超越离合器原理介绍

1、楔块超越离合器的发展及其应用

　　超越离合器是机械传动的基础件之一，它是用主、从动部件的速度变化或旋转方向的变换，具有自行离合功能的一种离合器，用 途广泛。滚柱式超越离合器历史悠久，据文献报道于 1878年以“换向电动机”为题载入德国 DRP2804.47h5 专利中，用在换向机构上。 随后的近百年，滚柱超越离合器不断的发展和完善，结构型式增多，应用也较普遍。

　　楔块超越离合器是继滚柱超越离合器之后开发的一种新型离合器。自问世以来，以承载能力大，自锁可靠，反向解脱轻便，结构 紧凑，操作方便，在机械传动中得到广泛的应用。首先美国在汽车和飞机上得到发展和推广应用。例如美国在波音707飞机和 F4-C 轰炸机及M102-105轻型榴弹炮上采用。在日本、德国也已广泛应用。

　　近年来，随着新产品开发和引进产品配套国产化的需要，楔块超越离合器得以迅速的发展，从结构、性能和可靠性等日趋完善， 而且离合器的型式、规格更加齐全，产品质量逐渐提高。洛阳百思特精密机械制造有限公司生产的楔块超越离合器不但能满足国内科研和生产的需求，而且替代了引进日本、美国、意大利等国家瓦楞纸生产线和无氧铜生产线上的超越离合器，使用效果良好。

　　楔块超越离合器常与滚珠丝杆副或其他部件配套，作为防止逆转机构，也可以单独使用，作为主动轴和从动轴之间的精确定位，传递转矩或切断转矩，具有自行离合功能的一种离合器。因此，有称谓逆止器或单向轴承。在包装机械、印刷机械、食品机械、轻工 机械、农业机械、冶金矿山、石油化工、机床、汽车、兵器、航空、电站等机械设备中广泛的应用。

 2、楔块超越离合器的特点

　　楔块超越离合器是在内环和外环间（滚道）放置楔紧元件（楔块），使其回转时在一个可以传递转矩，而在另一个具有相对空转 性能。只有当内、外环转向相同，转速相等时，才能传递转矩，否则均为相对滑动，这种不传递转矩的滑动状态称之超越。

　　1）滚道的形状 楔块超越离合器的滚道形式有两种形式：内外环滚道均为圆形和将内环加工出若干凹圆槽。

　　（1）内环为整圆形。离合器的内外环均为光滑柱面，为了保证工作时不打滑，楔块的楔角不得超过楔块与内外环之 间的*小摩擦角。设计时，一般可取 3°-4°，在实用中楔合角开始时，楔角大约为 2°-2.5°，当内、外环受力产生弹变形后，楔角相应增大。

　　（2）内环带凹圆槽形。楔块具有与内环圆弧槽相同的半径，使两者为面接触，改善了受力状态，提高了楔块的承载 能力和使用寿命。但楔块的数量受结构的影响而有所减少。

　　2）楔块的形状 楔块超越离合器所用的楔块形状大都为特殊的异形，如拳形、鞋形等，设计离合器时，可根据作用要求选用不同形状的楔块。

　　3）楔块与滚柱式超越离合器由于内外环之间放置的楔紧元件不同，使其都具有各自的特点。

3、楔块超越离合器选用计算

　　为保证离合器工作可靠，通常在设计和选用离合器时，明确离合器在传动系统中的综合功能，从传动系统总体设计考虑选择离合 器的品种、型式。而规格的选定主要是根据计算转矩。

　　1）离合器各转矩间的关系 离合器的主参数是公称转矩，选用离合器时，各转达矩间应符合以下的关系： T

　　2）离合器计算转矩 离合器计算转矩是根据传动系统的功率，工作转速、储备系数及其有关因素计算的。 Tc=βT 式中 Tc—计算转矩，N·m; β—储备系数（一般取 1.2-3.2）； T—理论转矩，N·m。 储备系数 β 值的大小与原动机和工作机性能、离合器的结构型式等因素有关。一般工作条件较好，负载较轻， β 值取小值；工作条件恶劣，负载较大， β 值取大值。

 4、楔块超越离合器结构形式及其适用范围

　　楔块超越离合器按 GB10043-1988《离合器分类》标准可分为接触型、非接触型和双向型，前两类型实为单向型。表 2 列出各种类型楔块超越离合器结构形式和适用范围。