阅读说明：本技术 一种限扭飞轮总成 (Torsion-limiting flywheel assembly ) 是由 王和清 王洪彬 于 2020-08-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种限扭飞轮总成,包括：飞轮本体、输出盘和第一摩擦件,第一摩擦件与输出盘之间设有用于摩擦传动的第二摩擦件,第一摩擦件上设有处于压缩状态的、用于将第一摩擦件轴向压紧第二摩擦件、以压紧输出盘的弹性件；当输出盘设置于第一摩擦件和飞轮本体之间时,弹性件与飞轮本体连接,且输出盘和飞轮本体之间设有第三摩擦件,第一摩擦件随飞轮本体同步转动；当第一摩擦件设置于飞轮本体和输出盘之间时,弹性件设置于飞轮本体和第一摩擦件之间,输出盘的外侧设有用于将输出盘压紧于第二摩擦件的压盖,第三摩擦件设置于压盖与输出盘之间,第一摩擦件随压盖同步转动,压盖连接于飞轮本体。本申请结构简单、体积小、重量轻、制造成本低。(The invention discloses a torque-limiting flywheel assembly, which comprises: the flywheel comprises a flywheel body, an output disc and a first friction piece, wherein a second friction piece for friction transmission is arranged between the first friction piece and the output disc, and an elastic piece which is in a compression state and is used for axially pressing the first friction piece against the second friction piece so as to press the output disc is arranged on the first friction piece; when the output disc is arranged between the first friction piece and the flywheel body, the elastic piece is connected with the flywheel body, a third friction piece is arranged between the output disc and the flywheel body, and the first friction piece rotates synchronously with the flywheel body; when the first friction piece is arranged between the flywheel body and the output disc, the elastic piece is arranged between the flywheel body and the first friction piece, the outer side of the output disc is provided with a gland used for compressing the output disc to the second friction piece, the third friction piece is arranged between the gland and the output disc, the first friction piece rotates synchronously along with the gland, and the gland is connected to the flywheel body. The utility model has the advantages of simple structure, small, light in weight, low in manufacturing cost.)

一种限扭飞轮总成

技术领域

本发明涉及传动装置技术领域，更具体地说，涉及一种限扭飞轮总成。

背景技术

限扭器是一种以耗减运动中的冲击超载振动能量来达到吸能限扭目的装置，在多个领域获得了广泛的应用。

现有技术中，扭转缓冲限扭联轴器大多结构复杂、体积大、重量大、价格高，在一些场合不适用。

综上所述，如何提供一种结构简单、体积小、重量轻、价格低的限扭联轴器，满足缓冲限扭需要，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种结构简单、体积小、重量轻、价格低的限扭飞轮总成，可以满足缓冲限扭需要。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种限扭飞轮总成，包括：飞轮本体、输出盘和第一摩擦件，所述第一摩擦件与所述输出盘之间设有用于摩擦传动的第二摩擦件，所述第一摩擦件上设有处于压缩状态的、用于将所述第一摩擦件轴向压紧所述第二摩擦件、以压紧所述输出盘的弹性件；

当所述输出盘设置于所述第一摩擦件和所述飞轮本体之间时，所述弹性件与所述飞轮本体连接，且所述输出盘和所述飞轮本体之间设有第三摩擦件，所述第一摩擦件随所述飞轮本体同步转动；

当所述第一摩擦件设置于所述飞轮本体和所述输出盘之间时，所述弹性件设置于所述飞轮本体和所述第一摩擦件之间，所述输出盘的外侧设有用于将所述输出盘压紧于所述第二摩擦件的压盖，所述第三摩擦件设置于所述压盖和所述输出盘之间，所述第一摩擦件随所述压盖同步转动，所述压盖连接于所述飞轮本体。

优选地，所述飞轮本体包括飞轮环面，所述飞轮环面的外周设有环形凸起，所述环形凸起上均匀设有若干螺纹孔；

当所述输出盘设置于所述第一摩擦件和所述飞轮本体之间时，所述弹性件通过第一螺栓与所述螺纹孔连接；

当所述第一摩擦件设置于所述飞轮本体和所述输出盘之间时，所述压盖通过第二螺栓与所述螺纹孔连接。

优选地，当所述输出盘设置于所述第一摩擦件和所述飞轮本体之间时，所述飞轮本体设有第一环形台阶面，所述第三摩擦件压紧于所述第一环形台阶面；

当所述第一摩擦件设置于所述飞轮本体和所述输出盘之间时，所述飞轮本体设有第二环形台阶面，所述弹性件压紧于所述第二环形台阶面。

优选地，所述弹性件的外径大于所述第二环形台阶面的外径，所述压盖与所述螺纹孔的端面之间设有护盖，所述护盖包括内环和外环，所述外环设置于所述压盖与所述螺纹孔的端面之间，所述内环压紧于所述弹性件超出所述第二环形台阶面的内端面。

优选地，当所述输出盘设置于所述第一摩擦件和所述飞轮本体之间时，所述环形凸起的内壁上设有至少一个第一凹槽，所述第一摩擦件的外周设有与所述第一凹槽的数量一致的、且与所述第一凹槽一一匹配连接的第一凸缘。

优选地，当所述第一摩擦件设置于所述飞轮本体和所述输出盘之间时，所述压盖上设有若干第二凹槽，所述第一摩擦件的外周设有与所述第二凹槽数量一致的、且与所述第二凹槽一一匹配连接的第二凸缘。

优选地，所述第二摩擦件和所述第三摩擦件均为摩擦片。

优选地，当所述输出盘设置于所述第一摩擦件和所述飞轮本体之间时，所述螺纹孔的端面为斜面，所述斜面的外周与所述飞轮本体之间的距离比所述斜面的内周与所述飞轮本体之间的距离长。

优选地，所述输出盘包括内盘和外盘，所述内盘和所述外盘之间通过铆接或焊接连接。

优选地，所述弹性件为碟簧。

当第一摩擦件、第二摩擦件和输出盘之间的磨损增加时，会在第一摩擦件、第二摩擦件和输出盘之间产生缝隙，第一摩擦件、第二摩擦件和输出盘之间会打滑，降低输出效率。由于本申请中的弹性件为压缩状态，弹性件自身储备弹性势能，当第一摩擦件、第二摩擦件和输出盘之间磨损增加时，弹性件会释放弹性势能，继续压紧第一摩擦件、第二摩擦件和输出盘，从而延长限扭飞轮总成的使用寿命；此外，由于飞轮本体和第一摩擦件、第二摩擦件、输出盘之间为摩擦传动，当输入扭矩较大时，导致第一摩擦件输入的扭矩增大，使第一摩擦件和第二摩擦件之间产生打滑，避免了刚性连接引起的断裂事故，可以满足缓冲限扭需要；并且，本申请结构简单、体积小、重量轻、制造成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的限扭飞轮总成的第一种实施例的示意图；

图2为本发明所提供的限扭飞轮总成的第二种实施例的示意图；

图3为本发明所提供的限扭飞轮总成的第一种实施例中飞轮总成的示意图；

图4为本发明所提供的限扭飞轮总成的第一种实施例中第一摩擦件的示意图；

图5为本发明所提供的碟簧的示意图；

图6为本发明所提供的输出盘为分体的结构示意图。

图1-6中：

1-弹性件、2-第二摩擦件、3-第一摩擦件、4-飞轮本体、5-输出盘、6-第三摩擦件、7-压盖、8-护盖、9-第一凹槽、10-第一凸缘、11-铆钉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种结构简单、体积小、重量轻、价格低的限扭飞轮总成，可以满足缓冲限扭需要。

请参考图1～6，图1为本发明所提供的限扭飞轮总成的第一种实施例的示意图；图2为本发明所提供的限扭飞轮总成的第二种实施例的示意图；图3为本发明所提供的限扭飞轮总成的第一种实施例中飞轮总成的示意图；图4为本发明所提供的限扭飞轮总成的第一种实施例中第一摩擦件的示意图；图5为本发明所提供的碟簧的示意图；图6为本发明所提供的输出盘为分体的结构示意图。

一种限扭飞轮总成，包括：飞轮本体4、输出盘5和第一摩擦件3，第一摩擦件3与输出盘5之间设有用于摩擦传动的第二摩擦件2，第一摩擦件3上设有处于压缩状态的、用于将第一摩擦件3轴向压紧第二摩擦件2、以压紧输出盘5的弹性件1；

当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，弹性件1与飞轮本体4连接，且输出盘5和飞轮本体4之间设有第三摩擦件6，第一摩擦件3随飞轮本体4同步转动；

当第一摩擦件3设置于飞轮本体4和输出盘5之间时，弹性件1设置于飞轮本体4和第一摩擦件3之间，输出盘5的外侧设有用于将输出盘5压紧于第二摩擦件2的压盖7，所述第三摩擦件6设置于所述压盖7和所述输出盘5之间7，第一摩擦件3随压盖7同步转动，压盖7连接于飞轮本体4。

需要说明的是，飞轮本体4、输出盘5、第一摩擦件3、第二摩擦件2和第三摩擦件6均设置为环形的盘状，飞轮本体4中心设有中心孔，用于输入动力作为主动件，输出盘5中心设置中心孔用于输出动力作为从动件。

当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，第一摩擦件3随飞轮本体4同步转动，在弹性件1的压紧作用下，弹性件1压紧第一摩擦件3产生摩擦力，第一摩擦件3带动第二摩擦件2转动，第二摩擦件2带动输出盘5转动，从而传递动力，为了增加飞轮和输出盘5之间的摩擦力，在飞轮和输出盘5之间设置第三摩擦件6，防止打滑。

当第一摩擦件3设置于飞轮本体4和输出盘5之间时，压盖7随飞轮本体4同步转动，压盖7带动第一摩擦件3同步转动，在弹性件1的压紧作用下，第一摩擦件3和第二摩擦件2之间产生摩擦力，带动第二摩擦件2转动，第二摩擦件2带动输出盘5转动，为了增加输出盘5与压盖7之间的摩擦力，在压盖7与输出盘5之间设置第三摩擦件6，防止打滑。

当第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间的磨损增加时，会在第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间产生缝隙，第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间会打滑，降低输出效率。由于本申请中的弹性件1为压缩状态，弹性件1自身储备弹性势能，当第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间磨损增加时，弹性件1会释放弹性势能，继续压紧第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5，从而延长限扭飞轮总成的使用寿命；此外，由于飞轮本体4和第一摩擦件3、第二摩擦件2、输出盘5之间为摩擦传动，当输入扭矩较大时，导致第一摩擦件3输入的扭矩增大，使第一摩擦件3和第二摩擦件2之间产生打滑，避免了刚性连接引起的断裂事故，可以满足缓冲限扭需要；并且，本申请结构简单、体积小、重量轻、制造成本低。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，飞轮本体4包括飞轮环面，飞轮环面的外周设有环形凸起，环形凸起上均匀设有若干螺纹孔；

当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，弹性件1通过第一螺栓与螺纹孔连接；

当第一摩擦件3设置于飞轮本体4和输出盘5之间时，压盖7通过第二螺栓与螺纹孔连接。

需要说明的是，弹性件1的外周设有与螺纹孔数量一致的第一豁口，每个第一豁口对应一个螺纹孔，通过第一螺栓连接第一豁口和螺纹孔。在压盖7的外周设有第二豁口，每个第二豁口对应一个螺纹孔，通过第二螺栓连接第二豁口和螺纹孔。通过设置螺纹孔使飞轮本体4和弹性件1连接或使飞轮本体4或压盖7连接可以便于拆装，当第一摩擦件3、第二摩擦件2、第三摩擦件6、输出盘5磨损较严重，弹性件1不足以压紧并传动时，可以及时更换。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，飞轮本体4设有第一环形台阶面，第三摩擦件6压紧于第一环形台阶面；

当第一摩擦件3设置于飞轮本体4和输出盘5之间时，飞轮本体4设有第二环形台阶面，弹性件1压紧于第二环形台阶面。

需要说明的是，当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，设置第一环形台阶面可以减小飞轮本体4与第三摩擦件6之间的接触面积，从而减小第三摩擦件6的体积，同理，当第一摩擦件3设置于飞轮本体4和输出盘5之间时，设置第二环形台阶面可以减小飞轮本体4与弹性件1之间的接触面积，从而减小弹性件1的体积。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，弹性件1的外径大于第二环形台阶面的外径，压盖7与螺纹孔的端面之间设有护盖8，护盖8包括内环和外环，外环设置于压盖7与螺纹孔的端面之间，内环压紧于弹性件1超出第二环形台阶面的内端面。

需要说明的是，第二环形台阶面与环形凸起之间设有环形槽，压盖7的内环向环形槽中凹陷，内环和外环平行设置，外环设置于压杆与螺纹孔的端面之间，以使内环作为支点支撑弹性件1超出第二环形台阶面的内端面，在压盖7的压紧力的作用下，将弹性件1压缩，使弹性件1储备弹性势能。本实施例设置压盖7支撑弹性件1的内端面，使弹性件1的尺寸选择更多。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，环形凸起的内壁上设有至少一个第一凹槽9，第一摩擦件3的外周设有与第一凹槽9的数量一致的、且与第一凹槽9一一匹配连接的第一凸缘10。

需要说明的是，所有第一凹槽9均匀设置于环形凸起的内壁上，所有第一凸缘10均匀设置于第一摩擦件3的外周，每个第一凸缘10一一对应伸入第一凹槽9中，以使第一凹槽9带动第一凸缘10运动时，第一摩擦件3的不同部位的受力一致，防止第一摩擦件3变形。第一凸缘10在第一凹槽9中可以轴向运动，以使第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间磨损增加时，第一摩擦件3可以轴向运动压紧第二摩擦件2。本实施例所设置的第一摩擦件3和飞轮本体4的连接结构简单、便于加工和拆装。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，当第一摩擦件3设置于飞轮本体4和输出盘5之间时，压盖7上设有若干第二凹槽，第一摩擦件3的外周设有与第二凹槽数量一致的、且与第二凹槽一一匹配连接的第二凸缘。

需要说明的是，所有第二凹槽均匀设置于压盖7上，所有第二凸缘均匀设置于第一摩擦件3的外周，每个第二凸缘一一对应伸入第二凹槽中，以使第二凹槽带动第二凸缘运动时，第一摩擦件3的不同部位的受力一致，防止第一摩擦件3变形。第二凸缘在第二凹槽中可以轴向运动，以使第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间磨损增加时，第一摩擦件3可以轴向运动压紧第二摩擦件2。本实施例所设置的第一摩擦件3和压盖7的连接结构简单、便于加工和拆装。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第二摩擦件2和第三摩擦件6均为摩擦片。

需要说明的是，摩擦片两侧的表面均粗糙处理，粗糙度可以根据实际应用情况进行设置，摩擦片的体积小、传动效率高，以减小限扭飞轮总成的体积，提高限扭飞轮总成的传动效率。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，当输出盘5设置于第一摩擦件3和飞轮本体4之间时，螺纹孔的端面为斜面，斜面的外周与飞轮本体4之间的距离比斜面的内周与飞轮本体4之间的距离长。

需要说明的是，由于螺纹孔的端面为斜面，当第一摩擦件3、第二摩擦件2和输出盘5之间磨损增加时，弹性件1释放弹性势能，此时继续锁紧第一螺栓，可以减小弹性件1和螺纹孔的端面之间的间隔，以使弹性件1进一步压紧第一摩擦件3，进一步增加了限扭飞轮总成的使用寿命。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，输出盘5包括内盘和外盘，内盘和外盘之间通过铆接或焊接连接。

需要说明的是，内盘和外盘之间可以通过铆钉11连接，或者焊接连接，通过设置不同的内盘可以与不同的输出件进行连接，以使限扭飞轮总成的适用范围更广。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，弹性件1为碟簧。

需要说明的是，碟簧为碟形弹簧，外周和内周处于不同平面，内周和外周之间设置圆台面，轴向压缩时可以压成平板状，并且具有弹性，可以储存弹性势能。碟簧体积小，便于加工和安装，更适用于本申请所提供的限扭飞轮总成。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一摩擦件3采用金属材料进行加工，优选为钢铁。第二摩擦件2和第三摩擦件6采用非金属材料进行加工。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的限扭飞轮总成进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。