阅读说明：本技术 一种棘轮离合器 (Ratchet clutch ) 是由 周羽 信琦 杨荣 王楠 王新春 于 2020-12-30 设计创作，主要内容包括：本申请提供了一种棘轮离合器,包括：呈圆环状的棘轮安装盘,所述棘轮安装盘的内侧具有圆弧形槽；呈盘状的棘轮,所述棘轮的外侧多个齿型凹槽；设置在所述棘轮安装盘的圆弧槽和所述棘轮的圆弧形槽之间的棘爪,所述棘爪的头部能够在所述圆弧槽内转动,所述棘爪的尾部能够脱离所述齿型凹槽；以及设置在棘爪的头部与棘轮安装盘之间的弹簧,所述弹簧使棘爪的尾部在预定转速以下时,保持在所述棘轮的齿型凹槽内,预定转速以上时,所述棘爪的尾部与所述棘轮的齿型凹槽脱离。本申请所提供的棘轮离合器可以在不改变空间和重量限制条件下,提高棘轮离合器的承载能力,使棘轮离合器在电起动机较大冲击载荷作用下仍能正常工作。(The application provides a ratchet clutch, includes: the ratchet wheel mounting disc is annular, and the inner side of the ratchet wheel mounting disc is provided with an arc-shaped groove; the ratchet wheel is disc-shaped, and a plurality of tooth-shaped grooves are formed in the outer side of the ratchet wheel; the pawl is arranged between the arc groove of the ratchet wheel mounting disc and the arc groove of the ratchet wheel, the head part of the pawl can rotate in the arc groove, and the tail part of the pawl can be separated from the tooth-shaped groove; and the spring is arranged between the head of the pawl and the ratchet wheel mounting disc, the spring enables the tail of the pawl to be kept in the tooth-shaped groove of the ratchet wheel when the rotating speed is lower than a preset rotating speed, and the tail of the pawl is separated from the tooth-shaped groove of the ratchet wheel when the rotating speed is higher than the preset rotating speed. The ratchet clutch provided by the application can improve the bearing capacity of the ratchet clutch under the condition that the space and weight are not changed, so that the ratchet clutch can still normally work under the action of large impact load of the electric starter.)

一种棘轮离合器

技术领域

本申请属于离合器技术领域，特别涉及一种棘轮离合器。

背景技术

舰用燃气轮机一般使用电起动机作为起动装置，以尽快为舰船提供动力。燃气轮机完成起动后，不需要电起动机继续工作，所以在起动传动链上设置棘轮离合器，以保证完成起动后的燃气轮机与电起动机脱开。然而燃气轮机采用的开关磁阻电起动机输出载荷不稳定，存在过大的冲击载荷，导致起动传动链上的棘轮离合器因承载能力不足而发生棘爪断裂故障，严重影响了使用。

如图1和图2所示即为现有技术中采用的棘轮离合器结构示意图，棘轮离合器10由棘轮11和棘轮组件两部分组成，棘轮组件由离合器支撑销13、销子14、弹簧15、棘爪16和传动齿轮12装配组成。其中，棘轮11与电起动机连接，棘轮组件通过传动齿轮12与燃机转子连接。棘轮离合器的工作原理：电起动机轴带动棘轮11旋转，棘轮11的齿槽槽底顶住棘爪15，通过销子14驱使传动齿轮12与棘轮11一起旋转，经机匣内齿轮传动12带动燃机转子起动；而在燃机正常工作时，燃机转子转速达到离合器脱开转速以上时，棘爪16在离心力的作用下使离合器脱开，传动齿轮随燃机转子继续转动，棘轮和起动电机停转。

发明内容

本申请的目的是提供了一种棘轮离合器，以解决或减轻背景技术中的至少一个问题。

本申请的技术方案是：一种棘轮离合器，包括：

呈圆环状的棘轮安装盘，所述棘轮安装盘的内侧具有圆弧形槽；

呈盘状的棘轮，所述棘轮的外侧多个齿型凹槽；以及

设置在所述棘轮安装盘的圆弧槽和所述棘轮的圆弧形槽之间的棘爪，所述棘爪的头部能够在所述圆弧槽内转动，所述棘爪的尾部能够脱离所述齿型凹槽；以及

设置在棘爪的头部与棘轮安装盘之间的弹簧，所述弹簧使棘爪的尾部在预定转速以下时，保持在所述棘轮的齿型凹槽内，预定转速以上时，所述棘爪的尾部与所述棘轮的齿型凹槽脱离。

进一步的，所述棘轮安装盘的圆弧形槽和所述棘轮的齿型凹槽相对设置。

进一步的，所述棘爪的数量为多个，且以转动轴线均布。

进一步的，所述棘轮上的齿型凹槽的数量多于所述棘爪的数量。

进一步的，所述棘爪具有一棘爪本体，棘爪本体的头部一端为平面结构，棘爪本体的尾部一端为圆弧结构，自棘爪本体的头部向棘爪本体的尾部成弧形延伸且厚度逐渐增加。

进一步的，所述平面结构的截面为矩形。

进一步的，所述圆弧结构至少为半圆弧形。

进一步的，所述弹簧为对称结构。

本申请所提供的棘轮离合器可以在不改变空间和重量限制条件下，提高棘轮离合器的承载能力，使棘轮离合器在电起动机较大冲击载荷作用下仍能正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为现有技术的棘轮离合器结构示意图。

图2为现有技术的棘轮离合器侧视图。

图3为现有技术的棘爪结构示意图。

图4为本申请的棘轮离合器侧视图。

图5为本申请的棘爪结构示意图。

图6为原棘轮结构示意图。

图7为本申请的棘轮结构示意图。

图8为原弹簧结构示意图。

图9为本申请的弹簧结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

如图3至图5所示，本申请的棘轮离合器20由棘轮21、棘爪24、棘爪离安装盘22和弹簧23构成。棘轮安装盘22呈圆环状，其内侧具有圆弧形槽和扭簧孔，棘轮安装盘22与传递齿轮25为一体式结构。棘轮21呈盘状，其外侧设有多个齿型凹槽。棘爪24设置在棘轮安装盘22的圆弧槽和棘轮21的圆弧形槽之间，且棘爪24的头部能够在圆弧槽内转动，棘爪24的尾部能够脱离齿型凹槽。弹簧设置在棘爪24的头部与棘轮安装盘22之间，一端安装在扭簧孔内，一端压在棘爪24的头部上，弹簧22能够使棘爪24的尾部在预定转速以下时，保持在棘轮21的齿型凹槽内，预定转速以上时，棘爪24的尾部与棘轮21的齿型凹槽脱离。

在本申请中，棘轮安装盘22的圆弧形槽和棘轮21的齿型凹槽相对设置，而棘轮安装盘22的扭簧孔和棘轮21的齿型凹槽则位于同一侧。

在一优选实施例中，棘爪24的数量为多个，且以转动轴线均布。进一步的，棘轮21上的齿型凹槽的数量多于棘爪24的数量。

在本申请中，棘爪24具有一棘爪本体241，棘爪本体241的头部一端为平面结构242，棘爪本体241的尾部一端为圆弧结构243，自棘爪本体241的头部向棘爪本体241的尾部成弧形延伸且厚度逐渐增加。优选的，平面结构242的截面为矩形，圆弧结构243至少为半圆弧形。

棘轮离合器的工作原理：在燃气轮机起动过程中，棘轮21为主动件，处于离合器内部，棘爪安装盘24为被动件，当转速较低时，弹簧23压着棘爪24，使棘轮21的扭矩通过棘爪24传递至棘爪安装盘22，从而带动传动齿轮25转动；当速度较高时，棘爪24在离心力作用下，尾部绕圆弧形槽发生转动，头部克服弹簧21弹力而脱离棘轮21，从而使棘轮21与传动齿轮25发生脱离，脱开转速受弹簧的弹力大小控制。

本申请的棘轮离合器与原棘轮离合器相比，棘轮和棘爪内外位置互换，棘轮由碗状结构(见图6)改为盘状外齿结构(见图7)，棘爪由安装在离合器内部改为外部，且本申请增加了棘爪的安装空间，使棘爪的数量可以增加，从而整体上提高了棘轮离合器的承载能力；更改了弹簧安装位置，优化了弹簧结构(见图8和图9所示)，弹簧安装位置由棘爪四方孔中改为棘爪安装盘上，为优化棘爪结构强度提供了条件；弹簧为对称结构，使棘爪受力不偏载，有利于其灵活工作。

本申请的棘轮离合器可以在不改变空间和重量限制条件下，提高了棘轮离合器的承载能力，使棘轮离合器在电起动机较大冲击载荷作用下仍能正常工作。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。