邵鐵偉++楊曉紅

摘 要：創(chuàng)新設(shè)計一種離合機構(gòu)，用于汽車線束膠帶捆扎機，詳細介紹其設(shè)計方案、闡述機構(gòu)工作原理、重點說明了離合機構(gòu)主要零部件的設(shè)計。機構(gòu)經(jīng)過反復(fù)試驗，已成功應(yīng)用于生產(chǎn)，相比其他汽車線束膠帶捆扎機操作更為方便、離合及時準確，使用壽命更長。

關(guān)鍵詞：離合機構(gòu) 汽車線束 主動輪 從動輪 擋條

中圖分類號：TB48 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0103-01

隨著不斷發(fā)展，汽車行業(yè)對安全性能等級的要求不斷提高，尤其在三包政策方面，不斷加強汽車線束的質(zhì)量要求，傳統(tǒng)的膠帶捆扎機的停機程序如下：電機尾部有一個電磁抱剎，會在電機通電同時也通電吸合，但并不對電機制動，但是電機斷電的同時它也斷電，并且通過彈簧剎住電機。這種方式剎車的缺點如下，因為電機轉(zhuǎn)動的慣性所以每次停機的時候位置不穩(wěn)定，而汽車線束膠帶捆扎及卻恰恰需要電機每次都停在完全一樣的位置。這樣就會增加一定量的因為停機不一致引起的誤差修正。為克服以上弊端，設(shè)計了一種汽車線束膠帶捆扎機離合機構(gòu)。

1 設(shè)計方案

設(shè)計的汽車線束膠帶捆扎機離合機構(gòu)，主要有以下零部件組成：體內(nèi)套有鐵芯的電磁體、復(fù)位彈簧、一端固定在鐵芯上；另一端固定復(fù)位彈簧的連接條、與連接條鉸接的轉(zhuǎn)動擋條，轉(zhuǎn)動擋條鉸接軸，離合擋條、控制離合擋條的凸塊、從動輪、彈簧。

將離合擋條一端和從動輪通過鉸接軸鉸接，再將另一端和彈簧固定，而彈簧的另一端和從動輪固定，電機軸外套從動輪，將主動輪安裝在電機軸上，離合擋條會在跟主動輪相對應(yīng)的位置上設(shè)置凸起。

汽車線束膠帶捆扎機離合機構(gòu)中從動輪的邊緣設(shè)置有凹槽，彈性擋條與之相配合使用，用于防止從動輪的逆轉(zhuǎn)。

電磁體、復(fù)位彈簧、轉(zhuǎn)動擋條鉸接軸和彈性擋條被固定在線束捆扎機相應(yīng)的位置上，當電磁體通電吸合時電機帶動主動輪順時針旋轉(zhuǎn)，離合擋條上的凸起卡在主動輪上，在離合擋條和彈簧的作用下帶動從動輪一起轉(zhuǎn)動。當需要脫離時，電磁體釋放電磁鐵芯，轉(zhuǎn)動擋條上的凸塊在復(fù)位彈簧的作用下轉(zhuǎn)動，擋住離合擋條，離合擋條在從動輪的慣性和凸塊作用下脫離主動輪，這樣實現(xiàn)了從動輪與主動輪的脫離。由于主動輪與從動輪是通過離合擋條和彈簧實現(xiàn)動力傳送的，每次停機時，設(shè)置在從動輪上的離合擋條脫離主動輪實現(xiàn)從動輪與主動輪脫離，這樣主動輪的慣性不會影響到從動輪，從而實現(xiàn)從動輪停機的位置穩(wěn)定。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，動作反映快，電機第次停機的位置穩(wěn)定，不用修正停機，操作方便，離合及時準確，使用壽命長，降低了成本。

2 工作原理

主動輪安裝在電機上，從動輪帶動作業(yè)機構(gòu)。電磁體、復(fù)位彈簧、轉(zhuǎn)動擋條鉸接軸和彈性擋條固定在線束捆扎機相應(yīng)的位置上，當電機和電磁體同時通電時，電磁體吸合，轉(zhuǎn)動擋條與離合擋條之間有一間隙，此時離合擋條工作不受轉(zhuǎn)動擋條的影響，電動機帶動主動輪作順時針轉(zhuǎn)動，從動輪在離合擋條和彈簧的作用下一起轉(zhuǎn)動。當需要脫離時，電機和電磁體同時斷電，電磁體釋放電磁鐵芯，轉(zhuǎn)動擋條與離合擋條之間有一間隙，復(fù)位彈簧拉動轉(zhuǎn)動擋條上的凸塊轉(zhuǎn)動，阻擋離合擋條工作，在從動輪的慣性和轉(zhuǎn)動軸凸塊的作用下離合擋條脫離主動輪，從而使從動輪與主動輪的脫離。同時在脫離過程中從動輪在慣性作用下有一個順時針轉(zhuǎn)動的力矩，在離合擋條的作用下彈簧拉伸，在彈簧的作用下產(chǎn)生一個使從動輪逆時針轉(zhuǎn)動的力矩，彈性擋條在脫離過程中由于擋在從動輪的是凹槽而產(chǎn)生一使從動輪逆時針的力矩，限制從動輪的逆轉(zhuǎn)，在慣性和彈簧力矩及彈性擋條力矩的作用下從動輪立刻停止轉(zhuǎn)動，離合反應(yīng)迅速，能夠及時準確離合。

3 主要零部件設(shè)計

3.1 主動輪的設(shè)計

主動輪齒根圓的直徑為￠20 mm的齒輪與外徑￠20 mm，長度為11 mm的套筒設(shè)計為一體，在整個離合工作工程中主動輪套在直接電動機主軸上，工作時，電動機通電和電磁體通電，主動輪隨著電動機主軸的旋轉(zhuǎn)作順時針轉(zhuǎn)動，在離合擋條和彈簧的作用下帶動從動輪一起轉(zhuǎn)動。

3.2 從動輪的設(shè)計

動輪大段直徑為￠60 mm，厚度為10 mm，另一端有帶鍵槽的軸。從動輪上設(shè)計有2個孔，1個是與離合擋條鉸接的鉸接軸的軸孔，另外一個是用于固定連結(jié)離合擋條的彈簧的螺釘孔；從動輪上還設(shè)計了1個凹槽，彈性擋條可以在脫離過程中擋在凹槽中，產(chǎn)生一使從動輪逆時針的力矩，這樣從動輪在慣性和彈簧力矩及彈性擋條力矩的作用下立刻停止轉(zhuǎn)動，能使離合反應(yīng)迅速，能夠及時準確的實現(xiàn)從動輪位置穩(wěn)定。

從動輪套在電機軸上，電動機和電磁體通電，電動機帶動主動輪，主動輪將帶動從動輪旋轉(zhuǎn)，當電磁體斷電后，從動輪與主動輪分離，主動輪在電動機帶動下空轉(zhuǎn)。

3.3 擋條的設(shè)計

擋條有兩個，工作中配合使用，分別為轉(zhuǎn)動擋條和離合擋條。轉(zhuǎn)動擋條上設(shè)計有一凸塊，轉(zhuǎn)動擋條通過鉸接軸與連接條鉸接，離合擋條一端與從動輪通過鉸接軸鉸接；另一端與彈簧的一端固定。在整個離合工作過程中，他們起主要作用。當電磁鐵通電時，電磁體吸合，彈簧被拉伸，轉(zhuǎn)動擋條和離合擋條有間隙，轉(zhuǎn)動擋條不影響離合擋條的轉(zhuǎn)動，主動輪帶動從動輪轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)結(jié)合狀態(tài)。當電磁鐵斷電時，電磁力消失，彈簧彈性變形恢復(fù)，轉(zhuǎn)動擋條上的凸塊在復(fù)位彈簧的作用下轉(zhuǎn)動擋住離合擋條，離合擋條在從動輪的慣性和轉(zhuǎn)動擋條凸塊的作用下脫離主動輪，從而實現(xiàn)了從動輪與主動輪的脫離。

4 結(jié)論

此結(jié)構(gòu)已經(jīng)過反復(fù)試驗，成功應(yīng)用于某線束企業(yè)，效果良好。

（1）此種離合裝置解決了由于電機轉(zhuǎn)動慣性每次停機的位置不穩(wěn)定的技術(shù)問題。（2）不用修正因停機不一致所帶來的誤差，操作方便，降低了成本。（3）該離合機構(gòu)動作反映快，結(jié)構(gòu)緊湊，實用壽命長，離合及時準確。

參考文獻

[1] 張志強.機械原理[M].清華大學(xué)出版，1999.endprint