摩擦离合器与制动器

1.圆盘式摩擦离合器—制动器

图2-2-22所示是两端悬臂的圆盘式摩擦离合器。左端的是离合器，右端的是制动器。大带轮7并不直接与空心传动轴4装在一起，而是支承在滚动轴承上。在带轮上固接内齿圈8，此内齿圈与主动摩擦片9的轮齿相啮合。在从动轴上固接外齿圈3，此外齿圈与从动摩擦片6的轮齿相啮合。当气缸1进气时，推动活塞2右行，主动摩擦片与从动摩擦片接合，带轮把运动传给空心传动轴。在此之前，装在从动轴中的推杆5把制动器顶开。当气缸排气时，在制动弹簧10的作用下，活塞左行，离合器松开，制动器接合，并通过摩擦片12和外齿圈13使从动系统制动。离合器与制动器接合与分离的先后次序是靠顶杆来完成的，故又称机械联锁的离合器—制动器。这种离合器—制动器的摩擦片多用铜基粉末冶金材料。

图2-2-21 拨叉式安全刚性离合器工作原理图

1—曲轴 2—内套 3—转键 4、6—齿轮 5—复位弹簧 7—制动器 8—拉簧 9—电磁铁

图2-2-23所示是组合式的圆盘摩擦离合器—制动器。左边为离合器，右边为制动器，两者组合在一起，装于从动轴8的一端。当压缩空气经过活塞6进入气缸5时，推动气缸左行，则制动器松开，离合器接合。当气缸排气时，在制动弹簧4的作用下，气缸右行，则离合器松开，制动器接合。离合器与制动器的接合与分离次序也是由机械联锁来保证的。这种离合器活塞及气缸装在从动轴上，从动转动惯量较大，但结构比较简单，宜用于中小型压力机。

图2-2-22 JA31—160B压力机的圆盘式摩擦离合器—制动器

1—气缸 2—活塞 3—离合器外齿圈 4—空心传动轴 5—推杆 6—从动摩擦片 7—大带轮 8—离合器内齿圈 9—主动摩擦片 1O—制动弹簧 11—制动器内齿圈 12—摩擦片 13—制动器外齿圈 14—小齿轮

图2-2-23 JA21—16A压力机的圆盘式摩擦离合器—制动器(www.xing528.com)

1—固定摩擦片 2—从动摩擦片 3—主动摩擦片 4—制动弹簧 5—气缸 6—活塞 7—飞轮 8—从动轴

2.浮动镶块式摩擦离合器—制动器

图2-2-24所示是一端悬臂的浮动镶动式摩擦离合器—制动器。制动器悬在支承左端，离合器则安装在两支承中间。从动盘12在圆周方向加工出若干孔洞，浮动镶块（摩擦块）13镶在孔洞中，可以作轴向移动。当离合器气缸进气时，活塞9右行，与主动摩擦盘11一起将浮动镶块夹紧，因而带动镶块及从动盘一起转动，压力机便进行工作。制动器的制动是靠制动弹簧6进行的。当制动器气缸2进气时，活塞7右行，通过螺栓17把制动盘18拉向右边，制动器便松开。离合器和制动器动作的先后次序是靠两个气缸进气的先后次序来完成。即压力机开动时，制动器气缸先进气，制动器松开，然后离合器气缸进气，离合器接合。压力机停止工作时，离合器先排气，制动器后排气，离合器先分离，制动器后制动。这种联锁称为气动联锁。此种摩擦离合器—制动器其摩擦块材料一般为石棉塑料。此种离合器只一端悬臂，便于模具安装，但旋转密封件更换困难。

图2-2-25所示是两端悬臂的浮动镶块式摩擦离合器—制动器。左端是离合器，右端是制动器。工作原理与图2-2-24所示相似。当离合器气缸1进气时，活塞3右移，则离合器接合。当制动器气缸7进气时，活塞9右行，通过螺栓10把制动盘6拉向右边，则制动器松开。气缸与活塞的密封采用橡胶膜2和8，结构紧凑。制动器壳体5的外沿加工出轮齿，与微调机构的小齿轮相啮合。此种离合器由于两端悬臂，更换易损件容易，但安装模具困难，宜用于有移动工作台的压力机或有机械化装模装置的车间。

3.湿式摩擦离合器

前面介绍的四种摩擦离合器其摩擦副都暴露在空气中，故称为干式摩擦离合器。近年来，逐渐发展了湿式摩擦离合器。图2-2-26所示为意大利S₄—900压力机的湿式多盘摩擦离合器—制动器，图2-2-27所示为其原理图。这种离合器—制动器与行星减速机构一起放在封闭的油箱内，其摩擦副浸在油液中，飞轮支承在离合器—制动器壳体3的悬臂上（飞轮转速为1100r/min），通过与飞轮1连接的内齿轮和主动轴4右端的小齿轮，带动主动轴旋转。主动轴左端的中心齿轮带动5个行星齿轮6，行星轮又与外齿圈7相啮合。

当离合器气缸进气时，活塞2和小气缸活塞10（即离合器的压紧盘）向左移动，通过推杆14，顶开制动器的压紧盘18，压缩制动弹簧9，制动器失去作用。主动摩擦片12和固定摩擦片11被压紧。此时，外齿圈7不动，主动轴中心轮就带动从动轴8（从动轴8和短轴5为一体，称为系杆），与主动轴同向转动，而行星齿轮既绕自身轴线自转，又随从动轴（系杆）公转。从动轴经过齿形联轴器传递动力，其转速较低（370r/min）。

当离合器气缸排气时，在制动弹簧的作用下，通过推杆，顶开离合器压紧盘等零件，压紧制动器的转动摩擦片16和固定摩擦片17，产生制动作用，从动轴停止运动。此时，行星齿轮只能绕其轴线自转，外齿圈7沿中心轮相反方向作低速回转。在飞轮的带动下，主动轴将不停地空转。

这种离合器和制动器组合为一体，易于更换；摩擦片材料为铜基粉末冶金，浸在油里，并强制循环冷却，故发热磨损小，使用寿命长。但结构复杂，制造成本高。此外，在中小型压力机上，也有采用无行星减速机构的湿式摩擦离合器，即一般的湿式摩擦离合器，例如扬州杨力集团生产的JZ21型的开式压力机、台湾协易机械工业公司生产的SN2型的宽台面开式压力机、台湾金丰机器工业公司生产的GTX型宽台面闭式压力机。