專利名稱：液力聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液力聯(lián)軸器，用于通過利用例如油的流體的動(dòng)能從驅(qū)動(dòng)側(cè)向從動(dòng)側(cè)傳遞動(dòng)力，本發(fā)明尤其涉及這樣一種液力聯(lián)軸器，它具有用于將與原動(dòng)機(jī)連接的驅(qū)動(dòng)軸和與從動(dòng)機(jī)連接的從動(dòng)軸機(jī)械地連接在一起的離合機(jī)構(gòu)，并且可以通過使從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速與驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速相等而沒有轉(zhuǎn)差損耗，從而改善動(dòng)力的傳遞效率。
背景技術(shù)：
已知有這樣一種液力聯(lián)軸器(液力耦合器)，它具有連接至驅(qū)動(dòng)軸的泵推動(dòng)器和連接至從動(dòng)軸的輪機(jī)推動(dòng)器，并且通過填充在殼體中的流體從驅(qū)動(dòng)軸向從動(dòng)軸傳遞動(dòng)力。
當(dāng)通過液力聯(lián)軸器進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制時(shí)，利用杓管可以使負(fù)載側(cè)的轉(zhuǎn)速從最小轉(zhuǎn)速無級(jí)變化到最大轉(zhuǎn)速，或者通過向液力聯(lián)軸器的連接部分輸送例如工作油的工作流體或者中斷向該連接部分輸送工作流體，從而可以獲得負(fù)載側(cè)上的最小轉(zhuǎn)速或者最大轉(zhuǎn)速。
無論在哪種情況下，當(dāng)從動(dòng)軸以最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)軸的最大轉(zhuǎn)速通常因?yàn)檗D(zhuǎn)差而比例如電機(jī)或者引擎的原動(dòng)機(jī)的輸入轉(zhuǎn)速約小2-3％。當(dāng)負(fù)載側(cè)的轉(zhuǎn)速由液力聯(lián)軸器控制時(shí)，這種轉(zhuǎn)差是不可避免的。
具體的說，當(dāng)液力聯(lián)軸器的連接部分填充有高達(dá)100％的工作流體時(shí)，從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速的97-98％，因此由于轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)差導(dǎo)致的動(dòng)力損耗不大于2-3％。所以，還沒有采取用于減少轉(zhuǎn)差導(dǎo)致的動(dòng)力損耗的具體措施。
但是，近年來節(jié)能已經(jīng)被高度重視，液力聯(lián)軸器中驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)差成為一個(gè)節(jié)能的課題，因此需要液力聯(lián)軸器在高轉(zhuǎn)速操作時(shí)消除所產(chǎn)生的這種轉(zhuǎn)差，由此實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種液力聯(lián)軸器，它在驅(qū)動(dòng)軸側(cè)和從動(dòng)軸側(cè)之間具有離合機(jī)構(gòu)，通過使連接至從動(dòng)機(jī)械的從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速與連接至原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速相等而沒有任何轉(zhuǎn)差損耗，可以改善動(dòng)力傳遞效率。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種液力聯(lián)軸器，包括設(shè)置在一驅(qū)動(dòng)軸上的泵推動(dòng)器；設(shè)置在一從動(dòng)軸上的輪機(jī)推動(dòng)器；固定于泵推動(dòng)器上并且圍繞著輪機(jī)推動(dòng)器的外殼；以及設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸側(cè)和從動(dòng)軸側(cè)之間的多片式離合器，通過該多片式離合器的操作將驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸機(jī)械耦合，從而該驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸按照同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，在液力聯(lián)軸器中的驅(qū)動(dòng)軸側(cè)和從動(dòng)軸側(cè)之間設(shè)置離合器，當(dāng)從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到最大值之后，操作該離合器將驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸機(jī)械連接，由此機(jī)械耦合了驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸，從而避免驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)差。該離合器包括一多片式離合器，它具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，容易控制，該離合器可以通過液壓(例如油壓)進(jìn)行連接或者脫離連接。
在本發(fā)明的一優(yōu)選方面，限制用于對(duì)液力聯(lián)軸器中的多片式離合器的離合板(摩擦板)施壓的活塞的沖程。
利用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)離合板(摩擦板)的磨損超過預(yù)定值時(shí)，即使活塞全沖程移動(dòng)，摩擦板也不能施加用于傳遞動(dòng)力的摩擦力。
在本發(fā)明的一優(yōu)選方面，在驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸上設(shè)置用于檢測(cè)轉(zhuǎn)速的檢測(cè)裝置。在活塞壓在離合板上的同時(shí)，當(dāng)因?yàn)轵?qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)差而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)速差時(shí)，這種速度差由檢測(cè)裝置所檢測(cè)。由此，可以檢測(cè)離合板(摩擦板)的磨損達(dá)到預(yù)定值的狀態(tài)。
從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中可以更清楚地了解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，這些附圖通過實(shí)施例的方式顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的具有多片式離合器的液力聯(lián)軸器的全部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的液力聯(lián)軸器的動(dòng)力傳遞部分的剖視圖；圖3是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的具有多片式離合器的液力聯(lián)軸器的全部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的液力聯(lián)軸器的動(dòng)力傳遞部分的剖視圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的多片式離合器的剖視圖；圖6是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的具有多片式離合器的液力聯(lián)軸器的全部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖7是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的液力聯(lián)軸器的動(dòng)力傳遞部分的剖視圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明以下參考圖1和圖2描述本發(fā)明第一實(shí)施例的液力聯(lián)軸器。
本發(fā)明的液力聯(lián)軸器在驅(qū)動(dòng)軸側(cè)和從動(dòng)軸側(cè)之間具有多片式離合器。當(dāng)向液壓缸提供例如加壓油的加壓流體時(shí)，多片式離合器彼此相壓，由此連接離合器。在這種情況下，作為產(chǎn)生加壓流體的方法，一種方法是采用通過施加在與驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體一同旋轉(zhuǎn)的油上的離心力所產(chǎn)生的壓力，另一種方法是采用機(jī)械連接至驅(qū)動(dòng)軸的液壓泵所產(chǎn)生的油壓，還有一種方法是采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵所產(chǎn)生的油壓。圖1和圖2所示的液力聯(lián)軸器采用通過施加在與驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體一同旋轉(zhuǎn)的油上的離心力所產(chǎn)生的壓力。
如圖1所示，驅(qū)動(dòng)軸1由徑向軸承2和推力軸承3旋轉(zhuǎn)支撐。泵推動(dòng)器4、液力聯(lián)軸器外殼20以及離合器外殼13固定在驅(qū)動(dòng)軸1的前端。在離合器外殼13中，設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7以及一個(gè)離合器活塞11。由離合器外殼13和離合器活塞11限定出液壓缸腔10。
從動(dòng)軸9靠近驅(qū)動(dòng)軸1設(shè)置，并由徑向軸承2和推力軸承3旋轉(zhuǎn)支撐。輪機(jī)推動(dòng)器(轉(zhuǎn)子)5固定在從動(dòng)軸9的前端，并被設(shè)置成面對(duì)泵推動(dòng)器4。在從動(dòng)軸9上設(shè)置多個(gè)從動(dòng)側(cè)摩擦板12，這些從動(dòng)側(cè)摩擦板12被設(shè)置成在離合器外殼13中與驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7相交錯(cuò)。驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7和從動(dòng)側(cè)摩擦板12作為離合器板，并交錯(cuò)設(shè)置，從而共同構(gòu)成多片式離合器。靜止板22固定設(shè)置在離合器外殼13中(見圖2)。
如圖1所示，例如工作油的工作流體存儲(chǔ)在液力聯(lián)軸器殼體30的下部。液力聯(lián)軸器殼體30內(nèi)的工作流體由機(jī)械連接至驅(qū)動(dòng)軸1的泵16泵抽，并通過液力聯(lián)軸器的螺線管控制閥15在基本沒有壓力的情況下輸送給液力聯(lián)軸器的泵推動(dòng)器4。
圖1表示通過向液力聯(lián)軸器的螺線管控制閥15提供能量而由泵16對(duì)工作油進(jìn)行泵抽、并提供給泵推動(dòng)器4的狀態(tài)。通過泵推動(dòng)器4向所提供的油施加動(dòng)能，然后該油沖擊輪機(jī)推動(dòng)器5，以向輪機(jī)推動(dòng)器5施加能量，由此從驅(qū)動(dòng)軸1向從動(dòng)軸9傳遞動(dòng)力。向容納泵推動(dòng)器4和輪機(jī)推動(dòng)器5的液力聯(lián)軸器外殼20輸送的工作油通過外殼20旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力而從設(shè)置在液力聯(lián)軸器外殼20的外周部分中的排放噴嘴6進(jìn)行排放。所排放的工作油返回到液力聯(lián)軸器殼體30的下部。
因?yàn)橥ㄟ^供應(yīng)管17輸送的工作油的量大于從排放噴嘴6排放的工作油的量，所以該液力聯(lián)軸器外殼20迅速充滿工作油，從動(dòng)軸9的轉(zhuǎn)速在小于5秒的短時(shí)間內(nèi)快速提高并達(dá)到最大值。當(dāng)從動(dòng)軸9以最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9之間產(chǎn)生2-3％的轉(zhuǎn)差。在這種情況下，通過向離合器螺線管控制閥14提供能量而向離合器外殼13內(nèi)的液壓缸腔10輸送工作油，進(jìn)入到液壓缸腔10內(nèi)的工作油因?yàn)楣ぷ饔团c離合器外殼13內(nèi)表面以及離合器活塞1表面之間的摩擦而開始按照與離合器外殼13同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。因此，由工作油在液壓缸腔10內(nèi)的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力得到離心壓力，并施加在離合器活塞11上，該活塞因此向前推動(dòng)，由此在多片式離合器內(nèi)將驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7壓在從動(dòng)側(cè)摩擦板12上。因?yàn)轵?qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7和從動(dòng)側(cè)摩擦板12是按照交錯(cuò)的列設(shè)置的，因此從動(dòng)側(cè)摩擦板12按照與驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。由此驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9按照同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而沒有轉(zhuǎn)差，并從驅(qū)動(dòng)軸1向從動(dòng)軸9傳遞動(dòng)力。
在離合器外殼13的外周部分中設(shè)置有排放噴嘴8，液壓缸腔10內(nèi)的工作油通過驅(qū)動(dòng)軸1的旋轉(zhuǎn)而從該排放噴嘴8逐漸地不斷排放。因此，當(dāng)離合器螺線管控制閥14的供能停止時(shí)，工作油不會(huì)保留在液壓缸腔10內(nèi)。結(jié)果，由離合器活塞11對(duì)驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7施壓的作用力消失，多片式離合器的機(jī)械耦合被脫開。
圖2是根據(jù)本發(fā)明具有多片式離合器的液力聯(lián)軸器的動(dòng)力傳遞部分的剖視圖。如圖2所示，離合器外殼13固定在液力聯(lián)軸器外殼20上，離合器從動(dòng)盤轂21固定在輪機(jī)推動(dòng)器5上。驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7由離合器外殼13所保持，從而可以沿著驅(qū)動(dòng)軸1的軸向移動(dòng)。從動(dòng)側(cè)摩擦板12由離合器從動(dòng)盤轂21所保持，從而可以沿著從動(dòng)軸9的軸向移動(dòng)。更具體地說，驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7與離合器外殼13一起旋轉(zhuǎn)，但是可以沿著離合器外殼13的軸向移動(dòng)。從動(dòng)側(cè)摩擦板12可以與離合器從動(dòng)盤轂21一起旋轉(zhuǎn)，但是可以沿著離合器從動(dòng)盤轂21的軸向移動(dòng)。
離合器活塞11設(shè)置在離合器外殼13中。當(dāng)工作油輸送給離合器外殼13中的液壓缸腔10的時(shí)候，在離合器腔10內(nèi)產(chǎn)生離心壓力，因此驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7被壓在從動(dòng)側(cè)摩擦板12上。因此該多片式離合器處于耦合或者連接狀態(tài)。由此，驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9按照同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而沒有轉(zhuǎn)差。另外，在離合器外殼13內(nèi)離合器從動(dòng)盤轂21之間設(shè)置一徑向軸承31。
在具有上述結(jié)構(gòu)的液力聯(lián)軸器中，從殼體中形成的油入口24輸送的工作油進(jìn)入固定在驅(qū)動(dòng)軸1上的泵推動(dòng)器4中，由該泵推動(dòng)器4向工作油施加能量，然后工作油進(jìn)入輪機(jī)推動(dòng)器5，由此從驅(qū)動(dòng)軸1向從動(dòng)軸9傳遞動(dòng)力。排放噴嘴6連接至液力聯(lián)軸器外殼20。當(dāng)停止向油入口24輸送工作油時(shí)，泵推動(dòng)器4和輪機(jī)推動(dòng)器5中已經(jīng)存在的工作油就從中排放出來，不再留在其中，因此不能進(jìn)行動(dòng)力傳遞。
在驅(qū)動(dòng)軸1和離合器外殼13旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，從油入口23向液壓缸腔10輸送工作油，液壓缸腔10內(nèi)的工作油旋轉(zhuǎn)，以通過工作油的離心力而產(chǎn)生壓力。因此，由該壓力將離合器活塞11向前推，以將驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7壓在從動(dòng)側(cè)摩擦板12上。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9機(jī)械耦合，驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9按照同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而沒有轉(zhuǎn)差，并從驅(qū)動(dòng)軸1向從動(dòng)軸9傳遞動(dòng)力。
因?yàn)橐簤焊浊?0內(nèi)的工作油始終從排放噴嘴8排放，當(dāng)停止向油入口23輸送工作油時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9之間的機(jī)械耦合就脫開了。
圖3-圖5是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的液力聯(lián)軸器的視圖。圖3是其中具有多片式離合器的液力聯(lián)軸器的示意圖。圖4是該液力聯(lián)軸器的動(dòng)力傳遞部分的剖視圖。圖5是多片式離合器的橫截面圖。在圖3-圖5的液力聯(lián)軸器中，設(shè)有對(duì)液力聯(lián)軸器中的多片式離合器的離合器板施壓的活塞沖程進(jìn)行限制的裝置以及檢測(cè)多片式離合器的摩擦板的磨損量的裝置。
在圖3至圖5中，與圖1和圖2同樣的部件或者元件用同樣的附圖標(biāo)記來表示。
圖3所示的液力聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)大致與圖1所示的液力聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)相同。如圖3所示，用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的檢測(cè)裝置32安裝在驅(qū)動(dòng)軸1上，用于檢測(cè)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的檢測(cè)裝置33安裝在從動(dòng)軸9上。
如果驅(qū)動(dòng)軸1的轉(zhuǎn)速和從動(dòng)軸9的轉(zhuǎn)速之間產(chǎn)生差異，那么檢測(cè)裝置32和33就發(fā)出警告，以告知摩擦板的磨損。
具有大摩擦系數(shù)并且厚度約為1-2mm的紙基摩擦材料連接至驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7和從動(dòng)側(cè)摩擦板12的表面，或者在驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7和從動(dòng)側(cè)摩擦板12的表面沉積燒結(jié)合金。
另外，如圖4和5所示，在離合器外殼13和離合器活塞11之間設(shè)置沖程調(diào)整墊圈39和錐形盤簧40。圖3-圖5所示的液力聯(lián)軸器的其他結(jié)構(gòu)與圖1和圖2所示的液力聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)相同。
圖4表示如下狀態(tài)對(duì)離合器螺線管控制閥14供能，向液壓缸腔10輸送工作油以通過離合器活塞11使摩擦板彼此相壓，由此機(jī)械連接多片式離合器。具體的說，在圖4所示狀態(tài)中，對(duì)離合器螺線管控制閥14供能，驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7由離合器活塞11壓在從動(dòng)側(cè)摩擦板12上，以機(jī)械連接多片式離合器，因此驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9按照同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，并從驅(qū)動(dòng)軸1向從動(dòng)軸9傳遞動(dòng)力。在構(gòu)成液壓缸腔10外圓周的離合器外殼13的外周部分中設(shè)置排放噴嘴8，液壓缸腔10內(nèi)的工作油始終通過驅(qū)動(dòng)軸1的旋轉(zhuǎn)而逐漸排放到外面。因此，當(dāng)停止向離合器螺線管控制的閥14提供能量時(shí)，工作流體從液壓缸腔10中排放，不會(huì)保留在其中，用于通過離合器活塞11將驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板7壓在從動(dòng)側(cè)摩擦板12上的作用力就消失了。由此，通過位于沖程調(diào)整墊圈39和離合器活塞11之間的錐形盤簧40的推動(dòng)力而將離合器活塞推回，所以多片式離合器的機(jī)械連接被脫開。
圖5是多片式離合器部分的剖視圖，表示多片式離合器脫開的狀態(tài)。具體地說，在圖5所示狀態(tài)中，停止對(duì)離合器螺線管控制閥14的供能，具有例如5mm預(yù)設(shè)沖程(S)的離合器活塞11被錐形盤簧40的推動(dòng)力推回，該多片式離合器脫離連接。
根據(jù)該實(shí)施例，如圖3-5所示，用于對(duì)液力聯(lián)軸器中采用的多片式離合器的離合器板(摩擦板)施壓的離合器活塞11的沖程受到?jīng)_程調(diào)整墊圈39的限制。因此，當(dāng)離合器板(摩擦板)的磨損量超過了預(yù)定值時(shí)，即使離合器活塞11全沖程移動(dòng)，也不能發(fā)揮摩擦板傳遞動(dòng)力的摩擦力。
另外，在驅(qū)動(dòng)軸1上設(shè)置用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的檢測(cè)裝置32，在從動(dòng)軸9上設(shè)置用于檢測(cè)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的檢測(cè)裝置33。因此，當(dāng)因?yàn)轵?qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9之間的轉(zhuǎn)差而在驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速與從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速之間產(chǎn)生差異時(shí)，檢測(cè)裝置32和33檢測(cè)到已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值的離合器板(摩擦板)的磨損，并發(fā)出警告。檢測(cè)裝置32和33可以結(jié)合起來，以構(gòu)成用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸1的轉(zhuǎn)速和從動(dòng)軸9的轉(zhuǎn)速之間的差異的單個(gè)檢測(cè)裝置。
圖6和圖7是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的液力聯(lián)軸器的視圖。圖6是其中具有多片式離合器的液力聯(lián)軸器的示意圖，圖7是液力聯(lián)軸器的動(dòng)力傳遞部分的剖視圖。
在圖6和圖7所示的實(shí)施例中，在供應(yīng)管17的一定位置處，設(shè)置旁路通道Bp，它具有對(duì)從有液力聯(lián)軸器螺線管控制閥15的主通道繞行的工作油(見圖6)進(jìn)行最小量設(shè)定的孔41。另外，在排放噴嘴6內(nèi)的位置處，設(shè)置從液力聯(lián)軸器外殼20的內(nèi)壁表面向內(nèi)徑向伸出的堰42(見圖7)?？梢杂裳?2設(shè)定液力聯(lián)軸器的最小轉(zhuǎn)速。具體的說，液力聯(lián)軸器的最小轉(zhuǎn)速可以通過改變堰42距離液力聯(lián)軸器外殼20的內(nèi)壁表面的高度h來調(diào)整，因此該堰42構(gòu)成最小轉(zhuǎn)速設(shè)定堰。
在圖6和圖7所示的實(shí)施例中，液力聯(lián)軸器螺線管控制閥15在最小轉(zhuǎn)速操作過程中關(guān)閉，孔41所確定的工作油的量輸送給泵推動(dòng)器4、輪機(jī)推動(dòng)器5(轉(zhuǎn)輪)以及液力聯(lián)軸器外殼20所構(gòu)成的工作油腔內(nèi)，然后所輸送的工作油溢出堰42。此后，工作油從排放噴嘴6排放，并返回到液力聯(lián)軸器殼體30的下部。此時(shí)，通過孔41向工作油腔輸送的工作油的量小于通過排放噴嘴6從工作油腔排放的工作油的量，因此從動(dòng)軸9按照工作油腔內(nèi)堰42的高度h所設(shè)定的工作油量而確定的最小轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)液力聯(lián)軸器螺線管控制閥15被供能并打開時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^液力聯(lián)軸器螺線管控制閥15以及孔41向工作油腔輸送的工作油量大于通過排放噴嘴6從工作油腔內(nèi)排放的工作油量，因此工作油腔迅速充滿工作油。由此，從動(dòng)軸9的轉(zhuǎn)速迅速提高，并在小于5秒的時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大值。從動(dòng)軸9的最大轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)于從驅(qū)動(dòng)軸1的轉(zhuǎn)速中減去轉(zhuǎn)差量的速度。在這種狀態(tài)下，離合器螺線管控制閥14被供能，離合器被連接。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9機(jī)械耦合，驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9按照同樣的速度旋轉(zhuǎn)而沒有轉(zhuǎn)差。
具有最小油量設(shè)定孔和最小轉(zhuǎn)速設(shè)定堰的快速加速型液力聯(lián)軸器特別適合于需要使從最小轉(zhuǎn)速至最大轉(zhuǎn)速的響應(yīng)時(shí)間以及從最大轉(zhuǎn)速至最小轉(zhuǎn)速的響應(yīng)時(shí)間非常短的用途。也就是，這種快速加速型液力聯(lián)軸器適合于頻繁地重復(fù)有負(fù)載運(yùn)行和無負(fù)載運(yùn)行的從動(dòng)機(jī)械的轉(zhuǎn)速控制，例如熱軋系統(tǒng)中用于除去氧化皮設(shè)備的泵。
如圖6和7所示，通過在快速加速型液力聯(lián)軸器中采用本發(fā)明的離合機(jī)構(gòu)，在從動(dòng)軸達(dá)到最大轉(zhuǎn)速之后連接離合器，以避免驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)差，因此可以極大地節(jié)省能量。
在圖1-圖7所示的實(shí)施例中，作為對(duì)多片式離合器中的離合器板施加的裝置，向離合器板加壓腔(液壓缸腔10)施加因?yàn)轵?qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的離心力所產(chǎn)生的油壓，以將離合器板彼此相壓，由此將驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9機(jī)械耦合。但是，也可以采用以下裝置來對(duì)離合器板施壓。
(1)作為對(duì)多片式離合器中的離合器板施加的裝置，向離合器板加壓腔(液壓缸腔10)施加驅(qū)動(dòng)軸所驅(qū)動(dòng)的液壓泵產(chǎn)生的油壓，以對(duì)離合器板施壓，由此將驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9機(jī)械耦合。
(2)作為對(duì)多片式離合器中的離合器板施加的裝置，向離合器板加壓腔(液壓缸腔10)施加電機(jī)所驅(qū)動(dòng)的液壓泵產(chǎn)生的油壓，以對(duì)離合器板施壓，由此將驅(qū)動(dòng)軸1和從動(dòng)軸9機(jī)械耦合。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的液力聯(lián)軸器，盡管與傳統(tǒng)的液力聯(lián)軸器一樣可以容易地啟動(dòng)和停止大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械，但是在該大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械啟動(dòng)并達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速之后，可以將液力聯(lián)軸器中的驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸機(jī)械耦合，因此避免了任何的轉(zhuǎn)差，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
另外，根據(jù)本發(fā)明，即使施加在液力聯(lián)軸器所采用的多片式離合器中的驅(qū)動(dòng)側(cè)摩擦板和從動(dòng)側(cè)摩擦板表面的紙類摩擦材料或者燒結(jié)合金發(fā)生磨損，在摩擦板的母材金屬暴露之前可以用新的摩擦板更換該摩擦板。這是因?yàn)榭梢詸z測(cè)到多片式離合器中驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)差。摩擦材料已經(jīng)磨損的摩擦板可以修復(fù)和重新使用。
盡管已經(jīng)詳細(xì)顯示和描述了本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例，但是可以理解，在脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可以對(duì)其作出各種改動(dòng)和改進(jìn)。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明用于通過利用例如油的流體的動(dòng)能從驅(qū)動(dòng)側(cè)(例如原動(dòng)機(jī))向從動(dòng)側(cè)(例如從動(dòng)機(jī)械)傳遞動(dòng)力的液力聯(lián)軸器，尤其是用于熱軋系統(tǒng)除氧化皮設(shè)備的泵的液力聯(lián)軸器。
權(quán)利要求
1.一種液力聯(lián)軸器，包括設(shè)置在一驅(qū)動(dòng)軸上的泵推動(dòng)器；設(shè)置在一從動(dòng)軸上的輪機(jī)推動(dòng)器；固定于所述泵推動(dòng)器上并且圍繞著所述輪機(jī)推動(dòng)器的外殼；以及多片式離合器，它設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸側(cè)和從動(dòng)軸側(cè)之間，所述多片式離合器被操作從而使所述驅(qū)動(dòng)軸和所述從動(dòng)軸機(jī)械耦合，從而所述驅(qū)動(dòng)軸和所述從動(dòng)軸按照同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1的液力聯(lián)軸器，其特征在于，還包括用于對(duì)所述多片式離合器中的離合器板施壓的加壓裝置，所述加壓裝置包括離合器板加壓腔，以向該腔中施加驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力導(dǎo)致的流體壓力。
3.如權(quán)利要求1的液力聯(lián)軸器，其特征在于，還包括用于對(duì)所述多片式離合器中的離合器板施壓的加壓裝置，所述加壓裝置包括離合器板加壓腔，以向該腔中施加由所述驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)的液壓泵產(chǎn)生的流體壓力。
4.如權(quán)利要求1的液力聯(lián)軸器，其特征在于，還包括用于對(duì)所述多片式離合器中的離合器板施壓的加壓裝置，所述加壓裝置包括離合器板加壓腔，以向該腔中施加由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵產(chǎn)生的流體壓力。
5.如權(quán)利要求1的液力聯(lián)軸器，其特征在于，還包括用于對(duì)所述多片式離合器中的離合器板施壓的加壓裝置；所述加壓裝置包括離合器板加壓腔，以向該腔中施加流體壓力；設(shè)置在所述離合器板加壓腔中的活塞，用于對(duì)所述離合器板施壓；以及用于限制所述活塞沖程的裝置。
6.如權(quán)利要求5的液力聯(lián)軸器，其特征在于，還包括用于調(diào)整所述活塞的所述沖程的沖程調(diào)節(jié)裝置。
7.如權(quán)利要求1的液力聯(lián)軸器，其特征在于，還包括檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速和所述從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速之間的差異。
8.如權(quán)利要求7的液力聯(lián)軸器，其特征在于，當(dāng)所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述差異時(shí)發(fā)出警告。
全文摘要
一種液力聯(lián)軸器，通過利用流體例如油的動(dòng)能而從驅(qū)動(dòng)側(cè)將動(dòng)力傳遞給從動(dòng)側(cè)。該液力聯(lián)軸器包括設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸(1)上的泵推動(dòng)器(4)；設(shè)置在從動(dòng)軸(9)上的輪機(jī)推動(dòng)器(5)；固定于所述泵推動(dòng)器(4)上并且圍繞著所述輪機(jī)推動(dòng)器(5)的外殼(20)；以及設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸側(cè)和從動(dòng)軸側(cè)之間的多片式離合器。所述多片式離合器被操作以將所述驅(qū)動(dòng)軸(1)和所述從動(dòng)軸(9)機(jī)械耦合，從而所述驅(qū)動(dòng)軸和所述從動(dòng)軸以相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，因?yàn)樵隍?qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速和從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速之間沒有轉(zhuǎn)差，該液力聯(lián)軸器改善了動(dòng)力傳遞效率。
文檔編號(hào)F16H61/14GK1592826SQ0181996
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2001年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月4日
發(fā)明者木村克己, 服部和男, 緒方大洋, 形谷吉?jiǎng)t, 杉山和彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社荏原制作所