机械原理:几款常用离合器的运动机构动图演示

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1、牙嵌式离合器

牙嵌式离合器由两个端面上有牙的半离合器组成，半离合器1固定在主动轴上，半离合器2用导向平键(或花键)与从动轴联接，并通过操纵机构轴向移动滑块使其做轴向移动，从而起到离合作用。为了对中，在主动轴的半离合器上固定有对中环，从动轴可在对中环中自由转动。离合器的操纵可以通过手动杠杆、液压、气动或电磁的吸力等方式进行。
利用两半离合器端面上的牙互相嵌合或脱开以达到主、从动轴的离合、牙有矩形、梯形、三角形、锯齿形和螺旋形等几种形式。由于同时参与嵌合的牙数多，故承载较高，适用范围广泛。
2、棘轮离合器

棘轮离合器是超越离合器的一种，分为外啮合和内啮合棘轮离合器两类。常见的棘轮离合器为内啮合棘轮离合器，由棘轮、离合器支撑销、离合器销子、离合器弹簧、棘爪和拨轮组成。
在弹簧的作用下，棘爪前端始终朝上，嵌在棘轮的齿槽中。当发动机启动时，在连接轴作用下棘轮开始顺时针旋转，并带动棘爪一起旋转。在离合器销子的作用下，棘爪带动拨轮旋转，此时棘轮离合器处于合闸状态;当发动启动后，拨轮和棘爪达到一定的转速，在离心力的作用下，棘爪末端甩出，以离合器销子为圆心旋转，棘爪前端克服离合器弹簧的弹力后与棘轮齿槽槽底分离，棘爪处于脱开状态，棘轮和拨轮以各自的转速旋转，互不干涉。棘轮离合器被广泛应用在自行车上，实现对自行车主动轮的单向传动。
3、离心式离合器


离心离合器通过摩擦力来传递扭矩，它的基本结构由三个元件组成:主动件、离心体和从动件。离心体滑装于主动件上，由原动机驱动主动件旋转加速而将其径向甩出。当主动件达到规定角速度时，甩出的离心体与从动件内壁压紧，由摩擦力强制其进入运动状态而传递扭矩。离合器的从动件可以直接或通过皮带轮等机构与负载连接。
离心离合器具有其它离合器所没有的一些特点，所以在工业中得到广泛的应用。其典型的应用包括有小型工程机械、园林机械、钻探机械、风机，离心机，压缩机和压力机等。轻纺工业中陶瓷器皿的传递及纺织机等需要平稳起动的地方。
离合器分为电磁离合器、磁粉离合器、摩擦式离合器和液力离合器四种:
电磁离合器
靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。
电磁离合器可分为:干式单片电磁离合器，干式多片电磁离合器，湿式多片电磁离合器，磁粉离合器，转差式电磁离合器等。
电磁离合器工作方式又可分为:通电结合和断电结合。
干式单片电磁离合器:线圈通电时产生磁力吸合"衔铁"片，离合器处于接合状态;线圈断电时"衔铁"弹回，离合器处于分离状态。
干式多片、湿式多片电磁离合器:原理同上，另外增加几个摩擦付，同等体积转矩比干式单片电磁离合器大，湿式多片电磁离合器工作时必须有油液或其它冷却液冷却。
磁粉离合器
在主动与从动件之间放置磁，不通电时磁粉处于松散状态，通电时磁粉结合，主动件与从动件同时转动。优点:可通过调节电流来调节转矩，允许较大滑差。缺点:较大滑差时温升较大，相对价格高。
转差式电磁离合器:离合器工作时，主、从部分必须存在某一转速差才有转矩传递。转矩大小取决于磁场强度和转速差。励磁电流保持不变，转速随转矩增加而剧烈下降;转矩保持不变，励磁电流减少，转速减少得更加严重。
转差式电磁离合器由于主、从动部件间无任何机械连接，无磨损消耗，无磁粉泄漏，无冲击，调整励磁电流可以改变转速，作无级变速器使用，这是它的优点。该离合器的主要缺点是转子中的涡流会产生热量，该热量与转速差成正比。低速运转时的效率很低，效率值为主、从动轴的转速比，即η=n2/n1。
适用于高频动作的机械传动系统，可在主动部分运转的情况下，使从动部分与主动部分结合或分离。
主动件与从动件之间处于分离状态时，主动件转动，从动件静止;主动件与从动件之间处于接合状态，主动间带去从动件转动。
广泛适用于机床、包装、印刷、纺织、轻工、及办公设备中。
电磁离合器一般用于环境温度-20-50℃，湿度小于85%，无爆炸危险的介质中，其线圈电压波动不超过额定电压的±5%。
摩擦离合器
摩擦离合器是应用得最广也是历史最久的一类离合器，它基本上是由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成。主、从动部分和压紧机构是保证离合器处于接合状态并能传动动力的基本结构，而离合器的操纵机构主要是使离合器分离的装置。 在分离过程中，踩下离合器踏板，在自由行程内首先消除离合器的自由间隙，然后在工作行程内产生分离间隙，离合器分离。在接合过程中，逐渐松开离合器踏板，压盘在压紧弹簧的作用下向前移动，首先消除分离间隙，并在压盘、从动盘和飞轮工作表面上作用足够的压紧力;之后分离轴承在复位弹簧的作用下向后移动，产生自由间隙，离合器接合。
液力离合器
液力离合器用流体(一般用油)作传动介质，与机械式离合器相比，除传动特性有各种变化以外，还主要吸收因主动轴和从动轴转动而产生的振动和冲击。
液力离合器的结构包括一个输入轴，具有一个增速齿轮系;一个工作液流腔，由一个叶轮、一个从动轮和一个叶轮壳构成;一个输出轴，带有从动轮，并且从动轮与叶轮可以操作地组合在一起;一般叶轮壳和叶轮由具有小比重和大应力承受范围的材料构成，以减小离心应力。