CN114483817A - 一种扭矩限制器及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种扭矩限制器，包括：对接连接的第一对偶法兰和第二对偶法兰；同轴布置在第一对偶法兰与第二对偶法兰之间的摩擦盘组件，摩擦盘组件包括金属盘、铜基摩擦片，以及铆钉，铜基摩擦片通过铆钉固定在金属盘的两侧端面上，且处于靠近金属盘的外周边缘位置；多个用于固定连接第一对偶法兰与第二对偶法兰的连接组件；其中，铜基摩擦片包括钢背和铜基摩擦层，钢背的内侧表面与金属盘的表面接触，铜基摩擦层固定在钢背的外侧表面上，铆钉承受的总剪切力和钢背与金属盘之间的静摩擦力总和大于扭矩限制器打滑时铜基摩擦层表面的动摩擦力，从而使钢背和金属盘之间不产生相对滑动。本发明还提供了一种上述扭矩限制器的组装方法。

Description

一种扭矩限制器及其组装方法

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，具体涉及一种扭矩限制器及其组装方法。

背景技术

带扭矩限制器的风电联轴器位于风电机组的齿轮箱端输出轴和发电机端输 入轴之间，具有传递扭矩，绝缘性能和过载保护功能。当发电机的突然短路或者 出现其它的电气故障时，从发电机输出轴会传递很大的瞬态扭矩到风电联轴器， 为了切断这个瞬态扭矩从风电联轴器传递到齿轮箱以保护齿轮箱的安全，在这样 的极端的工况条件下，扭矩限制器将出现打滑，以保护传动链的安全。

中国专利文献CN202021584634.3公开了一种扭矩限制器摩擦片、扭矩限制 器及其风电机组，其通过将铜基摩擦层直接烧结在金属盘上面，没有进行过渡， 而金属盘的热膨胀系数大，这样就导致了烧结过程中的热应力较大，从而导致摩 擦层与金属盘烧结的整体出现较大变形，导致较低的尺寸精度。这导致在组装后 会严重影响扭矩限制器的打滑扭矩的稳定性。如果要提升摩擦片的精度，就需要 后续的精密加工，从而增加成本。同时，由于金属盘和摩擦层的整体烧结，金属 盘需要传递扭矩，因而会比较厚，而一个烧结炉的尺寸空间有限，在批量生产过 程中，就会降低烧结的效率，提高了单件产品的烧结成本。

发明内容

针对如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种扭矩限制器，该扭矩限制器 能够独立组装并独立进行扭矩标定，并且铜基摩擦片的钢背与金属盘之间的静摩 擦系数大于铜基摩擦片与相应的对偶法兰之间的静摩擦系数，能够使铜基摩擦片 的钢背与金属盘之间不会产生打滑，从而有效保证了扭矩限制器在运行过程的稳 定性。

为此，根据本发明的第一方面，提供了一种扭矩限制器，包括：对接连接的 第一对偶法兰和第二对偶法兰；同轴布置在所述第一对偶法兰与所述第二对偶法 兰之间的摩擦盘组件，所述摩擦盘组件包括金属盘、铜基摩擦片，以及铆钉，所 述铜基摩擦片通过所述铆钉固定在所述金属盘的两侧端面上，且处于靠近所述金 属盘的外周边缘位置；多个用于固定连接所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰 的连接组件；其中，所述铜基摩擦片包括钢背和铜基摩擦层，所述钢背的内侧表 面与所述金属盘的表面接触，所述铜基摩擦层固定在所述钢背的外侧表面上，所 述铆钉承受的总剪切力和所述钢背与所述金属盘之间的静摩擦力总和大于所述 扭矩限制器打滑时所述铜基摩擦层表面的动摩擦力，从而使所述钢背和所述金属 盘之间不产生相对滑动。

在一个实施例中，所述第一对偶法兰和所述第二对偶法兰对接的端面上对应 设有安装槽，所述第一对偶法兰和所述第二对偶法兰相应的所述安装槽对接后形 成安装空间，所述摩擦盘组件适配安装在所述安装腔体内，在所述摩擦盘组件的 外圈表面与所述安装空间的侧壁面之间设有耐磨环。

在一个实施例中，在所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰之间设有多个沿 周向均布的定位销钉，所述定位销钉采用弹性销。

在一个实施例中，所述钢背与所述铜基摩擦层之间通过烧结成型方式形成一 体，从而使所述铜基摩擦层固定于所述钢背外侧表面上，所述金属盘与所述钢背 之间通过铆钉铆接到一起。

在一个实施例中，多个所述连接组件沿周向均匀分布，且所述连接组件包括 连接螺栓、连接螺母、套装在所述连接螺栓上的碟形弹簧和导向垫圈，通过调节 所述连接螺栓的拧紧力矩能够调节所述铜基摩擦层上的正压力，并且通过所述碟 形弹簧能够对所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰之间的力进行补偿。

在一个实施例中，在所述铜基摩擦层的外侧表面形成有加工角度θ，所述加 工角度θ的大小与所述连接螺栓的作用力成正比，所述加工角度θ设置成处于0.1° -0.5°的范围内。

在一个实施例中，在所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰的对接面之间设 有第一密封件，所述第一密封件处于所述铜基摩擦层的径向内侧。

在一个实施例中，在所述第一对偶法兰、所述第二对偶法兰与所述摩擦盘组 件之间分别设有第二密封件，所述第二密封件处于靠近所述第一对偶法兰和所述 第二对偶法兰的外表面的位置。

在一个实施例中，所述第一密封件和所述第二密封件的截面形状均构造成V 形。

根据本发明的第二方面，提供了一种如上所述的扭矩限制器的组装方法，包 括以下步骤：

将所述第一对偶法兰放置在组装台上，依次安装定位销钉；

清理所述第一对偶法兰和第二对偶法兰的对磨面，并安装耐磨环；

将所述摩擦盘组件装配在所述第一对偶法兰的安装槽内；

将所述第二对偶法兰与所述第一对偶法兰适配对接，并进行定位压装，从而 将所述摩擦盘组件安装到所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰上对应的安装 槽对接形成的安装空间内；

安装所述连接组件，从而使所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰形成固定 连接；

其中，在安装所述摩擦盘组件前，通过铆钉对摩擦盘组件进行铆接，铆接前， 通过选用合适的铆钉，并计算铆钉的铆接力及铆钉的剪切强度。

与现有技术相比，本申请的优点之处在于：

根据本发明的扭矩限制器能够独立组装并独立进行扭矩标定，并且铜基摩擦 片的钢背与金属盘之间的静摩擦系数大于铜基摩擦片的铜基摩擦层与相应的对 偶法兰之间的静摩擦系数，从而能够使铜基摩擦片的钢背与金属盘之间不会产生 打滑，有效保证了扭矩限制器在运行过程的稳定性。该扭矩限制器采用的连接组 件通过碟形弹簧能够实现力的补偿。摩擦盘组件采用铆接方式，并且根据受力分 析，在铜基摩擦层上设计合适的加工角度θ，确保了第一对偶法兰、第二对偶法 兰与摩擦盘组件之间有较大的接触面积，在扭矩限制器的打滑过程中，有效降低 了铜基摩擦层、第一对偶法兰与第二对偶法兰之间的磨耗量，有效延长扭矩限制 器的使用寿命。同时，第一密封件和第二密封件能够有效防止空气中水汽、油污 等进入铜基摩擦片的表面，从而避免影响铜基摩擦片的表面摩擦系数，避免影响 扭矩限制器的使用性能。通过设置耐磨环，有效防止金属与金属之间出现摩擦起 瘤的问题，同时保证了扭矩限制器具有良好的动平衡性能。根据本发明的扭矩限 制器的组装及标定工艺操作简单，效率高，具有较好普适性。

附图说明

下面将参照附图对本发明进行说明。

图1示意性地显示了根据本发明的扭矩限制器的结构。

图2示意性地显示了图1所示扭矩限制器的主视图。

图3是图2中沿线A-A的剖视图。

图4是图2中沿线B-B的剖视图。

图5是图3中D区域的放大图。

图6是图3中E区域的放大图。

图7示意性地显示了图1所示扭矩限制器中的摩擦盘组件的结构。

图8是图7中沿线H-H的剖视图。

图9是图7中F区域的放大图。

在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本发明的原理，并且 未按实际比例绘制。

具体实施方式

下面通过附图来对本发明进行介绍。

图1示意性地显示了根据本发明的扭矩限制器100的结构。如图1和图2所 示，扭矩限制器100包括第一对偶法兰1、第二对偶法兰2、摩擦盘组件3，以及 连接组4。第一对偶法兰1与第二对偶法兰2均构造成环形结构，第一对偶法兰 1与第二对偶法兰2对接连接在一起。摩擦盘组件3安装在第一对偶法兰1与第 二对偶法兰2之间，并与第一对偶法兰1、第二对偶法兰2同轴布置。摩擦盘组 件3包括金属盘31、铜基摩擦片32，以及铆钉33，铜基摩擦片32通过铆钉33 固定在金属盘31的两侧端面上，且处于靠近金属盘31的外周边缘位置。连接组 件4用于固定连接第一对偶法兰1与第二对偶法兰2，连接组件4设有多个，且 多个连接组件4在周向上均匀间隔开分布。

该扭矩限制器100用于风电联轴器，使用时，带扭矩限制器100的风电联轴 器位于风电机组的齿轮箱端输出轴和发电机端输入轴之间，具有传递扭矩，绝缘 性能和过载保护功能。在极端的工况条件下，扭矩限制器100将出现打滑，以保 护传动链的安全。根据本发明，铜基摩擦片32包括钢背321和铜基摩擦层322， 钢背321的内侧表面与金属盘31的表面接触，铜基摩擦层322固定在钢背321 的外侧表面上，铆钉33承受的总剪切力和钢背321与金属盘31之间的静摩擦力 总和大于扭矩限制器100打滑时铜基摩擦层322表面的动摩擦力，从而使钢背321 和金属盘31之间不产生相对滑动，由此保证扭矩限制器100的稳定性。

图3是图2中沿线A-A的剖视图。如图3所示，在第一对偶法兰1和第二对 偶法兰2对接的端面上对应设有安装槽，第一对偶法兰1和第二对偶法兰2相应 的安装槽对接后形成安装空间，摩擦盘组件3适配安装在安装腔体内。由此，将 摩擦盘组件3对应安装到第一对偶法兰1和第二对偶法兰2之间。优选地，安装 槽为圆柱体形槽体，且与第一对偶法兰1、第二对偶法兰2同轴心，由此保证摩 擦盘组件3与第一对偶法兰1、第二对偶法兰2同轴安装。

根据本发明，在摩擦盘组件3的外圈表面与安装空间的侧壁面之间设有耐磨 环5。利用耐磨环5能够防止金属盘31的外圆面与第一对偶法兰1、第二对偶法 兰2之间的摩擦，以防止金属与金属之间的摩擦，从而避免起瘤的现象。

在一个实施例中，耐磨环5例如可以采用聚酯合金材料制成，从而使耐磨环 5相对较软，这使得耐磨环5能够进行一定的压缩，通过设计金属盘31，耐磨环 5及第一对偶法兰1之间合适的尺寸公差，保证摩擦盘组件3与第一对偶法兰1、 第二对偶法兰2之间尽可能高的同轴度，从而保证扭矩限制器100具有良好的动 平衡性能。

根据本发明，连接组件4包括连接螺栓41、连接螺母42、套装在连接螺栓 上的碟形弹簧43和导向垫圈44。如图3所示，第一对偶法兰1、第二对偶法兰2 对应设有安装孔，用于安装连接组件4。安装孔优选设置成沉头孔。安装时，连 接螺栓41依次穿过第一对偶法兰1和第二对偶法兰2上相应的安装孔，并通过 连接螺母紧固。碟形弹簧43和导向垫圈44套在连接螺栓41上，且处于连接螺 栓41的头部与第一对偶法兰1之间。连接组件4优选设置在摩擦盘组件3的径 向外侧位置。通过调节连接螺栓41的拧紧力矩能够调节摩擦盘组件3中的铜基 摩擦层322上的正压力，然后能够在试验台上进行精确测量该扭矩限制器100的 打滑扭矩。通过碟形弹簧43能够对第一对偶法兰1与第二对偶法兰2之间的力 进行补偿。利用连接螺母42能够进行二次防松。

在一个实施例中，碟形弹簧43的横截面构造成圆锥状，且有一定厚度，使 得碟形弹簧43具有非线性的载荷-变形特性。

根据本发明的一个实施例，如图4所示，在第一对偶法兰1与第二对偶法兰 2之间设有多个沿周向均布的定位销钉6，用于进行定位安装。定位销钉6优选 采用弹性销。在第一对偶法兰1与第二对偶法兰2相应的对接面上分别设有能够 对应的定位销孔，定位销孔为盲孔，用于安装定位销钉6。

定位销钉6设置在相邻的连接组件4的周向之间。优选地，多个定位销钉6 与所述连接组件4处于同一个圆上。

根据本发明，如图5所示，在第一对偶法兰1、第二对偶法兰2与摩擦盘组 件3之间分别设有第一密封件7，第一密封件7处于摩擦盘组件3的铜基摩擦层 322的径向内侧。由此，实现第一对偶法兰1、第二对偶法兰2的对接端面与摩 擦盘组件3的外端面之间的密封。

如图5所示，在第二对偶法兰2的与摩擦盘组件3靠近的端面上设有第一密 封槽，用于安装第一密封件7。第一密封槽为环形凹槽，且截面形状例如可以为 矩形。第一密封件7为环形件，第一密封件7的截面形状构造成V形。第一密封 件7包括第一部分71和第二部分72，第一部分71与第二部分72固定连接且两 者之间的夹角呈锐角，从而形成V形结构。第一密封件7的第一部分71适配安 装在第二对偶法兰2上的第一密封槽内，且第二部分72伸出第一密封槽并与摩 擦盘组件3的端面接触，从而使第一密封件7压紧安装在第二对偶法兰2与摩擦 盘组件3之间。第一对偶法兰1与摩擦盘组件3之间的密封结构和第二对偶法兰 2与摩擦盘组件3之间的密封结构相同。

根据本发明，如图6所示，在第一对偶法兰1与第二对偶法兰2的对接面之 间设有第二密封件8，第二密封件8处于靠近第一对偶法兰1和第二对偶法兰2 的外周表面的位置，从而实现对接面之间的密封。

如图6所示，在第二对偶法兰2的与摩擦盘组件3靠近的端面上设有第二密 封槽，用于安装第二密封件8。第二密封槽的结构设置成与第一密封槽相同。在 第一对偶法兰1的与第二密封槽相应的位置设有台阶。第二密封件8也为环形件， 且设置成与第一密封件7的结构相同。第二密封件8包括第一本体81和第二本 体82，第一本体81与第二本体82固定连接且两者之间的夹角呈锐角，从而形成 V形结构。第二密封件8的第一本体81适配安装在第二对偶法兰2上的第二密 封槽内，且第二本体82伸出第二密封槽并与第一对偶法兰1上的台阶的端面接 触，从而使第二密封件8压紧安装在第一对偶法兰1与第二对偶法兰2之间。

根据本发明，如图7到图8所示，摩擦盘组件3包括金属盘31、铜基摩擦片 32，以及铆钉33，铜基摩擦片32通过铆钉33固定在金属盘31的两侧端面上， 且处于靠近金属盘31的外周边缘位置。铜基摩擦片32构造成环形结构。铜基摩 擦片32包括钢背321和铜基摩擦层322，钢背321的内侧表面与金属盘31的表 面接触，铜基摩擦层322固定在钢背321的外侧表面上。在一个实施例中，钢背 321与铜基摩擦层322之间通过烧结成型方式形成一体，从而使铜基摩擦层322 固定于钢背321的外侧表面上，金属盘31与钢背321之间通过铆钉33铆接到一 起，从而形成铆接固定。

在本实施例中，钢背321与金属盘31之间的静摩擦力大于铜基摩擦层322 与相应的第一对偶法兰1(或第一对偶法兰2)之间的动摩擦力。铆钉33承受的 总剪切力和钢背321与金属盘31之间的静摩擦力总和大于扭矩限制器100打滑 时铜基摩擦层322表面的动摩擦力，从而使钢背321和金属盘31之间不产生相 对滑动，由此保证扭矩限制器100的稳定性。

在安装时，能够调节铆钉33的大小及数量来调节合适的铆接力，铆钉33承 受的总剪切力和钢背321及金属盘31之间的静摩擦力总和大于扭矩限制器100 打滑时的铜基摩擦层322表面的动摩擦力，从而确保钢背321和金属盘31之间 不会出现相对滑动，从而避免影响扭矩限制器100在打滑过程中的打滑扭矩的稳 定性。

在扭矩限制器100通过连接组件4组装后，由于第一对偶法兰1和第二对偶 法兰2受到摩擦盘组件4的反作用力，会导致第一对偶法兰1、第二对偶法兰2 与铜基摩擦层322的接触面由外而内沿着端面方向产生翘曲，类似悬臂梁一样， 沿端面的外侧到内侧产生逐渐增加的翘曲变形。为了保证铜基摩擦层322与第一 对偶法兰1、第二对偶法兰2的接触面积，如图9所示，在铜基摩擦层322的外 侧表面形成有加工角度θ。加工角度θ的大小和连接组件4中的连接螺栓41的作 用力成正比。加工角度θ根据连接组件4中的轴向力总力的大小设置，加工角度 θ设置成处于0.1°-0.5°的范围内。由此，在扭矩限制器100组装完成后，能够确保第一对偶法兰1、第二对偶法兰2与摩擦盘组件3之间有较大的接触面积， 在扭矩限制器100的打滑过程中，尽量降低铜基摩擦层322、第一对偶法兰1与 第二对偶法兰2之间的磨耗量，有效延长扭矩限制器100的使用寿命。同时，第 一密封件7和第二密封件8能够有效防止空气中水汽、油污等进入铜基摩擦片32 的表面，从而避免影响铜基摩擦片32的表面摩擦系数，避免影响扭矩限制器100 的使用性能。

下面详细介绍根据本发明的扭矩限制器100的组装方法。

根据本发明的扭矩限制器100在组装台上进行组装，在组装过程中，首先， 将扭矩限制器100中的第一对偶法兰1放置在组装台上，并将第一对偶法兰1的 沉台面朝上放置。

之后，将定位销钉6依次按顺时针或逆时针压装进入第一对偶法兰1的定位 销孔中，压装过程中控制合适的压装力。

之后，用擦拭布及酒精等清理第一对偶法兰1和第二对偶法兰2的对磨面上 的油污，灰尘，待干燥后，将耐磨环5放置到第一对偶法兰1中对应的安装槽中， 并使耐磨环5与第一对偶法兰1的安装槽的内壁面贴合。然后，将清洁的摩擦盘 组件3装配在第一对偶法兰1的安装槽内，并保证摩擦盘组件3的铜基摩擦层322 的表面与第一对偶法兰1的安装槽的底面接触。然后，将第二对偶法兰2的定位 销孔对准第一对偶法兰1上面已经装配好的定位销钉6，并压装，从而将第一对 偶法兰1和第二对偶法兰2通过定位销钉6形成定位压装。

然后，组装带碟形弹簧43和导向垫圈44的连接螺栓41。在安装多个连接组 件4的过程中，按照十字交叉法，将连接螺栓41依次打扭矩20N.m，直至完成 周向上所有连接组件4的安装。

之后，在扭矩标定试验台上，按照十字交叉法调节连接螺栓41的拧紧力矩， 逐步对扭矩限制器100的打滑扭矩进行标定，直到打滑扭矩值满足设定的打滑扭 矩范围。

之后，在连接螺栓41伸出的螺纹段按照十字交叉法依次安装连接螺母42， 然后，对连接螺母42打合适的扭矩。由于该连接螺母42的安装，可以降低连接 螺栓41某些个别螺纹牙的应力集中，同时，使所有参与啮合的螺纹的应力更加 均匀，由于参与啮合的螺纹牙的长度变长，增加了螺纹副上的摩擦力，因此该连 接螺母42具有良好的防松作用。优选地，连接螺栓41采用六角头螺栓，连接螺 母42采用六角头螺母。

根据本发明，在安装摩擦盘组件3之前，对摩擦盘组件3进行组装。首先， 通过铆钉33进行铆接，以将钢背321铆接固定到金属盘31的内外端面上。在铆 接之前，保证金属盘31与钢背321的接触面之间具有良好的平面度，以保证两 者之间有很高的接触面积。同时，加工金属盘31与钢背321时，保持合适的粗 糙度。保证钢背321和铜基摩擦层322之间具有较高的静摩擦系数。铆接前，通 过选用合适的铆钉，并计算铆钉的铆接力及铆钉的剪切强度。在铆接过程中，保 证铆接力均匀，以确保铜基摩擦片322局部无翘曲，及变形。

摩擦盘组件3铆接好后，钢背321和金属盘31之间的静摩擦力为F₁，铆钉6 的数量为n，单个铆钉6的剪切力为F₂，假设扭矩限制器100出现打滑，那么滑 动摩擦力为F₃，铜基摩擦层322的中间半径为R，铆接孔的分布半径也为R，则 满足以下关系：

F₁R+nF₂R＞F₃R

即，F₁+nF₂＞F₃

也就是，铆钉33承受的总剪切力和钢背321与金属盘31之间的静摩擦力总 和大于扭矩限制器100打滑时铜基摩擦层322表面的动摩擦力，从而使钢背321 和金属盘31之间不产生相对滑动。由此，保证在扭矩限制器100的打滑过程中， 钢背321和金属盘31之间的静摩擦力大于铜基摩擦层322与第一对偶法兰1和 第二对偶法兰2之间的动摩擦力。钢背321和金属盘31之间就不会出现错动， 从而保证了扭矩限制器100在打滑过程中打滑扭矩的稳定性。

在一个未示出的实施例中，为了适用大兆瓦风电机组，铜基摩擦片还可以构 造成扇形摩擦片结构，其大小及数量可以根据烧结炉的大小来适当调整，这样可 以节省设备烧结炉的投入，非常有利于降低成本。

根据本发明的扭矩限制器100能够独立组装并独立进行扭矩标定，并且铜基 摩擦片32的钢背321与金属盘31之间的静摩擦系数大于铜基摩擦片31的铜基 摩擦层322与相应的对偶法兰之间的静摩擦系数，从而能够使铜基摩擦片32的 钢背321与金属盘31之间不会产生打滑，有效保证了扭矩限制器100在运行过 程的稳定性。该扭矩限制器100采用的连接组件4通过碟形弹簧43能够实现力 的补偿。摩擦盘组件3采用铆接方式，并且根据受力分析，在铜基摩擦层322上 设计合适的加工角度θ，确保了第一对偶法兰1、第二对偶法兰2与摩擦盘组件3 之间有较大的接触面积，在扭矩限制器100的打滑过程中，有效降低了铜基摩擦 层322、第一对偶法兰1与第二对偶法兰2之间的磨耗量，有效延长扭矩限制器 100的使用寿命。同时，第一密封件7和第二密封件8能够有效防止空气中水汽、 油污等进入铜基摩擦片32的表面，从而避免影响铜基摩擦片32的表面摩擦系数， 避免影响扭矩限制器100的使用性能。通过设置耐磨环5，有效防止金属与金属 之间出现摩擦起瘤的问题，同时保证了扭矩限制器100具有良好的动平衡性能。 根据本发明的扭矩限制器100的组装及标定工艺操作简单，效率高，具有较好普 适性。

最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施方案而已，并不构成对本 发明的任何限制。尽管参照前述实施方案对本发明进行了详细的说明，但是对于 本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任 何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扭矩限制器，包括：

对接连接的第一对偶法兰(1)和第二对偶法兰(2)；

同轴布置在所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰之间的摩擦盘组件(3)，所述摩擦盘组件包括金属盘(31)、铜基摩擦片(32)，以及铆钉(33)，所述铜基摩擦片通过所述铆钉固定在所述金属盘的两侧端面上，且处于靠近所述金属盘的外周边缘位置；

多个用于固定连接所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰的连接组件(4)；

其中，所述铜基摩擦片包括钢背(321)和铜基摩擦层(322)，所述钢背的内侧表面与所述金属盘的表面接触，所述铜基摩擦层固定在所述钢背的外侧表面上，所述铆钉承受的总剪切力和所述钢背与所述金属盘之间的静摩擦力总和大于所述扭矩限制器打滑时所述铜基摩擦层表面的动摩擦力，从而使所述钢背和所述金属盘之间不产生相对滑动。

2.根据权利要求1所述的扭矩限制器，其特征在于，所述第一对偶法兰和所述第二对偶法兰对接的端面上对应设有安装槽，所述第一对偶法兰和所述第二对偶法兰相应的所述安装槽对接后形成安装空间，所述摩擦盘组件适配安装在所述安装腔体内，

在所述摩擦盘组件的外圈表面与所述安装空间的侧壁面之间设有耐磨环(5)。

3.根据权利要求1或2所述的扭矩限制器，其特征在于，在所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰之间设有多个沿周向均布的定位销钉(6)，所述定位销钉采用弹性销。

4.根据权利要求1所述的扭矩限制器，其特征在于，所述钢背与所述铜基摩擦层之间通过烧结成型方式形成一体，从而使所述铜基摩擦层固定于所述钢背外侧表面上，所述金属盘与所述钢背之间通过铆钉铆(33)接到一起。

5.根据权利要求1或4所述的扭矩限制器，其特征在于，多个所述连接组件沿周向均匀分布，且所述连接组件包括连接螺栓(41)、连接螺母(42)、套装在所述连接螺栓上的碟形弹簧(43)和导向垫圈(44)，

通过调节所述连接螺栓的拧紧力矩能够调节所述铜基摩擦层上的正压力，并且通过所述碟形弹簧能够对所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰之间的力进行补偿。

6.根据权利要求5所述的扭矩限制器，其特征在于，在所述铜基摩擦层的外侧表面形成有加工角度θ，所述加工角度θ的大小与所述连接螺栓的作用力成正比，所述加工角度θ设置成处于0.1°-0.5°的范围内。

7.根据权利要求1或3所述的扭矩限制器，其特征在于，在所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰的对接面之间设有第一密封件(7)，所述第一密封件处于所述铜基摩擦层的径向内侧。

8.根据权利要求7所述的扭矩限制器，其特征在于，在所述第一对偶法兰、所述第二对偶法兰与所述摩擦盘组件之间分别设有第二密封件(8)，所述第二密封件处于靠近所述第一对偶法兰和所述第二对偶法兰的外表面的位置。

9.根据权利要求8所述的扭矩限制器，其特征在于，所述第一密封件和所述第二密封件的截面形状均构造成V形。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的扭矩限制器的组装方法，包括以下步骤：

将所述第一对偶法兰放置在组装台上，依次安装定位销钉；

清理所述第一对偶法兰和第二对偶法兰的对磨面，并安装耐磨环；

将所述摩擦盘组件装配在所述第一对偶法兰的安装槽内；

将所述第二对偶法兰与所述第一对偶法兰适配对接，并进行定位压装，从而将所述摩擦盘组件安装到所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰上对应的安装槽对接形成的安装空间内；

安装所述连接组件，从而使所述第一对偶法兰与所述第二对偶法兰形成固定连接；

其中，在安装所述摩擦盘组件前，通过铆钉对摩擦盘组件进行铆接，铆接前，通过选用合适的铆钉，并计算铆钉的铆接力及铆钉的剪切强度。

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