專利名稱：液力偶合器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種液力偶合器，其具有共同形成環形工作腔的泵輪和渦輪。該工作腔用于容納傳遞扭矩的工作介質，例如油或水。
背景技術：
存在持續注滿工作介質的液力偶合器-也稱為定量液力偶合器。然而，還存在一種液力偶合器，其工作腔以可控制的方式可填注和排空-也稱為流量控制和填注控制液力偶合器。本發明涉及的是后面所述的偶合器類型。這樣一種偶合器由DE19706652A1公知。
液力偶合器用于將扭矩從驅動馬達傳遞到工作機器，例如從電動機到磨床，或到輸送設備。其中根據這樣一種偶合器的工作特性，扭矩以非常靈活的方式從馬達向工作機器傳遞。特別是在起動時，即在馬達旋轉而工作機器靜止時，傳遞到工作機器的扭矩曲線只是緩慢地上升。若驅動馬達是一電動機，那么后者會在無負荷狀態下轉動到其額定轉速。
流量控制的液力偶合器特別多地在采礦業中應用。在這些場合，例如將它們接在電動機和輸送帶之間。這方面一重要的應用工況為所謂的鏈式-除渣輸送帶。在這里偶合器也用來確保平穩傳遞扭矩，而且不只是在起動相位，也在除渣輸送帶運轉時，亦即在除渣輸送帶工作中碰到特別堅硬的材料的時候。
在此期間馬達進一步發展。馬達的傾覆力矩升高。而目前為止偶合器的結構型式不能提供這一升高的傾覆力矩，因此不能從馬達傳遞足夠程度的扭矩到工作機器。
發明內容
本發明基于涉及一種驅動裝置為目的，該裝置以下列方式具有馬達和流量控制的液力偶合器即，在起動操作時，即使工作機器載荷非常高，也有足夠的扭矩從馬達傳遞到工作機器。
這一目的由權利要求1所述的特征來實現。發明人特別發現在所述的滑差率為100％的情況下，工作腔沒有達到必要的充滿。更確切地說只是達到部分地充滿。
發明人還發現其中的原因是就目前所知的流量控制的液力偶合器，工作介質在一較小的半徑上輸送給偶合器工作腔。只要工作腔還是空的，工作介質輸送到工作腔就不成問題。然而隨著充滿程度的提高，工作腔內就產生一動壓力。該動壓力抵消輸送介質的壓力并越來越大地阻礙工作介質繼續流入，因此工作腔根本不會完全充滿。然而，工作介質進入工作腔的入口設置得徑向向外越遠，流入的工作介質的旋轉壓力越大。該較大的旋轉壓力能夠克服工作腔內的流體壓力。這樣就能夠完全充滿工作腔，并因而使足夠大的扭矩從馬達傳遞到工作機器，如傳遞到所述的鏈式-除渣輸送帶。
其中入口不一定非得處在最大的半徑上，即在工作腔的頂點。然而它應當位于工作腔的頂點區域內。
例如，由根據本發明的流量控制的液力偶合器結構，鏈式-除渣輸送帶即使在大量煤落到其收集區域的情況下，起動起來也不成問題。
參照附圖，詳細說明本發明以及現有技術。具體地說，示出以下內容圖1示出根據本發明的流量控制的液力偶合器的軸向剖面。
圖2示出根據現有技術的流量控制的液力偶合器的軸向剖面。
具體實施例方式
圖1所示的偶合器為雙聯結構型式。
該偶合器具有驅動軸1和從動軸2。驅動軸1與第一泵輪3.1以不相對轉動方式連接，另外還通過一圓柱形腔壁6與第二泵輪3.2連接。該第二泵輪3.2與圓柱形腔壁6以不相對轉動方式連接。
從動軸2帶有第一渦輪4.1和第二渦輪4.2。
葉輪對3.1、4.1和3.2、4.2一同形成相應的工作腔5.1、5.2。
這些所述的旋轉部件由殼體7所包圍。該殼體具有用于工作介質的殼體入口7.1和殼體出口7.2。該工作介質可以是例如水或油。
所謂的偶合器襯套(bushing)7以不相對轉動方式連接在泵輪3.2上。該偶合器襯套與泵輪3.2一起形成一流動通道9。
對于本發明關鍵在于孔3.2.1。該孔在流動通道9和工作腔5.2之間建立起一導向連接。孔3.2.1可以平行于機器的軸線或者相對于機器軸線傾斜地延伸。另外它還可以設計成順流的噴嘴狀。
泵輪3.1配有一泄流閥(outlet valve)3.1.1。
工作介質由外環路(此處未示出)輸送給偶合器。該環路以已知的方式包括有冷卻器、調節器和其他已知的成套設備。
工作介質通過殼體入口7.1導入殼體中。然后工作介質在殼體內部徑向向內流動幾乎從動軸2那么遠。從那里再進入流動通道9，通過橫向孔3.2.1到達工作腔5.2內，從那里進入工作腔5.1，再從那里經過閥3.1.1流向殼體出口7.2。
在工作腔5.2的徑向外部區域內的橫向孔的結構-這里在該工作腔的頂點區域-能夠使工作腔5.2還有工作腔5.1完全充滿工作介質。
圖2所示的已知的流量控制的液力偶合器的實施例中，也是一種雙聯-偶合器。它與根據本發明的偶合器的主要區別在于，進入工作腔5.2的入口3.2.1位于一非常小的半徑上。這種情況下，工作腔5.2、5.1在滑差率100％和大載荷下完全充滿工作介質是不可能的或者是很困難的。
權利要求
1.一種流量控制的液力偶合器帶有泵輪(3.1、3.2)；帶有渦輪(4.1、4.2)；帶有與泵輪(3.1、3.2)以旋轉上固定方式連接的驅動軸(1)；帶有與渦輪(4.1、4.2)以旋轉上固定方式連接的從動軸(2)；泵輪(3.1、3.2)和渦輪(4.1、4.2)一起形成環形工作腔(5.1、5.2)；工作腔(5.1、5.2)緊接在工作介質的外部環路上，并具有用于將工作介質引入工作腔(5.2)的入口(3.2.1)；設置有包圍偶合器的旋轉部件的殼體(7)，且殼體具有用于工作介質的殼體入口(7.1)和殼體出口(7.2)。入口(3.2.1)位于工作腔(5.2)的最大半徑區域內。
2.如權利要求1所述的偶合器，包括以下特征偶合器襯套(8)以不相對轉動方式與泵輪(3.2)連接，并處于泵輪(3.2)的背面；在偶合器襯套(8)和泵輪(3.2)之間形成流動通道(9)；入口(3.2.1)在流動通道(9)的下游端和工作腔(5.2)之間建立起導向連接。
3.如權利要求1或2所述的偶合器，包括以下特征在雙聯結構中設有兩個泵輪(3.1、3.2)及兩個渦輪(4.1、4.2)，因此形成了各具有一工作腔(5.1、5.2)的子偶合器；偶合器襯套(8)、流動通道(9)以及用于導入工作介質的入口(3.2.1)被指派給位于從動軸(2)附近的子偶合器。
4.如權利要求3所述的偶合器，其特征在于，殼體入口(7.1)基本上是設置在從動軸附近的子偶合器所處的那個軸向區域。
全文摘要
本發明涉及一種流量控制的液力偶合器,其包括用于導入工作介質的由泵輪(3.2)和渦輪(4.2)形成的工作腔(5.2)。為了在100%滑差率時,甚至在傳遞大扭矩時,使工作腔能夠完全充滿,本發明提出了用于將工作介質引入工作腔(5.2)的入口(3.2.1)定位在所述工作腔(5.2)徑向盡可能向外的點上。
文檔編號F16D33/16GK1336991SQ00802621
公開日2002年2月20日 申請日期2000年1月12日 優先權日1999年1月15日
發明者沃爾特·赫林格 申請人:沃伊思特博兩合公司