CN109458436B - 一种皮带离合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种皮带离合器，属于机械运动技术领域。包括安装在发动机输出轴上的主动皮带轮和安装在变速箱输入轴上的从动皮带轮，主动皮带轮和从动皮带轮的外圆周上套设皮带，皮带的外侧设置能够顶紧皮带的顶紧轮，顶紧轮连接由电机驱动的蜗轮丝杆机。本发明结构简单，易于操作，能够将发动机的动力缓慢传递给变速箱，当需要变速箱输入轴停止转动时，顶紧轮后移，皮带松弛，变速箱输入轴停止转动；当再次需要动力输入时，顶紧轮前移，绷紧皮带，转动恢复，既可以避免频繁启动发动机，又可以使发动机输出轴的转动缓慢传递给变速箱输入轴，使得设备启动平稳，减少损坏。

Description

一种皮带离合器

技术领域

本发明涉及机械运动技术领域，尤其涉及一种离合器。

背景技术

在发动机和变速箱之间动力的传递一般采用直接传递的方式，但是在发动机和变速箱之间有一定距离，需要用皮带传动并且需要缓缓启动、速度逐步提高的场合则不适用。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中存在的问题，而提出的一种结构简单、方便实用的皮带离合器。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种皮带离合器，包括安装在发动机输出轴上的主动皮带轮和安装在变速箱输入轴上的从动皮带轮，所述主动皮带轮和从动皮带轮的外圆周上套设皮带，所述皮带的外侧设置能够顶紧皮带的顶紧轮，所述顶紧轮连接由电机驱动的蜗轮丝杆机。

本发明的进一步改进在于：所述蜗轮丝杆机包括由电机驱动的蜗杆、与蜗杆啮合、带有螺纹孔的蜗轮和与蜗轮的螺纹旋合的丝杆，所述丝杆的一端与顶紧轮固定连接。

本发明的进一步改进在于：所述顶紧轮可回转的安装在涨紧轮架上，涨紧轮架通过连接销与丝杆固定连接。

本发明的进一步改进在于：所述涨紧轮架上还设置轴线与顶紧轮平行并且可以回转的扶持轮。

本发明的进一步改进在于：所述涨紧轮架的两侧设置有限制涨紧轮架的运动轨迹的导向块。

本发明的进一步改进在于：所述蜗轮丝杆机和导向块固定设置在底盘上，所述底盘上还设置有为涨紧轮架提供限位的限位开关。

本发明的进一步改进在于：所述皮带的内侧设置涨紧皮带的惰轮，所述皮带的外侧还设置与惰轮轴线平行的限位轮。

本发明的进一步改进在于：所述从动皮带轮的外圆周上设置两个将皮带压紧在从动皮带轮的外圆周上的压紧轮。

本发明的进一步改进在于：所述主动皮带轮上设置测速传感器I，所述从动皮带轮上设置测速传感器II，所述测速传感器I和测速传感器II都与控制电机的控制器连接。

本发明的进一步改进在于：所述电机为减速电机或步进电机，所述皮带为V型皮带。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明结构简单，易于操作，能够通过顶紧轮顶紧皮带将发动机的动力传递给变速箱，当需要变速箱输入轴停止转动时，顶紧轮后移，扶持轮扶持皮带避免其脱落，皮带松弛，变速箱输入轴停止转动；当再次需要动力输入时，顶紧轮前移，绷紧皮带，转动恢复，由此实现动力的传递，既可以避免频繁启动发动机，又可以使发动机输出轴的转动缓慢传递给变速箱输入轴，使得设备启动平稳，减少损坏。

顶紧轮的直线移动由电机驱动的蜗轮丝杆机驱动，速度可控，采用减速电机或者步进电机可以准确的控制顶紧轮的位移，进而控制皮带的松紧程度，以保证更好的传递动力。

顶紧轮可回转的安装在涨紧轮架上，可以使皮带与顶紧轮之间的运动为纯滚动，避免摩擦对皮带损坏严重；涨紧轮架上还设置扶持轮，当涨紧轮架回调皮带松弛时，扶持轮对松弛的皮带起扶持作用，避免皮带滑落，不能够再次启动设备。

涨紧轮架的两侧设置导向块，导向块起导轨的作用，能够限制涨紧轮架的移动方向一直保持在与皮带接近垂直的位置，可以通过涨紧轮架的移动推动顶紧轮前移，或者通过扶持轮拉动皮带后移，进而使得皮带在主动皮带轮的轮槽内打滑，进而脱落，皮带传动失效。

底盘上设置有限位开关，当涨紧轮架回退到限位开关的位置时，涨紧轮架触碰限位开关，电机停止运转，涨紧轮架停止移动，皮带居于松弛的状态，可以避免扶持轮涨紧皮带，将发动机的动力传递出去。

皮带的内侧设置惰轮，对皮带起涨紧作用；皮带的外侧设置限位轮，目的是避免皮带脱落，对松弛状态的皮带起限位作用。

从动皮带轮的外圆周上设置两个压紧轮，皮带选用V型皮带，可以避免松弛状态的皮带脱落，两个压紧轮、主动皮带轮和从动皮带轮的V型槽对松弛状态的皮带起限位作用，另外，选用V型皮带可以增大皮带传动的摩擦力。

主动皮带轮上设置测速传感器I，从动皮带轮上设置测速传感器II，测速传感器I和测速传感器II都与控制电机的控制器连接，从动皮带轮的转速的高低由测速传感器II和控制器控制，当启动变速箱时，顶紧轮越来越顶紧皮带，从动皮带轮的转速越来越高，在此过程中，测速传感器II测得的从动皮带轮转速和测速传感器I测得的主动皮带轮转速时刻做比较，当从动皮带轮的转速低于主动皮带轮的转速时，电机一直驱动丝杆前移，皮带越来越紧，从动皮带轮的转速越来越高，直到从动皮带轮与主动皮带轮的速比接近于一时，电机停止，发动机的动力传递给变速箱；反之，电机反转，皮带越来越松时，从动皮带轮与主动皮带轮的速比越来越小直到为零时，电机停止。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中：1、蜗轮2、丝杆3、蜗轮4、电机5、连接销6、顶紧轮7、涨紧轮架8、压紧轮9、从动皮带轮10、变速箱输入轴11、测速传感器I 12、扶持轮13、惰轮14、限位轮15、测速传感器II16、主动皮带轮17、发动机输出轴18、底盘19、皮带20、导向块21、限位开关。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明：

一种皮带离合器，如图1所示，包括安装在发动机输出轴17上的主动皮带轮16和安装在变速箱输入轴10上的从动皮带轮9，主动皮带轮16和从动皮带轮9的外圆周上套设皮带19，皮带19的外侧设置顶紧轮6，顶紧轮6能够顶紧皮带19，顶紧轮6由电机4驱动的蜗轮丝杆机驱动。

蜗轮丝杆机包括由电机4驱动的蜗杆3和与蜗杆3啮合的蜗轮1，蜗轮1的中心带有螺纹孔，螺纹孔旋合的丝杆2。

顶紧轮6可回转地安装在涨紧轮架7上，涨紧轮架7上还设置扶持轮12，扶持轮12的轴线与顶紧轮6的轴线平行并且可以回转的安装在涨紧轮架7上，涨紧轮架7通过连接销5与丝杆2固定连接。

涨紧轮架7的两侧设置有若干个导向块20，导向块20起导轨的作用，用于限制涨紧轮架7的运动轨迹。

蜗轮丝杆机和导向块20固定设置在底盘18上，底盘18上还设置有限位开关21，限位开关21用于为涨紧轮架7提供限位。

皮带19的内侧设置惰轮13，惰轮13用于涨紧皮带19，皮带19的外侧还设置与惰轮13轴线平行的限位轮14。

从动皮带轮9的外圆周上设置两个压紧轮8，两个压紧轮8将皮带19压紧在从动皮带轮9的外圆周上。

主动皮带轮16上设置测速传感器I15，从动皮带轮9上设置测速传感器II11，测速传感器I15和测速传感器II11都与控制电机4的控制器连接。

电机4为减速电机或步进电机，皮带19选用摩擦力较大的V型皮带。

Claims (2)

1.一种皮带离合器，其特征在于，包括安装在发动机输出轴（17）上的主动皮带轮（16）和安装在变速箱输入轴（10）上的从动皮带轮（9），所述主动皮带轮（16）和从动皮带轮（9）的外圆周上套设皮带（19），所述皮带（19）的外侧设置能够顶紧皮带（19）的顶紧轮（6），所述顶紧轮（6）连接由电机（4）驱动的蜗轮丝杆机；

所述蜗轮丝杆机包括由电机（4）驱动的蜗杆（3）、与蜗杆（3）啮合、带有螺纹孔的蜗轮（1）和与蜗轮（1）的螺纹旋合的丝杆（2），所述丝杆（2）的一端与顶紧轮（6）固定连接；

所述顶紧轮（6）可回转的安装在涨紧轮架（7）上，涨紧轮架（7）通过连接销（5）与丝杆（2）固定连接；

所述涨紧轮架（7）上还设置轴线与顶紧轮（6）平行并且可以回转的扶持轮（12）；

所述涨紧轮架（7）的两侧设置有限制涨紧轮架（7）的运动轨迹的导向块（20）；

所述蜗轮丝杆机和导向块（20）固定设置在底盘（18）上，所述底盘（18）上还设置有为涨紧轮架（7）提供限位的限位开关（21）；

所述皮带（19）的内侧设置涨紧皮带（19）的惰轮（13），所述皮带（19）的外侧还设置与惰轮（13）轴线平行的限位轮（14）；

所述从动皮带轮（9）的外圆周上设置两个将皮带（19）压紧在从动皮带轮（9）的外圆周上的压紧轮（8）；

所述主动皮带轮（16）上设置测速传感器I，所述从动皮带轮（9）上设置测速传感器II，所述测速传感器I和测速传感器II都与控制电机（4）的控制器连接；

当启动变速箱时，顶紧轮（6）越来越顶紧皮带（19），从动皮带轮（9）的转速越来越高，在此过程中，测速传感器II（15）测得的从动皮带轮（9）转速和测速传感器I（11）测得的主动皮带轮（16）转速时刻做比较，当从动皮带轮（9）的转速低于主动皮带轮（16）的转速时，电机（4）一直驱动丝杆（2）前移，皮带（19）越来越紧，从动皮带轮（9）的转速越来越高，直到从动皮带轮（9）与主动皮带轮（16）的速比接近于一时，电机停止，发动机的动力传递给变速箱；反之，电机（4）反转，皮带（19）越来越松时，从动皮带轮（9）与主动皮带轮（16）的速比越来越小直到为零时，电机停止。

2.根据权利要求1所述的一种皮带离合器，其特征在于：所述电机（4）为减速电机或步进电机，所述皮带（19）为V型皮带。