專利名稱：：推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種液力傳動機(jī)械，具體涉及一種推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵。
背景技術(shù)：
：目前使用的功率為430馬力的SD9推土機(jī)，是國內(nèi)功率最大的高驅(qū)動推土機(jī)，是在美國卡特公司D9推土機(jī)基礎(chǔ)上的改進(jìn)產(chǎn)品。由于SD9推土機(jī)采用的發(fā)動機(jī)特性曲線與美國卡特原裝發(fā)動機(jī)的特性曲線不同，所以為了使推土機(jī)能夠高效運(yùn)轉(zhuǎn)，就要使其配套的變矩器與發(fā)動機(jī)相匹配。目前與該SD9推土機(jī)配套使用的液力機(jī)械變矩器是進(jìn)口的美國卡特原裝D8變矩器，國內(nèi)并無替代產(chǎn)品。由于SD9推土機(jī)采用的是國產(chǎn)發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)的外特性曲線與美國卡特原裝D9發(fā)動機(jī)的并不相同，導(dǎo)致這種進(jìn)口D8變矩器與國內(nèi)的發(fā)動機(jī)匹配效果并不理想。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，其用于推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器，可以實現(xiàn)與430馬力的SD9推土機(jī)的良好匹配。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵的技術(shù)解決方案為包括設(shè)置于液力機(jī)械變矩器中的渦輪、導(dǎo)輪、泵輪，泵輪上設(shè)置有泵輪葉片，渦輪上設(shè)置有渦輪葉片，導(dǎo)輪上設(shè)置有導(dǎo)輪葉片；其中所述泵輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)為0.623，出口邊相對半徑無因次參數(shù)為1.000;泵輪葉片內(nèi)環(huán)入口角Cl為139°140°，泵輪葉片內(nèi)環(huán)出口角C2為125°126°，泵輪葉片中間流線入口角Bl為137°138°，泵輪葉片中間流線出口角B2為127°128°，泵輪葉片外環(huán)入口角A1為135。136°，泵輪葉片外環(huán)出口角A2為127°128°;渦輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)0.961，出口邊相對半徑無因次參數(shù)0.657;渦輪葉片外環(huán)入口角D1為31。32°，渦輪葉片外環(huán)出口角D2為160。161°，渦輪葉片中間流線入口角El為30°31°，渦輪葉片中間流線出口角E2為156°157°，渦輪葉片內(nèi)環(huán)入口角Fl為29°30°，渦輪葉片內(nèi)環(huán)出口角F2為151°152°;所述導(dǎo)輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)為0.576，出口邊相對半徑無因次參數(shù)0.504;導(dǎo)輪外環(huán)入口角G1為98。99°，導(dǎo)輪外環(huán)出口角G2為27°28°，導(dǎo)輪葉片中間流線入口角Hl為101°102°，導(dǎo)輪葉片中間流線出口角H2為26。27°，導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)入口角II為104°105°，導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)出口角12為26°27°。所述葉柵系統(tǒng)的循環(huán)圓直徑為466.77ram。所述泵輪出口中間流線半徑為217.93ram。本實用新型可以達(dá)到的技術(shù)效果是本實用新型能夠與發(fā)動機(jī)的外特性參數(shù)和推土機(jī)的傳動結(jié)構(gòu)參數(shù)等數(shù)據(jù)良好匹配，從而能夠從整體上滿足與發(fā)動機(jī)的匹配要求和推土機(jī)的牽引性能要求，達(dá)到推土機(jī)的性能指標(biāo)。以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1是推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的結(jié)構(gòu)示意圖2是泵輪的葉片角度示意圖3是渦輪的葉片角度示意圖4是導(dǎo)輪的葉片角度示意圖5是本實用新型與發(fā)動機(jī)匹配的共同輸入曲線圖。圖中，l渦輪，2導(dǎo)輪，3泵輪，4差動行星傳動機(jī)構(gòu)，5殼體，6輸出軸，Al泵輪葉片外環(huán)入口角，A2泵輪葉片外環(huán)出口角，Bl泵輪葉片中間流線入口角，B2泵輪葉片中間流線出口角，Cl泵輪葉片內(nèi)環(huán)入口角，C2泵輪葉片內(nèi)環(huán)出口角，Dl渦輪葉片外環(huán)入口角，D2渦輪葉片外環(huán)出口角，El渦輪葉片中間流線入口角，E2渦輪葉片中間流線出口角，F(xiàn)l渦輪葉片內(nèi)環(huán)入口角，F(xiàn)2渦輪葉片內(nèi)環(huán)出口角，Gl導(dǎo)輪外環(huán)入口角，G2導(dǎo)輪外環(huán)出口角，Hl導(dǎo)輪葉片中間流線入口角，H2導(dǎo)輪葉片中間流線出口角，Il導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)入口角，12導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)出口角，X發(fā)動機(jī)功率曲線，Y發(fā)動機(jī)扭矩曲線，Z變矩器泵輪扭矩曲線。具體實施方式如圖1所示，本實用新型推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，用于推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器上，包括設(shè)置于液力機(jī)械變矩器中的渦輪l、導(dǎo)輪2、泵輪3，泵輪3上設(shè)置有泵輪葉片，渦輪l上設(shè)置有渦輪葉片，導(dǎo)輪2上設(shè)置有導(dǎo)輪葉片；各葉片通過鑄造或鉚接的方式固定在葉輪上。葉柵的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括循環(huán)圓直徑、各葉片出入口相對半徑、角度以及葉片數(shù)。本實用新型推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵用于430馬力的SD9推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器，其葉柵系統(tǒng)的循環(huán)圓直徑為466.77mm，泵輪出口中間流線半徑為217.93mm，其中泵輪3的參數(shù)為泵輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)為0.623，出口邊相對半徑無因次參數(shù)為1.000;泵輪3的葉片角度如圖2所示泵輪葉片內(nèi)環(huán)入口角Cl為139°140°，泵輪葉片內(nèi)環(huán)出口角C2為125°126°，泵輪葉片中間流線入口角B1為137°138°，泵輪葉片中間流線出口角B2為127°128°，泵輪葉片外環(huán)入口角Al為135°136°，泵輪葉片外環(huán)出口角A2為127。128°。渦輪l的參數(shù)為渦輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)0.961，出口邊相對半徑無因次參數(shù)0.657;渦輪1的葉片角度如圖3所示渦輪葉片外環(huán)入口角D1為31°32°，渦輪葉片外環(huán)出口角D2為160°161°，渦輪葉片中間流線入口角E1為30。31°，渦輪葉片中間流線出口角E2為156°157°，渦輪葉片內(nèi)環(huán)入口角Fl為29°30°，渦輪葉片內(nèi)環(huán)出口角F2為151°152°。導(dǎo)輪2的參數(shù)為導(dǎo)輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)為0.576，出口邊相對半徑無因次參數(shù)0.504;導(dǎo)輪2的葉片角度如圖4所示導(dǎo)輪外環(huán)入口角Gl為98°99°，導(dǎo)輪外環(huán)出口角G2為27。28°，導(dǎo)輪葉片中間流線入口角Hl為10r102°，導(dǎo)輪葉片中間流線出口角H2為26。27°，導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)入口角II為104°105°，導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)出口角I2為26。27°。葉柵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)如表l:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表l上述入口相對半徑無因次參數(shù)為葉片中間流線入口半徑與泵輪中間流線出口半徑之比，出口相對半徑無因次參數(shù)為葉片中間流線出口半徑與泵輪中間流線出口半徑之比。上述液力變矩器葉柵的葉片數(shù)為泵輪3上安裝25片泵輪葉片，渦輪l上安裝29片渦輪葉片，導(dǎo)輪2上安裝17片導(dǎo)輪葉片。采用本實用新型的液力機(jī)械變矩器性能經(jīng)過測試為MBgO=695NmMBgq二525NmK0=2.38rimax二880/0經(jīng)過計算，本實用新型與430馬力的推土機(jī)發(fā)動機(jī)的匹配效果良好，匹配數(shù)據(jù)見表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2采用本實用新型的變矩器與發(fā)動機(jī)匹配的共同輸入曲線如圖5，零傳動比時泵輪轉(zhuǎn)速1598r/min，扭矩1774.2Nm;變矩器最高效率0.8798時傳動比0.7969，泵輪轉(zhuǎn)速1759r/min，扭矩1652.2Nm。相互匹配效果非常理想，匹配分析結(jié)果如下匹配共同輸出零速扭矩為4226.39Nm;高效范圍(》0.75)時渦輪轉(zhuǎn)速777r/min1797r/min;777r/min時渦輪扭矩為2780.32Nm，共同輸出功率為226.22kW，此時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為1659.84r/min;1797r/min時渦輪扭矩為838.973N*m，共同輸出功率為157.87kW，此時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為1866.05r/min;最高效率為0.8820，此時渦輪轉(zhuǎn)速為1458r/min;渦輪扭矩為1757.97Nm，共同輸出功率為268.41kW;此時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為1775.40r/min;高效范圍內(nèi)渦輪轉(zhuǎn)速工作范圍系數(shù)dn=2.31274;高效范圍內(nèi)渦輪輸出扭矩變化范圍系數(shù)dm=3.31395;高效功率輸出系數(shù)為0.772492;全功率輸出系數(shù)為0.559839。本實用新型與推土機(jī)用發(fā)動機(jī)匹配合理，能夠使發(fā)動機(jī)高效工作。本實用新型用于功率外分流式液力機(jī)械變矩器，其內(nèi)部的液力變矩器為單級單向向心渦輪式，可用于推土機(jī)及類似工況的工程機(jī)械、載重車輛、石油機(jī)械。權(quán)利要求1、一種推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，包括設(shè)置于液力機(jī)械變矩器中的渦輪、導(dǎo)輪、泵輪，泵輪上設(shè)置有泵輪葉片，渦輪上設(shè)置有渦輪葉片，導(dǎo)輪上設(shè)置有導(dǎo)輪葉片；其特征在于所述泵輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)為0.623，出口邊相對半徑無因次參數(shù)為1.000；泵輪葉片內(nèi)環(huán)入口角C1為139°～140°，泵輪葉片內(nèi)環(huán)出口角C2為125°～126°，泵輪葉片中間流線入口角B1為137°～138°，泵輪葉片中間流線出口角B2為127°～128°，泵輪葉片外環(huán)入口角A1為135°～136°，泵輪葉片外環(huán)出口角A2為127°～128°；渦輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)0.961，出口邊相對半徑無因次參數(shù)0.657；渦輪葉片外環(huán)入口角D1為31°～32°，渦輪葉片外環(huán)出口角D2為160°～161°，渦輪葉片中間流線入口角E1為30°～31°，渦輪葉片中間流線出口角E2為156°～157°，渦輪葉片內(nèi)環(huán)入口角F1為29°～30°，渦輪葉片內(nèi)環(huán)出口角F2為151°～152°；所述導(dǎo)輪葉片的入口邊相對半徑無因次參數(shù)為0.576，出口邊相對半徑無因次參數(shù)0.504；導(dǎo)輪外環(huán)入口角G1為98°～99°，導(dǎo)輪外環(huán)出口角G2為27°～28°，導(dǎo)輪葉片中間流線入口角H1為101?！?02°，導(dǎo)輪葉片中間流線出口角H2為26°～27°，導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)入口角I1為104°～105°，導(dǎo)輪內(nèi)環(huán)出口角I2為26°～27°。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，其特征在于所述葉柵系統(tǒng)的循環(huán)圓直徑為466.77mm。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，其特征在于所述泵輪出口中間流線半徑為217.93mm。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，其特征在于所述泵輪上設(shè)置25片泵輪葉片，渦輪上設(shè)置29片渦輪葉片，導(dǎo)輪上設(shè)置17片導(dǎo)輪葉片。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，其特征在于所述各葉片通過鑄造或鉚接的方式固定在葉輪上。專利摘要本實用新型公開了一種推土機(jī)用液力機(jī)械變矩器的葉柵，包括設(shè)置于液力機(jī)械變矩器中的渦輪、導(dǎo)輪、泵輪，泵輪上設(shè)置有泵輪葉片，渦輪上設(shè)置有渦輪葉片，導(dǎo)輪上設(shè)置有導(dǎo)輪葉片。本實用新型對葉柵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，使變矩器的葉柵系統(tǒng)能夠與430馬力的SD9推土機(jī)的發(fā)動機(jī)的外特性參數(shù)和推土機(jī)的傳動結(jié)構(gòu)參數(shù)等數(shù)據(jù)良好匹配，從而能夠從整體上滿足與發(fā)動機(jī)的匹配要求和推土機(jī)的牽引性能要求，達(dá)到推土機(jī)的性能指標(biāo)。文檔編號E02F3/76GK201245854SQ20082006073公開日2009年5月27日申請日期2008年8月21日優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日發(fā)明者芳何,張錫杰,義林,秦偉一申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七一一研究所