采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種液力偶合器傳動裝置或液力偶合器，尤其涉及一種采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，廣泛用于傳遞扭矩、無級調(diào)節(jié)的綜合性大型液力機械設備，尤其在高速、大扭矩、大功率的重載領(lǐng)域更突出其調(diào)節(jié)平穩(wěn)、可靠靈活的特點，在通用機械內(nèi)泵、風機等行業(yè)更是應用廣泛。
【背景技術(shù)】
[0002]液力偶合器傳動裝置代表一種先進的傳遞扭矩、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方式，其中火電站電動鍋爐給水泵泵組應用的齒輪前置式偶合器傳動裝置的配置模式占據(jù)了 100%的市場。
[0003]本實用新型針對的液力偶合器如圖1、圖2所示，前置式增速齒輪液力偶合器，其工作方式為由電機驅(qū)動大齒輪軸1，由大齒輪軸I驅(qū)動大齒輪2，大齒輪2嚙合一小齒輪泵輪軸3，安裝于小齒輪泵輪軸3上的泵輪4隨小齒輪泵輪軸3 —起旋轉(zhuǎn)并帶動固定于泵輪4上的零件渦輪套5，泵輪4通過驅(qū)動循環(huán)與其工作腔內(nèi)潤滑油將能量傳遞給渦輪6，再由渦輪驅(qū)動渦輪軸7將能量傳遞給工作機。主要由一對增速齒輪組和偶合組部組成，偶合組部主要由泵輪、渦輪和渦輪套組成，泵輪通過增速齒輪與主電機相連，渦輪通過軸與給水泵或其他工作機相連。主電機通過聯(lián)軸器驅(qū)動大齒輪，帶動小齒輪和泵輪旋轉(zhuǎn)，當泵輪和渦輪中充有液體時，由于泵輪葉片的作用，使工作液體隨著旋轉(zhuǎn)，并由泵輪內(nèi)側(cè)流向外緣，形成高速高壓油流，沖向渦輪流道中，液體由外緣流向內(nèi)側(cè)，并減少能量，當減少能量的工作液體回到泵輪時，又重新增加能量。如此循環(huán)往復，工作液體在泵輪和渦輪之間進行能量傳遞。為使工作液體運動，泵輪和渦輪之間必須有一個滑差。液力偶合器是按充滿油最小滑差時所能傳遞的額定功率進行選擇的。
[0004]隨著國家乃至國際社會對于“節(jié)能減排”、“碳排放量”的意識及關(guān)注度的提高，液力偶合器的一些短板逐漸引起人們的關(guān)注。因其調(diào)速轉(zhuǎn)換效率隨著轉(zhuǎn)速降低而下降，綜合效率相對較低。另外，液力偶合器屬于轉(zhuǎn)差損耗型調(diào)速裝置，在調(diào)速的過程中，轉(zhuǎn)差功率以熱能的形式損耗在油中，額外增加了能耗。尤其在低負荷如給水泵轉(zhuǎn)速在傳動比60%時能量損耗就達到42%左右。而社會需求電量的方式?jīng)Q定了發(fā)電機組絕無可能始終維持在90% ECR (經(jīng)濟運行工況)以上負荷運行。針對這一問題，對驅(qū)動電機變頻改造、液力偶合器僅傳遞扭矩的改造需求就迫在眉睫。其中傳遞扭矩及調(diào)整轉(zhuǎn)速的核心部件泵輪、渦輪就只需要直接連接即可。但其扭矩較大且變化范圍寬、直連改造的空間小的難點也給整體的節(jié)能改造帶來困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，對現(xiàn)有前置式增速齒輪液力偶合器的結(jié)構(gòu)進行改進，提供了一種采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中綜合效率低、能耗大的問題。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]包括大齒輪軸、大齒輪、小齒輪泵輪軸及渦輪軸，大齒輪軸驅(qū)動大齒輪，大齒輪嚙合小齒輪泵輪軸；小齒輪泵輪軸與渦輪軸之間采用膜片聯(lián)軸器柔性連接。
[0008]所述的膜片聯(lián)軸器包括半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b，半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b上分別設有銷軸a、銷軸螺栓a和銷軸b、銷軸螺栓b，銷軸螺栓a和銷軸螺栓b上分別設有膜片組a和膜片組b，膜片組a和膜片組b之間設有銷軸螺栓C。
[0009]所述的半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b對應設置。
[0010]所述的半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b分別與小齒輪軸和渦輪軸連接。
[0011]所述的膜片組a和膜片組b由多個連桿膜片組成。
[0012]所述的膜片組a包括膜片al和膜片a2，膜片al和膜片a2設置在小齒輪泵輪軸一側(cè)。
[0013]所述的膜片組b包括膜片bl和膜片b2，膜片bl和膜片b2設置在渦輪軸一側(cè)。
[0014]本實用新型的優(yōu)點效果如下:
[0015]1、通過膜片聯(lián)軸器將偶合器小齒輪泵輪軸及渦輪軸直接聯(lián)接，實現(xiàn)無間隙直連傳動，傳動效率可達到100%。
[0016]2、通過膜片聯(lián)軸器連接小齒輪泵輪軸和渦輪軸，補償兩軸在安裝和運行出現(xiàn)的軸向、角向及徑向不對中。
[0017]3、膜片聯(lián)軸器采用多個短連桿膜片組合替代整體式膜片結(jié)構(gòu)，可在不移動兩側(cè)軸的情況下安裝、拆卸膜片；中間軸結(jié)構(gòu)保證了在軸端距離較短時仍能補償軸系各方向不對中。
[0018]4、保持原偶合器對外供油的功能，只將主潤滑油泵移置偶合器外，其它潤滑系保持不變，仍繼續(xù)按原來系統(tǒng)對電機、給水泵、前置泵及偶合器增速傳動設備本身供油，并保持原輔助潤滑油泵的起、停機供油及主油泵事故時的備用功能。
[0019]5、取消原來泵、渦輪，采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩，確保運行時可以安全、方便、平穩(wěn)的實現(xiàn)其傳遞扭矩的功能，不給偶合器原有的提供潤滑油的功能帶來任何負影響，同時利用原有的軸系組部件提高了泵組運行的可靠性。
[0020]6、采用膜片聯(lián)軸器柔性連接以確保設備的平穩(wěn)運轉(zhuǎn)精度。
【附圖說明】
[0021]圖1為原偶合器總裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為圖一俯視圖。
[0023]圖3為本實用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為本實用新型膜片聯(lián)軸器的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中，1、大齒輪軸，2、大齒輪，3、小齒輪泵輪軸，4、泵輪，5、渦輪套，6、渦輪，7、渦輪軸；8、膜片聯(lián)軸器，9、銷軸a，10、半聯(lián)軸器a，11、銷軸螺栓a，12、膜片組a，13、銷軸螺栓C，14、膜片組b，15、銷軸螺栓b，16、半聯(lián)軸器b，17、銷軸bo
【具體實施方式】
[0026]現(xiàn)結(jié)合附圖，對本實用新型進行進一步敘述。實施例
[0027]如圖3-4所示，包括大齒輪軸1、大齒輪2、小齒輪泵輪軸3及渦輪軸7，大齒輪軸I驅(qū)動大齒輪2，大齒輪2嚙合小齒輪泵輪軸3 ;小齒輪泵輪軸3與渦輪軸7之間采用膜片聯(lián)軸器8柔性連接。
[0028]所述的膜片聯(lián)軸器包括半聯(lián)軸器alO和半聯(lián)軸器bl6，半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b對應設置；半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b分別與小齒輪軸和渦輪軸連接；半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b上分別設有銷軸a9、銷軸螺栓all和銷軸bl7、銷軸螺栓bl5，銷軸螺栓a和銷軸螺栓b上分別設有膜片組al2和膜片組bl4，膜片組a和膜片組b之間設有銷軸螺栓cl3。
[0029]所述的膜片組a和膜片組b由多個連桿膜片組成。
[0030]所述的膜片組a包括膜片al和膜片a2，膜片al和膜片a2設置在小齒輪泵輪軸的一側(cè)。
[0031]所述的膜片組b包括膜片bl和膜片b2，膜片bl和膜片b2設置在渦輪軸的一側(cè)。
[0032]本實用新型的工作過程及原理如下:
[0033]電機驅(qū)動大齒輪軸1，由大齒輪軸I驅(qū)動大齒輪2，大齒輪2嚙合一小齒輪泵輪軸3，小齒輪泵輪軸3通過銷軸a9將動力傳遞給半聯(lián)軸器alO，進而通過銷軸螺栓all帶動膜片組al2，膜片組al2經(jīng)銷軸螺栓cl3將動力傳遞給膜片組bl4，而后動力經(jīng)銷軸螺栓bl5、半聯(lián)軸器bl6、銷軸bl7，最終傳遞給渦輪軸7，由渦輪軸7將動力輸送給工作機。
[0034]本實用新型具體操作步驟如下:
[0035]1、保持原偶合器大齒輪、小齒輪及渦輪軸。
[0036]2、去掉原來偶合器的泵輪、渦輪及渦輪套，并在原小齒輪軸與渦輪軸間采用膜片聯(lián)軸器柔性連接，通過螺釘把接并銷傳遞扭矩。
[0037]3、為確保運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，與原小齒輪軸與渦輪軸連接的半聯(lián)軸器配銷后其轉(zhuǎn)子分別做高速動平衡。
[0038]4、將主潤滑油泵移置偶合器外保持原偶合器對外供油的功能。
[0039]本實用新型的半聯(lián)軸器，其連接形式為螺釘把接并銷傳遞扭矩的形式，也可替換為端面齒形連接或其它，以上所述是本實用新型的具體實施例及所運用的技術(shù)原理，任何基于本實用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換，均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于包括大齒輪軸、大齒輪、小齒輪泵輪軸及渦輪軸，大齒輪軸驅(qū)動大齒輪，大齒輪嚙合小齒輪泵輪軸；小齒輪泵輪軸與渦輪軸之間采用膜片聯(lián)軸器柔性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的膜片聯(lián)軸器包括半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b，半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b上分別設有銷軸a、銷軸螺栓a和銷軸b、銷軸螺栓b，銷軸螺栓a和銷軸螺栓b上分別設有膜片組a和膜片組b，膜片組a和膜片組b之間設有銷軸螺栓C。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b對應設置。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的半聯(lián)軸器a和半聯(lián)軸器b分別與小齒輪軸和渦輪軸連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的膜片組a和膜片組b由多個連桿膜片組成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的膜片組a包括膜片al和膜片a2，膜片al和膜片a2設置在小齒輪泵輪軸一側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的膜片組b包括膜片bl和膜片b2，膜片bl和膜片b2設置在渦輪軸一側(cè)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種采用膜片聯(lián)軸器直連傳遞扭矩的液力偶合器，包括大齒輪軸、大齒輪、小齒輪泵輪軸及渦輪軸，大齒輪軸驅(qū)動大齒輪，大齒輪嚙合小齒輪泵輪軸；小齒輪泵輪軸與渦輪軸之間采用膜片聯(lián)軸器柔性連接。本實用新型通過膜片聯(lián)軸器將偶合器小齒輪泵輪軸及渦輪軸直接聯(lián)接，實現(xiàn)無間隙直連傳動，傳動效率可達到100%。
【IPC分類】F16D3/56, F16H41/04, F16H41/24
【公開號】CN204664338
【申請?zhí)枴緾N201520183433
【發(fā)明人】侯繼海, 丁春華, 王志德, 郭凱, 賈明, 溫義生, 邢立峰
【申請人】沈陽三科嘉誠液力傳動有限公司, 哈爾濱廣瀚動力傳動有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年3月30日