采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器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，尤其涉及一種采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器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(jī)械設(shè)備，尤其在火電站電動鍋爐給水栗栗組上得到了廣泛應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工程技術(shù)的進(jìn)步，火電機(jī)組逐步向大容量發(fā)展，液力偶合器傳動裝置中扭矩的傳遞方式，也在隨之不斷發(fā)展。
[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(jī)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嚙合一小齒輪栗輪軸3，安裝于小齒輪栗輪軸3上的栗輪4隨小齒輪栗輪軸3 —起旋轉(zhuǎn)并帶動固定于栗輪4上的零件渦輪套5，栗輪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(jī)。主要由一對增速齒輪組和偶合組部組成，偶合組部主要由栗輪、渦輪和渦輪套組成，栗輪通過增速齒輪與主電機(jī)相連，渦輪通過軸與給水栗或其他工作機(jī)相連。主電機(jī)通過聯(lián)軸器驅(qū)動大齒輪，帶動小齒輪和栗輪旋轉(zhuǎn)，當(dāng)栗輪和渦輪中充有液體時，由于栗輪葉片的作用，使工作液體隨著旋轉(zhuǎn)，并由栗輪內(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(dāng)減少能量的工作液體回到栗輪時，又重新增加能量。如此循環(huán)往復(fù)，工作液體在栗輪和渦輪之間進(jìn)行能量傳遞。為使工作液體運(yùn)動，栗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(jìn)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(fù)荷如給水栗轉(zhuǎn)速在傳動比60%時能量損耗就達(dá)到42%左右。而社會需求電量的方式?jīng)Q定了發(fā)電機(jī)組絕無可能始終維持在90% ECR (經(jīng)濟(jì)運(yùn)行工況)以上負(fù)荷運(yùn)行。針對這一問題，對驅(qū)動電機(jī)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)速的核心部件栗輪、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(jìn)行改進(jìn)，提供了一種采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器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、小齒輪栗輪軸，大齒輪軸驅(qū)動大齒輪，大齒輪嚙合小齒輪栗輪軸；小齒輪栗輪軸與輸出軸之間采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器柔性連接。
[0008]所述的具有端面齒連接的聯(lián)軸器包括齒輪a和齒輪b，齒輪a和齒輪b上分別設(shè)有齒圈a和齒圈b，齒圈a和齒圈b之間設(shè)有銷軸螺栓。
[0009]所述的齒輪a和齒輪b對應(yīng)設(shè)置；齒圈a和齒圈b對應(yīng)設(shè)置。
[0010]所述的齒輪a通過螺栓和銷釘與小齒輪栗輪軸連接，齒輪b通過端面齒與輸出軸連接傳遞扭矩。
[0011]所述的齒輪a、齒輪b與輸出軸通過軸向螺栓把緊。
[0012]所述的齒圈a和齒圈b設(shè)有弧形齒。
[0013]本實用新型的優(yōu)點效果如下:
[0014]1.取消原來栗、渦輪，采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器直連傳遞扭矩，利用最小的空間，確保運(yùn)行時可以最大程度上安全、方便、平穩(wěn)的實現(xiàn)其傳遞扭矩的功能，利用原有的軸系組部件提高了栗組運(yùn)行的可靠性。
[0015]2.端面齒連接具有自動對中功能，拆卸方便，占用空間小，傳遞扭矩大，適于高速重載。
[0016]3.采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器直連傳遞扭矩，具有柔性連接特點以確保設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)精度。同時將主潤滑油栗移置偶合器外保持原偶合器對外供油的功能。
[0017]4、采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器柔性連接，以確保設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)精度。
[0018]5、通過具有端面齒連接的聯(lián)軸器將原偶合器小齒輪栗輪軸3及輸出軸16直接聯(lián)接，實現(xiàn)無滑差直連傳動，傳動效率可達(dá)到100%。
[0019]6、端面齒具有自動對中功能，帶有端面齒的齒輪組合件與輸出軸通過螺栓組把合在一起。其優(yōu)點:所需空間小，傳遞扭矩大，自動對中，適于高速重載傳動。
[0020]7、保持原偶合器對外供油的功能，只將主潤滑油栗移置偶合器外，其它潤滑系保持不變，仍繼續(xù)按原來系統(tǒng)對電機(jī)、給水栗、前置栗及偶合器增速傳動設(shè)備本身供油，并保持原輔助潤滑油栗的起、停機(jī)供油及主油栗事故時的備用功能。
【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4a、4b為本實用新型聯(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、小齒輪栗輪軸，4、栗輪，5、渦輪套，6、渦輪，7、渦輪軸；8、銷，9、螺栓，10、鎖緊螺母，11、齒輪a，12、齒圈a，13、齒輪b，14、軸向螺栓，15、防轉(zhuǎn)銷，16、輸出軸，17、銷軸螺栓，18、聯(lián)軸器，19、齒圈b。
【具體實施方式】
[0026]現(xiàn)結(jié)合附圖，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)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、小齒輪栗輪軸3，大齒輪軸I驅(qū)動大齒輪2，大齒輪2嚙合小齒輪栗輪軸3 ;小齒輪栗輪軸3與輸出軸16之間采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器18柔性連接。
[0028]所述的具有端面齒連接的聯(lián)軸器包括齒輪a 11和齒輪b 13，齒輪a和齒輪b上分別設(shè)有齒圈al2和齒圈bl9，齒圈a和齒圈b設(shè)有弧形齒，齒圈a和齒圈b之間設(shè)有銷軸螺栓17 ;所述的齒輪a和齒輪b對應(yīng)設(shè)置；齒圈a和齒圈b對應(yīng)設(shè)置。
[0029]所述的齒輪all通過螺栓9和銷8與小齒輪栗輪軸3連接，齒輪b通過端面齒與輸出軸16連接傳遞扭矩；所述的齒輪a、齒輪b與輸出軸通過軸向螺栓14、鎖緊螺母10把緊，輸出軸16上設(shè)有防轉(zhuǎn)銷15。
[0030]本實用新型的工作過程及原理如下:
[0031]電機(jī)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嚙合一小齒輪栗輪軸3，小齒輪栗輪軸3通過銷8將扭矩傳遞給齒輪all，進(jìn)而通過圓弧齒傳遞給齒圈al2，再通過銷軸螺栓17帶動齒圈bl9，由齒圈bl9通過弧形齒傳遞扭矩給齒輪bl3，由齒輪bl3通過端面齒傳遞給輸出軸16，由輸出軸16將能量輸送給工作機(jī)。
[0032]本實用新型具體操作步驟如下:
[0033]I)保持原偶合器大齒輪、小齒輪。
[0034]2)去掉原來偶合器的栗輪、渦輪及渦輪套，并在原小齒輪軸與渦輪軸間采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器柔性連接，通過軸向螺栓將帶有端面齒的齒輪及渦輪軸把緊從而實現(xiàn)扭矩的傳遞。
[0035]3)為確保運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，將原小齒輪軸與渦輪軸分別與器聯(lián)軸器齒輪把緊后，轉(zhuǎn)子分別做高速動平衡。
[0036]4)將主潤滑油栗移置偶合器外保持原偶合器對外供油的功能。
[0037]本發(fā)明主要是使液力偶合器僅傳遞扭矩，原傳遞扭矩及調(diào)速的核心偶合部件栗輪、渦輪由具有端面齒連接的聯(lián)軸器代替。本著保證原設(shè)備的優(yōu)良品質(zhì)，節(jié)省改造成本，確保偶合器傳動裝置這種高速傳動設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性、安全性和可靠性的原則，針對偶合器栗輪軸端與渦輪軸端空間小，所需傳遞扭矩大的難點，設(shè)計具有端面齒連接的聯(lián)軸器，從技術(shù)攻克了上述難題并在火力發(fā)電站給水栗變頻調(diào)速中進(jìn)行試驗，經(jīng)過運(yùn)轉(zhuǎn)證明穩(wěn)定可靠。
[0038]以上所述是本實用新型的具體實施例及所運(yùn)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(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于包括大齒輪軸、大齒輪、小齒輪栗輪軸，大齒輪軸驅(qū)動大齒輪，大齒輪嚙合小齒輪栗輪軸；小齒輪栗輪軸與輸出軸之間采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器柔性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的具有端面齒連接的聯(lián)軸器包括齒輪a和齒輪b，齒輪a和齒輪b上分別設(shè)有齒圈a和齒圈b，齒圈a和齒圈b之間設(shè)有銷軸螺栓。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的齒輪a和齒輪b對應(yīng)設(shè)置；齒圈a和齒圈b對應(yīng)設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的齒輪a通過螺栓和銷釘與小齒輪栗輪軸連接，齒輪b通過端面齒與輸出軸連接傳遞扭矩。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的齒輪a、齒輪b與輸出軸通過軸向螺栓把緊。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器傳遞扭矩的液力偶合器，其特征在于所述的齒圈a和齒圈b設(shè)有弧形齒。
【專利摘要】本實用新型采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器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，大齒輪軸驅(qū)動大齒輪，大齒輪嚙合小齒輪泵輪軸；小齒輪泵輪軸與輸出軸之間采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器柔性連接。本實用新型采用具有端面齒連接的聯(lián)軸器直連傳遞扭矩，利用最小的空間，確保運(yùn)行時可以最大程度上安全、方便、平穩(wěn)的實現(xiàn)其傳遞扭矩的功能，利用原有的軸系組部件提高了泵組運(yùn)行的可靠性。
【IPC分類】F16H41/24
【公開號】CN204755822
【申請?zhí)枴緾N201520462311
【發(fā)明人】侯繼海, 王志德, 孫峰, 周迪, 郭凱, 賈明, 溫義生
【申請人】沈陽三科嘉誠液力傳動有限公司, 南京德倫重載齒輪箱有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月27日