CN202768771U - 手动自锁液力变矩器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手动自锁液力变矩器，包括液力变矩器，所述液力变矩器泵轮的外圆周通过连接盘固定连接一离合器，所述离合器的外壳中部设置有穿过动力输入轴的通孔，所述离合器压盘与动力输入轴连接；所述动力输入轴上设置一改变离合器压盘与摩擦片离合状态的分离轴承，分离轴承上设置一用于变换分离轴承位置的拨叉，分离轴承与离合器中的杠杆相对应。本实用新型将摩擦离合器和液力变矩器以机械形式结合在一起，通过手动方式实现将液力变矩器的泵轮和涡轮进行锁止，实现由液力传动到机械传动的转换。

Description

手动自锁液力变矩器

技术领域

本实用新型涉及采煤领域中的设备，特别是一种液力变矩器。

背景技术

在现有矿山辅助运输中，无轨运输已经成为一种趋势，矿用无轨胶轮车多数是通过借助液力变矩器进行液力传动的行驶系统。液力变矩器是输出力矩与输入力矩之比可调节的液力元件，通常由安装在动力机飞轮上的泵轮、导轮和涡轮组成，各部件间以液压油为工作介质，起到传递转矩、变矩及离合的作用。液力变矩器内有一个密闭工作腔，液压油在工作腔内循环流动，其中泵轮、涡轮和导轮分别与动力输入轴、输出轴和固定壳体相连。动力机带动动力输入轴旋转时，液压油从离心式泵轮流出，顺次经过涡轮、导轮再返回泵轮，周而复始地循环流动。泵轮将动力输入轴的机械能传递给液压油，高速流动的液压油推动涡轮旋转，将能量传给输出轴实现动能的传递。液力变矩器靠液体与叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。

离合器也是一种用于切换档位和传输动力的器件，离合器通常包括设置在离合器外壳内的压盘和摩擦片，离合器外壳中还设置有通过操作杆控制的杠杆，杠杆用于控制压盘和摩擦片分离或压紧。当杠杆通过压盘将摩擦片压紧在动力机的飞轮上时，便可离合器便可传递动力；当压盘与摩擦片分离时，则切断动力输出。

采用液力变矩器的系统传动方式已经日益成熟，换挡过程中无冲击现象，较为平稳，但随着液力动力换挡型式在矿用胶轮车中的应用，这种传动型式存在的弊端也逐渐暴露出来。主要体现在以下几点：①由于长时间工作的需要，不能将车辆的动能反传递到原动力机，以实现车辆下坡时的动力制动，从而频频使用制动器，制动器使用的过程中产生大量热能而大大影响制动器的寿命；②在能量转换过程中产生了大量的热力损耗，使动力机提供的动力有很大部分损失掉。因此采用液力变矩器的传动方式，系统的最大工作效率仅为80%，无形中降低了发动机的功率，使运输成本增高。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是克服现有液力变矩器传动效率不足的缺点，提供一种能够手动实现机械锁止功能的液力变矩器。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下。

手动自锁液力变矩器，包括液力变矩器，所述液力变矩器泵轮的外圆周通过连接盘固定连接一离合器，所述离合器的外壳中部设置有穿过动力输入轴的通孔；动力输入轴通过设置在轴端面上的中心盲孔与离合器的压盘相配装；所述离合器的摩擦片位于压盘和连接盘之间，摩擦片与花键轴套摩擦配合，花键轴套与液力变矩器的涡轮输出轴相配装，涡轮输出轴通过输出齿轮轴连接输出轴；所述动力输入轴上设置一改变压盘与摩擦片离合状态的分离轴承，分离轴承上设置一用于变换分离轴承位置的拨叉，分离轴承与离合器中的杠杆相对应。

本实用新型的改进在于：所述动力输入轴的中心盲孔通过花键与压盘的外圆周相插接，压盘的内圆周通过花键与齿轮轴相插接。

本实用新型的进一步在于：所述动力输入轴上还套装有位于分离轴承与离合器之间的、用于在拨叉的作用下推动离合器杠杆动作的活动轴承。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是。

本实用新型将摩擦离合器和液力变矩器以机械形式结合在一起，通过手动方式实现将液力变矩器的泵轮和涡轮进行锁止，实现由液力传动到机械传动的转换。本实用新型应用时，在频繁换挡的起步阶段可将拨叉置于分的位置，使用液力传动系统；当长时间无换挡工况时，可将拨叉置于合的位置，通过将液力变矩器锁止，使传动系统切换为机械传动系统，使整车传动系统得到最大的动力输出。本实用新型的应用可使动力在传递过程中的损失降到最低，变矩器的综合效率提高到98%，进一步提高了车辆的经济性和生产效率。动力输入轴盲孔内设置的齿轮轴，用于直接将动力传输到取力口，便于获取动力。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图。

图2为本实用新型所述液力变矩器工作时的动力传动示意图。

图3为本实用新型所述离合器工作时的动力传动示意图。

其中：1.动力机飞轮，2.动力输入轴，3.分离轴承，4.离合器，5.摩擦片，6.连接盘，7.涡轮，8.导轮，9.泵轮，10.壳体，11.输出齿轮，12.输出轴，13.液力变矩器，14.齿轮轴，15.输出轴齿轮，16.涡轮输出轴，17.花键轴套，18.离合器外壳，19.连接轴系，20.拨叉，21.压盘，22.杠杆，23.活动轴承。

图中箭头放向为动力传动方向。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

手动自锁液力变矩器，其结构如图1所示。包括液力变矩器13和离合器4，液力变矩器和离合器通过连接盘6连接在一起。液力变矩器13的中心轴线上设置有齿轮轴14，齿轮轴14的一端连接动力输入轴2，齿轮轴的另一端用于输出动力。

液力变矩器13包括壳体10，壳体内设置有泵轮9、导轮8、涡轮7、输出齿轮11、输出轴12。泵轮9通过轴承设置在壳体上，涡轮7设置在与泵轮9相对的一侧，涡轮7与泵轮9之间形成容纳液压油的空腔。涡轮7通过涡轮输出轴16套装在齿轮轴14外侧，涡轮输出轴16的内圈与输出齿轮轴15啮合，输出齿轮轴15通过输出齿轮11与输出轴12连接。上述输出齿轮轴15同样套装在齿轮轴14的外侧。导轮8通过支架悬空设置在涡轮7与泵轮9之间形成的空腔内，用于随着涡轮的转速不同改变涡轮的输出转矩。

离合器4包括离合器外壳18、摩擦片5、杠杆22以及压盘21。离合器外壳18的外圆周通过螺栓固定连接在连接盘6的一侧，连接盘6的另一侧端面与泵轮的外圆周面过盈配合。压盘21位于离合器外壳18内，并通过设置在离合器外壳上的杠杆控制其动作。摩擦片5位于压盘21与连接盘6之间，摩擦片环花键轴套17设置。

离合器外壳18中部设置有穿过动力输入轴2的通孔，动力输入轴2伸入离合器外壳内的一端端面上设置有中心盲孔，中心盲孔通过花键与离合器的压盘21相插接，压盘21的内圈通过花键与齿轮轴相插接。动力输入轴2带动压盘21、齿轮轴14转动，旋转的压盘用于将动力传输给离合器外壳，旋转的齿轮轴用于将动力输出给取力口处的动力输出轴。

动力输入轴2上设置有通过分离轴承3配装的拨叉20，分离轴承3靠近离合器外壳的一侧套装有活动轴承23，拨叉20通过连接轴系19与分离轴承3和活动轴承23连接。活动轴承23用于在拨叉20作用下控制杠杆22的动作状态，进一步控制压盘21与摩擦片5之间的接触与分离，以变换离合器的工作状态。当拨叉处于靠近动力机飞轮侧时，分离轴承带动活动轴承向离合器侧按压杠杆，离合器的压盘在杠杆作用下与摩擦片分离，离合器的摩擦片不再传动动力，而是通过液力变矩器传输动力；当拨叉处于正常状态时，分离轴承和活动轴承复位，不再按压杠杆，离合器的压盘由于不受杠杆的作用，在离合器复位弹簧的作用下恢复到原始状态将摩擦片压紧在连接盘6上，离合器传动动力。

本实用新型应用在防爆无轨胶轮车上，当防爆无轨胶轮车处于起步阶段时，由于需要频繁换挡，可使用液力变矩器传输动力，以保证起步的平稳性。在此状态时，拨叉20处于向动力机飞轮拨动，拨叉带动分离轴承、活动轴承下压杠杆22，杠杆22的另一端翘起从而使压盘与摩擦片分离，压盘旋转的动力通过离合器外壳传输动力，其动力的传输方向如图2所示。动力的传动过程依次为：动力机飞轮1、动力输入轴2、压盘21、离合器外壳18、连接盘6、泵轮9、液压油、涡轮7、涡轮输出轴16、输出轴齿轮15、输出齿轮11、输出轴12。

在此状态下，由于离合器的摩擦片与连接盘及压盘无接触，因此摩擦片处于自由悬空状态。工作过程中，虽然连接盘转动，但是摩擦片本身不传输动力，因此不会有动力通过摩擦片带动花键轴套旋转。

当防爆无轨胶轮车处于平稳运行阶段，长时间无换挡工况时，可使用离合器传输动力，以提高本实用新型的传输效率。在此状态时，拨叉20处于正常状态，分离轴承和活动轴承复位，进一步使杠杆22复位，压盘21在复位弹簧的作用下，将摩擦片压紧连接盘6上，此状态的动力传输方向如图3所示。动力的传动过程依次为：动力机飞轮1、动力输入轴2、压盘21、摩擦片5、花键轴套17、涡轮输出轴16、输出轴齿轮15、输出齿轮11、输出轴12。

在此状态下，压盘和连接盘将摩擦片压紧，压盘和连接盘带动摩擦片旋转，将动力通过花键轴套17传输给涡轮输出轴16，涡轮输出轴再通过输出轴齿轮、输出齿轮将动力传输给输出轴12。尽管连接盘会带动泵轮旋转，涡轮输出轴会带动涡轮旋转，但是涡轮和泵轮的旋转同方向，且同速度，因此泵轮内腔中的液压油不会流动，因此液力变矩器不做功。

Claims (3)

1.手动自锁液力变矩器，包括液力变矩器，其特征在于：所述液力变矩器泵轮的外圆周通过连接盘（6）固定连接一离合器（4），所述离合器（4）的外壳中部设置有穿过动力输入轴（2）的通孔；动力输入轴（2）通过设置在轴端面上的中心盲孔与离合器的压盘（21）相配装；所述离合器的摩擦片（5）位于压盘（21）和连接盘（6）之间，摩擦片（5）与花键轴套（17）摩擦配合，花键轴套（17）与液力变矩器的涡轮输出轴（16）相配装，涡轮输出轴（16）通过输出齿轮轴（15）连接输出轴（2）；

所述动力输入轴（2）上设置一改变压盘（21）与摩擦片（5）离合状态的分离轴承（3），分离轴承（3）上设置一用于变换分离轴承（3）位置的拨叉（20），分离轴承（3）与离合器中的杠杆（22）相对应。

2.根据权利要求1所述的手动自锁液力变矩器，其特征在于：所述动力输入轴（2）的中心盲孔通过花键与压盘（21）的外圆周相插接，压盘（21）的内圆周通过花键与齿轮轴（14）相插接。

3.根据权利要求1所述的手动自锁液力变矩器，其特征在于：所述动力输入轴上还套装有位于分离轴承与离合器之间的、用于在拨叉的作用下推动离合器杠杆动作的活动轴承（23）。

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