离合器的结构和工作原理

1）功用及要求

可根据需要方便地使两轴接合或分离，以满足机器变速、换向、空载启动及过载保护等方面的要求。

对离合器的基本要求是：接合平稳、分离迅速；工作可靠，操作灵活、省力；调节和维护方便。

2）分类

按离合器的工作原理，可分为嵌合式离合器和摩擦式离合器。

（1）嵌合式离合器

如图4.81所示，嵌合式离合器是由两个端面上有牙的半离合器1，2组成。其牙型有三角形、梯形、锯齿形及矩形。一个半离合器固定在主动轴上，另一个半离合器用导向键或花键与从动轴联接，并通过操作机构带动滑环3使其作轴向移动，从而起到离合作用。

嵌合式离合器结构简单，尺寸较小，工作时无相对滑动，但应在两轴不转动或转速差很小时结合或分离。

图4.81　嵌合式离合器

1，2—半离合器；3—滑环

（2）摩擦式离合器

摩擦式离合器可分为单盘式、多盘式和圆锥式3类。这里只简单介绍前两种。(www.xing528.com)

摩擦离合器是靠摩擦盘接触面间产生的摩擦力来传递转矩的。摩擦式离合器可在任何转速下实现两轴的接合和分离；接合过程平稳。冲击振动较小；有过载保护作用。但尺寸较大，在接合或分离过程中要产生滑动摩擦，故发热量大，磨损较大。

如图4.82所示为单盘式摩擦离合器的工作原理图。在主动轴5和从动轴4上分别安装了摩擦盘1，2，操纵环3可使摩擦盘沿轴向移动。接合时，将从动盘压在主动盘上，主动轴上的转矩即由两盘接触面间产生的摩擦力矩传到从动轴上。

图4.82　摩擦式离合器

1，2—半离合器；3—滑环；4—从动轴；5—主动轴

如图4.83所示，多盘式摩擦离合器是由外摩擦片4、内摩擦片5和主动套筒2及从动轴套筒9组成。主动轴套筒用平键（或花键）安装在主动轴1上，从动轴套筒与从动轴10之间为动联接。当操作杆拨动滑环7向左移动时，通过安装在从动轴套筒上的压杆8 的作用，使内外摩擦盘压紧并产生摩擦力，使主、从动轴一起转动；当滑环向右移动时，则使两组摩擦片放松，从而主、从动轴分离。压紧力的大小可通过从动轴套筒上的调节螺母6来控制。

摩擦片的形状如图4.83（b）、（c）和（d）所示。碟形摩擦片在离合器分离时能借助其弹性自动恢复原状，有利于内外摩擦片快速分离。

多盘式摩擦离合器的优点是径向尺寸小而承载能力大，联接平稳，因此，适用载荷范围大，应用较广。其缺点是盘数多，结构复杂，离合动作缓慢，发热、磨损严重。

图4.83　多盘式摩擦离合器

1—主动轴；2—主动轴套筒；3—压板；4—外摩擦片；5—内摩擦片；6—调节螺母；7—滑环；8—压杆；9—从动轴套筒；10—从动轴

摩擦离合器与嵌合式离合器相比，它的传动平稳，联接不受转速的限制，可保护机械不致因过载而损坏，应用广泛。