合器 與制動(dòng)器為剛性聯(lián)鎖(即離合器與制動(dòng)器的脫開與結(jié)合的關(guān)聯(lián)動(dòng)作是通過傳動(dòng)軸中間的頂桿 實(shí)現(xiàn)的)而言的，其特征是制動(dòng)盤為分體式，以利于易損件軸承等部件的更換與維修，無論是 氣動(dòng)聯(lián)鎖還是剛性聯(lián)鎖的壓力機(jī)離合制動(dòng)器，其離合器的結(jié)構(gòu)都是飛輪不直接安裝在傳動(dòng)軸 上，而是安裝在與齒輪箱體固定連接的支承套上，從而使因離合器部分而產(chǎn)生的絕大部分負(fù) 荷都有支承套來承擔(dān)。其不足之處該離合制動(dòng)器為剎車盤式制動(dòng)結(jié)構(gòu)，其剎車效果直接受 制于其剎車盤的制動(dòng)效果，無法達(dá)到瞬間制動(dòng)的目的，易造成剎車失靈。發(fā)明內(nèi)容設(shè)計(jì)目的在鋼性轉(zhuǎn)鍵為主離合器的基礎(chǔ)上，加裝控制機(jī)構(gòu)，使鋼性轉(zhuǎn)鍵達(dá)到瞬間與曲 軸脫離的目的。設(shè)計(jì)方案為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的。1、凸棘復(fù)合輪的設(shè)計(jì)，是本實(shí)用新型的特征之一。 這樣做的目的在于 一是該凸棘復(fù)合輪不僅具有凸輪的功能，而且具有棘輪的功效，凸輪與 棘輪剛性復(fù)合成一體，其凸棘復(fù)合輪中凸輪的輪面與深溝軸承相配合，也就是說，深溝軸承 沿凸輪的輪面運(yùn)行且每運(yùn)行一周(上止點(diǎn)至下止點(diǎn))為一次正常的制動(dòng)點(diǎn)，確保了壓力機(jī)在 正常的狀態(tài)下，帶動(dòng)棘輪高可靠性的工作…-每次360。圓周往復(fù)運(yùn)動(dòng)且對(duì)棘輪的非強(qiáng)制制動(dòng) 不構(gòu)成影響；當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的棘頭在接到制動(dòng)指令的瞬間，又能夠在瞬間與棘輪的齒槽嚙合 制動(dòng)—_其轉(zhuǎn)動(dòng)制量非常小，實(shí)現(xiàn)了棘頭與棘輪間的瞬間強(qiáng)制安全制動(dòng)且同步帶動(dòng)凸輪高可靠性制動(dòng)，從而達(dá)到了本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的。2、制動(dòng)齒條與矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)連接，是 本實(shí)用新型的特征之二。這樣做的目的在于矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)不僅可以有效地將制動(dòng) 齒條中齒(棘頭)與棘輪嚙合制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的反向作用力吸收、儲(chǔ)存，而且反過來，又能夠 將儲(chǔ)存在矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)的力(能量)釋放出來且通過制動(dòng)齒條中的棘頭將棘輪向相 反的方向推動(dòng)，迫使旋轉(zhuǎn)鋼性工作鍵與曲軸脫離、曲軸停止了旋轉(zhuǎn)(停止了滑塊的運(yùn)動(dòng))；達(dá) 到了剎車制動(dòng)的目的。3、釋放機(jī)構(gòu)位于制動(dòng)齒條的上方且與制動(dòng)齒條呈接觸式間隙控制配合或非接觸式磁控配合，是本實(shí)用新型的特征之三。這樣做的目的在于U)非接觸式磁控配合: 由于制動(dòng)齒條中的齒(棘頭)與棘輪(棘輪齒槽)之間的嚙合，受觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)及矢量阻尼 緩沖機(jī)構(gòu)的制約，往往存在嚙合差，該嚙合差只要在制動(dòng)齒條與棘輪都處于相對(duì)變化量的動(dòng) 態(tài)范圍內(nèi)，即可以瞬間自行補(bǔ)償嚙合。如果將制動(dòng)齒條強(qiáng)制與釋放機(jī)構(gòu)直接連接--形成剛性 連接，不僅無法實(shí)現(xiàn)制動(dòng)齒條與棘輪的快速嚙合或分離，而且可能產(chǎn)生剛性碰撞，直接影響 制動(dòng)的可靠性。因此，本實(shí)用新型采用非接觸式磁控釋放機(jī)構(gòu)，不僅可以有效地使制動(dòng)齒條 與棘輪齒槽嚙合或分離，而且避免了剛性連接所帶來嚙合不到位、分離難的缺陷。(2)接觸式 間隙控制配合接觸式間隙控制配合是指釋放機(jī)構(gòu)與制動(dòng)齒條間的連接為間隙銷軸式連接， 也就是說，銷軸與銷軸孔之間存在自由晃動(dòng)的間隙，目的是避免了無間隙剛性連接所帶來嚙 合不到位、分離難的缺陷，從而實(shí)現(xiàn)上述非接觸式磁控配合釋放機(jī)構(gòu)的效果。4、觸發(fā)控制機(jī) 構(gòu)直接與擺桿機(jī)構(gòu)鉸接，是本實(shí)用新型的特征之四。這樣做的目的在于 一是觸發(fā)機(jī)構(gòu)在收 光慕感應(yīng)器發(fā)出的觸發(fā)指令的瞬間，觸發(fā)機(jī)構(gòu)中能夠瞬間強(qiáng)制帶動(dòng)擺桿機(jī)構(gòu)縮回，使制動(dòng)齒 條在地球引力和觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)的雙重作用下瞬間與棘輪齒槽嚙合，從而達(dá)到對(duì)棘輪制動(dòng)的目 的；二是當(dāng)收到制動(dòng)解除的指令后，觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)又能夠通過磁力釋放使擺桿機(jī)構(gòu)與釋放機(jī) 構(gòu)一同使制動(dòng)齒條與棘輪齒槽方便分離。5、棘輪和制動(dòng)齒條釆用優(yōu)質(zhì)合金鋼結(jié)構(gòu)且經(jīng)過調(diào)質(zhì)、 滲碳處理，是本實(shí)用新型的特征之五。這樣做的目的在于由于棘輪和制動(dòng)齒條所承擔(dān)的剪 切力和沖擊力很大，如果不進(jìn)行調(diào)質(zhì)、滲碳處理，既使再好的離合器技術(shù)方案，也無法實(shí)現(xiàn) 高可靠的離或合的目的。因此，本實(shí)用新型在棘輪和制動(dòng)齒條的材質(zhì)選擇及處理上，以增強(qiáng) 抗疲勞強(qiáng)度，增加硬度和耐磨度，提高抗剪切強(qiáng)度為目的，使棘輪、制動(dòng)齒條的內(nèi)部金相組 織更加均勻細(xì)化，使離合部件更加堅(jiān)固耐用，大大的延長(zhǎng)了離合器的使用壽命。技術(shù)方案高性能安全離合器，高性能安全離合器，它包括工作鍵，工作鍵與凸棘復(fù)合 輪連接，制動(dòng)齒條的一端與矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)齒條的另一端與擺桿 機(jī)構(gòu)的一端鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，擺桿機(jī)構(gòu)的另一端與觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)連接，釋放機(jī)構(gòu)位于制動(dòng)齒條 的上方且與制動(dòng)齒條呈接觸式間隙控制配合或非接觸式磁控配合。本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比， 一是凸棘復(fù)合輪的設(shè)計(jì)，不僅確保了壓力機(jī)的正常工作， 而且實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制性安全制動(dòng)；二是采用矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)吸收和釋放制動(dòng)齒條上的能量 設(shè)計(jì)，不僅使制動(dòng)齒條在與棘輪瞬間制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的沖擊力有的放矢地被矢量阻尼緩沖復(fù)位 機(jī)構(gòu)吸收、衰減和儲(chǔ)存，而且矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)又能夠?qū)⑵鋬?chǔ)存的能量通過制動(dòng)齒條作 用到棘輪的齒上，推動(dòng)棘輪向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到工作鍵與曲軸快速脫離的目的；三是制 動(dòng)齒條與釋放機(jī)構(gòu)采用磁控控制，不僅確保了制動(dòng)齒條與棘輪的可靠分離，而且使分離后的 制動(dòng)齒條又能夠時(shí)刻處于再次準(zhǔn)備制動(dòng)的狀態(tài)；四是觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)與擺桿機(jī)構(gòu)的一體設(shè)計(jì)，不僅確保了在第一時(shí)間內(nèi)觸發(fā)制動(dòng)齒條與棘輪產(chǎn)生制動(dòng)，而且又確保了制動(dòng)解除后，制動(dòng)齒 條與棘輪的可靠分離；五是棘輪的輪面設(shè)計(jì)成多齒結(jié)構(gòu)，最大限度地實(shí)現(xiàn)了最小轉(zhuǎn)動(dòng)量下的 可靠制動(dòng)，確保了人身安全。

圖1是高性能安全離合器的方框結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是高性能安全離合器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是高性能安全離合器用于壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是液壓阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)及液壓釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是氣動(dòng)阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)及氣動(dòng)釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7是拉簧阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)及拉簧釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8是氣液阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)及氣液釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9是電磁緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)及電磁釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖IO是直線電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖11是凸棘復(fù)合輪的主視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖12是圖11的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:參照附圖1 4和圖11、 12。高性能安全離合器，它包括離合機(jī)構(gòu)6，離合機(jī) 構(gòu)中的工作鍵與棘輪5連接定位配合，制動(dòng)齒條16的一端與矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)4鉸接且 可轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)齒條16的另一端與擺桿機(jī)構(gòu)2的一端鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，擺桿機(jī)構(gòu)2的另一端與觸 發(fā)控制機(jī)構(gòu)1連接，釋放機(jī)構(gòu)3位于制動(dòng)齒條16的上方且與制動(dòng)齒條16呈磁控配合，也就 是說，采用電磁控制的方式控制制動(dòng)齒條的釋放和鎖定。所述的凸棘復(fù)合輪29由凸輪30和棘輪31構(gòu)成，凸輪29與棘輪30采用鉚接、對(duì)接等結(jié) 構(gòu)連接成整體剛性結(jié)構(gòu)。凸輪為凹弧槽形凸輪且呈圈形結(jié)構(gòu)，也就是說，圓形圈圈面有一處 凹弧形槽。棘輪為多齒棘輪是指既可以是全棘齒，也可以是非全棘齒的多齒構(gòu)成。所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)為彈簧阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)4，參照附圖2。該彈簧阻尼緩沖 復(fù)位機(jī)構(gòu)由緩沖彈簧套20、壓縮彈簧21、彈簧墊片及連接軸構(gòu)成，連接軸一端呈偏平凸臺(tái)結(jié) 構(gòu)且采用齒條銷軸19與制動(dòng)齒條16銷接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，連接軸的另一端與拉簧22連接，拉簧 22的另一端固定。緩沖彈簧套20套在連接軸上且被連接軸前部的凸臺(tái)定位，壓縮彈簧21套 在連接軸上且位于緩沖彈簧套20內(nèi)，彈簧墊片位于壓縮彈簧21末端且與螺母一道將壓縮彈 簧21定位。200720115182.2說明書第4/6頁(yè)所述的釋放機(jī)構(gòu)3為電磁鐵釋放機(jī)構(gòu)，參照附圖2。電磁鐵通電后，產(chǎn)生強(qiáng)力吸引，將 制動(dòng)齒條16吸附在電磁鐵的鐵芯上，從而達(dá)到制動(dòng)齒條16與齒輪18分離的冃的，為了磁吸 附效果，可以在制動(dòng)齒條16的背面固定一塊磁塊。在上述的基礎(chǔ)上，所述的釋放機(jī)構(gòu)3為直線電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)，或旋轉(zhuǎn)電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)，也就 是說，釋放機(jī)構(gòu)與制動(dòng)齒條間的連接為間隙銷軸式連接-…銷軸與銷軸孔之間存在自由晃動(dòng)的 間隙，目的是避免了無間隙剛性連接所帶來嚙合不到位、分離難的缺陷，從而實(shí)現(xiàn)上述非接 觸式磁控配合釋放機(jī)構(gòu)的效果。所述的觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)1為電磁觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)，參照附圖2。該電磁鐵10為直流電磁鐵， 其電磁鐵拉板13與擺桿機(jī)構(gòu)中的擺桿14連接。所述的觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)1為氣動(dòng)觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)23，參照附圖5。該氣動(dòng)觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)23 中氣缸的活塞桿通過連接件與擺桿機(jī)構(gòu)中的擺桿14連接，或直接與擺桿機(jī)構(gòu)中的擺桿14連 接，但此時(shí)的擺桿14為直連與斜邊所構(gòu)成的擺桿。在上述的基礎(chǔ)上，所述的觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)l快速油缸觸發(fā)機(jī)構(gòu)，或直線電機(jī)觸發(fā)機(jī)構(gòu)。所述的擺桿機(jī)構(gòu)由兩擺桿14、擺桿固定軸15構(gòu)成，兩擺桿14與擺桿固定軸15構(gòu)成V 字結(jié)構(gòu)，兩擺桿14分別與通過連接件與制動(dòng)齒條16、氣缸活塞桿鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，或兩擺桿 14為直連與斜邊所構(gòu)成的擺桿且擺桿的直邊與制動(dòng)齒條16、氣缸活塞桿鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)。由操縱器拉板7、小型圓柱螺旋拉伸8、操縱器座9、頂桿ll、深溝軸承 12、棘輪擋圈17等構(gòu)成的離合器系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作敘述。結(jié)合上述，對(duì)本實(shí)用新型作以敘述。采用光傳感器(利用安全光柵，光柵有避免外界光 及高頻光的干擾作用，以提高其實(shí)用性，避免了誤動(dòng)作的發(fā)生)作為第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)的光傳感器， 經(jīng)過光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換、傳遞、放大及驅(qū)動(dòng)，指令觸發(fā)機(jī)構(gòu)工作，使制動(dòng)齒條中的棘頭瞬間與 棘輪嚙合，形成鎖緊制動(dòng)，從而達(dá)到只要物體進(jìn)入光幕區(qū)(危險(xiǎn)區(qū))，立即制動(dòng)剎車的目的。工作鍵與棘輪的連接定位配合壓力機(jī)在工作中，曲軸的動(dòng)作由工作鍵所決定，而工作 鍵的運(yùn)動(dòng)取決于棘輪的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，因此控制棘輪的動(dòng)作，就等于控制工作轉(zhuǎn)鍵的動(dòng)作，即控 制了曲軸的旋轉(zhuǎn)，兩者之間是做了定位自由連接，限制軸向串動(dòng)，可做較小角度的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn) 角的差度為a =2.53度(經(jīng)過計(jì)算)屬于間隙配合，機(jī)軸制公差H8/h6。制動(dòng)齒條中齒(簡(jiǎn)稱棘頭)與矢量阻尼緩沖機(jī)構(gòu)配合當(dāng)觸發(fā)機(jī)構(gòu)動(dòng)作后，棘頭在觸發(fā)控 制機(jī)構(gòu)的作用下，棘頭與棘輪齒部(齒槽)嚙合，由于棘輪旋轉(zhuǎn)時(shí)帶有一定量的動(dòng)載荷能量， 嚙合后將產(chǎn)生相對(duì)的能量釋放沖擊力，此時(shí)的矢量阻尼緩沖機(jī)構(gòu)把沖擊力緩解減弱、直至停 止，然后利用彈簧力的反彈，通過棘頭把棘輪向相反的方向推動(dòng)，致使棘輪與工作鍵快速脫 離，即停止工作，起到了安全保護(hù)的作用。6釋放機(jī)構(gòu)排除危險(xiǎn)后，機(jī)床上設(shè)有非常啟動(dòng)按鈕，在確認(rèn)安全后，按下非常啟動(dòng)按鈕， 釋放機(jī)構(gòu)工作把棘頭從棘輪齒槽內(nèi)磁控拉出鎖定，以便下次觸發(fā)工作，此時(shí)觸發(fā)機(jī)構(gòu)隨時(shí)準(zhǔn) 備動(dòng)作。與此同時(shí)，棘輪得到了釋放。由于機(jī)床的飛輪在工作狀態(tài)下是在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，因此 棘輪帶動(dòng)了工作的鍵旋轉(zhuǎn)，使機(jī)床正常的工作，即實(shí)現(xiàn)了保護(hù)后的復(fù)位釋放。觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)采用質(zhì)量可靠、動(dòng)作敏捷的電磁鐵，以保證動(dòng)作快速、準(zhǔn) 確，確保動(dòng)作成功率達(dá)到100%。其工作原理參照附圖1。在機(jī)床工作中，利用光幕保護(hù)器，作為第一反映安全操作部 件，當(dāng)操作工的手進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域(向滑塊工作區(qū)伸進(jìn)時(shí)，手移動(dòng)的速度是1.2秒/米)的同時(shí)， 光慕感應(yīng)器發(fā)出停止信號(hào)，再把此信號(hào)變成電信號(hào)，通過放大觸發(fā)觸發(fā)機(jī)構(gòu)工作，觸發(fā)機(jī)構(gòu) 接到指令的瞬間將觸頭Fl縮回，使棘輪機(jī)構(gòu)做定距旋轉(zhuǎn)，圖F2為受力方向(向下移動(dòng))，促 使制動(dòng)齒條中的棘頭在拉力F3的作用下，F(xiàn)4帶動(dòng)棘頭向下運(yùn)動(dòng)，并與制動(dòng)齒條的齒輪槽部 嚙合，處于自鎖狀態(tài)，齒輪停止旋轉(zhuǎn)。由于在旋轉(zhuǎn)的過程中，受旋轉(zhuǎn)力及慣性力的影響，在 停止時(shí)產(chǎn)生一定量的動(dòng)載荷及沖擊力，經(jīng)過嚙合后的力，將把棘輪的力全部的傳遞給制動(dòng)齒 條中的棘頭(F5為受力方向)，矢量阻尼緩沖機(jī)構(gòu)將動(dòng)栽荷沖擊力等能量削弱衰減，所有的能 量將彈簧力壓縮至零時(shí)，再通過彈簧的定量力釋放出來(為彈簧釋放力方向)，此時(shí)在彈簧力 的作用下，通過棘輪頭將棘輪向相反的方向推動(dòng)，促使了旋轉(zhuǎn)鋼性工作鍵與曲軸脫離，使曲 軸停止了旋轉(zhuǎn)，也就是停止了滑塊的運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí)，剎車機(jī)構(gòu)將做剎車動(dòng)作，使旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 的慣性力盡快衰減，以最快的速度停止。在這一系列的信號(hào)傳遞過程中，執(zhí)行過程所用的時(shí) 間是200毫秒，約0.2秒內(nèi)完成，加上轉(zhuǎn)動(dòng)工作鍵，旋轉(zhuǎn)的角度約10度，滑塊所移動(dòng)的距離 正常為6.1毫米，而棘輪在彈簧力的作用下，棘輪將向相反的方向運(yùn)動(dòng)，促使鋼性工作鍵更 快的脫離，使滑塊向下的距離就會(huì)更少，約5毫米左右，此機(jī)構(gòu)具備阻尼緩沖器所用時(shí)間是 0.05秒，那么就是0.2+0.05=0.25秒，滑塊移動(dòng)距離是4.5毫米左右，此時(shí)操作工的手距離滑 塊還有200毫米時(shí)，滑塊就已經(jīng)停止了工作。因此，操作工的手就得到了保護(hù)。與此同時(shí)， 機(jī)床由于受慣性力的作用下，飛輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，致使鋼性工作鍵脫離，即實(shí)現(xiàn)了滑塊向下運(yùn)動(dòng) 的停止。機(jī)床在工作中，由上止點(diǎn)至下止點(diǎn)的受到保護(hù)停止，起到安全保護(hù)作用。在機(jī)床停 止后，發(fā)出停止報(bào)警信號(hào)，操作工根據(jù)所報(bào)的信號(hào)，能夠非常直觀的判斷出那里報(bào)警，當(dāng)解 除危險(xiǎn)后，可以通過專用按鈕做釋放動(dòng)作，使機(jī)床再次啟動(dòng)。通過再啟動(dòng)按鈕，把電信號(hào)送 到觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)和釋放機(jī)構(gòu)，觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)和釋放機(jī)構(gòu)同時(shí)工作，使制動(dòng)齒條與棘輪分離。 由于機(jī)床在停止的狀態(tài)下，主電機(jī)繼續(xù)在工作，也就是飛輪在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)制動(dòng)齒條被拉出 后，棘輪在拉力彈簧的作用下，做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使鋼性工作轉(zhuǎn)鍵旋轉(zhuǎn)，此時(shí)工作鍵又開始受剪 切力的作用，致使離合器處在合的位置，使機(jī)床的曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，機(jī)床的滑塊開始新的一輪運(yùn)動(dòng)，侄下止點(diǎn)到上止點(diǎn)，完成其一次工作循環(huán)，到達(dá)后機(jī)床又處在下一個(gè)工作準(zhǔn)備狀態(tài)。 使用制動(dòng)齒條及棘輪的材料采用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼，經(jīng)過熱處理嚴(yán)格的工藝控制，經(jīng)調(diào)質(zhì)、滲碳，以增強(qiáng)抗疲勞強(qiáng)度，提高抗剪切強(qiáng)度，增加硬度和耐磨度。使棘輪、棘頭的內(nèi)部組織更加均勻細(xì)化，外表面更加均勻，使離合器更加堅(jiān)固耐用，大大的延長(zhǎng)了其使用壽命。實(shí)施例2:參照附圖6。在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)4為液壓阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)24，液壓器或液壓器的活塞桿上置有壓簧，活塞桿的端部為連接頭，其制造工藝系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作敘述。實(shí)施例3:參照附圖7。在實(shí)施例l的基礎(chǔ)上，所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)4為氣動(dòng)阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)25，氣缸或氣缸內(nèi)置有壓簧，活塞桿的端部為連接頭，其制造工藝系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作敘述。。實(shí)施例4:參照附圖8。在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)4為拉簧阻 尼器26，該拉簧阻尼器26是在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，在液壓阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)24中液壓器中 設(shè)有拉簧。實(shí)施例5:參照附圖9。在實(shí)施例l的基礎(chǔ)上，U)所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)4為氣液 阻尼器27，該氣液阻尼器27中的液壓器中的液壓由油和氣(氮?dú)?構(gòu)成。實(shí)施例6:參照附圖IO。在實(shí)施例l的基礎(chǔ)上，所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)為電磁緩 沖機(jī)構(gòu)28，該電磁緩沖機(jī)構(gòu)通過控制電磁強(qiáng)度，達(dá)到阻尼的效果。由電磁鐵及電磁強(qiáng)度控制 器構(gòu)成，電磁強(qiáng)度控制器的輸出端接電磁鐵輸入端連接。實(shí)施例7:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的所述的為釋放機(jī)構(gòu)3為直線電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)。 實(shí)施例8:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的所述的為釋放機(jī)構(gòu)3為旋轉(zhuǎn)電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)。 實(shí)施例9:在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，高性能安全離合器的離合方法，當(dāng)操作工的手通過 光慕感應(yīng)器進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域的瞬間，光慕感應(yīng)器指令觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)帶動(dòng)擺 桿機(jī)構(gòu)縮回同時(shí)，擺桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)制動(dòng)齒條中的齒與棘輪齒槽嚙合，迫使棘輪處于制動(dòng)瞬間， 棘輪將作用在制動(dòng)齒條上的反作用力通過制動(dòng)齒條作用在矢量阻尼緩沖機(jī)構(gòu)中，矢量阻尼緩 沖機(jī)構(gòu)將吸收、儲(chǔ)存的反作用力又釋放出來且通過制動(dòng)齒條作用在棘輪上，迫使工作鍵與曲 軸瞬間脫離、曲軸停止旋轉(zhuǎn)；當(dāng)危險(xiǎn)解除后，啟動(dòng)按鈕，釋放機(jī)構(gòu)帶動(dòng)制動(dòng)齒條與棘輪分離 的同時(shí)，觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)釋放擺桿機(jī)構(gòu)上移且與釋放機(jī)構(gòu)同時(shí)作用帶動(dòng)制動(dòng)齒條與棘輪分離， 工作鍵又開始受剪切力的作用，使離合器處在合的位置。需要理解到的是上述實(shí)施例雖然對(duì)本實(shí)用新型作了比較詳細(xì)的說明，但是這些說明，只是對(duì)本實(shí)用新型的簡(jiǎn)單說明，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 神內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種高性能安全離合器，它包括工作鍵，其特征是工作鍵與凸棘復(fù)合輪連接，制動(dòng)齒條的一端與矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)齒條的另一端與擺桿機(jī)構(gòu)的一端鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，擺桿機(jī)構(gòu)的另一端與觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)連接，釋放機(jī)構(gòu)位于制動(dòng)齒條的上方且與制動(dòng)齒條呈接觸式間隙控制配合或非接觸式磁控配合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性高性能安全離合器，其特征是所述的凸棘復(fù)合輪由凸輪和棘 輪構(gòu)成，凸輪與棘輪連接成整體剛性結(jié)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的剛性高性能安全離合器，其特征是凸輪為P]弧槽形凸輪，棘輪為 多齒棘輪。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能安全離合器，其特征是所述的矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)為彈 簧阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)，或液壓阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)，或氣動(dòng)阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)，或拉簧阻尼器， 或氣液阻尼器，或電磁緩沖機(jī)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高性能安全離合器，其特征是所述的釋放機(jī)構(gòu)為液壓釋放機(jī)構(gòu)， 或氣動(dòng)釋放機(jī)構(gòu)，或正向電磁鐵釋放機(jī)構(gòu)，或反向電磁鐵釋放機(jī)構(gòu)，或直線電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)， 或旋轉(zhuǎn)電機(jī)釋放機(jī)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能安全離合器，其特征是所述的觸發(fā)機(jī)構(gòu)為電磁觸發(fā)機(jī)構(gòu)， 或氣動(dòng)觸發(fā)機(jī)構(gòu)，或快速油缸觸發(fā)機(jī)構(gòu)，或直線電機(jī)觸發(fā)機(jī)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能安全離合器，其特征是所述的棘輪為外棘輪正反向，或外 凸輪正反向或外齒輪。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能安全離合器，其特征是擺桿機(jī)構(gòu)由兩擺桿和擺桿固定軸構(gòu) 成，兩擺桿與擺桿固定軸構(gòu)成V字形擺桿機(jī)構(gòu)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高性能安全離合器，其特征是觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)中的電磁鐵芯或氣缸 活塞通過連桿與擺桿鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，或直接為擺桿。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種壓力機(jī)用高靈敏度、高可靠性離合器，工作鍵與凸棘復(fù)合輪連接，制動(dòng)齒條的一端與矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)齒條的另一端與擺桿機(jī)構(gòu)的一端鉸接且可轉(zhuǎn)動(dòng)，擺桿機(jī)構(gòu)的另一端與觸發(fā)控制機(jī)構(gòu)連接，釋放機(jī)構(gòu)位于制動(dòng)齒條的上方且與制動(dòng)齒條呈接觸式間隙控制配合或非接觸式磁控配合。優(yōu)點(diǎn)一是凸棘復(fù)合輪的設(shè)計(jì)，不僅確保了壓力機(jī)的正常工作，而且實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制性安全制動(dòng)；二是采用矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)吸收和釋放制動(dòng)齒條上的能量設(shè)計(jì)，不僅使制動(dòng)齒條在與棘輪瞬間制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的沖擊力有的放矢地被矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)吸收、衰減和儲(chǔ)存，而且矢量阻尼緩沖復(fù)位機(jī)構(gòu)又能夠?qū)⑵鋬?chǔ)存的能量通過制動(dòng)齒條作用到棘輪的齒上，推動(dòng)棘輪向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到工作鍵與曲軸快速脫離的目的。
文檔編號(hào)B30B15/12GK201089227SQ20072011518
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月17日
發(fā)明者高爾榮 申請(qǐng)人:浙江博雷重型機(jī)床制造有限公司