锁止液力增扭联轴器的制作方法

  液力联轴器在煤矿运输设备中使用多年，它有很多的优点，但也存在着致 命的缺点，那就是效率低，耗电量大，维修难。这在刮板机输送机与胶带输送

  滑差约2°/。-3%,其效率较低，尤其在传递大载荷时，滑差更大，效率也就越低。实用新型内容

  本实用新型需要解决的技术问题是提供一种效率高、增大启动及低速输出 扭矩的锁止液力增扭联轴器。

  为解决以上问题，本实用新型所釆取的技术方案是 一种锁止液力增扭联 轴器，包括与增扭联轴器外壳连成一体的泵轮、输入轴，与输出轴固定相连的 涡轮，导轮、锁止离合器以及锁止离合器驱动机构，其中导轮依次通过单向离 合器、导轮固定套与安装增扭联轴器的减速机壳相连，锁止离合器由通过摩擦 片连接的两部分組成， 一部分与输出轴连接，另一部分与增扭联轴器外壳固定 连接。

  所述锁止离合器驱动机构包括叶片泵、蓄能器、电磁三通阀、压力继电器， 其中叶片泵固定安装在输出轴上，叶片泵带动液体依次流经蓄能器、电磁三通 阀、压力继电器至锁止离合器。

  采用上述技术方案所产生的有益效果在于本新型通过增加在涡轮和泵轮 之间的带有单向离合器的导轮，并增加锁止离合器及其驱动机构，在起动性能

  上得到了极大的提高，最重要的是大幅度的提升了电机传动效率，增大了启动及低速输出扭矩，给使用者带来极大的经济效益，在导4仑固定套上增加温度传感器，

  图i是本实用新型结构示意图2是本新型锁止离合器驱动系统原理图3是本新型泵轮、涡轮和导轮工作情况分析其中1、增扭联轴器外壳，2、单向离合器，3、导轮固定套，4、输出轴， 5、轴承，6、导轮，7、泵轮，8、涡轮，9、叶片泵，11、锁止离合器，12、锁 止离合器液压活塞，20、压力继电器，21、蓄能器，22、安全溢流阀23、电磁 三通阀。

  如图1所示，本新型包括与增扭联轴器外壳1连成一体的泵轮7、与输出轴 4固定相连的涡轮8，导轮6、锁止离合器11以及锁止离合器驱动机构，锁止离 合器11 一半安装在增扭联轴器输出轴4上，而另一半安装在增扭联轴器外壳1 上，中间有若干摩擦片，锁止离合器驱动机构包括叶片泵9、安全溢流阀22、 蓄能器21、电磁三通阀23、压力继电器20,驱动机构原理图如图2所示，泵轮 7铸造在与电动机相连的增扭联轴器上，电机旋转时泵轮及增扭联轴器一起旋 转，导轮则通过导轮固定套3与安装增扭联轴器的减速机壳固定相连，泵轮7、 导轮6、涡轮8在装配后形成断面为循环圆的环状体，工作时，电动机运转带动 增扭联轴器旋转，从而带动泵轮7与之一同旋转，泵轮7内的工作液体在离心 力作用下，由泵轮7叶片外缘冲向涡轮8并沿涡轮8叶片流向导轮6，再经导轮 6叶片流回泵轮7叶片内缘形成循环的液流。由于多了一个固定不动的导轮6， 在液体循环流动的过程中，固定不动的导轮6给涡轮8 —个反作用力矩，从而 使涡轮8输出扭矩不同于泵轮7输入扭矩。

  如图3所示，在电机起动前，涡轮8转速~=(),电动机带动泵轮7旋转并对工作液体产生一个大小为^^的扭矩，该扭矩即为液力联轴器的输入扭矩。液

  流由泵轮7冲击涡轮8后，沿固定不动的导轮6叶片回到泵轮7中，泵轮7、涡 轮8和导轮6对液体的作用力矩分别为71^, A々和7^，根据液流的力矩平衡条 件可知71^ =MM 由于涡轮8对液流的作用力矩M『与液流对涡轮8冲击力 矩M^方向相反大小相等，即M二；M『，因此液流对涡轮8的冲击力矩7^ (即

  输出力矩)大于泵轮7输入力矩礼，起到增扭提高起动性能的作用，在电机 起步后，涡轮8转速从零逐渐增加而使导轮6所受冲击力逐渐变小，导轮6对 液流反作用力矩也变小，液力联轴器扭矩增值随之减小。当涡轮8转速增大至 某一数值时，涡轮8出口处的液流绝对速度 方向与导轮6叶片平行，即正好 沿导轮6叶片出口的方向。由于从涡轮6流出的液体流经导轮7后其流向不变， 反作用力矩为零，即^=(),则A《-M^，涡轮8的输出力矩等于泵轮7的输入 力矩。当涡轮8转速进一步增大时，涡轮8出口处液流将沖击导轮6叶片的背 面，此时导轮6对液流反作用力矩与泵轮7对液流的作用力矩的方向相反，即 M(=MS-MD，涡轮8输出力矩将小于泵轮7输入力矩。为防止这一现象产生， 本新型在导轮6和导轮固定套3之间加一单向离合器2,当涡轮8转速增大到某 一值时，液流将冲击导轮6叶片的背面，此时单向离合器2起作用，使导轮叶 片发生旋转而不受任何力矩，这样就避免了导轮6对泵轮7传动力矩的降低。

  锁止离合器11 一半安装在增扭联轴器输出轴4上，而另一半安装在增扭联 轴器外壳1上，中间有若干摩擦片，同时在增扭联轴器输出轴4上安装有一台 叶片泵9，当涡轮8不转时，叶片泵9不动，锁止离合器液压活塞腔无液压油， 锁止离合器液压活塞12受弹簧力作用，脱离摩擦片不能动作，锁止离合器11 打开。当涡轮8开始旋转时，叶片泵9转子也开始旋转，叶片泵9开始输出压 力油进入蓄能器21中。当涡轮8转速达到一定值时，叶片泵9输出压力也达到 一定值推开电磁三通阀23,使压力油进入活塞腔，活塞克服弹簧力压向摩擦片， 锁止离合器11动作，增扭联轴器变为物理运动，无滑差传动其效率为98%以上。用于刮板输送机时，由于刮板输送机功率较大为数百千瓦，所以节约能源的效果非常 明显，运行成本会大幅下降。

  由于蓄能器21的緩冲作用，涡轮8最初运行时不能使叶片泵9产生的液压 油立刻推动锁止离合器液压活塞12,故有一段緩冲时间，在该时段时，增扭联 轴器呈液力传动状态，该状态可使各驱动电机驱动负荷分配趋于均衡，稳定后 叶片泵9产生的压力油充满蓄能器21,打开电磁三通阀23使活塞腔充压力油， 推动锁止离合器ll合上，实现机械连接。当电机负荷分配不均衡时，负荷大的 电机其速度也一定高，那么叶片泵9产生的压力将升高，此时压力继电器20动 作，推动电磁三通阀23动作，将活塞腔与油箱接通，在弹簧力作用下断开锁止 离合器ll,使增扭联轴器再次进入液力传动状态，以便更好的分配各电机负荷， 当负荷分配趋于平衡稳定后，锁止离合器ll再次合上，呈机械连接，这样就充 分应用了增扭联轴器能使负荷分配均衡的优点。

  本新型在导轮固定套上(导轮固定套不动)还装有温度传感器。当负荷升 高时，其油温也将升高，当高到传感器动作温度时，传感器将发电信号给电机 控制管理系统使电机断电，这样就完全解决原液力联轴器过载、喷油的问题，以确 保使用安全；同时由于锁止离合器11的作用，可减少液力联轴器中液压油因液 体冲击和摩擦而产生的热量，有利于液压油降温，减小液力联轴器的喷油现象。

  本新型完全保存了旧式液力联轴器的所有优点，且在起动性能上得到了极 大的提高，在过载保护性能上也得到了根本性的改变，最重要的是大幅度的提升了 电机传动效率，这将给使用者带来极大经济效益。

  权利要求1、一种锁止液力增扭联轴器，包括与增扭联轴器外壳连成一体的泵轮、输入轴，与输出轴固定相连的涡轮，其特征是还包括导轮、锁止离合器以及锁止离合器驱动机构，其中导轮依次通过单向离合器、导轮固定套与安装增扭联轴器的减速机壳相连，锁止离合器由通过摩擦片连接的两部分所组成，一部分与输出轴连接，另一部分与增扭联轴器外壳连接。

  2、 根据权利要求1所述的锁止液力增扭联轴器，其特征是所述导轮固定 套上安装有温度传感器。

  3、 根据权利要求l所述的锁止液力增扭联轴器，其特征是所述锁止离合 器驱动机构包括叶片泵、蓄能器、电^f兹三通间、压力继电器，其中叶片泵固定 安装在输出轴上，叶片泵带动液体依次流经蓄能器、电^f兹三通阀、压力继电器 至锁止离合器。

  专利摘要本实用新型公开了一种锁止液力增扭联轴器，包括与增扭联轴器外壳连成一体的泵轮，以及与输出轴固定相连的涡轮，导轮、锁止离合器和锁止离合器驱动机构，其中导轮通过导轮单向离合器、导轮固定套与安装增扭联轴器的减速机壳相连，锁止离合器由通过摩擦片连接的两部分所组成，一部分与输出轴连接，另一部分与增扭联轴器外壳连接。本新型通过增加在涡轮和泵轮之间的带有单向离合器的导轮，并增加锁止离合器及其驱动机构，在起动性能上得到了极大的提高，最重要的是大幅度的提升了电机传动效率，增大了启动及低速输出扭矩，在泵壳上增加温度传感器，解决了传统液力联轴器的喷油问题。