钢珠安全离合器的常用结构如下图所示。
钢珠安全离合器以钢珠代替牙嵌结合，过载时，钢珠接触点上的轴向力大于弹簧压紧力时，钢珠退出嵌合，传动中断。钢珠安全离合器加工简单，可靠性高，以滚动代替滑动，过载时，动作灵敏度高，有自动恢复工作的能力，但接触面积小，容易磨损，在安装弹簧的方向上结构尺寸较大。适用于转速较高，载荷较大，过载频率较高的传动系统。
钢珠有如下图所示四种接触形式，其中图（a）、（b）两种接触形式，当离合器过载时，在半离合器沿轴向移动的脱开过程中，其工作面的楔形角a也在改变。随着半离合器退出距离增加，楔形角也增加，在相同转矩下，用于克服摩擦阻力和弹簧压力的轴向分力也在增加，离合器比较容易脱开，动作精度较高。以初始压紧力为弹簧最大压紧力。
上图中（c）、（d）两种接触形式，钢珠与V形槽或锥形孔接触，在离合器脱开过程中，楔形角始终保持不变，为槽或锥孔的半角。弹簧最大压紧力取钢珠与斜面开始脱开时的值。
离合器的主要尺寸关系如下。
钢珠凸出顶部与半离合器端面的距离
钢珠与钢珠接触 h＝（0.3～0.5）d0
钢珠与锥面接触 h＝（0.3～0.5）d
圆弧形槽圆弧中心至钢珠中心的垂直距离 c＝（0.71～0.87）d0
圆弧形槽接触点的楔角 cosα＝c/d0，一般α＝30°～45°
钢珠直径d0＝（0.3～0.4）d，圆整至标准钢珠直径，d为轴的直径。
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