[其他]雙卸荷回路式閉鎖型液力變矩器

無效

• 申請號: 86203147
• 申請日: 1986-05-15
• 公開（公告）號: CN86203147U
• 公開（公告）日: 1987-02-11
• 發明（設計）人: 王開訓
• 申請（專利權）人: 石油勘探開發科學研究院機械所
• 主分類號: F16H41/22
• 分類號: F16H41/22
• 代理公司: 石油工業專利服務中心
• 代理人: 張少宏,文琦

本實用新型屬于液力傳動技術領域實用新型雙卸荷回路式閉鎖型液力變矩器對傳統的閉鎖型液力變矩器從設計思想到機械結構都進行了全新的改進，它的新穎思想可廣泛應用于液力傳動技術領域。

液力變矩器傳動是柔性傳動，具有減振和緩沖作用，能提高動力機、工作機以及傳動裝置的使用壽命，同時對外載有自適應性，能無級變速變矩，使動力機穩定工作，且具有低速性能好，調速范圍寬，減少檔次等許多優點。因此，液力變矩器在機械傳動領域獲得廣泛應用。

例如在石油鉆機上采用變矩器后，起下鉆作業時工效提高15％。但由于變矩器效率較低，在鉆進作業時采用變矩器將降低工效10％，耗油量提高1.14倍，所以我們希望在鉆進工況時變矩器呈閉鎖狀態，即動力直接輸出，從而避免功率損失。

目前閉鎖式液力變矩器一般為綜合式向心渦輪變矩器；即在導輪內安裝單向聯軸器的方式來實現閉鎖功能，但是采用單向聯軸器有以下的缺點：

1.在向心式液力變矩器上安裝單向聯軸器有一定的局限性。一般只有在液力變矩器循環圓比值d／D＝0.28～0.46的條件下，才可以在導輪內安裝單向聯軸器，計算表明，現已采用的鉆機變矩器均無法用加裝單向聯軸器的方式改裝為閉鎖型變矩器。

2.離心式變矩器具有許多優點，它的軸向力小，工藝性好，高效區寬，軸承潤滑條件好，但由于它的機械結構不同于向心式變矩器，在導輪內安裝單向聯軸器是極為困難的。

3.單向聯軸器結構復雜，由100多個零件組成，它的外形尺寸受結構限制不能太大。它的工藝性差、成本高、可靠性低。

4.對美國Allison傳動器的分析結果表明，由于受到單向聯軸器承載能力的限制，使變矩器與動力機的匹配不盡合理。

由于單向聯軸器存在的不足，而限制了閉鎖型液力變矩器的使用為了充分發揮閉鎖型液力變矩器的優點，并克服單向聯軸器存在的不足，本實用新型設計出一種雙卸荷回路的方法來實現其閉鎖功能。這種雙卸荷回路不僅取代了單向聯軸器來實現閉鎖功能，而且這種雙卸荷回路的結構設計簡單，易于實現，即可用于向心式液力變矩器，也可用于離心式液力變矩器，為閉鎖型液力變矩器開辟了一條新的設計途徑。本實用新型的設計思想是閉鎖型液力變矩器在閉鎖工況時，工作腔內的工作介質不得傳遞功率，而傳統的單向聯軸器的主要作用是降低在閉鎖工況下因導輪固定而引起的液力損失，那么，只要在閉鎖工況下，使液體在工作腔不發生循環流動，液力損失也就可以避免。????????本實用新型的主要特征是采用了兩步卸荷的方式，阻止了工作腔內液油的流動，而避免了功率的損失。

第一步卸荷是首先中斷向變矩器的供油，第二步卸荷是采用了一種特殊的排油閥，將工作腔內的油液排空。通過這種雙卸荷回路的方式，既簡單，又可靠地實現了液力變矩器的閉鎖功能。

附圖1是向心式閉鎖型變矩器雙卸荷回路的示意圖，卸荷的方式采用人工手動換向閥。

附圖2是向心式閉鎖型變矩器雙卸荷回路的示意圖，卸荷的方式采用畢托感應壓力來自動控制換向閥動作。

附圖3是離心式閉鎖型變矩器的雙卸荷回路的示意圖。

附圖4是排油閥的結構示意圖。

結合附圖作以下詳細的說明：

供油泵（11）由輸入軸（8）驅動從油箱（14）吸油，壓力油經換向閥（10）或液控兩位四通換向閥（17）在變矩器工況時向變矩器充油。工作液在泵輪（1）、渦輪（2）、導輪（3）循環過程中的動量矩變化將功率經輸出軸（9）輸出。在閉鎖工況時，操縱換向閥（10）或（17）中斷向變矩器工作腔內的供油，壓力油作用在閉鎖離合器活塞（7）上，并推動離合器摩擦片（6）與閉鎖離合器后座板（5）結合，動力直接輸出。另外，閉鎖油壓同時作用在圖4所示的排油閥的閥芯（33）上部。使排油閥中的閥片（31）與閥體（32）分離，工作腔內的油液排出。此時工作腔內的油液經節流孔（20）排出。在閉鎖工況下，變矩器的軸承潤滑是通過閉鎖油路上的潤滑分流（19）來實現。由于在閉鎖工況下的油路系統中只有軸承潤滑和閉鎖離合器的少量漏失，多余的油經節流閥（13）排回油箱（14）。

當需要采用液壓控制自動轉換工況時，打開截止閥（18）與輸出軸（9）同步旋轉的集油環（15）和固定在導輪套上的畢托管（16），將輸出轉速轉換成液壓信號來控制液控換向閥（17），實現閉鎖工況和變矩器工況的轉換。

閉鎖離合器還可設計為濕式的，在閉鎖離合器活塞（7）的外圓處有卸荷孔，摩擦片（6）的下端有平衡孔，亦可在摩擦片右端加裝一個喋形彈簧（21），以便閉鎖離合器分離可靠，不發生滑轉。