本發(fā)明涉及動力傳遞領(lǐng)域，具體提供一種液壓阻尼耦合離合器。

背景技術(shù)：

根據(jù)動力的發(fā)送端和接收端的不同，機械設(shè)備主要包括利用能源產(chǎn)生原動力的原動機械、利用機械方式傳遞動力的傳動機械以及利用動力對負(fù)載做功的做功機械。理論上講，所有的傳動機械以及絕大多數(shù)的原動機械和做功機械都應(yīng)當(dāng)具有能夠?qū)恿陌l(fā)送端傳遞到接收端的動力傳遞結(jié)構(gòu)。在機械行業(yè)中，如何實現(xiàn)和優(yōu)化動力傳遞結(jié)構(gòu)的傳遞質(zhì)量是非常關(guān)鍵的指標(biāo)。在多數(shù)使用情形中，將一對能夠相對轉(zhuǎn)動的動力發(fā)送器與動力接收器通過接合或者脫開的方式實現(xiàn)動力的傳遞或者中斷。目前通常采用摩擦件對動力發(fā)送器與動力接收器中的一個或兩個進(jìn)行摩擦，使二者在接合之后傳遞動力。例如，在現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用摩擦式離合器，其工作方式主要是利用摩擦力實現(xiàn)離合器的接合或者脫開，進(jìn)而實現(xiàn)動力的傳遞或者中斷。

在前述的摩擦式離合器中，主要是通過操縱裝置向離合器中的主動摩擦件和從動摩擦件施加壓力，從而在主動摩擦件和從動摩擦件之間產(chǎn)生摩擦力并逐漸接合，實現(xiàn)動力的傳遞。而當(dāng)所施加的壓力移除后，主動摩擦件和從動摩擦件逐漸脫開，摩擦力隨即消失，動力傳遞中斷。由于摩擦式離合器的主動摩擦件和從動摩擦件在接合和脫開的過程中，摩擦力是伴隨和主動摩擦件和從動摩擦件存在相對運動才能夠產(chǎn)生的，而摩擦力的存在必然會逐漸造成摩擦面的磨損和發(fā)熱，磨損和發(fā)熱必然導(dǎo)致離合器的性能逐漸下降甚至發(fā)熱燒毀，進(jìn)而影響離合器的工作可靠性和使用壽命周期。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有摩擦式離合器由于采用摩擦原理而存在的產(chǎn)品匹配性差、摩擦面易磨損甚至發(fā)熱燒毀的缺陷。為了解決 上述問題，本發(fā)明提供了一種液壓阻尼耦合離合器。該液壓阻尼耦合離合器包括：

轉(zhuǎn)動部，其包括第一轉(zhuǎn)子以及置于所述第一轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)的第二轉(zhuǎn)子，且所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二轉(zhuǎn)子之間形成液壓腔體；以及

液壓管道，其設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動部，控制油路中的液體能夠經(jīng)所述液壓管道進(jìn)入所述液壓腔體；

其中，所述第一轉(zhuǎn)子能夠相對于所述第二轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，進(jìn)入所述液壓腔體的所述液體能夠形成阻礙該轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動阻力。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述第一轉(zhuǎn)子可以繞自身的軸線轉(zhuǎn)動。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，該液壓阻尼耦合離合器還包括與控制油路相連的第一油孔和第二油孔，所述第一油孔和所述第二油孔的位置相對所述控制油路固定，

且所述第一油孔和所述第二油孔分別經(jīng)相互隔離的第一集油槽和第二集油槽與所述液壓管道相連接，形成連通所述控制油路和所述液壓腔體的第一通道和第二通道。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，該液壓阻尼耦合離合器還包括位置固定的集油環(huán)，所述第一油孔和所述第二油孔設(shè)置于所述集油環(huán)。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述集油環(huán)置于所述第一轉(zhuǎn)子的外側(cè)。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述第一集油槽和所述第二集油槽分別設(shè)置于所述集油環(huán)的內(nèi)壁，

其中，所述第一集油槽經(jīng)所述液壓管道中的第一通油孔與所述液壓腔體相連通，且所述第一集油槽還經(jīng)所述第一油孔與所述控制油路連通；

其中，所述第二集油槽經(jīng)所述液壓管道中的第二通油孔與所述液壓腔體相連通，且所述第二集油槽還經(jīng)所述第二油孔與所述控制油路連通。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述控制油路上設(shè)置有節(jié)流閥，所述節(jié)流閥通過調(diào)節(jié)排油壓力改變所述轉(zhuǎn)動阻力。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述節(jié)流閥為可調(diào)節(jié)節(jié)流閥。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述轉(zhuǎn)動部為液壓泵，且所述第一轉(zhuǎn)子為可旋轉(zhuǎn)的液壓泵的定子。

對于上述液壓阻尼耦合離合器，在一種可能的實施方式中，所述第一轉(zhuǎn)子為主動件或從動件，所述第二轉(zhuǎn)子為與該主動件或者從動件相對的從動件或主動件，且所述主動件連接有輸入軸，所述從動件連接有輸出軸，在所述轉(zhuǎn)動阻力使所述主動件和所述從動件接合的情形下，所述輸入軸輸入的動力能夠傳遞至所述輸出軸。

本發(fā)明的液壓阻尼耦合離合器通過采用特殊結(jié)構(gòu)的液壓泵，即使液壓泵的轉(zhuǎn)子和定子套均可以轉(zhuǎn)動且二者之間能夠產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)排油壓力改變作為主動件和/或從動件的轉(zhuǎn)子和可轉(zhuǎn)動的定子套之間的轉(zhuǎn)動阻力，進(jìn)而實現(xiàn)與主動件相連的輸入軸和與從動件相連的輸出軸之間的動力的傳遞或者中斷。

本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，由于主動件和從動件之間利用流體阻尼作用實現(xiàn)動力的傳遞與中斷，徹底消除了現(xiàn)有摩擦式離合器中存在的相對運動的零部件之間的磨損、發(fā)熱燒毀問題，提高了液壓阻尼耦合離合器的可靠性，增加了液壓阻尼耦合離合器的使用壽命周期。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的液壓阻尼耦合離合器的工作原理示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的液壓阻尼耦合離合器的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的液壓阻尼耦合離合器中的集油環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖(沿A-A方向剖視)。

附圖標(biāo)示列表

10、液壓耦合器；11、輸入軸；12、輸出軸；13、節(jié)流閥；1、第一轉(zhuǎn)子；2、第二轉(zhuǎn)子；3、集油環(huán)；4、葉片；51、第一通油孔；52、第二通油孔；61、第一集油槽；62、第二集油槽；71、第一油孔；72、第二油孔；8、密封槽。

具體實施方式

下面參照附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實施方式僅用于解釋本發(fā)明的技術(shù)原理，并非旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明的關(guān)鍵點在于，通過使液壓泵的原定子部分實現(xiàn)轉(zhuǎn)動，在液壓泵的原吸油口和原排油口之間設(shè)置外部控制油路，通過改變外部控制油路中的排油壓力來改變轉(zhuǎn)子和可轉(zhuǎn)動的原定子部分之間傳遞的扭矩。例如，盡管本申請圖2中選用雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)描述了本發(fā)明的技術(shù)方案。但是，本發(fā)明的技術(shù)方案顯然可以采用除雙作用葉片泵之外的其他具有等同功能的機構(gòu)，如單作用葉片泵、齒輪泵、柱塞泵、內(nèi)曲線泵、螺桿泵等。這種結(jié)構(gòu)的替換并沒有改變本發(fā)明的基本原理，因此也將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，還需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)作廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

本發(fā)明出于對“摩擦式離合器中的摩擦力會逐漸造成摩擦面的磨損和發(fā)熱，磨損和發(fā)熱，必然導(dǎo)致離合器的性能逐漸下降甚至發(fā)熱燒毀，進(jìn)而影響離合器的工作可靠性和使用壽命周期的缺陷”的考慮，通過液壓阻尼實現(xiàn)動力的傳遞和中斷。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一種液壓阻尼耦合離合器的工作原理示意圖。參照圖1，該液壓阻尼耦合離合器主要包括液壓耦合器10、能夠輸入動力的輸入軸11、能夠輸出動力的輸出軸12和能夠調(diào)節(jié)外部 控制油路中的排油壓力的節(jié)流閥13(可調(diào)節(jié)節(jié)流閥)。其中的輸入軸11與液壓耦合器10的主動件連接，輸出軸12與液壓耦合器10的從動件連接。當(dāng)在輸入軸11和輸出軸12之間施加扭矩時，液壓耦合器10的主動件與從動件之間即可在該扭矩的作用下產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，液體(如液壓油)可以經(jīng)節(jié)流閥13從液壓耦合器10的排油口處排出，直至主動件與從動件之間的轉(zhuǎn)動阻力消失后，輸入軸11和輸出軸12即隨著主動件與從動件的松開(脫離)而實現(xiàn)動力的中斷。也可以通過節(jié)流閥13調(diào)節(jié)排油壓力，改變主動件與從動件之間的轉(zhuǎn)動阻力，當(dāng)轉(zhuǎn)動阻力使得主動件與從動件之間由于無法發(fā)生相對轉(zhuǎn)動而抱緊(接合)時，輸入軸11的動力即可可靠地傳遞至輸出軸12。

本發(fā)明的液壓阻尼耦合離合器主要是通過流體阻尼作用來實現(xiàn)動力從輸入軸11到輸出軸12的傳遞或者中斷轉(zhuǎn)動部。主要包括第一轉(zhuǎn)子、第二轉(zhuǎn)子和液壓管道。其中

第一轉(zhuǎn)子以及置于第一轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)的第二轉(zhuǎn)子，且第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子之間能夠形成液壓腔體。第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子均可轉(zhuǎn)動(如繞自身的軸線轉(zhuǎn)動)且能夠?qū)崿F(xiàn)相互轉(zhuǎn)動。在第一轉(zhuǎn)子相對于第二轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的過程中，進(jìn)入液壓腔體的液體能夠形成阻礙該轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動阻力，使得第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子抱緊，或者在轉(zhuǎn)動阻力移除時使得第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子脫開。

液壓管道設(shè)置于轉(zhuǎn)動部，主要用于將相對固定的外部控制油路與隨第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的油路銜接，使得外部控制油路與液壓腔體連通，使得外部控制油路中的液體能夠經(jīng)液壓管道進(jìn)入液壓腔體。這樣一來，通過設(shè)置于外部控制油路上的節(jié)流閥改變排油壓力，即可以實現(xiàn)上述第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子的抱緊或者脫開。

在一種可能的實施方式中，液壓管道可以包括多個通油孔，其中功能一致的一部分通油孔(如在每一個工作行程中同為進(jìn)油通油孔或者排油通油孔)與相應(yīng)的集油槽連接，該集油槽又能夠通過位置相對固定的油孔與外部控制油路連通。

舉例而言，第一油孔和第二油孔分別經(jīng)相互隔離的第一集油槽和第二集油槽與液壓管道中的第一通油孔和第二通油孔相連接，形成連通控制油路和液壓腔體的第一通道和第二通道。如對于任一個工作行程，第一通道可以作為排油通道，而第二通道可以作為進(jìn)油通 道。液壓腔體內(nèi)的液體經(jīng)排油通道流出至外部控制油路之后，可以進(jìn)一步經(jīng)進(jìn)油通道流入至液壓腔體。

圖2是依據(jù)圖1所述的原理實現(xiàn)動力傳遞的一種液壓阻尼耦合離合器沿A-A方向的剖視示意圖。以液壓耦合器10的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為雙作用葉片泵為例，來說明本發(fā)明的液壓阻尼耦合離合器實現(xiàn)動力從輸入軸11到輸出軸12的傳遞或者中斷的過程。首先，雙作用葉片泵的轉(zhuǎn)子和定子環(huán)應(yīng)當(dāng)均需要具有可以轉(zhuǎn)動的特征，如可以將雙作用葉片泵的能夠轉(zhuǎn)動的原定子環(huán)記作第一轉(zhuǎn)子，而原轉(zhuǎn)子記作第二轉(zhuǎn)子。

如圖2所示，該液壓阻尼耦合離合器主要包括由外而內(nèi)依次設(shè)置且能夠相對轉(zhuǎn)動的第一轉(zhuǎn)子1和第二轉(zhuǎn)子2，在第一轉(zhuǎn)子1的外側(cè)設(shè)置有集油環(huán)3。其中的第一轉(zhuǎn)子1、第二轉(zhuǎn)子2均可以轉(zhuǎn)動，集油環(huán)的位置則相對固定。轉(zhuǎn)子(1、2)以及第二轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)子槽內(nèi)的葉片4共同形成可以吸油和泵油的液壓腔體。與雙作用葉片泵主要用于將吸入的液體由進(jìn)油側(cè)壓向排油側(cè)的功能有所不同，本發(fā)明主要是通過調(diào)節(jié)排油壓力來調(diào)整轉(zhuǎn)子(1、2)之間的轉(zhuǎn)動阻力。具體而言，排油壓力增大，轉(zhuǎn)子(1、2)之間的轉(zhuǎn)動阻力增大，如在節(jié)流閥13完全關(guān)閉的情形下，轉(zhuǎn)子(1、2)抱緊，可實現(xiàn)輸入軸11到輸出軸12的動力傳遞。排油壓力減小，轉(zhuǎn)子(1、2)之間的轉(zhuǎn)動阻力減小，如在節(jié)流閥13完全打開的情形下，轉(zhuǎn)子(1、2)松開，輸入軸11到輸出軸12的動力中斷。第一轉(zhuǎn)子1沿周向分布有若干個油孔(如圖2所示，包括兩個第一通油孔51和兩個第二通油孔52)，通過通油孔(51、52)與集油環(huán)3內(nèi)側(cè)的集油槽配合，完成液壓腔體的吸油和泵油功能。顯然，第一通油孔51和第二通油孔52的個數(shù)以及布置方式均可以根據(jù)實際情況靈活調(diào)節(jié)。其中的第一轉(zhuǎn)子1可以作為主動件或者從動件，相應(yīng)地，第二轉(zhuǎn)子2此時則為對應(yīng)的從動件或者主動件，與主動件和從動件分別相連的輸入軸和輸出軸主要用于動力的輸入和輸出，通過調(diào)節(jié)設(shè)置于外部控制油路中的節(jié)流閥13的流通截面面積來調(diào)節(jié)排油壓力，通過排油壓力改變傳遞的扭矩，進(jìn)而通過扭矩的改變來實現(xiàn)動力在輸入軸和輸出軸之間的傳遞或者中斷。

圖3示出圖2中所示的集油環(huán)3沿A-A方向的剖視示意圖。集油環(huán)3本身相對固定，第一轉(zhuǎn)子1可以相對集油環(huán)3轉(zhuǎn)動。集油環(huán)3的內(nèi)側(cè)沿周向設(shè)置有兩個相互隔離的集油槽(61、62)，集油槽(61、 62)分別經(jīng)設(shè)置于集油環(huán)3上的油孔(71、72)與外部控制油路連通，且集油槽(61、62)分別與第二轉(zhuǎn)子2上的多個油孔中的同功能部分對應(yīng)連通。如圖2所示的四個油孔中，以第二轉(zhuǎn)子2逆時針向旋轉(zhuǎn)為例，此時左上和右下方位的兩個第一通油孔51為排油通孔，其可以與左側(cè)的第一集油槽61(位于圖3的左側(cè))連通，而左下和右上方位的兩個第二通油孔52則為進(jìn)油通孔，分別與右側(cè)的第二集油槽62連通(位于圖3的右側(cè))。

在第二轉(zhuǎn)子2逆時針旋轉(zhuǎn)的過程中，液壓腔體內(nèi)的液體經(jīng)此時作為排油通孔的第一通油孔51流入第一集油槽61之后，通過此時作為排油孔的第一油孔71排出至外部控制油路。換言之，第一通油孔51、第一集油槽61以及第一油孔71共同形成能夠?qū)⒁后w從液壓腔體泵至外部控制油路的排油通道。

同理，外部控制油路中的液體經(jīng)進(jìn)此時作為進(jìn)油通孔的第二油孔72流入第二集油槽62之后，經(jīng)此時作為進(jìn)油通孔的兩個第二通油孔52流入液壓腔體內(nèi)。換言之，第二通油孔52、第二集油槽62以及第二油孔72共同形成能夠?qū)⒁后w從外部控制油路吸至液壓腔體的進(jìn)油通道。

當(dāng)然，在第二轉(zhuǎn)子的順時針旋轉(zhuǎn)的過程中，第一通油孔51為進(jìn)油通道，第一油孔71為進(jìn)油孔，第一通油孔51、第一集油槽61和第一油孔71行程的是進(jìn)油通道。而第二通油孔52為排油通道，第二油孔72為排油孔，第二通油孔52、第二集油槽62和第二油孔72行程的是排油通道。

當(dāng)然，由于轉(zhuǎn)子(1、2)均可以轉(zhuǎn)動并產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，因此可以在原理相同且可等同實現(xiàn)的前提下，將第一轉(zhuǎn)子1內(nèi)側(cè)表面的輪廓相應(yīng)地調(diào)換到第二轉(zhuǎn)子2的外側(cè)，而第二轉(zhuǎn)子2的葉片以及相應(yīng)的轉(zhuǎn)子槽則可以設(shè)置于第一轉(zhuǎn)子1的內(nèi)側(cè)。通油孔(51、52)設(shè)置在第二轉(zhuǎn)子2上，集油環(huán)3通過與通油孔(51、52)的配合，也可以實現(xiàn)相應(yīng)的功能。而且集油環(huán)3的主要作用是保持固定的外部控制油路始終能夠與旋轉(zhuǎn)的油路連接在一起，可靠地實現(xiàn)外部控制油路與液壓腔體的連通，因此，也可以將集油槽(61、62)設(shè)置在對應(yīng)的轉(zhuǎn)子上，只要保證集油槽(61、62)能夠通過通油孔(51、52)與油孔(71、72)將外部控制油路與液壓腔體連通為兩個相互不干涉的通道即可。

優(yōu)選地，集油槽(61、62)還設(shè)置有相應(yīng)的密封部，如圖3所示，通過三個周向分布的密封槽8將集油槽(61、62)隔開，通過與密封槽8對應(yīng)的密封圈來實現(xiàn)排油和進(jìn)油過程中的可靠密封。當(dāng)然，除了采用上述密封槽8與密封圈相結(jié)合的方式實現(xiàn)集油槽(61、62)，還可以采用其他能夠?qū)崿F(xiàn)密封的合理結(jié)構(gòu)。此外，小間隙配合也可以起到一定的密封效果，如集油環(huán)3采用塑料集油環(huán)，塑料集油環(huán)和第一轉(zhuǎn)子1之間可以通過無間隙配合的方式來達(dá)到密封的效果。

至此，已經(jīng)結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實施方式描述了本發(fā)明的技術(shù)方案，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，本發(fā)明的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實施方式。在不偏離本發(fā)明的原理的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對相關(guān)技術(shù)特征作出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。