一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,包括由輸入軸和泵輪組成的輸入組件,由外殼、背殼、渦輪和輸出軸組成的輸出組件,以及箱體、導管殼體,所述箱體的輸入端至少設(shè)有兩個輸入安裝座,箱體的輸出端至少設(shè)有兩個輸出安裝座,所述輸入組件支承于輸入安裝座上,所述輸出組件支承于輸出安裝座上。本實用新型能夠增加箱體的剛性,整機的結(jié)構(gòu)更加緊湊、牢固,振動小,同時能夠取消以往調(diào)速型液力耦合器的中間過渡軸承,使輸入組件、輸出組件分別獨立,可以降低液力耦合器整體的加工精度要求,提高傳動效率。
【專利說明】一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液力耦合器的【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器。
【背景技術(shù)】
[0002]液力耦合器又稱液力聯(lián)軸器,是一種用來將原動機(通常是發(fā)動機或電機)與工作機連接起來傳遞旋轉(zhuǎn)動力的液力元件,分為限矩型液力耦合器和調(diào)速型液力耦合器,調(diào)速型液力耦合器主要用于調(diào)整輸入輸出轉(zhuǎn)速比,兩者的原理基本一樣。
[0003]液力耦合器的基本結(jié)構(gòu)由輸入軸、背殼、泵輪、渦輪、外殼、輸出軸等組成,泵輪和渦輪通常為工作輪,呈對稱布置,輪內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的葉片,組成工作腔,腔內(nèi)充填一定量的工作液體以傳遞動力。泵輪和渦輪裝合后,形成環(huán)形空腔,其內(nèi)充有工作油液。
[0004]液力耦合器靠油液與泵輪、渦輪的葉片相互作用產(chǎn)生動量矩的變化來傳遞扭矩。當動力機通過輸入軸帶動耦合器泵輪旋轉(zhuǎn)時,充填在耦合器工作腔內(nèi)的工作液體受離心力和泵輪葉片推動的雙重作用,由泵輪內(nèi)側(cè)(進口)被加速加壓流向外緣(出口),液體的動量矩獲得增量,即泵輪將動力機輸入的機械能轉(zhuǎn)化成了液體動能,當具有液體動能的工作液體由泵輪出口沖向?qū)γ娴臏u輪時,液流便沖擊渦輪葉片,使之與泵輪同方向轉(zhuǎn)動,也就是說液體動能又轉(zhuǎn)化成了機械能,驅(qū)動渦輪旋轉(zhuǎn)并帶動工作機做功。釋放完液體動能的工作液體由渦輪入口流向渦輪出口并再次進入泵輪入口,開始下一次循環(huán)流動。就這樣,工作液體在泵輪與渦輪間周而復(fù)始不停地作螺旋環(huán)流運動,于是輸出與輸入在沒有任何機械連接的情況下,靠液體動能便柔性地連接在一起了。其傳遞效率等于輸出軸轉(zhuǎn)速乘以輸出扭矩(輸出功率)與輸入軸轉(zhuǎn)速乘以輸入扭矩(輸入功率)之比。
[0005]然而,傳統(tǒng)的調(diào)速型液力耦合器,輸入軸與泵輪相連,組成輸入組件,輸出軸、渦輪、背殼和外殼相連,組成輸出組件,同時在輸入組件與輸出組件之間設(shè)置中間過渡軸承,輸入組件和輸出組件通過中間過渡軸承形成一個共同的整體支承在箱體上。這樣的結(jié)構(gòu),輸入組件、輸出組件之間并不完全獨立,對箱體加工的精度要求高,傳遞能量時的損耗大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提出了一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,能夠使調(diào)速型液力耦合器的輸入組件與輸出組件相互獨立,減小振動,提高傳動效率。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,包括由輸入軸和泵輪組成的輸入組件,由外殼、背殼、渦輪和輸出軸組成的輸出組件,以及箱體、導管殼體,所述箱體的輸入端至少設(shè)有兩個輸入安裝座,箱體的輸出端至少設(shè)有兩個輸出安裝座,所述輸入組件支承于輸入安裝座上,所述輸出組件支承于輸出安裝座上。
[0009]箱體的輸入端設(shè)有多個輸入安裝座,用于支承輸入組件,同時在輸出組件支承于箱體輸出端的輸出安裝座上。能夠增加箱體的剛性,整機的結(jié)構(gòu)更加緊湊、牢固,振動小,同時能夠取消以往調(diào)速型液力耦合器的中間過渡軸承,使輸入組件、輸出組件分別獨立,可以降低液力耦合器整體的加工精度要求,提高傳動效率。
[0010]所述的輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器還包括水平放置并可徑向伸縮的導管,以及用于控制所述導管伸縮量的電動執(zhí)行器,導管的一端連接電動執(zhí)行器,另一端通入所述外殼與背殼所形成的腔體內(nèi)。可以利用電動執(zhí)行器控制導管的伸縮量,而導管口的徑向位置決定了導管腔里油環(huán)的厚度,也就是工作腔里的充液量,從而決定了輸出速度,實現(xiàn)無極調(diào)速。
[0011]本實用新型的優(yōu)點是:能夠增加箱體的剛性,整機的結(jié)構(gòu)更加緊湊、牢固,振動小,同時能夠取消以往調(diào)速型液力耦合器的中間過渡軸承,使輸入組件、輸出組件分別獨立,可以降低液力耦合器整體的加工精度要求,提高傳動效率;還可以利用電動執(zhí)行器控制導管的伸縮量,控制導管腔里油環(huán)的厚度,改變工作腔里的充液量,從而決定了輸出速度,實現(xiàn)無極調(diào)速。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]附圖標記說明:1、輸入軸,2、夕卜殼,3、輸入安裝座,4、泵輪,5、潤輪,6、背殼,7、輸出
軸,8、輸出安裝座,9、導管殼體,10、導管。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0015]如圖1所示,一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,包括由輸入軸I和泵輪4組成的輸入組件,由外殼2、背殼6、渦輪5和輸出軸7組成的輸出組件,以及箱體、導管殼體9,所述箱體的輸入端至少設(shè)有兩個輸入安裝座3,箱體的輸出端至少設(shè)有兩個輸出安裝座8,所述輸入組件支承于輸入安裝座3上,所述輸出組件支承于輸出安裝座8上。
[0016]輸入軸I跟泵輪4用螺栓連接在一起,組成輸入組件,在輸入軸I軸線上的不同位置安裝軸承,并在箱體的輸入端設(shè)有對應(yīng)的輸入安裝座3,從而通過所述軸承將輸入組件安裝在輸入安裝座3上,這樣輸入組件就形成了一個獨立旋轉(zhuǎn)的整體;輸出軸7通過螺栓跟渦輪5、外殼2、背殼6連接在一起后,在輸出軸7上安裝軸承,從而將輸出組件安裝在箱體輸出端的輸出安裝座8上。
[0017]所述的輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,還包括水平放置并可徑向伸縮的導管10,以及用于控制所述導管伸縮量的電動執(zhí)行器,導管10的一端連接電動執(zhí)行器,另一端通入所述外殼2與背殼6所形成的腔體內(nèi)。
[0018]外殼2與泵輪4之間的空腔稱為導管腔。
[0019]輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器工作時,輸入組件與動力機相連,當動力機通過輸入軸I帶動耦合器運轉(zhuǎn)時,油液從工作腔通過泵輪4邊緣的通道溢出,進入導管腔。在導管殼體里,有一水平放置并可徑向伸縮的導管10,導管口伸入到導管腔內(nèi),導管的伸縮由電動執(zhí)行器控制,而導管口的徑向位置決定了導管腔里油環(huán)的厚度,也就是工作腔里的充液量,從而決定了輸出速度。當導管伸入旋轉(zhuǎn)著的油環(huán)時就把油從導管腔內(nèi)引出,減少了油環(huán)的厚度,并把油液通過冷卻器冷卻后流回箱體,供循環(huán)使用,相反地,導管縮回時,使油環(huán)厚度增加,工作腔內(nèi)就保持較多油液,這樣,利用電動執(zhí)行器控制使導管在“充滿”和“抽空”兩種極限位置之間進行調(diào)節(jié),從而得到了輸出軸7的無級變速。另外,導管口要迎著工作油的旋轉(zhuǎn)方向,使工作油能夠流入導管口中。
[0020]在實際應(yīng)用中,輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器主要結(jié)構(gòu)由箱體、旋轉(zhuǎn)組件、供油組件、油路系統(tǒng)(包括進油管路、排油管路、潤滑油系統(tǒng))、導管操縱機構(gòu)、儀表裝置等部件組成,并附有冷卻器、測速裝置等輔助件。下面逐一進行說明。
[0021]1.1、箱體
[0022]所采用的箱體為中間軸線剖分箱體,由箱蓋和箱座兩部分組成箱體,用來支承旋轉(zhuǎn)件,并形成油箱。箱體上設(shè)有液位計標示了液力耦合器運行的最低油位及最高油位,油箱底部開設(shè)有安裝電加熱器的安裝孔,用于安裝電加熱器。
[0023]1.2、旋轉(zhuǎn)組件
[0024]輸入組件和輸出組件在此統(tǒng)稱為旋轉(zhuǎn)組件,旋轉(zhuǎn)組件支承在箱體上,其中輸入組件包括:輸入軸1、泵輪4 ;輸出組件包括:渦輪5、輸出軸7、外殼2、背殼6等。
[0025]輸入組件、輸出組件由推力滑動軸承、徑向滑動軸承支承。輸入組件的輸入軸1、泵輪4聯(lián)接后,與導管殼體9連接,支承在箱體的輸入端;輸出組件的渦輪5、外殼2、背殼6、輸出軸7聯(lián)接后,由安裝座支承于箱體的輸出端。泵輪4、渦輪5采用高強度中碳鋼件。由于耦合器在工作過程中,溫度會升高至40°C?70°C,因此,耦合器與電機及工作機的聯(lián)接,必須采用彈性聯(lián)軸器。
[0026]1.3、供油組件
[0027]a)主油泵
[0028]主油泵是由電機驅(qū)動的兩臺齒輪油泵組成,一臺工作,一臺備用。
[0029]b)進出油口
[0030]箱體上安裝有進油調(diào)節(jié)功能的進油閥體,其進油口與冷卻器出油口連接,導管殼體上的出油管與冷卻器進油口連接。
[0031]c)液位、油溫、油壓
[0032]箱體上裝有液位計,進、出油口上均裝有壓力表和溫度表。
[0033]1.4、油路系統(tǒng)
[0034]主要由導管、導管殼體、出油管組成進油管理和排油管路。
[0035]潤滑系統(tǒng)主要由輔助潤滑油泵、單向閥組、雙聯(lián)濾油器和相應(yīng)管路組成;單向閥組與耦合器進油口連接,經(jīng)雙聯(lián)濾油器后潤滑軸承。
[0036]1.5、導管操縱機構(gòu)
[0037]耦合器輸出轉(zhuǎn)速的調(diào)整是通過導管的伸縮移動來改變工作腔的充液量來實現(xiàn)無級調(diào)速的,而控制導管移動的機構(gòu)采用搖桿滑塊機構(gòu),由電動執(zhí)行器執(zhí)行,通過配套不同的儀表實現(xiàn)遙控及自動控制。
[0038]1.6、儀表裝置
[0039]主要有溫度表和壓力表,測量各油口的油溫及油壓;測量軸承的鉬熱電阻;根據(jù)用戶的要求,可配鉬熱電阻、壓力變送器等。[0040]1.7、測速裝置
[0041]測速裝置主要是對輸出軸7的轉(zhuǎn)速進行測量。輸出軸7或輸出半聯(lián)軸節(jié)上應(yīng)裝有齒數(shù)為60齒、模數(shù)大于2.5mm的齒形輪。具體根據(jù)實際需要配備與制造。
[0042]下面再對本輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器機及其輔助部件的安裝、選取等進行說明。
[0043]2.1液力耦合器的安裝調(diào)整
[0044]輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器與電機、工作機采用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接,聯(lián)軸器孔與軸的配合采用過渡配合,為H7/m6。半聯(lián)軸器的外徑孔的同軸度要求,不超過
0.05mm,端面與內(nèi)孔軸線的垂直度要求,不超過0.05mm,在安裝找正時,用百分表找正調(diào)整。
[0045]液力耦合器的安裝找正:一般先把工作機安裝調(diào)整后,以工作機來找正耦合器,再以率禹合器找正電機。
[0046]液力耦合器的安裝找正非常重要,若三者之間找正不良,會使聯(lián)軸器的彈性元件早期失效,并導致軸承損壞,嚴重者甚至引起軸的彎曲或斷裂,安裝找正應(yīng)該按下列步驟找正:
[0047]a、粗略找 正各軸位置。
[0048]b、在水平面內(nèi)找正各軸,不得超過0.08/1000。
[0049]C、在垂直面內(nèi)找正各軸:由于電機、耦合器、工作機在工作時,溫度升高產(chǎn)生熱膨脹使電機、耦合器、工作機的中心高增高,但各自的增高量并不一致。電機、液力耦合器、工作機一般同滑動軸承支承,因此,安裝找正時須考慮這些因素。具體數(shù)值可按電機、工作機與液力耦合器增高對比確定。液力耦合器由于溫度升高引起中心高增加量和軸向伸長量參考值如下:
【權(quán)利要求】
1.一種輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,包括由輸入軸和泵輪組成的輸入組件,由外殼、背殼、渦輪和輸出軸組成的輸出組件,以及箱體、導管殼體,其特征在于,所述箱體的輸入端至少設(shè)有兩個輸入安裝座,箱體的輸出端至少設(shè)有兩個輸出安裝座,所述輸入組件支承于輸入安裝座上,所述輸出組件支承于輸出安裝座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入、輸出組件獨立支承調(diào)速型液力耦合器,其特征在于,還包括水平放置并可徑向伸縮的導管,以及用于控制所述導管伸縮量的電動執(zhí)行器,導管的一端連接電動執(zhí)行器,另一端通入所述外殼與背殼所形成的腔體內(nèi)。
【文檔編號】F16H41/24GK203756907SQ201420017816
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】黃金火, 黃達機, 謝厚剛, 黎尚烽, 吳德燊, 劉建強 申請人:廣東中興液力傳動有限公司