牙嵌离合器及其构造原理

离合器用来联接两根轴，使之一起转动并传递转矩，在工作中主、从动部分可分离可接合。

1.离合器的分类

按其工作原理可分为嵌入式、摩擦式两类；按离合控制方法不同，可分为操纵式和自动式两类；按操纵方式分有机械离合器、电磁离合器、液压离合器和气压离合器等；可自动离合的离合器有超越离合器、离心离合器和安全离合器等，它们能在特定条件下，自动地接合或分离。

（1）嵌入式离合器。牙嵌离合器由两个端面上有牙的半离合器组成（图1-40）。其中一个（图的左部）半离合器固定在主动轴上；另一个半离合器用导键（或花键）与从动轴联接，并可由操纵机构便其作轴向移动，以实现离合器的分离与接合。牙嵌离合器是借牙的相互嵌合来传递运动和转矩的。为使两半离合器能够对中，在主动轴端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。

图1-40　嵌入式离合器

（2）圆盘摩擦离合器。圆盘摩擦离合器是在主动摩擦盘转动时，由主、从动盘的接触面间产生的摩擦力矩来传递转矩的，有单盘式和多盘式两种。

如图1-41所示为单盘摩擦离合器的简图。在主动轴1和从动轴2上，分别安装摩擦盘3和4，操纵环5可以使摩擦盘4沿轴2移动。接合时以力Q将盘4压在盘3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1-41　单盘摩擦离合器(www.xing528.com)

1—主动轴；2—从动轴；3—摩擦盘；4—摩擦盘；5—操纵环

图1-42为多盘摩擦离合器，它有两组摩擦盘：一组外摩擦盘5以其外齿插入主动轴1上的外鼓轮2内缘的纵向槽中，盘的孔壁则不与任何零件接触，故盘5可与轴1一起转动，并可在轴向力推动下沿轴向移动；另一组内摩擦盘6以其孔壁凹槽与从动轴3上的套筒4的凸齿相配合，而盘的外缘不与任何零件接触，故盘6可与轴3一起转动，也可在轴向力推动下作轴向移动。另外在套筒4上开有3个纵向槽，其中安置可绕销轴转动的曲臂压杆8；当滑环7向左移动时，曲臂压杆8通过压板9将所有内、外摩擦盘紧压在调节螺母10上，离合器即进入接合状态。螺母10可调节摩擦盘之间的压力。内摩擦盘也可作成碟形，当承压时，可被压平而与外盘贴紧；松脱时，由于内盘的弹力作用可以迅速与外盘分离。

图1-42　多盘摩擦离合器

1—主动轴；2—外壳；3—从动轴；4—套筒；5—外摩擦盘；6—内摩擦盘；7—滑环；8—曲臂压杆；9—压板；10—螺母

2.对离合器的基本要求

对离合器的基本要求有：分离、接合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作准确可靠；结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作安全，效率高；接合元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好；操纵方便省力，制造容易，调整维修方便。

3.离合器的选用

嵌入式离合器的结构简单，外形尺寸较小，两轴间的联接无相对运动，一般适用于低速接合，转矩不大的场合；摩擦式离合器可在任何转速下实现两轴的接合或分离；接合过程平稳，冲击振动较小；可有过载保护作用。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，磨损也较大。