離合器工作原理動(dòng)態(tài)圖 離合器的工作原理動(dòng)畫(huà)演示圖

爪式離合器由兩個(gè)端面帶齒的半離合器組成。半離合器1固定在主動(dòng)軸上，半離合器2通過(guò)導(dǎo)向平鍵(或花鍵)與從動(dòng)軸連接，滑塊通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)軸向移動(dòng)，起到離合器的作用。為了定心，定心環(huán)固定在主動(dòng)軸的半離合器上，從動(dòng)軸可以在定心環(huán)中自由轉(zhuǎn)動(dòng)。離合器可以通過(guò)手動(dòng)杠桿、液壓、氣動(dòng)或電磁吸力來(lái)操作。

主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的接合和脫離可以通過(guò)接合或脫離兩個(gè)離合器半體端面上的齒來(lái)實(shí)現(xiàn)。齒為矩形、梯形、三角形、鋸齒形和螺旋形。由于同時(shí)有大量的牙齒參與嵌合，因此具有很高的承載能力和廣泛的應(yīng)用范圍。

2.棘爪離合器

棘輪離合器是超越離合器的一種，分為外嚙合和內(nèi)嚙合棘輪離合器兩種。常見(jiàn)的棘輪離合器是內(nèi)嚙合棘輪離合器，由棘輪、離合器支撐銷(xiāo)、離合器銷(xiāo)、離合器彈簧、棘爪和指輪組成。

在彈簧的作用下，棘爪的前端始終朝上，嵌入棘輪的齒槽中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，棘輪在連接軸的作用下開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)棘爪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在離合銷(xiāo)的作用下，棘爪帶動(dòng)指輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)棘輪離合器處于閉合狀態(tài)；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，指輪和棘爪達(dá)到一定的速度。在離心力的作用下，棘爪的末端被甩出，繞離合銷(xiāo)旋轉(zhuǎn)。棘爪的前端克服離合器彈簧的彈力，然后脫離棘齒槽的底部。棘爪處于脫離狀態(tài)，棘輪和指輪以各自的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，互不干擾。棘輪離合器廣泛應(yīng)用于自行車(chē)上，實(shí)現(xiàn)自行車(chē)驅(qū)動(dòng)輪的單向傳動(dòng)。

3.離心式離合器

離心式離合器通過(guò)摩擦傳遞扭矩，其基本結(jié)構(gòu)由主動(dòng)部分、離心體和從動(dòng)部分三個(gè)要素組成。離心體可滑動(dòng)地安裝在驅(qū)動(dòng)部分上，驅(qū)動(dòng)部分由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)加速，然后徑向甩出。當(dāng)驅(qū)動(dòng)部分達(dá)到規(guī)定的角速度時(shí)，被甩出的離心體被壓在從動(dòng)部分的內(nèi)壁上，通過(guò)摩擦力迫使其運(yùn)動(dòng)，傳遞扭矩。離合器的從動(dòng)部分可以直接或通過(guò)滑輪等機(jī)構(gòu)與負(fù)載連接。

離心式離合器具有一些其他離合器所不具備的特性，因此在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。其典型應(yīng)用包括小型建筑機(jī)械、園林機(jī)械、鉆井機(jī)械、風(fēng)扇、離心機(jī)、壓縮機(jī)和壓力機(jī)。在紡織工業(yè)中，陶瓷器皿的轉(zhuǎn)移和紡織機(jī)器需要平穩(wěn)啟動(dòng)的地方。

離合器分為電磁離合器、磁粉離合器、摩擦離合器和液壓離合器：

電磁離合器

離合器的接合和分離由線(xiàn)圈的通斷控制。

電磁離合器可分為：干式單片電磁離合器、干式多片電磁離合器、濕式多片電磁離合器、磁粉離合器、滑差電磁離合器等。

電磁離合器的工作模式分為：通電組合和斷電組合。

干式單片電磁離合器：線(xiàn)圈通電時(shí)產(chǎn)生磁力吸引“電樞”片，離合器處于接合狀態(tài)；當(dāng)線(xiàn)圈斷電時(shí)，“電樞”彈回，離合器處于分離狀態(tài)。

干式多片電磁離合器和濕式多片電磁離合器：原理同上，增加幾個(gè)摩擦副。同體積扭矩大于干式多片電磁離合器，濕式多片電磁離合器工作時(shí)必須用油或其他冷卻液冷卻。

磁粉離合器

磁體放置在驅(qū)動(dòng)部分和從動(dòng)部分之間。斷電時(shí)，磁粉處于松散狀態(tài)。通電時(shí)，磁粉結(jié)合，主動(dòng)部分和從動(dòng)部分同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：可以通過(guò)調(diào)節(jié)電流來(lái)調(diào)節(jié)扭矩，允許較大的滑差。缺點(diǎn)：滑差大時(shí)溫升大，相對(duì)價(jià)格高。

滑差電磁離合器：當(dāng)離合器工作時(shí)

滑差電磁離合器的主、從動(dòng)部件之間無(wú)機(jī)械連接，無(wú)磨損，無(wú)磁粉泄漏，無(wú)沖擊。調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流可以改變速度，可以用作無(wú)級(jí)變速器，這是它的優(yōu)點(diǎn)。這種離合器的主要缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)子中的渦流會(huì)產(chǎn)生熱量，熱量與轉(zhuǎn)速差成正比。低速時(shí)效率很低，效率值占優(yōu)勢(shì)，從動(dòng)軸速比=n2/n1。

適用于高頻動(dòng)作的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)可以在主動(dòng)部分運(yùn)行時(shí)將從動(dòng)部分與主動(dòng)部分結(jié)合或分離。

當(dāng)主動(dòng)部分和從動(dòng)部分分離時(shí)，主動(dòng)部分旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)部分靜止；主動(dòng)部分和從動(dòng)部分處于接合狀態(tài)，主動(dòng)部分驅(qū)動(dòng)從動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)。

廣泛應(yīng)用于機(jī)床、包裝、印刷、紡織、輕工和辦公設(shè)備。

電磁離合器一般用于環(huán)境溫度-20-50，濕度小于85%，無(wú)爆炸危險(xiǎn)的介質(zhì)中，其線(xiàn)圈電壓波動(dòng)不超過(guò)額定電壓的5%。

摩擦離合器

摩擦離合器是應(yīng)用最廣泛、最古老的一種離合器，它基本上由四部分組成：驅(qū)動(dòng)部分、從動(dòng)部分、壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)。主被動(dòng)件和壓緊機(jī)構(gòu)是保證離合器接合并能傳遞動(dòng)力的基本結(jié)構(gòu)，而離合器的操縱機(jī)構(gòu)主要是分離離合器的裝置。在分離過(guò)程中，踩下離合器踏板，使離合器的自由間隙在自由行程中首先消除，然后在工作行程中產(chǎn)生分離間隙，離合器分離。在接合過(guò)程中，離合器踏板逐漸松開(kāi)，壓盤(pán)在壓縮彈簧的作用下向前移動(dòng)，首先消除分離間隙，對(duì)壓盤(pán)、從動(dòng)盤(pán)和飛輪的工作面施加足夠的壓縮力；之后，分離軸承在回位彈簧的作用下向后移動(dòng)，產(chǎn)生自由間隙，離合器接合。

液壓離合器

與機(jī)械離合器相比，液壓離合器以流體(通常是油)為傳動(dòng)介質(zhì)，除了傳動(dòng)特性的各種變化外，主要是吸收主動(dòng)軸和從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)和沖擊。

液壓離合器的結(jié)構(gòu)包括帶有增速輪系的輸入軸；工作流體腔由葉輪、從動(dòng)輪和葉輪外殼組成；帶有從動(dòng)輪的輸出軸，從動(dòng)輪和葉輪可操作地結(jié)合在一起；葉輪外殼和葉輪一般采用比重小、應(yīng)力容許范圍大的材料，以減少離心應(yīng)力。