具有防尘保护功能的扭矩限定器 【技术领域】
本发明涉及一种扭矩限定器，尤其涉及具有防尘保护功能的扭矩限定器。
背景技术
扭矩限制器有许多应用的场合，例如设在汽车发动机与用于空气调节的压缩机的动力传递路径上。典型的外控式变排量压缩机具有一倾斜地支撑在主轴上的斜盘，斜盘角度可以通过压缩机的电控阀改变。当压缩机的内部出现故障使扭矩变大时，过大的扭矩会对发动机产生大的冲击。因此，压缩机必须具有过载保护机构，使得压缩机内部的扭矩过大时，压缩机与皮带轮脱离，避免压缩机内部扭矩过大对发动机的冲击。而在扭矩限定器断裂使压缩机与动力源脱开后，断裂的限定器桥接部分会产生大小不一、高速飞溅的块状或颗粒状碎片和粉尘，由于这些碎屑初速较高，会击伤轴承和皮带轮并产生不应有的裂纹、缺口和变形，使其受力载荷发生变化造成应力集中或使裂纹延缺口扩展；同时，如果这些碎屑进入皮带轮轴承将造成皮带轮工作不稳定，产生不正常的噪音和振动，长期以往会造成轴承的破坏，继而使皮带轮和整个动力轮系无法正常工作，对发动机产生损害。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有防尘保护功能的扭矩限定器，其可以防止扭矩限定器断裂时碎屑击伤、损坏皮带轮和轴承。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种具有防尘保护功能的扭矩限定器，结合于压缩机中，该压缩机包括一主轴、一皮带轮轴承及一皮带轮，该扭矩限定器包括扭矩限定机构和弹性减震机构。扭矩限定机构包括轮毂、桥接部和外圈，其中轮毂与压缩机的主轴连接，而桥接部连接外圈与轮毂。减震机构包括一内圈，该内圈具有一沿径向延伸的第一连接部，第一连接部与扭矩限定机构的外圈连接，且位于扭矩限定机构与皮带轮轴承之间，第一连接部的内缘与轮毂之间具有一圈径向间隙。其中，第一连接部的内缘沿径向向该径向间隙延伸一圈第一延伸部，以遮挡该径向间隙，且第一延伸部上具有一层弹性材料。
上述的扭矩限定器中，第一延伸部向皮带轮轴承一侧弯折，形成弯曲部。
上述的扭矩限定器中，轮毂具有一圈突起部，以连接桥接部，而第一延伸部贴近该突起部。
上述的扭矩限定器中，第一延伸部与轮毂之间还具有一径向距离。
上述的扭矩限定器中，减震机构的内圈还具有一第二连接部，第二连接部设于第一连接部地一侧，其内缘沿径向向上述径向间隙延伸一圈第二延伸部，第二延伸部与第一延伸部并排，第二延伸部上具有一层弹性材料。
上述的扭矩限定器中，第二连接部位于第一连接部与扭矩限定机构之间。
上述的扭矩限定器中，第二延伸部向皮带轮轴承一侧弯折，形成弯曲部。
上述的扭矩限定器中，第一连接部的内缘沿径向向上述径向间隙一圈第三延伸部，第三延伸部与第一延伸部并排。第三延伸部可以是由弹性材料构成。
上述的扭矩限定器中，弹性材料可包括橡胶或树脂。
因此，本发明通过在减震机构的内圈的内缘向其与扭矩限定机构的轮毂之间的径向间隙延伸至少一圈延伸部，以遮挡该径向间隙，从而阻止扭矩限定器断裂后的碎屑经该径向间隙进入皮带轮轴承中而破坏皮带轮轴承和皮带轮，更避免由于皮带轮的损坏进一步对发动机造成的损害，由此提高压缩机和扭矩限定器的整体安全性和可靠性。
【附图说明】
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1是本发明第一实施例的扭矩限定器的剖视图。
图2是扭矩限定器正常工作示意图。
图3是扭矩限定器的桥接部位断裂示意图。
图4是图1的局部I处的放大示意图。
图5是本发明第二实施例的扭矩限定器的剖视图。
图6是本发明第三实施例的扭矩限定器的剖视图。
图7A是本发明的扭矩限定器的减震机构的平面视图。
图7B是本发明的扭矩限定器的减震机构及扭矩限定机构的平面视图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明实施例进行详细说明。
图1是本发明第一实施例的扭矩限定器的剖视图。如图1所示，扭矩限定器结合于压缩机100中，该压缩机100包括一主轴4、一皮带轮轴承7及一皮带轮1。扭矩限定器包括弹性减震机构2和扭矩限定机构3(如图2所示)。减震机构2进一步包括外圈2a、内圈2c和弹性减震材料2b，其中外圈2a通过螺栓6与压缩机皮带轮1连接，内圈2c通过铆钉5和扭矩限定机构3连接，内圈2c和外圈2a间填充弹性减震材料2b。请结合图2所示，扭矩限定机构3进一步包括轮毂3a、桥接部3b和外圈3c。其中，轮毂3a通过花键3d和花键4a与主轴4连接，扭矩限定机构的外圈3c通过铆钉5与减震机构2的内圈2c连接，而桥接部3b连接外圈3c与轮毂3a。
请结合图1参阅图4所示的局部放大示意图，并请参阅图7A、图7B所示。其中图7A单独示出减震机构2的平面视图，图7B示出安装扭矩限定机构后的平面视图，虚线部分表示扭矩限定机构不可见的部分。减震机构2的内圈2c包括一沿轴向延伸的支承部2d，以及一沿径向延伸的第一连接部2e，支承部2d用以支承弹性减震材料2b，第一连接部2e的外缘与支承部2d连接。此外，第一连接部2e通过铆钉5与扭矩限定机构3的外圈3c连接，并且第一连接部2e介于扭矩限定机构3的外圈3c与皮带轮轴承7之间。
在通常情形下，第一连接部2e的内缘201与轮毂3a具有一圈径向间隙d1，该径向间隙d1会导致碎屑进入皮带轮轴承7中。而本发明的设计要点在于，从第一连接部2e的内缘201沿径向向径向间隙d1内形成一圈第一延伸部202，该第一延伸部202会遮挡径向间隙d1，以阻止碎屑从间隙d1中进入皮带轮轴承7。第一延伸部202上具有一层弹性材料203，弹性材料203可包括橡胶或树脂。
在本实施例中，第一延伸部202较佳是向皮带轮轴承7一侧弯折，以形成如图1所示的弯曲部。其次，轮毂3a具有一圈突起部301，以连接桥接部3b，而弯曲的第一延伸部202贴近突起部301，以包围该突起部，但并不与之接触。此外，该第一延伸部202离轮毂3a的主体部分有一段微小的径向距离d2，该径向距离d2也使第一延伸部202与轮毂3a并不接触。下面详细说明第一延伸部202的作用。
如图3所示，皮带轮1通过减震机构2将扭矩传递给扭矩限定机构3。当压缩机100的内部扭矩超过额定值后，扭矩限定机构3的桥接部3b发生断裂，使得皮带轮1和主轴4脱开。在此过程中，桥接部3b断裂产生的高速碎屑会发生飞溅。由于介于扭矩限定机构3与皮带轮轴承7之间的第一延伸部202的存在，能够在发生扭矩限定器断裂的时候大大减少飞溅的碎屑伤害皮带轮轴承7和皮带轮1的几率，提高压缩机和扭矩限定器的整体安全性和可靠性，避免由于皮带轮的损坏对发动机造成的损害。此外，由于第一延伸部202并不与轮毂3a相接触，因此当扭矩限定器断裂后，第一延伸部202并不会与轮毂3a之间相互摩擦。
图5是本发明第二实施例的扭矩限定器的剖视图。如图5所示，该第二实施例在图1所示结构的基础上，在减震机构的内圈2c的第一连接部2e的一侧再设置第二连接部2f，该第二连接部2f例如可位于第一连接部2e与扭矩限定机构的外圈3c之间。第二连接部2f通过铆钉5与第一连接部2e和扭矩限定机构3连接。与第一连接部一样，第二连接部2f的内缘沿径向向径向间隙d1形成一圈第二延伸部212，第二延伸部212也可形成弯曲部，且与第一延伸部202并排，以形成双层防护作用。此外，第二延伸部212上也具有一层弹性材料。如此，能够更好地防止碎屑损坏皮带轮轴承和皮带轮，提高机构整体的安全性和可靠性。
图6是本发明第三实施例的扭矩限定器的剖视图。如图6所示，该第三实施例在图1所示结构的基础上，在减震机构的内圈2c的第一连接部2e的内缘再浇固弹性材料(如橡胶或树脂)，而形成类似于第一延伸部202的一圈第三延伸部222，此第三延伸部222与第一延伸部202并排，以形成双层保护作用。同样地，该结构也能够更好地防止飞溅的碎屑损坏皮带轮轴承和皮带轮。
因此，本发明的以上实施例，通过在减震机构的内圈内缘向其与扭矩限定机构的轮毂之间的径向间隙中延伸至少一圈延伸部，以遮挡该径向间隙，从而阻止扭矩限定器断裂后的碎屑经该径向间隙进入皮带轮轴承中而破坏皮带轮轴承和皮带轮，更避免由于皮带轮的损坏进一步对发动机造成的损害，由此提高压缩机和扭矩限定器的整体安全性和可靠性。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。