專利名稱：挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，尤其涉及一種能夠?qū)?br> 現(xiàn)快速離合、無級調(diào)速的并廣泛應(yīng)用于(抓斗式、鏈斗式、鏟揚式、耙吸式、絞吸式等)挖泥 船、抽沙船等工程船舶泥(砂)泵驅(qū)動的液力耦合器傳動箱。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外中大型(1500立方/小時以上)挖泥船普遍采用了內(nèi)燃機(柴油機) 經(jīng)機械減速箱直接驅(qū)動泥砂泵的傳統(tǒng)配置方式，由于機械減速箱一般不具備離合功能、大 功率內(nèi)燃機不宜頻繁啟動且泥砂泵屬于大慣量、重載荷、難啟動設(shè)備，因而泥泵機組存在啟 動困難、機械沖擊大、損壞頻繁、操作不便等缺點。 在現(xiàn)有技術(shù)中，中大型(1500立方/小時以上)挖泥船泥砂泵一般采用下述兩種 驅(qū)動方式。 一種驅(qū)動方式是柴油機+(GWC、GWL系列)船用齒輪箱驅(qū)動挖泥船泥砂泵，該配 置方式下雖然船用齒輪箱具備離合功能，但由于其離合器為液壓離合器，因而不能有效地 減緩機械沖擊且在嚴(yán)重機械沖擊下其液壓離合器磨損故障率高。另一種驅(qū)動方式是柴油機 +機械減速箱+ (氣囊或機械)離合器驅(qū)動挖泥船砂泵，該配置方式與第一種驅(qū)動方式?jīng)]有 本質(zhì)的區(qū)別，仍然無法有效解決機械沖擊問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)快速離合 響應(yīng)的適用于挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱；本方案能夠?qū)崿F(xiàn)帶載起動、過載保護(hù)、 隔離扭振、減緩沖擊、無級調(diào)速運行。 本實用新型是通過如下技術(shù)措施實現(xiàn)的一種挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動
箱，它包括液力耦合器，它還包括與液力耦合器的主動輪固定連接的外罩，外罩與液力耦合
器的工作腔通過油孔相連通，外罩中安裝有固定導(dǎo)管，固定導(dǎo)管一端的開口方向迎向外罩
中高速回轉(zhuǎn)的工作油的來油方向，固定導(dǎo)管上設(shè)置有單向閥，固定導(dǎo)管的另一端與油冷器
連通，油冷器的出油口與比例調(diào)節(jié)控制閥進(jìn)油口連接，比例調(diào)節(jié)控制閥的出油口與液力耦
合器的工作腔進(jìn)油口連通，比例調(diào)節(jié)控制閥上還設(shè)置有旁路，所述旁路與油箱連通。 本實用新型的具體特點還有，上述油箱的出油口處設(shè)置有粗濾油器，出油口通過
油管與油泵連接，油泵通過油管與油冷器連接，油冷器與油泵之間的油管上設(shè)置有精濾油
器。上述液力耦合器前置有單級齒輪增速機構(gòu)，它還后置有單級齒輪減速機構(gòu)。上述齒輪
減速機構(gòu)和液力耦合器位于同一箱體內(nèi)。 本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于采用了快速離合機構(gòu)能夠 實現(xiàn)快速離合響應(yīng)；固定導(dǎo)管相當(dāng)于一個油泵，將工作腔中的工作油經(jīng)單向閥、油冷器、比 例調(diào)節(jié)控制閥旁通孔送回耦合器油箱，從而實現(xiàn)在比例調(diào)節(jié)控制閥關(guān)閉時、耦合器工作腔 工作油快速排空，實現(xiàn)快速離合功能；耦合器工作腔進(jìn)油口處設(shè)計安裝的比例調(diào)節(jié)控制閥， 通過調(diào)節(jié)該比例調(diào)節(jié)控制閥即可以實現(xiàn)耦合器的"離、合"功能，同時也可以實現(xiàn)對工作腔
3充液量的無級調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對耦合器輸出轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié)；耦合器前置有單級齒輪增速機構(gòu) 和后置有單級齒輪減速機構(gòu)，液力耦合器、前置單級齒輪增速機構(gòu)、后置單級齒輪減速機構(gòu)
三者設(shè)計在同一個箱體內(nèi)。
圖1為本實用新型具體實施方式
的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實用新型具體實施方式
的工作原理框圖。 圖中，1、液力耦合器，2、單向閥，3、單級齒輪增速機構(gòu)，4、液力耦合器輸出軸，5、單 級齒輪減速機構(gòu)輸出軸，6、油冷器，7、比例調(diào)節(jié)控制閥進(jìn)油口，8、比例調(diào)節(jié)控制閥，9、旁路， 10、精濾油器，11、油泵，12、液力耦合器輸入軸，13、固定導(dǎo)管，14、外罩，15、油孔，16、油箱， 17、比例調(diào)節(jié)控制閥出油口，18、粗濾油器，19、單級齒輪減速機構(gòu)。
具體實施方式為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過一個具體實施方式
，對本方案進(jìn)行闡 述。 如圖1所示，本實用新型為一種挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，它包括液 力耦合器l，它還包括與液力耦合器1的主動輪固定連接的外罩14，外罩14與液力耦合器 1的工作腔通過油孔15相連通，外罩14中安裝有固定導(dǎo)管13，固定導(dǎo)管13 —端的開口方 向迎向外罩14中高速回轉(zhuǎn)的工作油的來油方向，固定導(dǎo)管13上設(shè)置有單向閥2，固定導(dǎo)管 13的另一端與油冷器6連通，油冷器6的出油口與比例調(diào)節(jié)控制閥進(jìn)油口 7連接，比例調(diào)節(jié) 控制閥的出油口 17與液力耦合器1的工作腔進(jìn)油口連通，比例調(diào)節(jié)控制閥8上還設(shè)置有旁 路9，所述旁路9與油箱16連通；油箱出油口處設(shè)置有粗濾油器18，油箱出油口通過油管與 油泵11連接，油泵11通過油管與油冷器6連接，油冷器6與油泵11之間的油管上設(shè)置有 精濾油器10 ;液力耦合器1的輸入軸與單級齒輪增速機構(gòu)3的輸出軸直聯(lián)，液力耦合器輸 出軸4和單級齒輪減速機構(gòu)19的輸入軸直聯(lián)。單級齒輪增速機構(gòu)3、單級齒輪減速機構(gòu)19 和液力耦合器1三者位于同一箱體內(nèi)。 由于采用了快速離合機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)快速離合響應(yīng)；固定導(dǎo)管相當(dāng)于一個油泵，將 工作腔中的工作油經(jīng)單向閥、油冷器、比例調(diào)節(jié)控制閥旁通孔送回耦合器油箱，從而實現(xiàn)在 比例調(diào)節(jié)控制閥關(guān)閉時、耦合器工作腔工作油快速排空，實現(xiàn)快速離合功能；耦合器工作 腔進(jìn)油口處設(shè)計安裝的比例調(diào)節(jié)控制閥，通過調(diào)節(jié)該比例調(diào)節(jié)控制閥即可以實現(xiàn)耦合器的 "離、合"功能，同時也可以實現(xiàn)對工作腔充液量的無級調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對耦合器輸出轉(zhuǎn)速的無級 調(diào)節(jié)；液力耦合器、前置單級齒輪增速機構(gòu)、后置單級齒輪減速機構(gòu)三者設(shè)計在同一個箱體 內(nèi)。
本實用新型具體工作原理如下 當(dāng)液力耦合器傳動箱處于"合"與"調(diào)速"運行狀態(tài)時，氣動或電動的比例調(diào)節(jié)控 制閥處于"開"或"部分開"狀態(tài)，工作油經(jīng)油箱、粗濾油器、機油泵、精濾油器、油冷器分部 件、氣動或電動比例調(diào)節(jié)控制閥出油口進(jìn)入工作腔。當(dāng)動力機，如柴油機，旋轉(zhuǎn)時驅(qū)動單級 齒輪增速機構(gòu)3的輸入軸旋轉(zhuǎn)，單級齒輪增速機構(gòu)3動力輸出軸帶動液力耦合器輸入軸12 旋轉(zhuǎn)，液力耦合器輸入軸12帶動液力耦合器的泵輪旋轉(zhuǎn)，同時帶動油泵11旋轉(zhuǎn)，并將箱體
416中的工作油泵入工作腔，液力耦合器的工作過程屬于現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述，液力耦合器輸 出軸的旋轉(zhuǎn)速度由比例調(diào)節(jié)控制閥8控制下的工作腔充液率所確定，最終動力經(jīng)后置二級 級齒輪減速機構(gòu)3輸出。 此運行狀態(tài)雖然有一部分工作油沿固定導(dǎo)管13、單向閥2、油冷器6、比例調(diào)節(jié)控 制閥8及工作腔進(jìn)行循環(huán)，此循環(huán)過程固定導(dǎo)管13雖然在排油，但排出的工作油最終又流 向工作腔，因循環(huán)管路的容積是固定的，因而整個過程不會改變工作腔的充液率；最終工作 油經(jīng)噴嘴流回油箱16，從而完成整個循環(huán)過程。 當(dāng)挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱處于"離"運行狀態(tài)時，比例調(diào)節(jié)控制閥8 處于"關(guān)"狀態(tài)，工作腔進(jìn)油被切斷。工作腔內(nèi)工作油經(jīng)固定導(dǎo)管13、單向閥2、油冷器6及 比例調(diào)節(jié)控制閥旁路9快速排回至油箱16，從而實現(xiàn)快速離合響應(yīng)。 本實用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)，在此不再贅述。當(dāng)然，上 述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實用 新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，它包括液力耦合器，其特征是，它還包括與液力耦合器的主動輪固定連接的外罩，外罩與液力耦合器的工作腔通過油孔相連通，外罩中安裝有固定導(dǎo)管，固定導(dǎo)管一端的開口方向迎向外罩中高速回轉(zhuǎn)的工作油的來油方向，固定導(dǎo)管上設(shè)置有單向閥，固定導(dǎo)管的另一端與油冷器連通，油冷器的出油口與比例調(diào)節(jié)控制閥進(jìn)油口連接，比例調(diào)節(jié)控制閥的出油口與液力耦合器的工作腔進(jìn)油口連通，比例調(diào)節(jié)控制閥上還設(shè)置有旁路，所述旁路與油箱連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，其特征是，所述油箱 的出油口處設(shè)置有粗濾油器，出油口通過油管與油泵連接，油泵通過油管與油冷器連接，油 冷器與油泵之間的油管上設(shè)置有精濾油器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，其特征是，所述液力 耦合器前置有單級齒輪增速機構(gòu)，它還后置有單級齒輪減速機構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，其特征是，所述前置 的單級齒輪增速機構(gòu)、后置的單級齒輪減速機構(gòu)和液力耦合器位于同一箱體內(nèi)。
專利摘要本實用新型是一種能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)快速離合響應(yīng)的適用于挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱。本實用新型是通過如下技術(shù)措施實現(xiàn)的一種挖泥船砂泵驅(qū)動用液力耦合器傳動箱，它包括液力耦合器，它還包括與液力耦合器的主動輪固定連接的外罩，外罩與液力耦合器的工作腔通過油孔相連通，外罩中安裝有固定導(dǎo)管，固定導(dǎo)管一端的開口方向迎向外罩中高速回轉(zhuǎn)的工作油的來油方向，固定導(dǎo)管上設(shè)置有單向閥，固定導(dǎo)管的另一端與油冷器連通，油冷器的出油口與歀 例調(diào)節(jié)控制閥進(jìn)油口連接，比例調(diào)節(jié)控制閥的出油口與液力耦合器的工作腔進(jìn)油口連通，比例調(diào)節(jié)控制閥上還設(shè)置有旁路，所述旁路與油箱連通。本方案增置的調(diào)速比例調(diào)節(jié)控制閥，能夠?qū)崿F(xiàn)帶載起動、過載保護(hù)、隔離扭振、減緩沖擊、快速離合、無級調(diào)速運行。
文檔編號E02F3/90GK201547210SQ20092022560
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者亓俊勇, 李春生, 李樹生, 李永強, 田樹民, 趙立華 申請人:中國石油天然氣集團公司;濟南柴油機廠