一种机械自锁式过载离合器

摘要

本发明提供了一种机械自锁式过载离合器，设置于平准器的齿形带轮的两侧，外端盖和内端盖与齿形带轮固定连接，主动轴依次穿过外端盖、齿形带轮和内端盖，主动轴上套设有空心轴套，空心轴套一端与主动轴端面固定连接，可随其一起转动；空心轴套的外周面上开设有一卡槽，外端盖上设有活动臂，活动臂的端部设有一与卡槽配合的凸起；活动臂的一侧设有一顶杆，顶杆的头部与活动臂的左端面抵触，顶杆的尾部位于顶杆套内，顶杆套内设有弹性元件，顶杆套左端与偏心轴固定连接。本发明离合器稳定可靠，可在平准器过载故障时快速分离，且分离力度和分离缓冲时长可以调节，且分离后进行自锁，防止非人为复位，故障排除后可以快速准确地人工复位。

权利要求

1.一种机械自锁式过载离合器，设置于为平准器提供动力的齿形带轮的两侧，其特征在于，包括分别设于所述齿形带轮两侧的与其同轴布置的外端盖和内端盖，所述外端盖和所述内端盖均与所述齿形带轮固定连接，所述外端盖和所述内端盖上设有与所述齿形带轮的中心孔同轴的通孔；主动轴依次穿过所述外端盖、所述齿形带轮和所述内端盖，所述主动轴上套设有空心轴套，所述空心轴套的靠近所述外端盖一端与所述主动轴的端面固定连接，可随所述主动轴一起转动；所述空心轴套的靠近所述外端盖一端的外周面上开设有一卡槽，所述外端盖表面上设有可在所述外端盖表面摆动的活动臂，所述活动臂的活动端设有一与所述卡槽相配合的凸起；所述活动臂的一侧设有一顶杆，所述顶杆的头部与所述活动臂的端面相抵触，所述顶杆的尾部位于一顶杆套内，所述顶杆套内设有弹性元件，所述顶杆的尾部与所述弹性元件相抵触，所述外端盖上还安装有一偏心轴，所述偏心轴的轴线与所述外端盖表面相垂直，所述偏心轴可绕其轴线转动，所述偏心轴的一侧安装有可拆卸的紧固顶丝，通过所述紧固顶丝可卡紧所述偏心轴，所述顶杆套的远离所述活动臂一端与所述偏心轴的偏离其轴线一侧固定连接，通过转动所述偏心轴可调整所述顶杆与所述活动臂的相对角度。

2.根据权利要求1所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述卡槽为梯形槽，且所述卡槽的槽口的宽度大于其槽底的宽度。

3.根据权利要求2所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述凸起呈梯形，且所述凸起的头部与所述卡槽的槽底相贴合，所述凸起的两侧面分别与所述卡槽的两侧壁相贴合。

4.根据权利要求1所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述活动臂的端面上开设有一与所述顶杆头部配合的定位槽，当所述活动臂的活动端的所述凸起与所述卡槽配合时，所述顶杆头部与所述定位槽配合顶紧。

5.根据权利要求1所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述活动臂的远离所述空心轴套一侧设有一限位件，所述限位件与所述外端盖固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述空心轴套的一端设有一外压盖，所述外压盖的两端分别靠近所述空心轴套一侧伸出并与其外周面相贴合，所述外压盖的中部与所述主动轴的端面通过紧固螺钉固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述外端盖和所述内端盖分别通过多个紧固螺栓与所述齿形带轮固定连接，多个紧固螺栓均匀分布于所述外端盖的同一圆周上。

8.根据权利要求1所述的一种机械自锁式过载离合器，其特征在于，所述弹性元件为蝶形弹片，所述顶杆套的外侧设有调节顶丝，通过所述调节顶丝可调节所述蝶形弹片的压缩量。

说明书

一种机械自锁式过载离合器

技术领域

[0001] 本发明涉及离合器技术领域，尤其是涉及一种机械自锁式过载离合器。

背景技术

[0002] 在烟丝输送到卷烟设备之前，需用平准器将烟丝束进行修剪，使其形成紧头烟，避免烟支出现空头、漏气或重量波动等产品质量缺陷。平准器采用传动主轴带动同步带轮转动，进而带动劈刀盘对烟丝束进行修剪。

[0003] 平准器一般都设有安全装置，即离合器，使设备在出现过载等故障时能够及时停机，避免造成平准器的剪切装置或传动装置出现损坏。

[0004] 目前，平准器通常采用以下方式进行进行安全保护：1.采用铜质保险销钉作为过载保护装置；2.使用带有压缩弹簧的钢珠或钢球作为过载保护。

[0005] 其中，铜质保险销钉属于破坏性保险，可靠性差，一旦损坏需要更换，并重新进行轴与带轮之间同步对位，故障恢复时间长，且铜质保险销钉和销钉定位孔容易磨损，产生间隙，影响传动精度，造成平准盘紧头位置偏移，形成空头烟支，严重影响产品质量，另外，保险销被剪切时有杂质，可能造成传动装置卡死。

[0006] 钢珠型保护装置无法在过载时实现自锁，易造成关键零部件反复冲击，导致其损坏。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种机械自锁式过载离合器，该离合器能够在平准器出现过载或故障，齿形带动停转时，实现外端盖与空心轴套和主动轴的快速分离，并实现自锁，防止复位。

[0008] 本发明提供一种机械自锁式过载离合器，设置于为平准器提供动力的齿形带轮的两侧，包括分别设于所述齿形带轮两侧的与其同轴布置的外端盖和内端盖，所述外端盖和所述内端盖均与所述齿形带轮固定连接，所述外端盖和所述内端盖上设有与所述齿形带轮的中心孔同轴的通孔；主动轴依次穿过所述外端盖、所述齿形带轮和所述内端盖，所述主动轴上套设有空心轴套，所述空心轴套的靠近所述外端盖一端与所述主动轴的端面固定连接，可随所述主动轴一起转动；所述空心轴套的靠近所述外端盖一端的外周面上开设有一卡槽，所述外端盖表面上设有可在所述外端盖表面摆动的活动臂，所述活动臂的活动端设有一与所述卡槽相配合的凸起；所述活动臂的一侧设有一顶杆，所述顶杆的头部与所述活动臂的端面相抵触，所述顶杆的尾部位于一顶杆套内，所述顶杆套内设有弹性元件，所述顶杆的尾部与所述弹性元件相抵触。

[0009] 优选地，所述卡槽为梯形槽，且所述卡槽的槽口的宽度大于其槽底的宽度。

[0010] 优选地，所述凸起呈梯形，且所述凸起的头部与所述卡槽的槽底相贴合，所述凸起的两侧面分别与所述卡槽的两侧壁相贴合。

[0011] 优选地，所述外端盖上还安装有一偏心轴，所述偏心轴的轴线与所述外端盖表面相垂直，所述偏心轴可绕其轴线转动，所述偏心轴的一侧安装有可拆卸的紧固顶丝，通过所述紧固顶丝可卡紧所述偏心轴。

[0012] 优选地，所述顶杆套的远离所述活动臂一端与所述偏心轴的偏离其轴线一侧固定连接，通过转动所述偏心轴可调整所述顶杆与所述活动臂的相对角度。

[0013] 优选地，所述活动臂的端面上开设有一与所述顶杆头部配合的定位槽，当所述活动臂的活动端的所述凸起与所述卡槽配合时，所述顶杆头部与所述定位槽配合顶紧。

[0014] 优选地，所述活动臂的远离所述空心轴套一侧设有一限位件，所述限位件与所述外端盖固定连接。

[0015] 优选地，所述空心轴套的一端设有一外压盖，所述外压盖的两端分别靠近所述空心轴套一侧伸出并与其外周面相贴合，所述外压盖的中部与所述主动轴的端面通过紧固螺钉固定连接。

[0016] 优选地，所述外端盖和所述内端盖分别通过多个紧固螺栓与所述齿形带轮固定连接，多个紧固螺栓均匀分布于所述外端盖的同一圆周上。

[0017] 优选地，所述弹性元件为蝶形弹片，所述顶杆套的外侧设有调节顶丝，通过所述调节顶丝可调节所述蝶形弹片的压缩量。

[0018] 与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：

[0019] 1.通过空心轴套将主动轴与齿形带轮分离，在齿形带轮的两侧设置与其连接的外端盖和内端盖，通过空心轴套带动外端盖和齿形带轮一起转动，空心轴套与活动臂通过梯形槽和梯形块活动连接带动外端盖转动，并设置顶杆将活动臂顶紧，根据死点原理，可实现动力传递，且在外端盖与齿形带轮一起转动时，活动臂不易脱离；

[0020] 2.当平准器出现过载时，齿形带轮可输出部分过载，齿形带轮停转，活动臂向外摆动，超过死点位置后迅速完全脱离传动，并在顶杆作用下实现自锁，防止出现非人为复位；

[0021] 3.离合器的分离力度可以调节，分离缓冲时间可以调节，稳定可靠，且复位简单，故障排除之后可快速准确地人工复位。

附图说明

[0022] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0023] 图1为本发明离合器整体结构示意图；

[0024] 图2为本发明中偏心轴、顶杆及顶杆套的位置关系俯视图。

[0025] 附图标记说明：

[0026] 1：齿形带轮；2：外端盖；3：内端盖；4：紧固螺栓；5：主动轴；6：空心轴套；7：外压盖；8：紧固螺钉；9：活动臂；10：顶杆；11：顶杆套；12：偏心轴；13：限位柱。

具体实施方式

[0027] 下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0028] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0029] 此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0030] 如图1所示，一种机械自锁式过载离合器，设置于为平准器提供动力的齿形带轮1的两侧，用于在平准器出现过载时，使齿形带轮1快速与主传动系统分离，避免对主传动系统造成冲击破坏。

[0031] 齿形带轮1的两侧设有与其同轴布置的外端盖2和内端盖3，外端盖2和内端盖3均与齿形带轮1通过三个紧固螺栓4固定连接，使外端盖2和内端盖3压紧在齿形带轮1的两侧，使三者能同步运动，三个紧固螺栓4均匀分布于与外端盖2同心的同一圆周上。

[0032] 外端盖2和内端盖3上开设有与齿形带轮1的中心孔同轴的相同大小的中心孔。主动轴5依次穿过外端盖2、齿形带轮1和内端盖3的中心孔，主动轴5外套设有空心轴套6，空心轴套6的靠近外端盖2一端设有外压盖7，外压盖7的两端伸出并与空心轴套6的外周面贴合，外压盖7的中部通过紧固螺钉8与主动轴5的端面的中心固定连接，防止空心轴套6随主动轴5一起转动时空心轴套6沿轴向移动。

[0033] 外端盖2上设有一活动臂9，活动臂9的一端与外端盖2可转动连接，活动臂9的另一端可在一定角度内转动。空心轴套6的外周面上开设有一梯形槽，梯形槽的槽口宽度大于槽底的宽度。活动臂9的活动端向一侧突出形成一梯形凸起，该凸起可与空心轴套6上梯形槽配合，凸起的各边分别与梯形槽的各壁相贴合。

[0034] 活动臂9的左侧设有一顶杆10，顶杆10的尾部位于顶杆套11内，顶杆套11的内部设有蝶形弹片，顶杆10的尾部与蝶形弹片相抵触，顶杆10的头部与活动臂9的左端面相抵触，活动臂9的左端面设有与其顶紧的定位槽。顶杆套11的左端外侧面上调节顶丝，通过调节顶丝可调节顶杆套11内蝶形弹片的压缩量，控制顶杆10与活动臂9左端面间的顶紧力的大小，从而方便在出现故障时，使其方便分离。

[0035] 如图1、2所示，外端盖2上位于顶杆套11的左侧位置还安装有一偏心轴12，偏心轴12的轴线与外端盖2表面相垂直，偏心轴12可绕其轴线进行转动，外端盖2的侧面安装有可拆卸的紧固顶丝，通过该紧固顶丝可卡紧偏心轴12，防止其转动。偏心轴12的偏离轴心一侧底部与顶杆套11固定连接，可带动顶杆套11在一定角度内转动，从而对顶杆10与活动臂9左端面的相对角度进行调节。

[0036] 通过调节偏心轴12的角度，进而可调节顶杆10的角度，使偏心轴12、顶杆10、活动臂9及空心轴套6形成一平面四杆模型，而顶杆10与活动臂9相接触位置设置定位槽，使定位槽位于该平面四杆模型的死点位置。根据死点原理，此时活动臂9不会再进行转动，出现“顶死”现象，使外端盖2与齿形带轮1在空心轴套6带动下进行稳定转动。

[0037] 活动臂9的远离空心轴套6的两侧均设有限位柱13，限位柱13与外端盖2固定连接，外侧的限位柱13在活动臂9与空心轴套6分离时提供最大角度限位，防止活动臂9在惯性作用下转出外端盖2的范围，内侧的限位柱13可防止活动臂9与空心轴套6边沿发生碰撞。

[0038] 本发明中离合器的工作原理为：1)正常情况下，空心轴套6与主动轴5固定连接，可随主动轴5一起转动，空心轴套6与活动臂9通过梯形槽和梯形凸起配合，并在顶杆10作用下根据死点原理“顶死”，使外端盖2随空心轴套6一起转动，外端盖2与齿形带轮1固定连接，带动其一起转动，为平准器提供动力；2)当平准器过载或出现故障时，齿形带轮1停转，则外端盖2也停止转动，由于主动轴5及空心轴套6仍在转动，此时，活动臂9的活动端的梯形凸起滑动，压缩顶杆10，向外侧摆动，超过死点位置后快速脱离空心轴套6，并在蝶形弹片的作用下自锁，防止出现非人为复位，活动臂9向外摆动的最大幅度由限位柱13所限定；3)关闭设备，使主动轴5停止转动，检查平准器，消除故障，当平准器解除过载等故障后，可人为使顶杆10回缩，将活动臂9放下，转动外端盖2或齿形带轮1，使活动臂9的梯形凸起与空心轴套6的梯形槽配合，然后使顶杆10顶紧在活动臂9左端面上死点位置，使其“顶死”活动臂9，重新启动设备，使主动轴5转动，使平准器恢复正常作业。

[0039] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。