一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，屬于機械【技術領域】。它解決了現有技術中粘性流體流速不可調等技術問題。本液粘調速離合器包括具有油腔的主動軸，主動軸的一端固定有輸入軸，另一端設置有輸出軸，主動軸內的油腔內壁上連接有主動摩擦片，輸出軸上連接有從動摩擦片，從動摩擦片與主動摩擦片間隔設置；所述液粘調速離合器還包括油箱，所述油箱通過供油管與所述主動軸內的油腔相連通，所述油箱內設置有供油泵，主動軸的左端和右端分別設置有左磁塊和右磁塊，左磁塊和右磁塊產生的磁場方向垂直于所述主動摩擦片和從動摩擦片，供油管上設置有能夠給管內的粘性流體加載電荷的電荷加載器。本實用新型中的粘性流體流速可調。
【專利說明】一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械【技術領域】，涉及一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器。
【背景技術】
[0002]液粘調速離合器是一種利用摩擦副之間的油膜剪切力來傳遞動力的新型傳動裝置，在大功率風機、水泵調速節能和特種車輛、工程機械無級調速方面有著廣泛的應用前景。液粘調速離合器的工作原理如下:主動軸與摩擦副的主動片相連，被動軸與摩擦副的被動片相連。主動片和被動片之間的微小間隙充滿一定動力粘度的粘性流體。工作時，電機驅動主動軸帶動主動片旋轉，摩擦副間的粘性流體油膜將產生一定大小的牛頓剪切力，該力的大小與摩擦副間隙即油膜厚度成反比；油膜的牛頓剪切力驅動被動片同向旋轉，但存在一定的轉速差；被動片通過被動軸把扭矩傳遞給負載。通過改變控制油路的輸出油壓可以對控制活塞的行程進行調節，從而控制主、從動摩擦片的間距，即油膜厚度，最終控制傳遞扭矩的大小。
[0003]由上述內容可知，主動摩擦片和從動摩擦片之間的油膜對離合器的工作效率和穩定性有著至關重要的作用，均勻穩定的油膜可以使主動摩擦片和從動摩擦片之間的間距穩定，磨損及散熱均勻。但是受設備精確程度及摩擦片旋轉時離心力的影響，主動摩擦片和從動摩擦片之間很難形成穩定的油膜。另外，液粘調速離合器工作時，主動摩擦片和從動摩擦片之間的粘性流體是流動的，能及時的帶走摩擦片產生的摩擦熱，然而粘性流體的流動速度大小取決于離心力的大小，不能人為的調節，因此無法人為地調節粘性流體的散熱效率和油膜厚度。
【發明內容】
[0004]本實用新型是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，本實用新型所要解決的技術問題是:通過使主動摩擦片和從動摩擦片之間的粘性流體流速可調，從而調節粘性流體的散熱效率和油膜厚度。
[0005]本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現:
[0006]一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，所述液粘調速離合器包括主動軸，所述主動軸內具有油腔，所述主動軸的一端固定有輸入軸，另外一端設置有輸出軸，所述的輸出軸的一端設置在油腔內，另外一端穿出主動軸的端部，所述主動軸內的油腔內壁上通過花鍵連接有主動摩擦片，所述輸出軸上通過花鍵連接有從動摩擦片，所述從動摩擦片均位于所述油腔內壁上且與主動摩擦片間隔設置；所述液粘調速離合器還包括油箱，所述油箱通過供油管與所述主動軸內的油腔相連通，所述油箱內設置有供油泵，所述供油泵和供油管連通，所述主動軸的左端和右端分別設置有左磁塊和右磁塊，所述左磁塊和右磁塊產生的磁場方向垂直于所述主動摩擦片和從動摩擦片，所述供油管上設置有能夠給管內的粘性流體加載電荷的電荷加載器。
[0007]本液粘調速離合器的工作原理如下:油箱通過供油管將粘性流體輸送至主動軸中的油腔內，由于供油管上設置有電荷加載器，電荷加載器可將電荷加載于粘性流體中，帶電荷的粘性流體在主動摩擦片和從動摩擦片之間旋轉時，在左磁塊和右磁塊產生的磁場作用下會受到洛倫茲力的作用，力的方向為沿徑向向內或外，由磁感線的方向決定。主動摩擦片和從動摩擦片之間的油膜中電荷的斥力和洛侖茲力有助于油膜的均勻性，通過控制洛侖茲力的大小可控制主動摩擦片和從動摩擦片間的粘性流體的流動速度，從而控制油膜的厚度及散熱效率。
[0008]在上述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器中，所述液粘調速離合器還包括與所述油箱相連通的油盒，所述主動軸通過一出油管與所述油盒相連通，所述出油管上設置有電荷濾除器。粘性流體在回流到油箱之前要經過電荷濾除器濾除油液電荷，保證回流至油箱中的粘性流體無電荷。
[0009]在上述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器中，所述液粘調速離合器還包括電荷泵，所述電荷泵分別通過導線一和導線二與所述電荷濾除器以及電荷加載器相連接。設計有電荷泵后，電荷會經過電荷泵輸送給電荷加載器，從而用來給粘性流體加載電荷。
[0010]在上述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器中，所述左磁塊和右磁塊均為電磁鐵。左磁塊和右磁塊均為電磁鐵,方便調節左磁塊和右磁塊的磁力大小。
[0011]在上述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器中，所述供油管上設置有用于冷卻管內粘性流體的冷卻器。設計有冷卻器后，可保證粘性流體的散熱效果。
[0012]在上述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器中，所述主動軸內設置有用于調節主動摩擦片和從動摩擦片之間間距大小的液壓缸。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0014]1、主動摩擦片和從動摩擦片之間的油膜中電荷的斥力和洛侖茲力有助于油膜的均勻性，通過控制洛侖茲力的大小可控制主動摩擦片和從動摩擦片間的粘性流體的流動速度，從而控制油膜的厚度及散熱效率；
[0015]2、粘性流體在回流到油箱之前要經過電荷濾除器濾除油液電荷，保證回流至油箱中的粘性流體無電荷；
[0016]3、設計有電荷泵后，電荷會經過電荷泵輸送給電荷加載器，從而用來給粘性流體加載電荷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是液粘調速離合器的結構示意圖。
[0018]圖中，1、主動軸；2、油腔；3、輸入軸；4、輸出軸；5、主動摩擦片；6、從動摩擦片；7、油箱；8、供油管；9、供油泵；10、左磁塊；11、右磁塊；12、電荷加載器；13、油盒；14、出油管；15、電荷濾除器；16、電荷泵；17、導線一 ；18、導線二 ；19、冷卻器；20、液壓缸。
【具體實施方式】
[0019]以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0020]如圖1所示，本液粘調速離合器包括主動軸1，所述主動軸I內具有油腔2，所述主動軸I的一端固定有輸入軸3，另外一端設置有輸出軸4，所述的輸出軸4的一端設置在油腔2內，另外一端穿出主動軸I的端部，所述主動軸I內的油腔2內壁上通過花鍵連接有主動摩擦片5，所述輸出軸4上通過花鍵連接有從動摩擦片6，所述從動摩擦片6均位于所述油腔2內壁上且與主動摩擦片5間隔設置；所述液粘調速離合器還包括油箱7，油箱7通過供油管8與主動軸I內的油腔2相連通，油箱7內設置有供油泵9，所述供油泵9和供油管8相連通，主動軸I內設置有用于調節主動摩擦片5和從動摩擦片6之間間距大小的液壓缸20，供油管8上設置有用于冷卻管內粘性流體的冷卻器19。
[0021 ] 如圖1所示，主動軸I的左端和右端分別設置有左磁塊10和右磁塊11，左磁塊10和右磁塊11均為電磁鐵。左磁塊10和右磁塊11產生的磁場方向垂直于主動摩擦片5和從動摩擦片6 ;供油管8上設置有能夠給管內的粘性流體加載電荷的電荷加載器12。作為優選，液粘調速離合器還包括與油箱7相連通的油盒13，主動軸I內的油腔2通過一出油管14與油盒13相連通，出油管14上設置有電荷濾除器15。液粘調速離合器還包括電荷泵16，電荷泵16分別通過導線一 17和導線二 18與電荷濾除器15以及電荷加載器12相連接。
[0022]本粘液調速離合器的工作原理如下:油箱7通過供油管8將粘性流體輸送至主動軸I中的油腔2內，由于供油管8上設置有電荷加載器12,電荷加載器12可將電荷加載于粘性流體中，帶電荷的粘性流體在主動摩擦片5和從動摩擦片6之間旋轉時，在左磁塊10和右磁塊11產生的磁場作用下會受到洛倫茲力的作用，力的方向為沿徑向向內或外，由磁感線的方向決定。主動摩擦片5和從動摩擦片6之間的油膜中電荷的斥力和洛侖茲力有助于油膜的均勻性，通過控制洛侖茲力的大小可控制主動摩擦片5和從動摩擦片6間的粘性流體的流動速度，從而控制油膜的厚度及散熱效率。
[0023]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
【權利要求】
1.一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，所述液粘調速離合器包括主動軸(1)，所述主動軸(I)內具有油腔(2)，所述主動軸(I)的一端固定有輸入軸(3)，另外一端設置有輸出軸(4)，所述的輸出軸(4)的一端設置在油腔(2)內，另外一端穿出主動軸(I)的端部，所述主動軸(I)內的油腔(2)內壁上通過花鍵連接有主動摩擦片(5)，所述輸出軸(4)上通過花鍵連接有從動摩擦片￠)，所述從動摩擦片(6)均位于所述油腔(2)內壁上且與主動摩擦片(5)間隔設置；所述液粘調速離合器還包括油箱(7)，所述油箱(7)通過供油管(8)與所述主動軸(I)內的油腔(2)相連通，所述油箱(7)內設置有供油泵(9)，所述供油泵(9)和供油管(8)連通；其特征在于，所述主動軸(I)的左端和右端分別設置有左磁塊(10)和右磁塊(11)，所述左磁塊(10)和右磁塊(11)產生的磁場方向垂直于所述主動摩擦片(5)和從動摩擦片￠);所述供油管(8)上設置有能夠給管內的粘性流體加載電荷的電荷加載器(12)。
2.根據權利要求1所述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，其特征在于，所述液粘調速離合器還包括與所述油箱(7)相連通的油盒(13)，所述主動軸(I)內的油腔(2)通過一出油管(14)與所述油盒(13)相連通，所述出油管(14)上設置有電荷濾除器(15)。
3.根據權利要求2所述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，其特征在于，所述液粘調速離合器還包括電荷泵(16)，所述電荷泵(16)分別通過導線一(17)和導線二(18)與所述電荷濾除器(15)以及電荷加載器(12)相連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，其特征在于，所述左磁塊(10)和右磁塊(11)均為電磁鐵。
5.根據權利要求1或2或3所述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，其特征在于，所述供油管(8)上設置有用于冷卻管內粘性流體的冷卻器(19)。
6.根據權利要求1或2或3所述的一種粘性流體流速可調的液粘調速離合器，其特征在于，所述主動軸(I)內設置有用于調節主動摩擦片(5)和從動摩擦片(6)之間間距大小的液壓缸(20)。
【文檔編號】F16D35/00GK204041777SQ201420515024
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月9日 優先權日:2014年9月9日
【發明者】張玉蓮, 章海 申請人:浙江海洋學院