專利名稱：聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種離合器。具體說，是汽車風(fēng)扇用聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器。
背景技術(shù)：
在汽車制造行業(yè)都知道，汽車上都安裝有用來降低發(fā)動機(jī)溫度的風(fēng)扇。有資料報道，汽車在行駛中需要風(fēng)扇工作的時間占汽車行駛時間的三分之一。也就是說，風(fēng)扇并不是連續(xù)不斷的運(yùn)行，而是根據(jù)發(fā)動機(jī)溫度的高低，需要時打開，不需要時關(guān)閉。當(dāng)發(fā)動機(jī)溫度較高時，需要風(fēng)扇運(yùn)行為發(fā)動機(jī)降溫。而當(dāng)發(fā)動機(jī)溫度較低時，需要風(fēng)扇停止運(yùn)行。因此，汽車風(fēng)扇上都配有離合器，以滿足風(fēng)扇的開啟和關(guān)閉需要。中國《汽車與配件》雜志1998年第7期介紹了一種氣動風(fēng)扇離合器。這種氣動離合器是在主動盤上安裝一氣缸，工作時，通過氣缸活塞的伸縮來實(shí)現(xiàn)主動盤與從動盤間的分離與合攏，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的關(guān)閉與打開。由于采用氣缸來實(shí)現(xiàn)主動盤與從動盤間的分離 與閉合，使得這種離合器比較笨重、體積較大、制造成本較高。又由于這種離合器的氣缸安裝在主動盤上，離合器閉合時主、從動盤一起旋轉(zhuǎn)，分離時主動盤旋轉(zhuǎn)、從動盤不轉(zhuǎn)，也就是說，離合器不論是分離或閉合，氣缸都隨主動盤一起旋轉(zhuǎn)，使得離合器的轉(zhuǎn)動慣量較大。而轉(zhuǎn)動慣量大，易使發(fā)動機(jī)的水泵軸損壞，使得水泵軸的使用壽命較短。另外，由于在主動盤內(nèi)安裝有氣缸，使得離合器的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。而結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不僅故障率高、可靠性差，而且維修起來比較麻煩。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器。這種聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，不僅結(jié)構(gòu)簡單、故障率低、性能可靠、便于維修，而且體積小、輕巧、制造成本低。采用這種聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，還可大大延長發(fā)動機(jī)水泵軸的使用壽命。為解決上述問題，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案本實(shí)用新型的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器包括主動盤、從動盤和聯(lián)軸，其特點(diǎn)是主動盤外面有隔膜，隔膜外面有蓋，隔膜和蓋與主動盤的邊沿間呈密封狀連接在一起，且隔膜與主動盤間、隔膜與蓋間均有間隙。蓋上有中心孔，中心孔四周有外凸管及旋轉(zhuǎn)接頭。聯(lián)軸處于主動盤內(nèi)側(cè)，聯(lián)軸里端與主動盤中心相連，聯(lián)軸外端有連接盤。主動盤與連接盤間的聯(lián)軸上依次套帶有環(huán)形外凹槽的軸套和碟簧，所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套與聯(lián)軸的軸向間呈滑動配合。從動盤上有中心孔，中心孔內(nèi)有環(huán)形內(nèi)凹槽，環(huán)形內(nèi)凹槽與所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套間有軸承。與帶有環(huán)形外凹槽的軸套槽壁相應(yīng)的主動盤周向有銷孔，銷孔內(nèi)有柱銷且柱銷與銷孔間呈滑動配合，柱銷兩端分別與隔膜和帶有環(huán)形外凹槽的軸套相抵。主動盤邊沿與從動盤邊沿間有摩擦環(huán)。其中，所述摩擦環(huán)含有內(nèi)摩擦環(huán)和外摩擦環(huán)，該內(nèi)摩擦環(huán)和外摩擦環(huán)分別固定在主動盤邊沿和從動盤邊沿上。所述從動盤的直徑大于主動盤，從動盤外邊有朝向主動盤方向的軸向凸邊，所述外摩擦環(huán)固定在軸向凸邊的內(nèi)側(cè)。所述內(nèi)摩擦環(huán)固定在與外摩擦環(huán)相應(yīng)的主動盤外邊沿，內(nèi)摩擦環(huán)的外側(cè)面和外摩擦環(huán)的內(nèi)側(cè)面均為圓錐形。在工作狀態(tài)下內(nèi)摩擦環(huán)的外側(cè)面與外摩擦環(huán)內(nèi)側(cè)面相接觸。主動盤外邊的軸向有與外摩擦環(huán)相適配的錐形凸邊，所述內(nèi)摩擦環(huán)固定在該錐形凸邊外側(cè)。所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套含有滑套，滑套與主動盤相鄰的一端有徑向外凸邊，滑套與碟簧間的聯(lián)軸上有擋環(huán)，由滑套、滑套一端的徑向外凸邊和擋環(huán)一起構(gòu)成所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套。所述從動盤的中心孔四周有外凸起，外凸起的外端有徑向內(nèi)凸邊，中心孔內(nèi)有固定套，固定套一端有徑向內(nèi)凸邊，另一端伸入中心孔內(nèi)并與外凸起外端的徑向內(nèi)凸邊相抵，由外凸起、外凸起外端的徑向內(nèi)凸邊和固定套及固定套一端的徑向內(nèi)凸邊一起構(gòu)成環(huán)形內(nèi)
凹槽；主動盤上有中心孔，中心四周連有軸向套管，所述聯(lián)軸無連接盤一端從軸向套管外端伸入并固定在軸向套管內(nèi)。所述滑套、擋環(huán)和碟簧均套在軸向套管上。所述軸向套管鄰近主動盤的中心孔一端到主動盤的盤面間呈緩慢平滑過度，使得所述主動盤的中心孔孔口為喇叭形，聯(lián)軸里端借助第二螺母和該喇叭形孔口固定在軸向套管內(nèi)。所述聯(lián)軸的一側(cè)或兩側(cè)的縱向均有平面，與該平面相應(yīng)的軸向套管內(nèi)側(cè)面一側(cè)或兩側(cè)的縱向均平面，且軸向套管內(nèi)側(cè)的平面延伸至喇叭形孔口外側(cè)，使得聯(lián)軸與軸向套管配合后二者間在圓周方向呈固定配合。隔膜內(nèi)表面上有加固片，柱銷一端與該加固片相抵。蓋和隔膜的內(nèi)、外面均分別為凹面和凸面，且蓋的凹面與隔膜的凸面間，隔膜的凹面與主動盤的鄰面間均有間隙。采取上述方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)由上述方案可以看出，由于本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸改為以隔膜、柱銷和滑套等部件作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而縮小了離合器的體積、降低了制造成本。又由于本實(shí)用新型采用隔膜、柱銷和滑套等部件作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與背景技術(shù)用氣缸作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比，可大大降低離合器的轉(zhuǎn)動慣量。而轉(zhuǎn)動慣量的降低，又會大大延長發(fā)動機(jī)水泵軸的使用壽命。另外，由于本實(shí)用新型不用氣缸作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，而采用隔膜、柱銷和滑套等部件作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使得離合器結(jié)構(gòu)比較簡單，不僅故障率低、可靠性高，而且維修起來比較容易。

圖I是本實(shí)用新型的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器包括主動盤10、從動盤24和聯(lián)軸18，其中的主動盤10和從動盤24均為圓形。主動盤10為平板，主動盤10外面設(shè)置有隔膜4，隔膜4外面設(shè)置有蓋9，所述主動盤10、隔膜4和蓋9的直徑相等，它們的邊沿間借助螺栓25和第一螺母I呈密封狀固定在一起。其中，蓋9和隔膜4的內(nèi)、外面均分別為凹面和凸面，以便在蓋9的凹面與隔膜4的凸面間，隔膜4的凹面與主動盤10的鄰面間均形成間隙。蓋9上加工有中心孔，蓋9的外側(cè)設(shè)置有短管8，短管8里端與中心孔四周形成為一體，短管8外端配有旋轉(zhuǎn)接頭7。聯(lián)軸18處于主動盤10外側(cè)，聯(lián)軸18里端與主動盤10中心相連，聯(lián)軸18外端有連接盤19，所述連接盤19與聯(lián)軸18外端鑄造為一體。主動盤10與連接盤19間的聯(lián)軸18上依次套有帶有環(huán)形外凹槽的軸套和碟簧16，所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套與聯(lián)軸18的軸向間呈滑動配合。從動盤24上加工有中心孔，中心孔內(nèi)固定有環(huán)形內(nèi)凹槽，環(huán)形內(nèi)凹槽與所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套間安裝有軸承13。與帶有環(huán)形外凹槽的軸套槽壁相對應(yīng)的主動盤10周向加工有三個銷孔，該三個銷孔沿主動盤10的周向均布，銷孔內(nèi)均安裝有柱銷3，且柱銷3與銷孔間呈滑動配合，柱銷3兩端分別與隔膜4和帶有環(huán)形外凹槽的軸套的槽壁相抵。從動盤24的直徑大于主動盤10，從動盤24外邊加工有朝向主動盤10方向的軸向凸邊12，軸向凸邊12的內(nèi)側(cè)固定有外摩擦環(huán)11。與外摩擦環(huán)11相應(yīng)的主動盤10外邊沿固定有內(nèi)摩擦環(huán)27，內(nèi)摩擦環(huán)27的外側(cè)面和外摩擦環(huán)11的內(nèi)側(cè)面均為圓錐形。其中，主動盤10外邊的軸向加工有與外摩擦環(huán)11相適配的錐形凸邊26，所述內(nèi)摩擦環(huán)27固定在該錐形凸邊·外側(cè)。在工作狀態(tài)下內(nèi)摩擦環(huán)27的外側(cè)面與外摩擦環(huán)11內(nèi)側(cè)面相接觸。為便于裝配和維修，所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套由滑套20和擋環(huán)15組成。其中的滑套20與主動盤10相鄰的一端加工有徑向外凸邊21，所述擋環(huán)15處于滑套20無徑向外凸邊21的一端，從而由滑套20、滑套20 —端的徑向外凸邊21和擋環(huán)15 —起構(gòu)成所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套。為便于裝配和維修，從動盤24的中心孔四周加工有外凸起23，外凸起23的外端加工有徑向內(nèi)凸邊14，中心孔內(nèi)設(shè)置有固定套22，固定套22 —端加工有徑向內(nèi)凸邊2，另一端伸入中心孔內(nèi)并與外凸起23外端的徑向內(nèi)凸邊14相抵，由外凸起23、外凸起23外端的徑向內(nèi)凸邊14和固定套22及固定套22 —端的徑向內(nèi)凸邊2 —起構(gòu)成環(huán)形內(nèi)凹槽。為便于裝配，在主動盤10上加工有中心孔，中心孔四周連有軸向套管17，軸向套管17 —端與主動盤10的中心孔四周鑄造為一體。所述聯(lián)軸18無連接盤19 一端從軸向套管17外端伸入并固定在軸向套管17內(nèi)。所述滑套20、擋環(huán)15和碟簧16均套在軸向套管17上。為便于裝配和維修，所述軸向套管17鄰近主動盤10的中心孔一端到主動盤10的盤面間呈緩慢平滑過度，使得所述主動盤10的中心孔孔口為喇叭形，聯(lián)軸18里端借助第二螺母5和該喇叭形孔口固定在軸向套管17內(nèi)。其中，為便于聯(lián)軸18與軸向套管17的周向固定，所述聯(lián)軸18的一側(cè)或兩側(cè)的縱向均加工成平面，與該平面相應(yīng)的軸向套管17內(nèi)側(cè)面一側(cè)或兩側(cè)的縱向也加工成平面，且軸向套管17內(nèi)側(cè)的平面延伸至喇叭形孔口外側(cè)。使得聯(lián)軸18與軸向套管17配合后，二者間在圓周方向呈固定配合。為使隔膜4受到的氣體作用力能夠全部作用在三個柱銷3上，在隔膜4內(nèi)表面上粘結(jié)有加固片6，該加固片為圓形，三個柱銷3的一端與該加固片的四周相抵。在安裝狀態(tài)下，在從動盤24的四周安裝有扇葉。當(dāng)發(fā)動機(jī)水箱內(nèi)的水溫等于或小于85°C時，通過溫控器自動打開電磁閥的進(jìn)氣通道，使壓縮空氣進(jìn)入蓋9與隔膜4間的間隙內(nèi)，推動隔膜4、柱銷3和滑套20，使主動盤10與從動盤24分離，從而使從動盤24及其邊沿的扇葉停轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動機(jī)水箱內(nèi)的水溫高于85°C時，通過溫控器自動關(guān)閉電磁閥的進(jìn)氣通道，使蓋9與隔膜4間的壓縮空氣排出，并在碟簧16作用下使從動盤24外邊的外摩擦環(huán)11與主動盤10外邊的內(nèi)摩擦環(huán)27貼合，從而使主動盤10、從動盤24及從動盤24邊沿的扇葉一起轉(zhuǎn)動，以便為水箱進(jìn)行降溫。 當(dāng)出現(xiàn)控制電路和氣路出現(xiàn)故障時，電磁閥處于常閉狀態(tài)。這時，主動盤10和從動盤24會在碟簧16作用下貼合在一起，使主動盤10、從動盤24及從動盤24邊沿的扇葉一起轉(zhuǎn)動，為水箱進(jìn)行降溫。
權(quán)利要求1.聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，包括主動盤(10)、從動盤(24)和聯(lián)軸(18)，其特征在于主動盤(10)外面有隔膜(4)，隔膜(4)外面有蓋(9)，隔膜(4)和蓋(9)與主動盤(10)的邊沿間呈密封狀連接在一起，且隔膜(4)與主動盤(10)間、隔膜(4)與蓋(9)間均有間隙；蓋(9)上有中心孔，中心孔四周有短管(8)及旋轉(zhuǎn)接頭(7);聯(lián)軸(18)處于主動盤(10)內(nèi)偵牝聯(lián)軸(18)里端與主動盤(10)中心相連，聯(lián)軸(18)外端有連接盤(19);主動盤(10)與連接盤(19)間的聯(lián)軸(18)上依次套帶有環(huán)形外凹槽的軸套和碟簧(16)，所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套與聯(lián)軸(18)的軸向間呈滑動配合；從動盤(24)上有中心孔，中心孔內(nèi)有環(huán)形內(nèi)凹槽，環(huán)形內(nèi)凹槽與所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套間有軸承(13);與帶有環(huán)形外凹槽的軸套槽壁相應(yīng)的主動盤(10)周向有銷孔，銷孔內(nèi)有柱銷(3)且柱銷(3)與銷孔間呈滑動配合，柱銷(3)兩端分別與隔膜(4)和帶有環(huán)形外凹槽的軸套相抵；主動盤(10)邊沿與從動盤(24)邊沿間有摩擦環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于所述摩擦環(huán)含有內(nèi)摩擦環(huán)(27)和外摩擦環(huán)(11 )，該內(nèi)摩擦環(huán)和外摩擦環(huán)分別固定在主動盤(10)邊沿和從動盤(24)邊沿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于從動盤(24)的直徑大于主動盤(10)，從動盤(24)外邊有朝向主動盤(10)方向的軸向凸邊(12)，所述外摩擦環(huán)(11)固定在軸向凸邊(12)的內(nèi)側(cè)；所述內(nèi)摩擦環(huán)(27)固定在與外摩擦環(huán)(11)相應(yīng)的主動盤(10)外邊沿，內(nèi)摩擦環(huán)(27)的外側(cè)面和外摩擦環(huán)(11)的內(nèi)側(cè)面均為圓錐形；在工作狀態(tài)下內(nèi)摩擦環(huán)(27)的外側(cè)面與外摩擦環(huán)(11)內(nèi)側(cè)面相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于主動盤(10)外邊的軸向有與外摩擦環(huán)(11)相適配的錐形凸邊(26)，所述內(nèi)摩擦環(huán)(27)固定在該錐形凸邊外偵れ
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套含有滑套(20)，滑套(20)與主動盤(10)相鄰的一端有徑向外凸邊(21)，滑套(20)與碟簧(16 )間的聯(lián)軸(18 )上有擋環(huán)(15 )，由滑套(20 )、滑套(20 ) —端的徑向外凸邊(21)和擋環(huán)(15) —起構(gòu)成所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于從動盤(24)的中心孔四周有外凸起(23)，外凸起(23)的外端有徑向內(nèi)凸邊((14)，中心孔內(nèi)有固定套(22)，固定套(22)—端有徑向內(nèi)凸邊(2)，另一端伸入中心孔內(nèi)并與外凸起(23)外端的徑向內(nèi)凸邊(14)相抵，由外凸起(23)、外凸起(23)外端的徑向內(nèi)凸邊(14)和固定套(22)及固定套(11)一端的徑向內(nèi)凸邊(2 ) —起構(gòu)成環(huán)形內(nèi)凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于主動盤(10)上有中心孔，中心孔四周連有軸向套管(17)，所述聯(lián)軸(18)無連接盤(19) 一端從軸向套管(17)外端伸入并固定在軸向套管(17)內(nèi)；所述滑套(20)、擋環(huán)(15)和碟簧(16)均套在軸向套管(17)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于所述軸向套管(17)鄰近主動盤(10)的中心孔一端到主動盤(10)的盤面間呈緩慢平滑過渡，使得所述主動盤(10)的中心孔孔ロ為喇叭形，聯(lián)軸(18)里端借助第二螺母(5)和該喇叭形孔ロ固定在軸向套管(17)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于所述聯(lián)軸(18)的一側(cè)或兩側(cè)的縱向均有平面，與該平面相應(yīng)的軸向套管(17)內(nèi)側(cè)面ー側(cè)或兩側(cè)的縱向均為平面，且軸向套管(17)內(nèi)側(cè)的平面延伸至喇叭形孔口外側(cè)，使得聯(lián)軸(18)與軸向套管(17)配合后二者間在圓周方向呈固定配合。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于隔膜(4)內(nèi)表面上有加固片(6),柱銷(3) —端與該加固片相抵。
11.根據(jù)權(quán)利要求廣10中任ー項(xiàng)所述的聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器，其特征在于蓋(9)和隔膜(4)的內(nèi)、外面均分別為凹面和凸面，且蓋(9)的凹面與隔膜(4)的凸面間，隔膜(4)的凹面與主動盤(10)的鄰面間均有間隙。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種聯(lián)體型氣動膜式風(fēng)扇離合器。包括主動盤(10)、從動盤(24)和聯(lián)軸(18)，其特征在于主動盤(10)外面有隔膜(4)，隔膜(4)外面有蓋(9)，隔膜(4)和蓋(9)與主動盤(10)的邊沿間呈密封狀連接在一起，且隔膜(4)與主動盤(10)間、隔膜(4)與蓋(9)間均有間隙；蓋(9)上有中心孔，中心孔四周有短管(8)及旋轉(zhuǎn)接頭(7)；聯(lián)軸(18)處于主動盤(10)內(nèi)側(cè)，聯(lián)軸(18)里端與主動盤(10)中心相連，聯(lián)軸(18)外端有連接盤(19)；主動盤(10)與連接盤(19)間的聯(lián)軸(18)上依次套帶有環(huán)形外凹槽的軸套和碟簧(16)，所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套與聯(lián)軸(18)的軸向間呈滑動配合；從動盤(24)上有中心孔，中心孔內(nèi)有環(huán)形內(nèi)凹槽，環(huán)形內(nèi)凹槽與所述帶有環(huán)形外凹槽的軸套間有軸承(13)。本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡單、故障率低、性能可靠、便于維修，而且體積小、輕巧、制造成本低。采用本實(shí)用新型可延長發(fā)動機(jī)水泵軸的使用壽命。適用于汽車風(fēng)扇上。
文檔編號F16D25/04GK202628873SQ201120526038
公開日2012年12月26日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者薛宗浩 申請人:無錫市華冷機(jī)械有限公司