专利名称：结构改进的液力变矩器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于液力传动机械技术，尤其涉及一种单级单相三元件向心涡轮的结
构改进的液力变矩器。
背景技术：
目前井下铲运车所用变矩器的技术源于美国德纳公司的C273. 1液力变矩器，其 结构形式为典型的单级单相向心涡轮液力变矩器，带PTO接口，且为输出端的PTO结构，变 矩器的输入与输出不同轴。其结构主要包括工作轮组件、齿轮组件、壳体、油泵、以及设置在 进油口的安全阀。壳体的结构如图1所示，该变矩器壳体11内设有中间主体加强部12，壳 体ll的下端设有一主用取力口 13和两个备用取力口 14、15。安全阀的结构如图2所示，其 中a为剖视图，b为a的A-A剖视图。所述的安全阀2包括阀体21，阀体一端封闭，另一端 设有安装孔211、在阀体安装孔内设置有弹簧22、阀芯23，在阀芯端部设有阀堵25，在阀堵 中间凹槽上设有0型圈24，阀堵采用销轴26定位压紧在阀体的安装孔内。与其他工程机械 用液力变矩器一样，该C273. 1液力变矩器具有结构简单、零速变矩比较大、能容较大、可靠 性好、寿命较长、结构设计紧凑、重量轻、整机匹配效果良好的优点。但是由于结构的原因， 该进口的C273. 1液力变矩器在使用过程中，还存在以下的问题 1、壳体采用灰铸铁HT200材料制成，壳体结构复杂，壁薄，采用砂型浇铸的铸造工 艺难度大，产品报废率较高，同时存在抗拉强度低的缺点； 2、仅在两个备用取力口与中央部位连接在中间主体加强部范围内，而实际使用的 主用取力口则不在所述中中间主体加强部范围内，使在实际使用中该变矩器壳体内的主 用取力口附近存在应力集中的现象，且该处壁较其他处壁厚要薄，甚至少lmm，使该处与中 间主体加强部连接薄弱，当井下碎矿石掉落在壳体上时，会引起壳体薄弱处出现裂纹的现 象； 3、安全阀的阀堵采用销轴定位压紧，由于弹簧的压力较大，安装难度很大，需要借 助工装或工具，才能安装，且安装后的密封效果不太理想，尤其在拆装后容易出现泄漏，影 响机器的正常使用。
发明内容本实用新型主要针对上述变矩器使用过程中存在的问题，而提出的一种结构改进 的液力变矩器。该结构改进的液力变矩器针对进口的C273. 1变矩器在使用过程中出现的 问题提出了改进的措施，通过对相关部件进行重新设计，使液力变矩器壳体强度满足要求， 可靠性好，并解决了壳体易开裂、安全阀漏油的问题。 为了实现上述目的，本实用新型结构改进的液力变矩器，主要包括主输出轴、偏置 输出轴、涡轮、导轮、泵轮、齿轮组、壳体、油泵、进油口、出油口、以及设置在进油口的安全 阀；所述的壳体上设有一主用取力口和两个备用取力口 ，主用取力口和两个备用取力口的 口部周围均设有连接部；所述的壳体中部设有与两个备用取力口的连接部相连接的中间主体加强部；所述的安全阀包括一端封闭、另一端设有安装孔的阀体，设置在阀体安装孔内的 弹簧、阀芯、阀堵、以及0型圈；其特点是，所述壳体采用球墨铸铁QT450材料构成；所述壳 体内位于主用取力口的连接部与壳体内的中间主体加强部之间连接有一加强筋；所述安全 阀的阀体安装孔孔口部位设有内螺纹；还包括一与所述阀体安装孔孔口部位设有的内螺纹 适配的螺塞，所述螺塞螺合在所述安装孔孔口部位内，在螺塞的外端设有便于施力的螺帽； 所述的0型圈安装在螺塞与螺帽相联接的连接段上。 上述结构改进的液力变矩器，其中，所述的加强筋位于所述主用取力口的连接部 与壳体内的中间主体加强部之间的半径线上。 上述结构改进的液力变矩器，其中，所述加强筋的两侧边具有相对称的弧度。 上述结构改进的液力变矩器，其中，所述加强筋的宽度为8mm。上述结构改进的液 力变矩器，其中，所述壳体的厚度为8mm。 上述结构改进的液力变矩器，其中，所述的安全阀的螺塞的外螺纹为M24X 1. 5的 细牙。 上述结构改进的液力变矩器，其中，所述的螺塞与螺帽相联接的连接段上设有一 圈凹槽，所述0型圈套设在所述凹槽上。
由于本实用新型采用了以上的技术方案，其产生的技术效果是明显的 1、本实用新型将壳体采用球墨铸铁QT450材料构成，以及将壳体的厚度设置为
8mm，比原变矩器壳体的厚度增加20 % 36 % ，并且在主用取力口的连接部与中间主体加
强部之间增加8mm宽的加强筋，因此减少和避免了在井下碎矿石掉落在壳体上引起壳体薄
弱处出现裂纹的现象，提高了壳体使用强度。 2、针对安全阀阀堵上的0型圈在与阀体安装孔配合时，拆装后容易漏油、且拆装 后难于安装的问题，本实用新型将顶住阀堵的销轴改为带细牙螺纹的螺塞，将O型圈压在 螺塞的末段与阀体安装孔孔口之间，即使经多次拆装，仍然保持不会漏油，且螺塞安装不需 要特别工装，方便可靠。
本实用新型的具体价格由以下的实施例及其附图进一步给出。 图1是现有技术C273. 1液力变矩器壳体的内部结构示意图。 图2是现有技术C273. l液力变矩器的安全阀的结构示意图，其中a为剖视图，b为
a的A-A剖视图。 图3是本实用新型结构改进的液力变矩器的整体结构剖视图。 图4是本实用新型结构改进的液力变矩器的整体结构的右视图。 图5是本实用新型结构改进的液力变矩器的壳体的内部结构示意图。 图6是本实用新型结构改进的液力变矩器的安全阀的结构剖视图。
具体实施方式请参阅图3、图4，其中图3是本实用新型结构改进的液力变矩器的整体结构示意 图。图4是图1的右视图。本实用新型结构改进的液力变矩器，该液力变矩器主要包括主 输出轴3Q、涡轮31、导轮32、泵轮33、齿轮组34、偏置输出轴35、输出法兰351、壳体36、油泵37、进油口 38、出油口 39、以及设置在进油口 38的安全阀40。所有零部件按常规方式安 装连接。 请参阅图5并配合参阅图4，图5是本实用新型结构改进的液力变矩器的壳体的内 部结构示意图。所述的壳体36采用球墨铸铁QT450材料构成。在壳体36上设有主用取力 口 361和备用取力口 362-1、362-2。主用取力口 口部周围设有连接部3611，连接部上固定 主用取力口连接盖3612。在壳体内设有中间主体加强部363。在壳体内位于主用取力口的 连接部与壳体内的中间主体加强部之间连接有一加强筋364，该加强筋位于所述主用取力 口的连接部与壳体内的中间主体加强部之间的半径线上。所述加强筋的两侧边最好具有相 对称的弧度。本实施例所述加强筋的宽度为8mm，使与壳体内其余两个备用取力口强度基本 保持一致，且该处薄弱环节得到大幅提高，从而保证不容易产生裂纹。本实施例并将所述壳 体的厚度设计8mm，针对现有技术壳体的壁薄的地方，增加幅度达30% ，并基本保证壁厚均 匀。 请参阅图6，图6是本实用新型结构改进的液力变矩器的安全阀的结构剖视图。所 述的安全阀40包括阀体401，所述的阀体一端封闭，另一端设有安装孔4011 ;在阀体安装孔 内设置有弹簧402、阀芯403、阀堵404 ;所述的阀体安装孔4011的接近孔口部位设有内螺 纹(未图示)，还包括一与所述安装孔接近孔口部位设有的内螺纹适配的螺塞405，所述螺 塞通过在安装孔接近孔口部位的内螺纹而螺合在孔口内，本实施例对所述安全阀的螺塞的 外螺纹设计为M24X1.5的细牙。在螺塞的外端设有便于施力的螺帽4051。在螺塞与螺帽 相联接的连接段4052上设有O型圈406。本实施例是采取在所述的螺塞与螺帽相联接的连 接段上设有一圈凹槽，所述0型圈套设在所述凹槽上。装配时，将弹簧402、阀芯403和阀堵 404顺序安装进阀体401的安装孔4011内，将0型圈406安装在螺塞405的连接段4052上， 再将螺塞螺合在所述安装孔孔口部位内。既具有密封作用，又可以借助螺塞螺纹的作用，使 安装方便。 本实用新型使用可靠性高，安全系数可提高到2，使用寿命可以提高3倍以上。同 时安全阀具有安装方便和避免泄漏的优点。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型的权利要求所做的等效 变化与修饰，皆应属本实用新型涵盖的范围。
权利要求结构改进的液力变矩器，所述的液力变矩器主要包括主输出轴、偏置输出轴、涡轮、导轮、泵轮、齿轮组、壳体、油泵、进油口、出油口、以及设置在进油口的安全阀；所述的壳体上设有一主用取力口和两个备用取力口，主用取力口和两个备用取力口的口部周围均设有连接部；所述的壳体中部设有与两个备用取力口的连接部相连接的中间主体加强部；所述的安全阀包括一端封闭、另一端设有安装孔的阀体，设置在阀体安装孔内的弹簧、阀芯、阀堵、以及O型圈；其特征在于，所述壳体采用球墨铸铁QT450材料构成；所述壳体内位于主用取力口的连接部与壳体内的中间主体加强部之间连接有一加强筋；所述安全阀的阀体安装孔孔口部位设有内螺纹；还包括一与所述阀体安装孔孔口部位设有的内螺纹适配的螺塞，所述螺塞螺合在所述安装孔孔口部位内，在螺塞的外端设有便于施力的螺帽；所述的O型圈安装在螺塞与螺帽相联接的连接段上。
2. 根据权利要求1所述的结构改进的液力变矩器，其特征在于，所述的加强筋位于所 述主用取力口的连接部与壳体内的中间主体加强部之间的半径线上。
3. 根据权利要求1或2所述的结构改进的液力变矩器，其特征在于，所述加强筋的两侧 边具有相对称的弧度。
4. 根据权利要求1或2所述的结构改进的液力变矩器，其特征在于，所述加强筋的宽度 为8mm。
5. 根据权利要求1所述的结构改进的液力变矩器，其特征在于，所述壳体的厚度为8mm。
6. 根据权利要求1所述的结构改进的液力变矩器，其特征在于，所述的安全阀的螺塞 的外螺纹为M24X 1. 5的细牙。
7. 根据权利要求1所述的结构改进的液力变矩器，其特征在于，所述的螺塞与螺帽相 联接的连接段上设有一圈凹槽，所述O型圈套设在所述凹槽上。
专利摘要本实用新型涉及一种结构改进的液力变矩器，主要包括主输出轴、偏置输出轴、涡轮、导轮、泵轮、齿轮组、壳体、油泵、进油口、出油口、以及设置在进油口的安全阀；壳体上设有一主用取力口和两个备用取力口，壳体中部设有与两个备用取力口的连接部相连接的中间主体加强部；安全阀包括一端封闭、另一端设有安装孔的阀体，设置在安装孔内的弹簧、阀芯、阀堵、以及O型圈；其特点是，壳体采用球墨铸铁QT450材料构成；壳体内位于主用取力口的连接部与壳体内中间主体加强部之间连接有一加强筋；安全阀阀体安装孔孔口部位设有内螺纹；还包括一螺合在安装孔孔口部位内的内螺纹上的螺塞，O型圈安装在螺塞与螺帽的连接段上。壳体使用强度提高，安全阀安装方便、避免了泄漏。
文档编号F16H57/02GK201521617SQ200920212020
公开日2010年7月7日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日
发明者何芳, 张锡杰, 林义, 梁燕, 秦伟一, 谈健, 钟伟成, 陈昌尾, 黄嘉镔 申请人:中国船舶重工集团公司第七一一研究所