專利名稱：一種液體粘性軟制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體粘性軟制動器，尤其適用于風機、水泵和帶式輸送機等大功率設(shè)備的可控柔性制動過程，是一種利用液體粘性或剪切力產(chǎn)生制動力矩的可控軟制動器。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)使用的帶式輸送機制動系統(tǒng)的類型主要有液力制動、液壓制動以及盤式制動，其主要特點如下
(I)液力制動液力制動系統(tǒng)的主體是液力制動器，其轉(zhuǎn)子軸與帶式輸送機減速器的 高速軸聯(lián)接。輸送機正常運轉(zhuǎn)時，液力制動器工作腔內(nèi)不充液，制動時向工作腔內(nèi)連續(xù)充液，轉(zhuǎn)子與定子通過工作液的相互作用，使轉(zhuǎn)子的反力矩形成對帶式輸送機的制動力矩。液力制動系統(tǒng)的主要缺點是①轉(zhuǎn)速下降時制動力矩急劇下降，當降至工作轉(zhuǎn)速的1/3時，制動基本失效，需用機械閘制動停車，因而會造成機械沖擊和閘襯磨損制動時，傳動介質(zhì)吸收的能量轉(zhuǎn)換成熱量，需要一套冷卻系統(tǒng)，且不適合用井下的硬質(zhì)水制動時，偶合器內(nèi)要立即充加傳動介質(zhì)，制動過程時間長制動系統(tǒng)操作、維護較困難。(2)液壓制動液壓制動是對液壓泵采取節(jié)流或溢流措施，使之在一定壓力下排油，從而對與它聯(lián)接的帶式輸送機產(chǎn)生制動力矩。改變排油的流量和壓力，便可對制動力矩進行調(diào)節(jié)。液壓制動系統(tǒng)的主要缺點是①該制動方式有著良好的低速性能，但仍需一套機械閘制動停車；②液壓能轉(zhuǎn)換的熱能需要單獨的冷卻系統(tǒng)進行冷卻；③控制閥較多，液壓系統(tǒng)復(fù)雜，操作維護較困難。(3)盤式制動盤式制動是通過制動盤與盤式制動器閘襯之間的摩擦，從而得到相應(yīng)的制動力矩。盤式制動系統(tǒng)的主要缺點是①制動盤則散熱性能差制動盤線速度高時易打火，井下使用時存在防爆的問題。以上幾種制動方法，都存在著加載不平穩(wěn)、使用壽命短、操作不便、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點，所以有必要對其進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制動平穩(wěn)、、散熱性能好、操作方便的液體粘性軟制動器。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種液體粘性軟制動器，外殼兩端連接有左端盤和右端盤，右端盤外側(cè)端設(shè)有控制油口，右端與右端蓋相連，輸入軸依次穿過右端蓋、右端盤和左端盤，所述輸入軸經(jīng)軸承安裝于右端盤與左端盤上，左端蓋上開有工作油進口，外殼上開有工作油出口，輸入軸靠近左端蓋一側(cè)軸段開有軸心孔和徑向孔，所述軸心孔與工作油進口相通，所述徑向孔與軸心孔相通，所述右端盤和左端盤的輸入軸上設(shè)有內(nèi)摩擦片，外摩擦片固定在左端盤與右端盤上，外摩擦片與內(nèi)摩擦片相間疊放且交疊摩擦片間安裝有碟簧，右端盤內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)裝有活塞，活塞與環(huán)形槽之間設(shè)有密封組件。
進一步，所述徑向孔為多個，對稱的設(shè)置于輸入軸上。進一步，所述軸心孔與工作油進口在同一軸線上，且長度小于輸入軸的長度。進一步，所述的外摩擦片通過銷軸固定于右端盤和左端盤。進一步,所述的內(nèi)摩擦片與輸入軸花鍵插接方式相連。進一步，所述活塞上開有過銷孔，經(jīng)銷軸安裝于右端盤和左端盤上。進一步，所述內(nèi)摩擦片上開有多個過油孔。本發(fā)明的有益效果是(1)利用摩擦片間油膜的粘性或剪切力傳遞動力，通過改變油膜的厚度調(diào)節(jié)制動力矩的大小。(2)液體粘性軟制動器工作過程中，摩擦片始終浸泡在工作油中，不會出現(xiàn)火花，可作為井下防爆使用；(3)產(chǎn)生的熱量由工作油帶回油箱，且摩擦片間充滿油液，摩擦片不易損壞，使用壽命長；(4)通過改變摩擦片的數(shù)量，可以很方便地調(diào)節(jié)制動力矩的大小，易于產(chǎn)品的系列化開發(fā)；(5)輸入軸上開軸心孔和徑向孔，且多個徑向孔分布在內(nèi)外摩擦片之間，可以保證工作油順利通過摩擦片之間的間隙，帶走工作過程中產(chǎn)生的熱量。


圖I是本發(fā)明的一種液體粘性軟制動器裝配 圖2是本發(fā)明的輸入軸結(jié)構(gòu) 圖3是本發(fā)明的外摩擦片結(jié)構(gòu)圖，內(nèi)摩擦片結(jié)構(gòu) 圖4是本發(fā)明的活塞結(jié)構(gòu) 圖中1.左端盤，2.左端蓋，3.工作油進口，4.外摩擦片，5.內(nèi)摩擦片，6.銷軸，7 .工 作油出口，8.外殼，9.碟簧，10.右端盤，11.控制油口，12.右端蓋，13.密封件，14.輸入軸，15.密封組件，16.活塞，17.軸承，18.過油孔。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步的描述
圖I是本發(fā)明的一種液體粘性軟制動器裝配圖，所述的液體粘性軟制動器的組成為外殼8兩端連接有左端盤I和右端盤10,右端盤10外側(cè)端設(shè)有控制油口 11,所述的控制油口 11與外界控制油管連接，用于推動活塞15 ;所述的右端盤10右側(cè)與右端蓋12相連，輸入軸14經(jīng)軸承分別設(shè)在右端盤10與左端盤I上，輸入軸14由右端蓋12內(nèi)部起，穿過右端盤10和左端盤I，左端蓋2上開有工作油進口 3，外殼8上開有工作油出口 7，輸入軸14左側(cè)安裝有軸承17，軸承17通過左端蓋2固定，輸入軸14左側(cè)軸段開有與其工作油進口 3相通的軸心孔和與軸心孔相通的多個徑向孔，所述的多個孔供工作油通過，起到冷卻系統(tǒng)的作用；輸入軸14左側(cè)軸段上設(shè)有內(nèi)摩擦片5，外摩擦片4通過銷軸6固定在左端盤I與右端盤10上，外摩擦片4與內(nèi)摩擦片5相間疊放，其間安裝有碟簧9 ;內(nèi)摩擦片5與輸入軸14之間花鍵連接，右端盤10內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)裝有活塞16，活塞16與環(huán)形槽之間設(shè)有密封組件15。圖2是本發(fā)明的輸入軸結(jié)構(gòu)圖，輸入軸上開軸心孔20和徑向孔19，且多個徑向孔分布在內(nèi)外摩擦片之間，可以保證工作油順利通過摩擦片之間的間隙，帶走工作過程中產(chǎn)生的熱量。徑向孔19共八個周向布置成輻射狀，并與軸心孔20相通，為工作油的通道，工作油的流動路徑為從工作油進口 3向右進入軸心孔20，然后通過徑向孔19，經(jīng)過內(nèi)外摩擦片之間的間隙，最后從工作油出口 7流回到油箱。圖3是本發(fā)明的內(nèi)摩擦片結(jié)構(gòu)圖，其中18為過油孔，共八個周向布置，可以保證工作油在內(nèi)摩擦片5之間順利通過，起到冷卻潤滑的作用。圖4是本發(fā)明的活塞結(jié)構(gòu)圖，其中21為過銷孔，共六個周向布置，可以保證銷軸6順利穿過。液體粘性軟制動裝置制動過程為通過輸入軸14帶動內(nèi)摩擦片5旋轉(zhuǎn)，外摩擦片4通過銷軸6固定在左端盤I與右端盤10上，固定不動；改變與控制油口 11連接的控制油的壓力，推動活塞16左右移動，活塞推動與之接觸的摩擦片(最右端)，然后將推力壓縮碟簧9，由于碟簧安裝在內(nèi)外摩擦片之間，因此，碟簧被壓縮的同時，即改變了外摩擦片4和內(nèi)摩 擦片5之間的距離，此過程中需要克服碟簧9的反作用力，如此即可柔性改變制動力矩的大小。與控制油口 11連接的控制油通過外部泵站源源不斷的供給。
權(quán)利要求
1.一種液體粘性軟制動器，其特征在于外殼(8)兩端連接有左端盤(I)和右端盤(10)，右端盤(10)外側(cè)端設(shè)有控制油口( 11 )，右端與右端蓋(12)相連，輸入軸(14)依次穿過右端蓋(12)、右端盤(10)和左端盤(I),所述輸入軸(14)經(jīng)軸承安裝于右端盤(10)與左端盤(I)上，左端蓋(2)上開有工作油進口(3)，外殼(8)上開有工作油出口(7)，輸入軸(14)靠近左端蓋(2)—側(cè)軸段開有軸心孔(20)和徑向孔(19)，所述軸心孔(20)與工作油進口(3)相通，所述徑向孔(19)與軸心孔(20)相通，所述右端盤(10)和左端盤(I)的輸入軸(14)上設(shè)有內(nèi)摩擦片(5)，外摩擦片(4)固定在左端盤(I)與右端盤(10)上，外摩擦片(4)與內(nèi)摩擦片(5)相間疊放且交疊摩擦片間安裝有碟簧(9)，右端盤(10)內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)裝有活塞(16 )，活塞(16 )與環(huán)形槽之間設(shè)有密封組件(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體粘性軟制動器，其特征在于所述徑向孔(19)為多個，對稱的設(shè)置于輸入軸(14)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體粘性軟制動器，其特征在于所述軸心孔(20)與工作油進口(3)在同一軸線上，且長度小于輸入軸(14)的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體粘性軟制動器，其特征在于所述的外摩擦片(4)通過銷軸(6)固定于右端盤(10)和左端盤(I)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體粘性軟制動器，其特征在于所述的內(nèi)摩擦片(5)與輸入軸(14)花鍵插接方式相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體粘性軟制動器，其特征在于所述活塞(16)上開有過銷孔(21)，經(jīng)銷軸(6)安裝于右端盤(10)和左端盤(I)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液體粘性軟制動器，其特征在于所述內(nèi)摩擦片(5)上開有多個過油孔(18)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種液體粘性軟制動裝置，適用于風機、水泵和帶式輸送機等大功率設(shè)備的可控柔性制動。主要由外殼、左端蓋、左端盤、右端蓋、右端蓋、輸入軸、內(nèi)摩擦片、外摩擦片、銷軸、碟簧和密封件等組成；輸入軸上開有軸心孔和徑向孔，外摩擦片與外殼連接，內(nèi)摩擦片通過花鍵連接于輸入軸上，摩擦片之間充滿工作油，利用摩擦片間油膜的粘性或剪切力傳遞動力，通過改變油膜的厚度調(diào)節(jié)制動力矩的大小，且可以通過增減摩擦片的數(shù)量調(diào)節(jié)裝置所傳遞的最大力矩。該裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊、制動平穩(wěn)、散熱性能好、具有廣泛的應(yīng)用性。
文檔編號F16D57/00GK102927164SQ20121038099
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者謝方偉, 鄭剛, 楊平, 李霞龍, 趙艷芳, 楊秀文, 劉健, 崔建中, 張先俊 申請人:江蘇大學(xué)