1）牙嵌离合器
牙嵌离合器由两个端面带牙的半离合器组成，如图11-20所示。一个半离合器用普通平键固定在主动轴上，另一个半离合器用导向平键或花键与从动轴连接，通过滑环使其做轴向移动，实现离合器的接合或分离。为了使两个半离合器准确对中，主动轴的半离合器上固定一个对中环，从动轴可在对中环内自由转动。牙嵌离合器靠牙的相互嵌合来传递转矩。
图11-20 牙嵌离合器
牙嵌离合器常用的牙形有三角形、梯形、锯齿形和矩形等。三角形牙强度较弱，主要用于小转矩的低速离合器，如图11-21a所示。梯形牙强度高，能传递较大的转矩，并能自动补偿牙的磨损与牙侧间隙，从而减小冲击，故应用较广，如图11-21b所示。锯齿形牙的强度最高，但只能传递单向转矩，主要用于特定场合，如图11-21c所示。矩形牙制造容易，但接合与分离较困难，磨损后无法补偿，一般只用于不常离合的场合中，且需要在静止或极低速的场合下接合，如图11-21d所示。三角形牙的牙数一般取15～60，梯形牙和锯齿形牙的牙数一般取3～15。
图11-21 牙嵌离合器的牙形
牙嵌离合器的牙面应具有较高的硬度，材料常用低碳钢表面渗碳淬火，硬度为56～62HRC，或用中碳钢表面淬火，硬度为48～54HRC。对于不重要的传动，也可用HT200制造。
牙嵌离合器结构简单，外形尺寸小，承载能力较大，两轴不会相对转动，适用范围广。但接合时有冲击，故应在静止或低速下接合。
牙嵌离合器的尺寸可从有关手册中选取，其承载能力主要受牙的磨损强度和抗弯强度的限制，必要时可验算牙面上的压力和牙根部的抗弯强度。
2）摩擦式离合器
摩擦式离合器种类较多，下面介绍应用最广泛的片式离合器。
片式离合器利用圆环片的端平面组成摩擦副，有单片式和多片式。为了散热和减小磨损，可将摩擦片浸入油中工作，称为湿式离合器。
（1）单盘式摩擦离合器如图11-22所示，主、从动摩擦盘通过键分别和主、从轴连接，操纵环使从动摩擦盘沿导向键在从动轴上移动，从而实现接合与分离。接合时力FQ将主、从动摩擦盘相互压紧，在接合面产生摩擦力矩来传递转矩。为了增大两个接合面间的摩擦力并使两个接合面具有更好的耐压、耐磨、耐油和耐高温性能，常在摩擦盘的表面加装摩擦片。单盘式摩擦离合器结构简单，但其直径会随传递转矩的增大而很快地增加，故主要用于转矩不大的场合或直径不受限制的地方。
图11-22 单盘式摩擦离合器
1—主动轴；2—从动轴；3—主动摩擦盘；4—从动摩擦盘；5—操纵杆(www.xing528.com)
图11-23 多盘式摩擦离合器
1—主动轴；2—鼓轮；3—从动轴；4—套筒；5—外摩擦片组；6—内摩擦片组；7—滑环；8—曲臂压杆；9—压板；10—调节螺母
（2）多盘式摩擦离合器由内外两组摩擦片组成，如图11-23所示。其主动轴通过平键和鼓轮连接，从动轴通过平键和套筒连接，外摩擦片组和鼓轮采用类似花键的连接，外摩擦片的外齿与主动轴上鼓轮内缘的纵向槽相嵌合，可以与主动轴一起转动，并可在轴向力的推动下沿轴向移动。内摩擦片组以其内孔的凹槽与从动轴上套筒外缘的凸齿相嵌合，实现内摩擦片组随从动轴一起转动和沿轴向移动。
套筒上的三个纵向槽中安置可绕销轴转动的曲臂压杆。工作时，滑环受操纵机构控制，当滑环左移时，压下曲臂压杆，通过压板将所有内摩擦片与外摩擦片压紧，离合器即处于接合状态。当滑环右移时，曲臂压杆被弹簧抬起，使内摩擦片与外摩擦片分离，离合器即处于分离状态。内摩擦片可做成碟形（图11-24c），可在松脱时依靠内摩擦片的弹力作用迅速与外摩擦片分离。当内摩擦片与外摩擦片磨损后，调节螺母可用来调节它们之间的压力。内摩擦片与外摩擦片的形状如图11-24所示，其结构设计可查机械设计手册。
多盘式摩擦离合器的承载能力随内、外摩擦片间的接合面数的增加而增大，但接合面数过多会影响离合器分离动作的灵活性，故对接合面数有一定限制。一般湿式的接合面数z=5～15，干式的接合面数z≤6。通常，限制内、外摩擦片的总数不大于25～30。
图11-24 内、外摩擦片的形状
多盘式摩擦离合器结构紧凑，与单盘式相比，径向尺寸小，便于调整，在机床和一些变速箱中得到广泛应用。
摩擦式离合器的工作性能受接合面摩擦副材料的影响较大。干式离合器摩擦面材料通常为铸铁和混有塑料的石棉材料，有较高的摩擦系数和允许工作温度。在润滑油中工作的摩擦副材料常用淬火钢与淬火钢或用淬火钢与青铜；润滑不完善的摩擦副材料可采用铸铁与铸铁，或铸铁与钢。
3）电磁操纵摩擦离合器
电磁操纵摩擦离合器利用电磁原理实现接合与分离功能，如图11-25所示，其工作原理和多盘式摩擦离合器相似。工作时，电流经过接线头进入线圈时产生电磁力，吸引衔铁向左移动，将内、外摩擦片组压紧，离合器处于接合状态；断电时，依靠弹簧将衔铁推开，使内、外摩擦片组松开，离合器处于分离状态。这种离合器可以实现远距离操纵，动作灵敏迅速，使用、维护比较方便，因而在起重机、包装机、数控机床中获得广泛应用。
图11-25 电磁操纵摩擦离合器
1—接触环；2—线圈；3、4—内、外摩擦片组；5—衔铁；6—弹簧
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
