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用于雙向離合器的電磁促動器(一)

發布時間:2016年11月28日

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技術領域:本發明涉及雙向離合器。具體而言,本發明所涉及的離合器結構使得該離合器能夠以相對于傳統離合器而言相對更少的部件和部件之間更少的物理按觸來實現離合器的接合。
 
背景技術:在許多應用場合會用到離合器讓驅動裝置(例如馬達之類)與從動裝置(例如傳送器或者于軟管或者線纜的卷軸)接合和脫離接合。離合器接合和/或脫離接合可以通過機械、流體或者電磁促動或者甚至靠使者手動地實現??炕蕩俁囊恢執忱牒掀魘羌趾圖牒掀?。在這離合器中,棘爪常通過彈簧加載或者通過離心力與形成在離合器構件其中之一的表面內的凹槽接合。在美國公開號2013-0248313中披露了一種改進的棘爪離合器,其中促動器或者拉桿包括多個柄腳,這些柄腳在離合器構件對轉動時接合離合器中的棘爪,以使使棘爪運動進入接合位置中并在離合器構件之間傳遞扭矩。所披露的離合器顯著地改進了傳統離合器。然而,促動器和棘爪之問的接觸會在促動器和棘爪之間的接合點處產生熱和磨損碎屑。
 
發明內容:本發明披露了一種改進的雙向離合器。具體而言,本發明披露了一種雙向離合器,該雙向離合器能夠以相對于傳統離合器而言相對地更少的部件和部件之間更少的物理接觸來實現離合器的接合。
根據本發明一個實施例的雙向離合器包括:內構件,該內構件圍繞第一轉動軸線布置;和外構件,該外構件圍統第一轉動線沿徑向布置在內構件外側。該離合器還包括聯接至內外構件中的一個構件的棘爪。該棘爪具有第一端部和第二端部,并且該棘爪被構造成圍繞第二轉動軸線轉動,使得棘爪的第一端部能夠在第一接合位置、第二接合位置以及脫離接合位置之間運動,在第一接合位置中,棘爪的第一端部與內外構件中的另一個構件中的第一棘爪接合表面接合,在第二接合位置中,棘爪的第一端部與另一個構件中的第二棘爪接合表面接合,在脫離接合位置中,棘爪的第一端部與另一個構件脫離接合以允許內外構件之間的相對轉動。離合器還包括一對設置在棘爪的第二端部處的一對磁體。這對磁體中的每個磁體限定出鄰近棘爪第二端部的磁極。這對磁體的磁極具有相對的極。離合器還包括電磁促動器,該電磁促動器被構造成選擇性地產生具有第一極性的第一電磁場和具有與第一極性相反的第二極性的第二電磁場。第一電磁場迫使棘爪從脫離接合位置離開至第一接合位置以使另一個構件沿著第一轉動方向轉動,第二電磁場迫使棘爪從脫離接合位置離開至第二接合位置以使得另一個構件沿著與第一轉動方向相反的第二轉動方向轉動。
根據本發明另一個實施例的雙向離合器包括圍繞第一轉動軸線布置的內構件和圍繞第一轉動軸線沿徑向布置在構件外側的外構件。該離合器還包括聯接至外構件中的一個構件的第一棘爪。該第一棘爪具有第一端部和第二端部,并且該第一棘爪被構造成圍繞第二轉動線轉動,使得第一棘爪的第一端部在第一接合位置、第二接合位置和脫離接合位置之間運動,在第一接合位置中,第一棘爪的第一端部與外構件中的另一個構件中的第一棘爪接合表面接合,在第二接合位置中,第一棘爪的第一端部與另一個構件中的第二棘爪接合表面接合,在脫離接合位置中,第一棘爪的第一端部與另一個構件脫離接合以允許內外構件的相對轉動。該離合器還包括一對布置在棘爪的第二端部處的第一對磁體。這對磁體中的每一個磁體限定出鄰近棘爪第二端部的磁極。第一對磁體的磁極具有相反的極性。離合器還包括聯接至另一個構件的第二棘爪。該第二棘爪具有第一端部和第二端部,并該第二棘爪被構造成以圍繞第三轉動軸線轉動,從而第二棘爪的第一端部能夠在第一接合位置、第二接合位置和脫離接合位置之間運動,在第一接合位置中,第二棘爪的第一端部與另一個構件中的第三棘爪接合表面接合,在第二接合位置中,第二棘爪的第一端部與另一個構件中的第四棘爪接合表面接合,在脫離接合位置中,第二棘爪的第一端部與另一個構件脫離接合以允許內外構件之間的相對轉動。該離合器還包括布置在第二棘爪的第二端部處的第二對磁體。第二對磁體中的每個磁體限定出鄰近第二棘爪的第二端部的磁極。第二對磁體的磁極具有相反的極性。離合器還包括電磁促動器,該電磁促動器被構造成選擇性產生具有第一極性的第一電磁場和具有與第一極性相反的第二極性的第二電磁場。第一電磁場迫使第一棘爪和第二棘爪離開脫離接合位置至第一接合位置以驅動另一個構件沿著第一轉動方向轉動,第二電磁場迫使第一第二棘爪離開脫離接合位置至第二接合位置以驅動另一個構件沿著與第一方向相反的第二方向轉動。
根據本發明的雙向離合器相對于傳統離合器是有利的,因為器具有比傳統離合器相對地更少的部件和因此更低的復雜性和更低的成本。本發明離合器的有利之處還在于,在沒有物理性地接觸棘爪的情況下控制離合器中的棘爪運動,從而減少了離合器中的熱生成和接觸部件之間因磨損而產生的碎屑。

更多詳情請瀏覽用于雙向離合器的電磁促動器第二節

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