[其他]流量控制調速型液力偶合器

無效

• 申請號: 85200696
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85200696U
• 公開（公告）日: 1986-10-22
• 發明（設計）人: 羅叔壯
• 申請（專利權）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

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

液力偶合器是一種結構最簡單的，用液體作為工作介質的傳動裝置。它通過固定在主動軸上的泵輪B的旋轉，將原動機的輸入能量轉變為輪內液體的動能，液體沖擊緊挨泵輪一側的，固定在從動軸上的渦輪T，于是從動軸獲得能量，并以機械能形式輸出。

我們將泵輪與渦輪之間，液體作螺管運動，進行能量傳遞的空間叫工作腔，工作腔內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。將渦輪轉速n_T與泵輪轉速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，且與q有關，對任一確定的M值，改變q可獲得不同的i值。根據這一原理制造的調速型液力偶合器應用于風機、泵等轉子式機器的驅動，可實現原動機的輕載啟動，無級變速，部分節能，并為實現自控提供了方便。

現有的中小型調速液力偶合器，如上海交通大學研制的YOTJ系列偶合器，是在普通偶合器殼體（稱為內殼體）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運動的工作液（形成液環）的勺管，來實現調節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的內殼體上的噴液孔噴出，回到儲液槽；另一方面，儲液槽內的工作液沖入勺管，并依靠其具有的動能流入工作腔。在結構上，讓勺管可以伸縮調節，并保證其通流能力遠大于內殼體上的噴液孔，因此儲液槽內的儲液量（液環的厚度）取決于勺管伸出的長度，這樣，調節勺管就可以改變q值，達到調速目的。

上述調速型液力偶合器在自控或集中控制系統中應用時，控制勺管的執行機構往往顯得比較松散或復雜；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裝置設置得也不安全。本實用新型的目的就是在保持液力偶合器結構簡單的基礎上，通過在偶合器的調速控制部分采用液壓元件，來解決這些問題。

本實用新型是這樣實現的：對上述調速型液力偶合器，舍去其調速控制部份的勺管機構等部件，而僅保留儲液槽，并將內殼體改為與渦輪固定連接，內殼體外緣的各噴液孔（具體數量，設計時應根據偶合器所傳遞功率大小、工作液特性等設計要求決定），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節的閥門控制的孔，以使工作腔輸出的工作液流量隨渦輪轉速變化而變化。在儲液槽內，靠泵輪一側，并與之同軸裝置一采液圓盤，圓盤上加工有導流孔（具體數量，設計時主要根據偶合器采用的工作液特性及其工作時為單向或雙向旋轉而定），導流孔進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：沿液力偶合器旋轉方向，在一特定點處——即圓盤上孔端所在面與孔的軸線相交點處的切線方向，和孔的軸線指向圓盤體外方向的夾角不小于90°。導流孔出口與儲液槽外，連接采液圓盤和固定機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的儲液槽組成一種特殊的液泵，將儲液槽內的工作液泵出。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，工作液過熱保護裝置等，其中除流量控制閥因作為偶合器調速的基本操縱元件而必不可少外，其余元件均可根據偶合器應用場合決定取舍。如偶合器用機油作工作介質且連續工作時間較長，則一般應在閥板上裝置具有過熱保護功能的單向閥。此閥結構特征是這樣：將一般有導向錐形閥芯單向閥中的閥芯上，溝通導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合金堵死，而在閥體上另加工一個泄漏口與導向孔相通。接入液流回路時，讓進口與采液圓盤導流孔相通，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，閥芯端部低熔點合金熔化，進口與泄漏口相通，而閥芯復位將進口與出口的通道堵死，工作液由采液圓盤導流孔出來直接流回儲液槽。