CN100419306C - 液力同步器 - Google Patents

Abstract

本发明属于液力传动技术领域，特别是解决中、大功率电动机的软起动一种液力同步器，其设有输入轴、输出轴、旋转体、斗轮、行星轮、易熔塞，特征是旋转体由外壳和左右端盖组成，旋转体内设有支架，斗轮通过斗轮轴支承在旋转体左端盖和支架上，行星轮悬臂支承在斗轮轴上，行星轮与太阳轮内啮合，输入轴与旋转体相连接，太阳轮与输出轴相连接，本发明使传递动力密度增加2-4倍，也解决了高转速时难以解决斗轮的离心力问题，同时利用箱体和旋转体形成一套旋涡泵结构，使其具有软起动功能，可提供长达2分钟的软起动时间，具有结构紧凑、简单实用、无滑差传动、传递动力密度高、工作可靠性高、可以实现软起动功能，成本低、便于推广使用等优点。

Description

液力同步器

技术领域：

本发明属于液力传动技术领域，特别是解决中、大功率电动机的软起动一种液力同步器。

背景技术：

现有用于电机的软起动的液力传动产品主要是液力偶合器，包括限矩型液力偶合器和调速型液力偶合器，在各行各业有着大量的应用，是目前国内、外用于电机软起动和过载保护应用最广泛的两种产品，同时也是国家重点推广的节能产品项目，但是，偶合器有着3-5％的滑差，即3-5％的功率损失，此外限矩型偶合器没有很好的软起动性能，难以用于中、大功率电动机的软起动；而调速型液力偶合器还需要另配冷却系统和电动执行机构，结构过于复杂，另外，除了偶合器的自身损失外，还有油泵系统的功率损失。

由哈尔滨工业大学发明的无滑差式液力机械偶合器，它的结构是输入轴和输出轴两端经轴承座支承在支架上，偶合器壳体由两端带法兰的圆筒和左右端盖组成，壳体内设有若干个斗轮，每个斗轮由若干个斗齿组成，斗轮通过斗轮轴与行星轮相连，对斗轮作用的离心力矩由行星轮传至太阳轮，其中太阳轮与行星轮外啮合，太阳轮与输出轴相连，输入轴与左端盖刚性连接，电动机通过输入轴带动壳体旋转，壳体内斗轮由于液体离心力产生力矩通过行星轮平衡负载力矩，达到柔性传动的效果，额定传动没有滑差。其不足是结构复杂、尺寸大；软起动的时间难以满足大功率电机的起动要求；传递的动力密度不够，从而使它很难在市场上推广，另外由于整体过于笨重，高转速时难以解决斗轮的离心力过大的问题，且成本过高使它难以在市场上推广。

发明内容：

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种液力同步器可以实现无滑差地传递功率，除了风阻和轴承的损失，传递效率达到99.5％以上，同液力偶合器相比大约可节能4％左右，另外可提供长达2分钟的可调的起动时间，同调速型液力偶合器相比省略了电动执行机构，以及控制系统，同时也省略了供油系统和冷却系统，节约了大量的冷却水，并且结构简单、紧凑，可靠性大大提高。

本发明可以通过如下措施达到：

一种液力同步器，设有输入轴、输出轴、旋转体、斗轮、行星轮、易熔塞，其特征是旋转体由外壳和左右端盖组成，旋转体内设有支架，斗轮通过斗轮轴支承在旋转体左端盖和支架上，行星轮悬臂支承在斗轮轴上，行星轮与太阳轮内啮合，输入轴与旋转体相连接，太阳轮与输出轴相连接。

本发明可以设有封闭的箱体，输入轴和输出轴经轴承支承在箱体上，箱体、旋转体共同构成旋涡泵，旋转体作为旋涡泵转子，旋转体的外壳设有筋板，筋板作为转子的叶片，箱体作为旋涡泵的泵体，箱体内设有油路，箱体内的油经旋涡泵泵至油路进入旋转体内。

本发明中的油路由箱体经过节流装置进入轴承座，再进入旋转体内，以参与工作并润滑轴承，节流装置可以调节软起动的时间。

本发明可以在箱体上方设有空气滤清器，以方便加油和透气。

本发明还可以在箱体上设有液位液温计，以观察油位和油温。

本发明由于在壳体内设有支架，斗轮上的齿轮改为悬臂支承，将无滑差式液力机械偶合器的外啮合行星齿轮结构，改进为内啮合行星齿轮结构，从而使传递动力密度增加2-4倍，也解决了高转速时难以解决斗轮的离心力问题，并使自身体积大为减小，成本大大降低，并利用自身旋转件设计了一套旋涡泵，在起动时供油，实现软起动，在运行时几乎不工作，从而实现全自动软起动过程，具有结构紧凑、简单实用、无滑差传动、传递动力密度高、工作可靠性高、成本低、便于推广使用等优点。

附图说明：

图1是本发明的一种结构示意图，也是一种实施例的结构示意图。

图2是图1的B-B剖视图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如附图所示，一种液力同步器，设有封闭的箱体1，输入轴2和输出轴13经轴承支承在箱体1上，旋转体由外壳17和左端盖3、右端盖9组成，旋转体内设有支架16，斗轮15通过斗轮轴4支承在旋转体的左端盖3和支架16上，行星轮8悬臂支承在斗轮轴4上，行星轮8与太阳轮6内啮合，输入轴2与旋转体左端盖3固定连接，太阳轮6固定在外法兰7上，外法兰7与输出轴13相连接，本发明箱体1、旋转体共同构成旋涡泵，旋转体作为旋涡泵转子，旋转体的外壳设有筋板5，筋板5作为转子的叶片，箱体1作为旋涡泵的泵体，箱体内设有油路12，箱体1内的油经旋涡泵泵至油路12进入旋转体内，本发明中的油路12由箱体经过节流装置进入轴承座10，再进入旋转体内，以参与工作并润滑轴承，节流装置可以调节软起动的时间，另外，本发明可以在箱体1上方设有空气滤清器14，以方便加油和透气；还可以在箱体1上设有液位液温计11，以观察油位和油温。

本发明的工作过程是：工作机通过联轴器联接输入轴，带动旋转体旋转，旋涡泵工作，从箱体内泵油进入旋转体，同时润滑轴承，这时旋转体内开始形成园环状液面，旋转体内充油量到一定量时可通过外壳自动漏出，斗轮开始充油，在离心力的作用下，产生力矩，通过行星轮、太阳轮、输出轴传递到负载，一直到离心力矩可以平衡负载时，液力同步器无滑差地传递动力，额定工况下，旋涡泵几乎不工作，负载变化时，斗轮自身旋转会调节充液量来自动平衡负载，它可以通过调节进入旋转体的进油流量，来调节软起动的时间，同时额定工况无滑差。

本发明由于在壳体内设有支架，斗轮上的齿轮改为悬臂支承，将无滑差式液力机械偶合器的外啮合行星齿轮结构，改进为内啮合行星齿轮结构，从而使传递动力密度增加2-4倍，也解决了高转速时难以解决斗轮的离心力问题，并使自身体积大为减小，成本大大降低，并利用自身旋转件设计了一套旋涡泵，在起动时供油，实现软起动，在运行时几乎不工作，从而实现全自动软起动过程，具有结构紧凑、简单实用、无滑差传动、传递动力密度高、工作可靠性高、成本低，便于推广使用等优点。

Claims (5)

1. 一种液力同步器，设有输入轴、输出轴、旋转体、斗轮、行星轮、易熔塞，其特征在于旋转体由外壳和左右端盖组成，旋转体内设有支架，斗轮通过斗轮轴支承在旋转体左端盖和支架上，行星轮悬臂支承在斗轮轴上，行星轮与太阳轮内啮合，输入轴与旋转体相连接，太阳轮与输出轴相连接。

2. 根据权利要求1所述的一种液力同步器，其特征在于设有封闭的箱体，输入轴和输出轴经轴承支承在箱体上，箱体、旋转体共同构成旋涡泵，旋转体作为旋涡泵转子，旋转体的外壳设有筋板，筋板作为转子的叶片，箱体作为旋涡泵的泵体，箱体内设有油路，箱体内的油经旋涡泵泵至油路进入旋转体内。

3. 根据权利要求2所述的一种液力同步器，其特征在于箱体内设有油路，油路由箱体经过节流装置进入轴承座，再进入旋转体内。

4. 根据权利要求2所述的一种液力同步器，其特征在于箱体上方设有空气滤清器。

5. 根据权利要求2所述的一种液力同步器，其特征在于箱体上设有液位液温计。

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