雙旋向調速型液力偶合器的製作方法

2023-11-07 03:46:07 1

專利名稱：雙旋向調速型液力偶合器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種調速型液力偶合器，特別是一種導管調速型液力偶合器。 技術背景調速型液力偶合器，一般採用工作液量的調節，即通過改變工作腔內工作油的充 滿度，在輸入軸轉速不變的條件下，改變輸出軸的轉速。改變液量的方法，既可通過改變供 油量，亦可由排油量的改變來達到。中國專利ZL200920304602. 0名稱為「高效節能型調速 液力偶合器」(公告號CN 201428787Y，公告日2010-03-24)的中國專利，公開了一種包括箱 體部件、轉子部件、油泵部件、以及調速機構的液力偶合器，其中的調速機構由電動執行器 和導流管組件組成，調速齒輪與設在導向輪內的導流管右端齒嚙合，導向輪右端開槽，導流 管右端與導向輪右端開槽對應位置、緊固安裝有指針。這基本上是一種由指針-齒輪式機 構調節導流管的進/出度。ZL 200710173259. 6的「離心導流智能調速液力偶合器本體結 構」，基本也是用調節工作液的方法，採用離心導流原理，利用若干個噴嘴引出工作油，調速 取決於噴嘴的數量和孔徑，使用了轉速傳感器和測速齒輪的智能測速，噴嘴出口方向須沿 旋轉方向相反的切線方向，遇到偶合器有不同的轉向，就得分別用不同的通道孔；而前一項 專利的導流管，也是只能對應於偶合器的一個旋轉方向。單臺的這種偶合器，不能滿足某些 行業機械設備的工況需要，在電力、鋼鐵、建材等行業，一些破碎機、細碎機、碎煤機等設備， 其旋轉方向，既要順時針旋轉，也要逆時針旋轉；故此，配套的調速液力偶合器，也必須要具 備正、反方向旋轉的轉速輸出。

實用新型內容本實用新型的目的在於避免上述現有技術的不足之處，而提供一種無級調速，易 於搖控和自控，傳動效率高，結構較簡單，可輕易轉換為順時針方向、或逆時針方向的雙旋 向調速型液力偶合器。本實用新型的目的可通過如下的措施來達到一種雙旋向調速型液力偶合器，是在電動機與工作機之間傳遞動力的一種液力傳 動機械，包括有箱體，旋轉組件，供油組件、排油組件、導管操控機構，和相應的儀表系統；箱 體由箱座和箱蓋組成；旋轉組件包括輸入組件和輸出組件，輸入組件包括有輸入軸、背殼、 外殼、泵輪，輸出組件包括有渦輪、輸出軸，由泵輪與渦輪組成一個工作腔，上述的輸入軸和 輸出軸，分別與電動機和工作機的彈性聯軸器連接，該旋轉組件通過軸承而分別支承在輸 入軸和輸出軸上；其中的背殼及外殼、套住上述的泵輪和渦輪，組成一個偶合器殼體；供油 組件包括有油泵電機、供油泵，並且在偶合器殼體上，還設置有一個注油器；排油組件包括 有排油管，該排油管的出口通向箱底；其特徵在於，所述的排油組件、還包括有雙旋嚮導管、 和導管殼體，其中的導管殼體被固定在箱體裡面，上面設有與油冷卻器連接的進油口，和排 油口，安置在導管殼體裡面的雙旋嚮導管、水平地安裝在與偶合器中心軸線垂直的方向上， 它包括有管端、管壁、排油口、和雙向進油口，雙向進油口的一端伸入到偶合器的工作腔裡，而另一端的管端與一個導管操控機構的一根連杆相連接，該導管操縱機構還包括有電動執行 器，由該電動執行器的輸出軸帶動曲柄和滑塊，從而帶動雙旋嚮導管在水平方向上來回移動。上述的在輸入軸和輸出軸上、支承旋轉組件的軸承，包括有輸入軸承，在輸入軸與 輸出軸連接處的埋入軸承、軸承套處軸承、和輸出軸承。上述的供油組件，安裝在偶合器的箱體外面，從供油泵引出的油管，連接到一臺油 冷卻器，經油冷卻器後，再連接到偶合器上的進油口，而供油泵的進油管、則與偶合器箱體 的箱底相連通。上述的儀表系統，包括有安裝在輸出軸上的測速儀、在所述的電動執行器之上的 自動控制儀表、箱體上的液位計、在所述的供油組件之上的壓力表、溫度計。本實用新型液力偶合器具有如下的優點1.適應性好，同一臺機可配套正、反方向旋轉的工作機。由於雙旋嚮導管的進油 口，可雙向進油，與工作機配套的偶合器，無論是順時針方向或是逆時針方向旋轉，工作腔 內的工作油均可從導管口進入該導管，從導管的排油口排到導管殼體，再從排油管排至箱 底，經供油組件泵出去冷卻，再回到泵輪腔裡；而排油的多少，可經過導管操控機構，控制導 管進/出工作腔的深度來調節，這決定了腔內油環的厚度，也就決定了工作腔裡的充液量， 在導管「伸入」時、引出較多的油液、經冷卻循環使用；反之，當導管「縮出」時，腔裡的油 環厚度增加，腔內保持較多的油液，這樣，在操控機構作用下，導管在腔內工作液「充滿」與 「抽空」兩種極限位置之間調節運行，從而調節輸出轉速；輸出軸獲得無級變速，節油率可達 10% 40%，導管的兩個進油口，可以分別迎著正對順時針/逆時針旋轉方向的工作液，均 可排出工作油。2.結構簡單，操控簡易，可實現搖控或自動控制。3.傳動效率高。一般在0. 97 0. 98。4.長期使用無需特殊維護，無摩擦傳遞扭矩，使用壽命長。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的非限定性的敘述。

圖1是本實用新型液力偶合器的結構關係示意圖；圖2是上述液力偶合器與從屬部件的結構關係(側向、部分剖)示意圖；圖3是雙旋嚮導管的結構示意圖。各圖之中，1是表示箱體，13是箱座，14是箱蓋，101是電動機的聯軸器，121是工 作機的聯軸器，2表示旋轉組件，21是輸入軸，22是背殼，23是外殼，24是泵輪，25是渦輪， 26是輸出軸，211是輸入軸承，231是埋入軸承，241是軸承套處軸承，261是輸出軸承，3表 示供油組件，31是油泵電機，32是供油泵，33是注油器，4表示排油組件，41是雙旋嚮導管， 411是其管端，412是其管壁，413是其排油口，414，414』是其雙向進油口，42是導管殼體，43 是排油管，5表示導管操控機構，51是電動執行器，52是連杆，7是油冷卻器，10是電動機，12 是工作機。
具體實施方式
如附圖所示，本實用新型液力偶合器包括箱體1，旋轉組件2，供油組件3，排油組件4，導管操控機構5，以及儀表系統。和油冷卻器7。它是聯結在電動機10與工作機12之 間的一個傳動機構，本體是一個轉動機構，由一個箱體1所封蓋住。箱體採用水平剖分式結 構，由箱座13和箱蓋14所組成，構成一個矩形的方箱，箱體安裝有液位計，一個導管殼體42 被固定在箱體裡，旋轉組件2則通過軸承、被支承在輸入軸21與輸出軸26之上，該兩根軸 通過彈性聯軸器101，121，又分別與電動機與工作機的轉軸聯結，並且處在同一條水平的軸 中心線上，需嚴格安裝並找正。一般先把工作機安裝調整後，以工作機來找正偶合器，再以 偶合器來找正電動機。支承旋轉組件2的軸承，包括有輸入軸承211，埋入軸承231，軸承套 處軸承241，和輸出軸承261 ；組成偶合器工作腔的，是一個泵輪24和渦輪25，進入泵輪的 工作液，從泵輪的內緣至外緣，再從兩輪之間的通道，溢出到渦輪腔內。有一根雙旋嚮導管 41，從與轉軸垂直的縱向、偶合器的側面伸進該渦輪工作腔內。通過其雙向的進油口 414， 414』，可引出腔內的工作油，經導管的排油口 413、進入到導管殼體42裡面，再經偶合器上 的排油管43，排至箱體1的底部。導管殼體42上面設有與油冷卻器連接的進油口，和排油 口 ；在偶合器的旁邊還安裝有供油組件3，它包括有油泵電機31，和供油泵32，可將箱底的 工作油、泵出到油冷卻器7，經冷卻後、泵回到偶合器裡，如此不斷循環。同時，工作腔裡的存油量，通過雙旋嚮導管41的來回伸縮而受到調節，從而改變 其存量；該導管在一組導管操控機構5的控制下，水平地伸入或拉出於工作腔，拉出時，排 油量減少，存油量處於「充滿」狀態，伸入時，排油量增加，工作腔處於「抽空」狀態。導管可 在這兩種極限位置之間進行調節。該導管操控機構5包括，電動執行器51和連杆52，它們 安裝在偶合器的旁邊，由執行器51的輸出軸帶動一根曲柄轉動，經過曲柄-滑塊機構，由連 接在導管的管端411上的連杆52，帶動該導管在水平方向上伸縮，而該導管的進油口具有 雙向的進油途徑，在偶合器順時針方向轉動時，工作油從進油口 414進入導管內，而逆時針 轉動時，則可從進油口 414』進入到導管內，再經導管排油口 413，排到導管殼體42裡。該導 管殼體42是固定在箱體1裡面的。在旋轉組件2外面，用背殼22和外殼23封蓋住。在箱 體1上面，還裝置有一個注油器33，以便於在開機前往箱體裡注入一定量的存油。箱體裡的 油位應保持在給定的最高液位與最低液位之間。軸承的潤滑，根據其所處位置，採用噴油或 浸油式的潤滑。在安裝好主機後，再進行油管和水管的連接、以及電器安裝。儀表系統主要 有對工作油壓力和溫度的測量，箱體裡工作油的液位檢測，輸出軸的轉速監控和檢測；以 及對電動執行器的控制操作。由於偶合器為雙轉向，在首次起動前，應檢查電動機和工作機的轉向是否相同，只 有相同，才能起動試機。在起動時和停機前，雙旋嚮導管41需調至開度K = 0%的位置，以 確保空載起動。運行中油溫的工作溫度，最佳在75°C 士5°C，本實用新型液力偶合器，特別 適用於具備正、反方向運轉的工作機，例如各類破碎機的配套上。
權利要求一種雙旋向調速型液力偶合器，是在電動機(10)與工作機(12)之間傳遞動力的一種液力傳動機械，包括有箱體(1)，旋轉組件(2)，供油組件(3)、排油組件(4)、導管操控機構(5)，和相應的儀表系統；箱體(1)由箱座(13)和箱蓋(14)組成；旋轉組件(2)包括輸入組件和輸出組件，輸入組件包括有輸入軸(21)、背殼(22)、外殼(23)、泵輪(24)，輸出組件包括有渦輪(25)、輸出軸(26)，由泵輪(24)與渦輪(25)組成一個工作腔，上述的輸入軸(21)和輸出軸(26)，分別與電動機(10)和工作機(12)的彈性聯軸器(101，121)連接，該旋轉組件(2)通過軸承而分別支承在輸入軸和輸出軸上，其中的背殼(22)、外殼(23)套住上述的泵輪和渦輪，組成一個偶合器殼體；供油組件(3)包括有油泵電機(31)、供油泵(32)，並且在偶合器殼體上，還設置有一個注油器(33)；排油組件(4)包括有排油管(43)，該排油管(43)的出口通向箱底；其特徵在於，所述的排油組件(4)、還包括有雙旋嚮導管(41)、和導管殼體(42)，其中的導管殼體(42)被固定在箱體(1)裡面，上面設有與油冷卻器(7)連接的進油口，和排油口；安置在導管殼體(42)裡面的雙旋嚮導管(41)、水平地安裝在與偶合器中心軸線垂直的方向上，它包括有管端(411)、管壁(412)、排油口(413)、和雙向進油口(414，414』)，雙向進油口的一端伸入到偶合器的工作腔裡，而另一端的管端(411)與一個導管操控機構(5)的一根連杆(52)相連接，該導管操縱機構(5)還包括有電動執行器(51)，由該電動執行器(51)的輸出軸帶動曲柄和滑塊，從而帶動雙旋嚮導管(41)在水平方向上來回移動。
2.根據權利要求1所述的雙旋向調速型液力偶合器，其特徵在於，所述的在輸入軸和 輸出軸上支承旋轉組件(2)的軸承，包括有輸入軸承(211)，在輸入軸與輸出軸連接處的埋 入軸承(231)、軸承套處軸承(241)、和輸出軸承(261)。
3.根據權利要求1或2所述的雙旋向調速型液力偶合器，其特徵在於，所述的供油組件 (3)，安裝在偶合器的箱體⑴外面，從供油泵(32)引出的油管，連接到一臺油冷卻器(7)， 經油冷卻器(7)後，再連接到偶合器上的進油口，而供油泵(32)的進油管、則與偶合器箱體 (1)的箱底相連通
4.根據權利要求1或2所述的雙旋向調速型液力偶合器，其特徵在於，所述的儀表系 統，包括有安裝在輸出軸上的測速儀、在所述的電動執行器(51)之上的自動控制儀表、箱 體上的液位計、在所述的供油組件(3)之上的壓力表、溫度計。
5.根據權利要求3所述的雙旋向調速型液力偶合器，其特徵在於，所述的儀表系統，包 括有安裝在輸出軸上的測速儀、在所述的電動執行器(51)之上的自動控制儀表、箱體上的 液位計、在所述的供油組件(3)之上的壓力表、溫度計。
專利摘要一種雙旋向調速型液力偶合器，包括箱體、旋轉組件、供油組件，排油組件，導管操控機構和儀表系統。旋轉組件通過軸承，支承在輸入軸和輸出軸上，由泵輪與渦輪組成一個工作腔，一根雙旋嚮導管縱向伸入到腔內，由導管操控機構帶動該導管伸入或抽出，導管的進油口是雙向的，無論偶合器順時針或逆時針方向轉動，均有一面進油口對著轉動著的工作油，伸入程度不同、導管的開度也不同，從而調節腔內的存油量。供油組件把排出的油，經冷卻後泵回到泵輪裡循環。本實用新型偶合器適應性好，可遙控或自控，傳動效率高，結構簡單，使用壽命長，適於配套正、反向旋轉的工作機。
文檔編號F16H41/04GK201731034SQ20102027290
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月26日 優先權日2010年7月26日
發明者劉建強, 黃達機, 黃金火 申請人:廣東中興液力傳動有限公司