船用離合器的製作方法
2023-05-28 11:40:56 1
專利名稱：船用離合器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種船用離合器，屬於大型船舶動力設備輸出聯接裝置。
背景技術：
船舶主機的動力傳遞系統中的高彈離合器通常採用橡膠彈性元件安裝於離合器的從動摩擦錐體內部，這種結構在工作時，由於從動摩擦錐體上的摩擦片產生大量熱量使橡膠彈性元件常期處於高溫環境下，離合器內部散熱條件又極差，橡膠彈性元件極易老化， 日常觀察、維護和更換也非常不便，橡膠彈性元件硬化、破損等故障還不能及時發現，經常導致離合器的不正常離合；這種橡膠彈性元件處在內部的離合器還存在徑向和軸向尺寸都較大，重量較重；軸向、徑向補償能力很小，在系統軸系有不對中誤差時，相鄰設備的反力大，對主機和齒輪箱造成額外的損害。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中存在的不足之處，提供一種安裝方便、橡膠彈性元件不易老化、容易維護和更換、補償能力高的船用離合器。本發明的技術方案是
一種船用離合器，包括離合器本體，離合器本體包括第一主動摩擦錐體、第一從動摩擦錐體、第二主動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體、軸轂、配氣盤、蓋板、過渡盤，配氣盤上設置有氣道，離合器本體一側連接齒輪箱輸入軸，離合器本體的另一側連接柴油機飛輪，離合器本體連接柴油機飛輪的一側在離合器本體和柴油機飛輪之間還設置有高彈性元件，在第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體以及軸轂與芯軸之間設置有第一膜片組件和第二膜片組件，在第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體以及軸轂之間為氣缸，在軸轂和芯軸之間設置有軸承部件。齒輪箱輸入軸上設置有氣孔，氣孔與配氣盤上設置的氣道連通，軸轂上設置有進氣孔，氣道與進氣孔連通，進氣孔與氣缸連通。高彈性元件的材料為橡膠。膜片組件由至少兩張有彈性的金屬薄片疊加形成。高彈性元件通過蓋板和過渡盤與離合器本體連接。有益效果
首先，將以往離合器內部的減震用高彈性元件分離出來，單獨置於離合器外部與離合器串聯，這樣高彈性元件的徑向空間不受限制，可以根據需要任意確定徑向尺寸，充分發揮高彈性元件的減震功能。獨立的離合部分和高彈性橡膠件串聯組合而成，離合和減震功能分明，互不幹涉，結構簡單。高彈性橡膠元件處於離合部分外部，完全暴露於大氣中，這樣避免離合器摩擦片接合時產生的大量熱量傳遞到橡膠件上額外增加橡膠件的熱負荷。由於橡膠件完全處於大氣中，通風散熱條件好，保證了橡膠性能可靠穩定，更能完全發揮橡膠件的減震功能。並易檢查橡膠彈性元件的運行狀態，更換橡膠彈性元件時也不必拆裝離合器且可在不移動相鄰機器的情況下就可以進行，可維護性好。高彈性橡膠件獨立於離合部分，徑向空間大大增加，橡膠的減震能力和徑向、角向位移補償能力明顯提高，軸向尺寸還可以相應縮小，其總體結構更緊湊。由於總體散熱條件好，可以傳遞更大的扭矩，滿足大功率船舶動力傳遞的需求。其次，在離合器內部在第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體以及軸轂與芯軸之間設置有由多張有彈性的金屬薄片疊加形成一定剛度的膜片組件，使第一從動摩擦錐體、 第二從動摩擦錐體在壓縮空氣的推動下和第一主動摩擦錐體、第二主動摩擦錐體接合時， 膜片組件產生的軸向變形來補償第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體產生的軸向位移， 但可以使第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體、膜片組件、輸出軸三者在徑向上沒有任何變形。最後，在離合器軸轂內部布置軸承部件，使離合器外部的兩個主動摩擦錐體的重量傳遞到軸轂上，然後傳遞到與軸轂連接的齒輪箱輸入軸上，保證高彈性橡膠件不承受額外的掛重，避免在工作中承受較大的離心力。
圖1為本發明的結構示意圖； 圖2為本發明的膜片組件示意圖； 圖3為圖2的俯視圖4為本發明的高彈性元件示意圖； 圖5為圖4的俯視圖。圖中1 一高彈性元件、2—第一主動摩擦錐體、3—第一從動摩擦錐體、4一第二從動摩擦錐體、51—第一膜片組件、52—第二膜片組件、6—第二主動摩擦錐體、7—氣缸、8— 軸轂、9 一軸承部件、10—配氣盤、11一拉簧組件、12—柴油機飛輪、13—齒輪箱輸入軸、14一芯軸、15—氣孔、16—氣道、17—進氣孔、18—離合器本體、19-蓋板、20—過渡盤。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。一種船用離合器，包括離合器本體18，離合器本體18包括第一主動摩擦錐體2、第一從動摩擦錐體3、第二主動摩擦錐體6、第二從動摩擦錐體4、軸轂8、配氣盤10、蓋板19、 過渡盤20，配氣盤10上設置有氣道16，離合器本體18 —側連接齒輪箱輸入軸13，離合器本體18的另一側連接柴油機飛輪12，離合器本體18連接柴油機飛輪12的一側在離合器本體18和柴油機飛輪12之間還設置有高彈性元件1，在第一從動摩擦錐體3、第二從動摩擦錐體4以及軸轂8與芯軸14之間設置有第一膜片組件51和第二膜片組件52，在第一從動摩擦錐體3、第二從動摩擦錐體4以及軸轂8之間有氣缸7，在軸轂8和芯軸14之間設置有軸承部件9。齒輪箱輸入軸13上設置有氣孔15，氣孔15與配氣盤10上設置的氣道16連通，軸轂8上設置有進氣孔17，氣道16與進氣孔17連通，進氣孔17與氣缸7連通。高彈性元件1的材料為橡膠。
膜片組件5由至少兩張有彈性的金屬薄片疊加形成。高彈性元件1通過蓋板19和過渡盤20與離合器本體18連接。離合器構成
主動部分主要包含高彈性元件1、第一主動摩擦錐體2、第二主動摩擦錐體6，三者之間用螺栓連接成一體。高彈性元件1右側與柴油機飛輪12連接，將柴油機產生的扭矩傳遞到第一主動摩擦錐體2和第二主動摩擦錐體6上。從動部分主要包含第一從動摩擦錐體3、第二從動摩擦錐4、第一膜片組件51和第二膜片組件52、軸轂8。軸轂8與齒輪箱輸入軸13通過螺栓連接，扭矩從第一從動摩擦錐體3和第二從動摩擦錐體4通過第一膜片組件51和第二膜片組件52傳遞到軸轂8，然後傳遞到齒輪箱輸入軸13進入齒輪箱後輸出到艉軸驅動船舶前進。氣缸部分主要由第一從動摩擦錐體3、第二從動摩擦錐體4、軸轂8內壁形成一個密閉氣缸7。高壓空氣由齒輪箱輸入軸13的氣孔15進入離合器的配氣盤10，通過配氣盤 10上設置的氣道16，再經過軸轂8的進氣孔17後進入氣缸7。第一膜片組件51和第二膜片組件52結構如圖2和圖3所示，由至少兩片彈簧鋼薄片疊加而成，在徑向上具有很高的剛度，而在軸向上卻能有較大的彈性。高彈性元件1結構如圖4和圖5所示，由四片扇形結構高彈性橡膠小元件沿圓周均布構成，高彈性橡膠小元件由橡膠澆注在鐵件上組成。高彈性元件1具有傳遞很大扭矩的能力並在軸向和徑向上分別都有彈性力。離合器接合大量高壓空氣進入氣缸7後，第一從動摩擦錐體3在壓縮空氣的推動下克服拉簧組件11的拉力向柴油機飛輪12方向移動使其工作錐面與第一主動摩擦錐體2 的錐面緊緊貼合；第二從動摩擦錐體4也在壓縮空氣的推動下克服拉簧組件11的拉力向齒輪箱輸入軸13方向移動，使其工作錐面與第二主動摩擦錐體6的錐面緊緊貼合。這樣就完成離合器的接合動作，將柴油機產生的扭矩傳遞到齒輪箱。離合器脫開將氣缸7中的壓縮空氣快速放出，第一從動摩擦錐體3在拉簧組件 11的拉力下自動向齒輪箱輸入軸13方向移動，與第一主動摩擦錐體2的錐面脫開恢復到初始位置；第二從動摩擦錐體4也在拉簧組件11的拉力下向右移動與第二主動摩擦錐體6 的錐面脫開恢復到初始位置。離合器就完成脫開動作，將柴油機產生的扭矩切斷，使齒輪箱沒有動力輸入。將以往離合器內部的減震用高彈性元件1分離出來，單獨置於離合器外部與離合器串聯，這樣高彈性元件1的徑向空間不受限制，可以根據需要任意確定徑向尺寸，充分發揮高彈性元件的減震功能。在離合器內部從動摩擦錐體與軸轂8之間採用多張有彈性的金屬薄片疊加形成一定剛度的第一膜片組件51和第二膜片組件52，採用膜片組件的作用第一從動摩擦錐體 3、第二從動摩擦錐體4在壓縮空氣的推動下和第一主動摩擦錐體2、第二主動摩擦錐體6接合時，第一膜片組件51和第二膜片組件52產生的軸向變形來補償第一從動摩擦錐體3、第二從動摩擦錐體4產生的軸向位移，但第一從動摩擦錐體3、第二從動摩擦錐體4、第一膜片組件51和第二膜片組件52、芯軸14在徑向上沒有任何變形。為了減輕高彈性元件1上的離合器部分的掛重，在離合器軸轂8內部布置有軸承部件9，使離合器外部的第一主動摩擦錐體2、第二主動摩擦錐體6的重量傳遞到軸轂8上，然後傳遞到與軸轂8連接的齒輪箱輸入軸13上，這樣保證高彈性元件1不承受額外的掛重，避免在工作中承受較大的離心力。
權利要求
1.種船用離合器，包括離合器本體(18)，離合器本體(18)包括第一主動摩擦錐體(2)、 第一從動摩擦錐體(3)、第二主動摩擦錐體(6)、第二從動摩擦錐體(4)、軸轂(8)、配氣盤 (10)、蓋板(19)、過渡盤(20)，配氣盤(10)上設置有氣道(16)，離合器本體(18)—側連接齒輪箱輸入軸(13)，離合器本體(18)的另一側連接柴油機飛輪(12)，其特徵在於所述離合器本體(18)連接柴油機飛輪(12)的一側在離合器本體(18)和柴油機飛輪(12)之間還設置有高彈性元件(1)，在第一從動摩擦錐體(3)、第二從動摩擦錐體(4)以及軸轂(8)與芯軸 (14)之間設置有第一膜片組件(51)和第二膜片組件(52)，在第一從動摩擦錐體(3)、第二從動摩擦錐體(4)以及軸轂(8)之間為氣缸(7)，在軸轂(8)和芯軸(14)之間設置有軸承部件(9)。
2.根據權利要求1所述的船用離合器，其特徵在於所述齒輪箱輸入軸(13)上設置有氣孔(15)，氣孔(15)與配氣盤(10)上設置的氣道(16)連通，軸轂(8)上設置有進氣孔 (17)，所述氣道(16)與進氣孔(17)連通，進氣孔(17)與氣缸(7)連通。
3.根據權利要求1所述的船用離合器，其特徵在於所述高彈性元件(1)的材料為橡膠。
4.根據權利要求1所述的船用離合器，其特徵在於所述膜片組件(5)由至少兩張有彈性的金屬薄片疊加形成。
5.根據權利要求1所述的船用離合器，其特徵在於所述高彈性元件(1)通過蓋板 (19)和過渡盤(20)與離合器本體(18)連接。
全文摘要
本發明公開了一種船用離合器，包括離合器本體，離合器本體包括第一主動摩擦錐體、第一從動摩擦錐體、第二主動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體、軸轂、配氣盤、蓋板、過渡盤，配氣盤上設置有氣道，離合器本體一側連接齒輪箱輸入軸，離合器本體的另一側連接柴油機飛輪，離合器本體連接柴油機飛輪的一側在離合器本體和柴油機飛輪之間還設置有高彈性元件，在第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體以及軸轂與芯軸之間設置有第一膜片組件和第二膜片組件，在第一從動摩擦錐體、第二從動摩擦錐體以及軸轂之間為氣缸，在軸轂和芯軸之間設置有軸承部件。將減震用高彈性元件單獨置於離合器外部與離合器串聯，這樣高彈性元件的徑向空間不受限制，可以根據需要任意確定徑向尺寸，充分發揮高彈性元件的減震功能。
文檔編號F16D25/00GK102221053SQ20111018332
公開日2011年10月19日 申請日期2011年7月1日 優先權日2011年7月1日
發明者何敏, 張攀, 李偉, 趙和軍 申請人:無錫伏爾康科技有限公司