专利名称：双旋向调速型液力偶合器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种调速型液力偶合器，特别是一种导管调速型液力偶合器。 技术背景调速型液力偶合器，一般采用工作液量的调节，即通过改变工作腔内工作油的充 满度，在输入轴转速不变的条件下，改变输出轴的转速。改变液量的方法，既可通过改变供 油量，亦可由排油量的改变来达到。中国专利ZL200920304602. 0名称为“高效节能型调速 液力偶合器”(公告号CN 201428787Y，公告日2010-03-24)的中国专利，公开了一种包括箱 体部件、转子部件、油泵部件、以及调速机构的液力偶合器，其中的调速机构由电动执行器 和导流管组件组成，调速齿轮与设在导向轮内的导流管右端齿啮合，导向轮右端开槽，导流 管右端与导向轮右端开槽对应位置、紧固安装有指针。这基本上是一种由指针-齿轮式机 构调节导流管的进/出度。ZL 200710173259. 6的“离心导流智能调速液力偶合器本体结 构”，基本也是用调节工作液的方法，采用离心导流原理，利用若干个喷嘴引出工作油，调速 取决于喷嘴的数量和孔径，使用了转速传感器和测速齿轮的智能测速，喷嘴出口方向须沿 旋转方向相反的切线方向，遇到偶合器有不同的转向，就得分别用不同的通道孔；而前一项 专利的导流管，也是只能对应于偶合器的一个旋转方向。单台的这种偶合器，不能满足某些 行业机械设备的工况需要，在电力、钢铁、建材等行业，一些破碎机、细碎机、碎煤机等设备， 其旋转方向，既要顺时针旋转，也要逆时针旋转；故此，配套的调速液力偶合器，也必须要具 备正、反方向旋转的转速输出。
实用新型内容本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种无级调速，易 于摇控和自控，传动效率高，结构较简单，可轻易转换为顺时针方向、或逆时针方向的双旋 向调速型液力偶合器。本实用新型的目的可通过如下的措施来达到一种双旋向调速型液力偶合器，是在电动机与工作机之间传递动力的一种液力传 动机械，包括有箱体，旋转组件，供油组件、排油组件、导管操控机构，和相应的仪表系统；箱 体由箱座和箱盖组成；旋转组件包括输入组件和输出组件，输入组件包括有输入轴、背壳、 外壳、泵轮，输出组件包括有涡轮、输出轴，由泵轮与涡轮组成一个工作腔，上述的输入轴和 输出轴，分别与电动机和工作机的弹性联轴器连接，该旋转组件通过轴承而分别支承在输 入轴和输出轴上；其中的背壳及外壳、套住上述的泵轮和涡轮，组成一个偶合器壳体；供油 组件包括有油泵电机、供油泵，并且在偶合器壳体上，还设置有一个注油器；排油组件包括 有排油管，该排油管的出口通向箱底；其特征在于，所述的排油组件、还包括有双旋向导管、 和导管壳体，其中的导管壳体被固定在箱体里面，上面设有与油冷却器连接的进油口，和排 油口，安置在导管壳体里面的双旋向导管、水平地安装在与偶合器中心轴线垂直的方向上， 它包括有管端、管壁、排油口、和双向进油口，双向进油口的一端伸入到偶合器的工作腔里，而另一端的管端与一个导管操控机构的一根连杆相连接，该导管操纵机构还包括有电动执行 器，由该电动执行器的输出轴带动曲柄和滑块，从而带动双旋向导管在水平方向上来回移动。上述的在输入轴和输出轴上、支承旋转组件的轴承，包括有输入轴承，在输入轴与 输出轴连接处的埋入轴承、轴承套处轴承、和输出轴承。上述的供油组件，安装在偶合器的箱体外面，从供油泵引出的油管，连接到一台油 冷却器，经油冷却器后，再连接到偶合器上的进油口，而供油泵的进油管、则与偶合器箱体 的箱底相连通。上述的仪表系统，包括有安装在输出轴上的测速仪、在所述的电动执行器之上的 自动控制仪表、箱体上的液位计、在所述的供油组件之上的压力表、温度计。本实用新型液力偶合器具有如下的优点1.适应性好，同一台机可配套正、反方向旋转的工作机。由于双旋向导管的进油 口，可双向进油，与工作机配套的偶合器，无论是顺时针方向或是逆时针方向旋转，工作腔 内的工作油均可从导管口进入该导管，从导管的排油口排到导管壳体，再从排油管排至箱 底，经供油组件泵出去冷却，再回到泵轮腔里；而排油的多少，可经过导管操控机构，控制导 管进/出工作腔的深度来调节，这决定了腔内油环的厚度，也就决定了工作腔里的充液量， 在导管“伸入”时、引出较多的油液、经冷却循环使用；反之，当导管“缩出”时，腔里的油 环厚度增加，腔内保持较多的油液，这样，在操控机构作用下，导管在腔内工作液“充满”与 “抽空”两种极限位置之间调节运行，从而调节输出转速；输出轴获得无级变速，节油率可达 10% 40%，导管的两个进油口，可以分别迎着正对顺时针/逆时针旋转方向的工作液，均 可排出工作油。2.结构简单，操控简易，可实现摇控或自动控制。3.传动效率高。一般在0. 97 0. 98。4.长期使用无需特殊维护，无摩擦传递扭矩，使用寿命长。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的非限定性的叙述。
图1是本实用新型液力偶合器的结构关系示意图；图2是上述液力偶合器与从属部件的结构关系(侧向、部分剖)示意图；图3是双旋向导管的结构示意图。各图之中，1是表示箱体，13是箱座，14是箱盖，101是电动机的联轴器，121是工 作机的联轴器，2表示旋转组件，21是输入轴，22是背壳，23是外壳，24是泵轮，25是涡轮， 26是输出轴，211是输入轴承，231是埋入轴承，241是轴承套处轴承，261是输出轴承，3表 示供油组件，31是油泵电机，32是供油泵，33是注油器，4表示排油组件，41是双旋向导管， 411是其管端，412是其管壁，413是其排油口，414，414’是其双向进油口，42是导管壳体，43 是排油管，5表示导管操控机构，51是电动执行器，52是连杆，7是油冷却器，10是电动机，12 是工作机。
具体实施方式
如附图所示，本实用新型液力偶合器包括箱体1，旋转组件2，供油组件3，排油组件4，导管操控机构5，以及仪表系统。和油冷却器7。它是联结在电动机10与工作机12之 间的一个传动机构，本体是一个转动机构，由一个箱体1所封盖住。箱体采用水平剖分式结 构，由箱座13和箱盖14所组成，构成一个矩形的方箱，箱体安装有液位计，一个导管壳体42 被固定在箱体里，旋转组件2则通过轴承、被支承在输入轴21与输出轴26之上，该两根轴 通过弹性联轴器101，121，又分别与电动机与工作机的转轴联结，并且处在同一条水平的轴 中心线上，需严格安装并找正。一般先把工作机安装调整后，以工作机来找正偶合器，再以 偶合器来找正电动机。支承旋转组件2的轴承，包括有输入轴承211，埋入轴承231，轴承套 处轴承241，和输出轴承261 ；组成偶合器工作腔的，是一个泵轮24和涡轮25，进入泵轮的 工作液，从泵轮的内缘至外缘，再从两轮之间的通道，溢出到涡轮腔内。有一根双旋向导管 41，从与转轴垂直的纵向、偶合器的侧面伸进该涡轮工作腔内。通过其双向的进油口 414， 414’，可引出腔内的工作油，经导管的排油口 413、进入到导管壳体42里面，再经偶合器上 的排油管43，排至箱体1的底部。导管壳体42上面设有与油冷却器连接的进油口，和排油 口 ；在偶合器的旁边还安装有供油组件3，它包括有油泵电机31，和供油泵32，可将箱底的 工作油、泵出到油冷却器7，经冷却后、泵回到偶合器里，如此不断循环。同时，工作腔里的存油量，通过双旋向导管41的来回伸缩而受到调节，从而改变 其存量；该导管在一组导管操控机构5的控制下，水平地伸入或拉出于工作腔，拉出时，排 油量减少，存油量处于“充满”状态，伸入时，排油量增加，工作腔处于“抽空”状态。导管可 在这两种极限位置之间进行调节。该导管操控机构5包括，电动执行器51和连杆52，它们 安装在偶合器的旁边，由执行器51的输出轴带动一根曲柄转动，经过曲柄-滑块机构，由连 接在导管的管端411上的连杆52，带动该导管在水平方向上伸缩，而该导管的进油口具有 双向的进油途径，在偶合器顺时针方向转动时，工作油从进油口 414进入导管内，而逆时针 转动时，则可从进油口 414’进入到导管内，再经导管排油口 413，排到导管壳体42里。该导 管壳体42是固定在箱体1里面的。在旋转组件2外面，用背壳22和外壳23封盖住。在箱 体1上面，还装置有一个注油器33，以便于在开机前往箱体里注入一定量的存油。箱体里的 油位应保持在给定的最高液位与最低液位之间。轴承的润滑，根据其所处位置，采用喷油或 浸油式的润滑。在安装好主机后，再进行油管和水管的连接、以及电器安装。仪表系统主要 有对工作油压力和温度的测量，箱体里工作油的液位检测，输出轴的转速监控和检测；以 及对电动执行器的控制操作。由于偶合器为双转向，在首次起动前，应检查电动机和工作机的转向是否相同，只 有相同，才能起动试机。在起动时和停机前，双旋向导管41需调至开度K = 0%的位置，以 确保空载起动。运行中油温的工作温度，最佳在75°C 士5°C，本实用新型液力偶合器，特别 适用于具备正、反方向运转的工作机，例如各类破碎机的配套上。
权利要求一种双旋向调速型液力偶合器，是在电动机(10)与工作机(12)之间传递动力的一种液力传动机械，包括有箱体(1)，旋转组件(2)，供油组件(3)、排油组件(4)、导管操控机构(5)，和相应的仪表系统；箱体(1)由箱座(13)和箱盖(14)组成；旋转组件(2)包括输入组件和输出组件，输入组件包括有输入轴(21)、背壳(22)、外壳(23)、泵轮(24)，输出组件包括有涡轮(25)、输出轴(26)，由泵轮(24)与涡轮(25)组成一个工作腔，上述的输入轴(21)和输出轴(26)，分别与电动机(10)和工作机(12)的弹性联轴器(101，121)连接，该旋转组件(2)通过轴承而分别支承在输入轴和输出轴上，其中的背壳(22)、外壳(23)套住上述的泵轮和涡轮，组成一个偶合器壳体；供油组件(3)包括有油泵电机(31)、供油泵(32)，并且在偶合器壳体上，还设置有一个注油器(33)；排油组件(4)包括有排油管(43)，该排油管(43)的出口通向箱底；其特征在于，所述的排油组件(4)、还包括有双旋向导管(41)、和导管壳体(42)，其中的导管壳体(42)被固定在箱体(1)里面，上面设有与油冷却器(7)连接的进油口，和排油口；安置在导管壳体(42)里面的双旋向导管(41)、水平地安装在与偶合器中心轴线垂直的方向上，它包括有管端(411)、管壁(412)、排油口(413)、和双向进油口(414，414’)，双向进油口的一端伸入到偶合器的工作腔里，而另一端的管端(411)与一个导管操控机构(5)的一根连杆(52)相连接，该导管操纵机构(5)还包括有电动执行器(51)，由该电动执行器(51)的输出轴带动曲柄和滑块，从而带动双旋向导管(41)在水平方向上来回移动。
2.根据权利要求1所述的双旋向调速型液力偶合器，其特征在于，所述的在输入轴和 输出轴上支承旋转组件(2)的轴承，包括有输入轴承(211)，在输入轴与输出轴连接处的埋 入轴承(231)、轴承套处轴承(241)、和输出轴承(261)。
3.根据权利要求1或2所述的双旋向调速型液力偶合器，其特征在于，所述的供油组件 (3)，安装在偶合器的箱体⑴外面，从供油泵(32)引出的油管，连接到一台油冷却器(7)， 经油冷却器(7)后，再连接到偶合器上的进油口，而供油泵(32)的进油管、则与偶合器箱体 (1)的箱底相连通
4.根据权利要求1或2所述的双旋向调速型液力偶合器，其特征在于，所述的仪表系 统，包括有安装在输出轴上的测速仪、在所述的电动执行器(51)之上的自动控制仪表、箱 体上的液位计、在所述的供油组件(3)之上的压力表、温度计。
5.根据权利要求3所述的双旋向调速型液力偶合器，其特征在于，所述的仪表系统，包 括有安装在输出轴上的测速仪、在所述的电动执行器(51)之上的自动控制仪表、箱体上的 液位计、在所述的供油组件(3)之上的压力表、温度计。
专利摘要一种双旋向调速型液力偶合器，包括箱体、旋转组件、供油组件，排油组件，导管操控机构和仪表系统。旋转组件通过轴承，支承在输入轴和输出轴上，由泵轮与涡轮组成一个工作腔，一根双旋向导管纵向伸入到腔内，由导管操控机构带动该导管伸入或抽出，导管的进油口是双向的，无论偶合器顺时针或逆时针方向转动，均有一面进油口对着转动着的工作油，伸入程度不同、导管的开度也不同，从而调节腔内的存油量。供油组件把排出的油，经冷却后泵回到泵轮里循环。本实用新型偶合器适应性好，可遥控或自控，传动效率高，结构简单，使用寿命长，适于配套正、反向旋转的工作机。
文档编号F16H41/04GK201731034SQ20102027290
公开日2011年2月2日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者刘建强, 黄达机, 黄金火 申请人:广东中兴液力传动有限公司