过载保险机构
出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册中》第1871页（2852字）
机件传递的动力，常因载荷的变化而发生较大波动，随机性很强。若其波动超出机件的承载能力，则可能损伤机件，甚至造成事故性破坏。因此，有些机器设置有保险装置，进行过载安全保护。过载保护的方式很多，如过载断销式、过载打滑式、过载脱啮式等。
过载断销式：在驱动构件与负载构件间的适当环节处设置安全销，其作用相当于电器设备的溶断保险丝。当过载时，安全销因受力过大而被剪断，以保护整机的安全。
过载打滑式：在驱动构件与负载构件间的适当环节设置过载打滑式联轴器，在过载时联轴器打滑，使整机得到安全保护。
过载脱啮式：当过载时，驱动部与负载部脱离啮合，使驱动部在无负荷下空转，负载部因失去动力而停转。
不论何种方式，均可另外设置断路开关，在过载脱啮或过载断销时，由断路开关使驱动部停车。
例5．2-207 丝锥防断滚珠打滑式保险装置
图中主动套1通过用弹簧压紧的滚珠2带动丝锥的方柄3，在过载时，丝锥方柄将滚珠2推至孔中，1、3之间打滑，以防丝锥扭断。用调整螺塞4调节弹簧压力，可得到不同的打滑扭矩。
例5．2-208 滚珠打滑式安全联轴器
图中主动盘1和从动盘2都装有滚珠，盘2空套在轴6上，由弹簧4的推力使主、从动盘的滚珠互相啮合。套筒3用键与轴联接，同时用滑键与盘2相连。螺母5用来调整弹簧4的压力，调整后用销钉7将5固定在轴上。当传递扭矩过载时，克服弹簧力使盘2沿轴向右移，使主、从动盘的滚珠产生滑移，从而起到过载保护作用。该机构用于经常过载而又需要安全的场合，如机床的进给机构。
例5．2-209 平面摩擦打滑式保险离合器
如图示，主动带轮1通过与摩擦片7间的摩擦力带动套筒5及从动轴2转动。当轴2过载时，摩擦面打滑，起保险作用。摩擦面间的压紧力由弹簧9产生，用螺母10调整压紧力的大小。图中的3为2、5的联接键，并用螺钉4紧固。8为活动套筒，6为隔套。摩擦面也可制成锥面，以增大接触面间的摩擦力。
例5．2-210 弹簧-棘爪脱啮式保险机构
正常工作时，如图a)，由主动摆杆1通过滑块2、弹簧3带动杆4、5和棘爪6，使棘轮7作单向间歇转动。过载时，杆1通过滑块2压缩弹簧3，并使销a由杆8的窄槽滑到宽槽，在摆杆1的回程开始时，由销a带动杆8拉起棘爪，如图b，棘爪棘轮脱离啮合，起到保险作用。如果在摆杆1左侧适当位置安装断路开关9，则在过载时，由杆1带动杆8的左端与开关9碰触，切断电路。
例5．2-211 爪式离合器脱啮保险装置
如图示，负载齿轮4与套筒3用爪式离合器联接，在3的左端隔180°配有V形槽与滚子2接合，滚子2装在主动轴1上。3与2的接合力来自弹簧5，并可由螺塞6进行调整。过载时，V形槽斜面与滚子相互作用，通过3克服弹簧5的推力，3、4沿轴向右移，滚子2脱开V形槽，将传动系统断开。当1转过180°后，3在弹簧力的作用下，其V形槽再度对准滚子重新接合，即3左移回归原位，但齿轮4仍停留在右侧，从而4、3脱离，起到保险作用。若使轮4重新转动，则必须将轮4左移，使4、3间的离合器接合。
例5．2-212 加压机的断销式保险装置
如图示，连杆AB由4、6两杆铰接于C处，并用螺栓5固联。C点不在AB线上。过载时，螺栓5因受力过大而被拉断，铰链C恢复铰链功能，使机构由1个自由度变为2个自由度，这时机构的运动即使不停止，也不会造成其它构件的损坏，可起到保险作用。
例5．2-213 带断路开关的断销式保险装置
如图示，齿轮1通过剪切销5与盘6联为一体，共同传递动力。当过载时，销5被剪断，1和6间产生相对转动，可起到过载保险作用。过载断销后，1和6间产生相对转动，使摆臂2摆到图示虚线位置，摆臂2上的柱销4碰触附设在机架上的断路开关3，以实现停车。
例5．2-214 弹性支座过载保险装置
图中曲柄摇杆机构ABCD以曲柄1为主动件，通过连杆2带动摇杆3绕弹性支座D摆动。当3的E处所承受的负荷过载时，杆3的支点D将用构件4压缩弹簧，可在一定程度上起到过载保护的作用。
例5．2-215 差动保险离合器
图示轮系中，a为主动轴，b为承受负载的从动轴。如拉紧制动器4，则相当于3固定，为单自由度行星轮系，a轴带动b轴转动；若松开制动器4，则为两自由度的差动轮系，因轴b有负载，故齿轮2不转，轮3空转。因此，若预先将4的制动力矩设置为正常工作时使轮3不转的合适数值，则过载时3克服制动力矩而转动，负载轮2静止，即可起到保险作用。其特点是：无须停车；当负载恢复正常时，系统自动进入正常工作状态。
例5．2-216 离心式保险离合器
图中，5为主动轮，1为负载构件，4为重锤。当轮5转速不高时，由于构件1有负载而不动，故主动轮空转。当轮1转速增高到一定数值后，重锤4的离心力有使1、2被拉成直线的趋势，构件1被带动。若1过载，则主动轮空转。其特点是：无须停车；负载恢复正常时，系统可自动恢复到正常工作状态。