1、楔塊超越離合器的發(fā)展及其應(yīng)用

　　超越離合器是機(jī)械傳動(dòng)的基礎(chǔ)件之一，它是用主、從動(dòng)部件的速度變化或旋轉(zhuǎn)方向的變換，具有自行離合功能的一種離合器，用 途廣泛。滾柱式超越離合器歷史悠久，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道于 1878年以“換向電動(dòng)機(jī)”為題載入德國(guó) DRP2804.47h5 專利中，用在換向機(jī)構(gòu)上。 隨后的近百年，滾柱超越離合器不斷的發(fā)展和完善，結(jié)構(gòu)型式增多，應(yīng)用也較普遍。

　　楔塊超越離合器是繼滾柱超越離合器之后開(kāi)發(fā)的一種新型離合器。自問(wèn)世以來(lái)，以承載能力大，自鎖可靠，反向解脫輕便，結(jié)構(gòu) 緊湊，操作方便，在機(jī)械傳動(dòng)中得到廣泛的應(yīng)用。首先美國(guó)在汽車和飛機(jī)上得到發(fā)展和推廣應(yīng)用。例如美國(guó)在波音707飛機(jī)和 F4-C 轟炸機(jī)及M102-105輕型榴彈炮上采用。在日本、德國(guó)也已廣泛應(yīng)用。

　　近年來(lái)，隨著新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和引進(jìn)產(chǎn)品配套國(guó)產(chǎn)化的需要，楔塊超越離合器得以迅速的發(fā)展，從結(jié)構(gòu)、性能和可靠性等日趨完善， 而且離合器的型式、規(guī)格更加齊全，產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高。洛陽(yáng)百思特精密機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的楔塊超越離合器不但能滿足國(guó)內(nèi)科研和生產(chǎn)的需求，而且替代了引進(jìn)日本、美國(guó)、意大利等國(guó)家瓦楞紙生產(chǎn)線和無(wú)氧銅生產(chǎn)線上的超越離合器，使用效果良好。

　　楔塊超越離合器常與滾珠絲桿副或其他部件配套，作為防止逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，也可以單獨(dú)使用，作為主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的精確定位，傳遞轉(zhuǎn)矩或切斷轉(zhuǎn)矩，具有自行離合功能的一種離合器。因此，有稱謂逆止器或單向軸承。在包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、食品機(jī)械、輕工 機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、冶金礦山、石油化工、機(jī)床、汽車、兵器、航空、電站等機(jī)械設(shè)備中廣泛的應(yīng)用。

 2、楔塊超越離合器的特點(diǎn)

　　楔塊超越離合器是在內(nèi)環(huán)和外環(huán)間（滾道）放置楔緊元件（楔塊），使其回轉(zhuǎn)時(shí)在一個(gè)可以傳遞轉(zhuǎn)矩，而在另一個(gè)具有相對(duì)空轉(zhuǎn) 性能。只有當(dāng)內(nèi)、外環(huán)轉(zhuǎn)向相同，轉(zhuǎn)速相等時(shí)，才能傳遞轉(zhuǎn)矩，否則均為相對(duì)滑動(dòng)，這種不傳遞轉(zhuǎn)矩的滑動(dòng)狀態(tài)稱之超越。

　　1）滾道的形狀 楔塊超越離合器的滾道形式有兩種形式：內(nèi)外環(huán)滾道均為圓形和將內(nèi)環(huán)加工出若干凹圓槽。

　?。?）內(nèi)環(huán)為整圓形。離合器的內(nèi)外環(huán)均為光滑柱面，為了保證工作時(shí)不打滑，楔塊的楔角不得超過(guò)楔塊與內(nèi)外環(huán)之 間的*小摩擦角。設(shè)計(jì)時(shí)，一般可取 3°-4°，在實(shí)用中楔合角開(kāi)始時(shí)，楔角大約為 2°-2.5°，當(dāng)內(nèi)、外環(huán)受力產(chǎn)生彈變形后，楔角相應(yīng)增大。

　　（2）內(nèi)環(huán)帶凹圓槽形。楔塊具有與內(nèi)環(huán)圓弧槽相同的半徑，使兩者為面接觸，改善了受力狀態(tài)，提高了楔塊的承載 能力和使用壽命。但楔塊的數(shù)量受結(jié)構(gòu)的影響而有所減少。

　　2）楔塊的形狀 楔塊超越離合器所用的楔塊形狀大都為特殊的異形，如拳形、鞋形等，設(shè)計(jì)離合器時(shí)，可根據(jù)作用要求選用不同形狀的楔塊。

　　3）楔塊與滾柱式超越離合器由于內(nèi)外環(huán)之間放置的楔緊元件不同，使其都具有各自的特點(diǎn)。

3、楔塊超越離合器選用計(jì)算

　　為保證離合器工作可靠，通常在設(shè)計(jì)和選用離合器時(shí)，明確離合器在傳動(dòng)系統(tǒng)中的綜合功能，從傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)考慮選擇離合 器的品種、型式。而規(guī)格的選定主要是根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩。

　　1）離合器各轉(zhuǎn)矩間的關(guān)系 離合器的主參數(shù)是公稱轉(zhuǎn)矩，選用離合器時(shí)，各轉(zhuǎn)達(dá)矩間應(yīng)符合以下的關(guān)系： T

　　2）離合器計(jì)算轉(zhuǎn)矩 離合器計(jì)算轉(zhuǎn)矩是根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)的功率，工作轉(zhuǎn)速、儲(chǔ)備系數(shù)及其有關(guān)因素計(jì)算的。 Tc=βT 式中 Tc—計(jì)算轉(zhuǎn)矩，N·m; β—儲(chǔ)備系數(shù)（一般取 1.2-3.2）； T—理論轉(zhuǎn)矩，N·m。 儲(chǔ)備系數(shù) β 值的大小與原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)性能、離合器的結(jié)構(gòu)型式等因素有關(guān)。一般工作條件較好，負(fù)載較輕， β 值取小值；工作條件惡劣，負(fù)載較大， β 值取大值。

 4、楔塊超越離合器結(jié)構(gòu)形式及其適用范圍

　　楔塊超越離合器按 GB10043-1988《離合器分類》標(biāo)準(zhǔn)可分為接觸型、非接觸型和雙向型，前兩類型實(shí)為單向型。表 2 列出各種類型楔塊超越離合器結(jié)構(gòu)形式和適用范圍。