[其他]流量控制調(diào)速型液力偶合器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85200696
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85200696U
• 公開（公告）日: 1986-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅叔壯
• 申請（專利權(quán)）人: 羅叔壯
• 主分類號: F16H41/20
• 分類號: F16H41/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型屬機(jī)械工程部件中的液力傳動裝置。液力傳動裝置的有關(guān)專利可在F16h45／02（IPC）中尋找。

液力偶合器是一種結(jié)構(gòu)最簡單的，用液體作為工作介質(zhì)的傳動裝置。它通過固定在主動軸上的泵輪B的旋轉(zhuǎn)，將原動機(jī)的輸入能量轉(zhuǎn)變?yōu)檩唭?nèi)液體的動能，液體沖擊緊挨泵輪一側(cè)的，固定在從動軸上的渦輪T，于是從動軸獲得能量，并以機(jī)械能形式輸出。

我們將泵輪與渦輪之間，液體作螺管運(yùn)動，進(jìn)行能量傳遞的空間叫工作腔，工作腔內(nèi)充液量與其容積之比，叫做工作腔充滿率q，或簡稱為偶合器的q值。將渦輪轉(zhuǎn)速n_T與泵輪轉(zhuǎn)速n_B之比叫做偶合器的傳動比i（＝ (n_T)/(n_B) ）。

偶合器工作時，傳動比i不僅與偶合器所傳遞的力矩M有關(guān)，且與q有關(guān)，對任一確定的M值，改變q可獲得不同的i值。根據(jù)這一原理制造的調(diào)速型液力偶合器應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、泵等轉(zhuǎn)子式機(jī)器的驅(qū)動，可實(shí)現(xiàn)原動機(jī)的輕載啟動，無級變速，部分節(jié)能，并為實(shí)現(xiàn)自控提供了方便。

現(xiàn)有的中小型調(diào)速液力偶合器，如上海交通大學(xué)研制的YOTJ系列偶合器，是在普通偶合器殼體（稱為內(nèi)殼體）的外面加了一個與泵輪固定連接的，作為工作液儲存槽的外殼，和一根可伸入隨儲液槽一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的工作液（形成液環(huán)）的勺管，來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)q值的。工作時，一方面工作腔里的部分液體在離心力作用下，通過與泵輪一起旋轉(zhuǎn)的內(nèi)殼體上的噴液孔噴出，回到儲液槽；另一方面，儲液槽內(nèi)的工作液沖入勺管，并依靠其具有的動能流入工作腔。在結(jié)構(gòu)上，讓勺管可以伸縮調(diào)節(jié)，并保證其通流能力遠(yuǎn)大于內(nèi)殼體上的噴液孔，因此儲液槽內(nèi)的儲液量（液環(huán)的厚度）取決于勺管伸出的長度，這樣，調(diào)節(jié)勺管就可以改變q值，達(dá)到調(diào)速目的。

上述調(diào)速型液力偶合器在自控或集中控制系統(tǒng)中應(yīng)用時，控制勺管的執(zhí)行機(jī)構(gòu)往往顯得比較松散或復(fù)雜；在傳動比i較小時，n_T易受其它因素（n_B、M）的影響；而且工作液的過熱保護(hù)裝置設(shè)置得也不安全。本實(shí)用新型的目的就是在保持液力偶合器結(jié)構(gòu)簡單的基礎(chǔ)上，通過在偶合器的調(diào)速控制部分采用液壓元件，來解決這些問題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：對上述調(diào)速型液力偶合器，舍去其調(diào)速控制部份的勺管機(jī)構(gòu)等部件，而僅保留儲液槽，并將內(nèi)殼體改為與渦輪固定連接，內(nèi)殼體外緣的各噴液孔（具體數(shù)量，設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)偶合器所傳遞功率大小、工作液特性等設(shè)計(jì)要求決定），則加工成具有阻尼作用的小孔，或是由鋼球閥門等各類離心力作用調(diào)節(jié)的閥門控制的孔，以使工作腔輸出的工作液流量隨渦輪轉(zhuǎn)速變化而變化。在儲液槽內(nèi)，靠泵輪一側(cè)，并與之同軸裝置一采液圓盤，圓盤上加工有導(dǎo)流孔（具體數(shù)量，設(shè)計(jì)時主要根據(jù)偶合器采用的工作液特性及其工作時為單向或雙向旋轉(zhuǎn)而定），導(dǎo)流孔進(jìn)口在采液圓盤的邊緣部份（工作時沒入液流部份），其方向這樣決定：沿液力偶合器旋轉(zhuǎn)方向，在一特定點(diǎn)處——即圓盤上孔端所在面與孔的軸線相交點(diǎn)處的切線方向，和孔的軸線指向圓盤體外方向的夾角不小于90°。導(dǎo)流孔出口與儲液槽外，連接采液圓盤和固定機(jī)架的閥板上的孔相通。于是靜止的采液圓盤就與隨泵輪一起旋轉(zhuǎn)的儲液槽組成一種特殊的液泵，將儲液槽內(nèi)的工作液泵出。泵出的工作液通過閥板上孔的溝連，順序通過各功能性液壓元件，最后輸入工作腔。各功能性液壓元件包括：方向控制閥，流量控制閥，冷卻器，壓力表，工作液過熱保護(hù)裝置等，其中除流量控制閥因作為偶合器調(diào)速的基本操縱元件而必不可少外，其余元件均可根據(jù)偶合器應(yīng)用場合決定取舍。如偶合器用機(jī)油作工作介質(zhì)且連續(xù)工作時間較長，則一般應(yīng)在閥板上裝置具有過熱保護(hù)功能的單向閥。此閥結(jié)構(gòu)特征是這樣：將一般有導(dǎo)向錐形閥芯單向閥中的閥芯上，溝通導(dǎo)向孔和單向閥出口的孔堵死，并沿軸向鉆通孔，再在此孔的錐形密封面端用低熔點(diǎn)合金堵死，而在閥體上另加工一個泄漏口與導(dǎo)向孔相通。接入液流回路時，讓進(jìn)口與采液圓盤導(dǎo)流孔相通，出口與流量控制閥相通，泄漏口與儲液槽相通。若工作液溫度正常時，此閥與一般單向閥相同；若工作液溫度超過額定值時，閥芯端部低熔點(diǎn)合金熔化，進(jìn)口與泄漏口相通，而閥芯復(fù)位將進(jìn)口與出口的通道堵死，工作液由采液圓盤導(dǎo)流孔出來直接流回儲液槽。