专利名称：一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于液力变矩器技术领域，特别是涉及一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器。
背景技术：
目前，液力变矩器形式和型号较多，其特点是传动效率较低，节能效果差。液力变矩器整个工况的传动效率对整机燃油性影响较大。影响液力变矩器传动效率的因素很多，叶栅影响的因素最大，其次是传动方式。液力变矩器由于设计方法及设计水平的差异，液力变矩器性能相差较大。现有的液力变矩器存在能容小、传动效率低、与发动机匹配不合理、可靠性差、使用寿命短等技术问题。
发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器。本实用新型的目的是提供一种结构简单，装配紧凑，具有传动效率高、与发动机匹配合理、可靠性高、使用寿命长等特点的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器。解决了普通变矩器能容小、效率低问题，达到节能、环保的目的。本实用新型技术特征:一是，液力变矩器为单级向心涡轮形式，叶栅系统采用流线型结构，通过适当调整液力变矩器叶栅进出口角及液流偏离角，使液力变矩器起动变矩比大、高效范围宽和工作效率较高。二是，液力变矩器为低速高效节能型，液力变矩器传递功率不变，通过合理设计叶栅，降低额定转速、增大能容，大幅提高传动效率；同时充分利用发动机的有效功率，合理匹配，降低燃油消耗量。三是，液力变矩器设置三个取力口，根据整机使用要求可在任意一个取力口上联接油泵。液力变矩器动力输出为降轴输出，根据整机内液力变矩器安装位置及空间要求，变矩器安装时可适当旋转，使输出轴位置作适当调整。液力变矩器工作原理是将发动机传递过来的机械能，在离心力的作用下，通过旋转的泵轮转变为工作油的动能和压能，驱动涡轮旋转，旋转的涡轮再将液能转变为机械能输出。从涡轮流出的工作油经固定不转的导轮，将一部分压力能转换成动能，使工作油的旋转程度增加后再回到泵轮入口。如此循环流动，形成液力变矩器的正常工作。由于导轮的作用，增加了泵轮入口工作油的速度环量，因而可使液力变矩器的输出转矩增加而起到“变矩”的作用。本实用新型低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器所采取的技术方案是:一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特点是:液力变矩器包括罩轮、泵轮、涡轮、导轮、涡轮毂、泵轮毂、导轮座、驱泵主动齿轮和驱泵被动齿轮；泵轮和罩轮通过螺栓联接一体；涡轮通过花键与涡轮轴相连；导轮设置在泵轮和涡轮之间，并通过花键与导轮座连接，导轮座固定在液力变矩器壳体上；涡轮固定在涡轮毂上，泵轮固定在泵轮毂上；泵轮毂上安装驱动油泵的主动齿轮，驱泵被动齿轮通过驱泵轴支承在壳体上。[0009]本实用新型低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器还可以采用如下技术方案:所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特点是:导轮座上设有变矩器进油道和回油道，导轮座的进油道或回油道口与壳体上的进油道或回油道相通。所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特点是:涡轮用铆钉铆接在涡轮毂上，泵轮用螺栓固定在泵轮毂上。所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特点是:液力变矩器壳体装有压力阀，液力变矩器进油道口油压由压力阀控制。所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特点是:液力变矩器内部叶栅为流线型结构。本实用新型具有的优点和积极效果是:低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器由于采用了本实用新型全新的技术方案，与现有技术相比，本液力变矩器叶栅采用流线形结构，额定转速降低、能容增大，液力变矩器起动变矩比大、高效范围宽和工作效率较高。本液力变矩器充分利用发动机的传动功率，降低燃油消耗量，达到节能减排的目的；另外本实用新型设置三个取力口，降轴输出，结构简单实用、易于制造，可满足不同机型的使用要求。本液力变矩器具有结构简单，零部件布置紧凑，受力均匀，制造加工难度低，易于实现批量化；而且传动效率高、与发动机匹配合理、可靠性高、使用寿命长等优点。
图1是低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器结构示意图；图2是图1的右视外部结构示意图。图中，1、泵轮，2、驱泵主动齿轮，3、泵轮毂，4、导轮，5、涡轮轴，6、涡轮毂，7、涡轮，
8、弹性盘，9、罩轮，10、隔油套，11、导轮座，12、罩壳，13、壳体，14、驱泵被动齿轮，15、驱泵轴(花键)，16、压力阀，17、输出主动齿轮，18、输出被动齿轮，19、小端盖，20、输出法兰，21、输出轴，22、驱泵轴(单键)。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:参阅附图1和图2。实施例1低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，主要包括:罩轮、泵轮、涡轮、导轮、涡轮毂、涡轮轴、泵轮毂、导轮座、输出轴、驱泵主动齿轮、驱泵被动齿轮等；泵轮和罩轮通过螺栓联接一体，作为动力输入的主动件；涡轮通过花键与涡轮轴相连，是从动元件；导轮设置在泵轮和涡轮之间，并通过花键与导轮座连接，导轮座固定在液力变矩器壳体上；涡轮用铆钉铆接在涡轮毂上，泵轮用螺栓固定在泵轮毂上；泵轮毂上安装驱动油泵的主动齿轮，驱泵被动齿轮通过驱泵轴支承在壳体上。液力变矩器设置三个取力口，根据整机使用要求可在任意一个取力口上联接油泵。液力变矩器动力输出为降轴输出，根据整机内液力变矩器安装位置及空间要求，变矩器安装时可适当旋转，使输出轴位置适当调整。导轮座上设置变矩器的进油道和回油道，导轮座的进回油道口与壳体上的进回油道相通，液力变矩器进口油压由壳体上安装的压力阀控制。液力变矩器内部叶栅为流线型结构，叶轮材料为铝合金。液力变矩器主要工作工况为额定转速1800 2000rpm、额定功率50kW 125kW低速运转的液力传动机械上。本实施例的具体安装结构和作用:如图1和图2所示。本液力变矩器罩壳12固定在壳体13上，其余零部件都直接或间接通过导轮座11支承固定在壳体13上。工作时，液力变矩器罩壳12与发动机飞轮壳相联，罩轮9的左侧轴头支承在发动机的飞轮内孔上，罩轮9上安装有弹性盘8，弹性盘8与发动机飞轮相联，发动机的动力由弹性盘8经罩轮9传至泵轮I。传至泵轮I的动力大部分用于驱动液力变矩器工作，另一部分动力通过与泵轮I联接的泵轮毂3传至驱泵主动齿轮2，再通过驱泵被动齿轮14传至驱泵轴15、驱泵轴22，驱泵轴15、驱泵轴22驱动外接油泵工作。输出动力通过涡轮7传至涡轮轴5，再通过输出主动齿轮17、输出被动齿轮18传至轴出轴21，再通过输出法兰20将动力传出。液力变矩器泵轮1、涡轮7和导轮4内部叶栅按液力变矩器低额定转速工况进行设计。液力变矩器的供油由外接压力阀16进入及控制，压力阀16油口与变矩器壳体13上的油道孔相通。导轮座11油道又和壳体13油道相通，工作油通过壳体13及导轮座11油道进入液力变矩器内腔，保证变矩器的正常运转。此液力变矩器用于额定转速1800 2000rpm低速运转的液力传动机械上，具有传动效率高、与发动机匹配合理、可靠性高、使用寿命长等优点。
权利要求1.一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特征是:液力变矩器包括罩轮、泵轮、涡轮、导轮、涡轮毂、泵轮毂、导轮座、驱泵主动齿轮和驱泵被动齿轮；泵轮和罩轮通过螺栓联接一体；涡轮通过花键与涡轮轴相连；导轮设置在泵轮和涡轮之间，并通过花键与导轮座连接，导轮座固定在液力变矩器壳体上；涡轮固定在涡轮毂上，泵轮固定在泵轮毂上；泵轮毂上安装驱动油泵的主动齿轮，驱泵被动齿轮通过驱泵轴支承在壳体上。
2.根据权利要求1所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特征是:导轮座上设有变矩器进油道和回油道，导轮座的进油道或回油道口与壳体上的进油道或回油道相通。
3.根据权利要求1所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特征是:涡轮用铆钉铆接在涡轮毂上，泵轮用螺栓固定在泵轮毂上。
4.根据权利要求1、2或3所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特征是:液力变矩器壳体装有压力阀，液力变矩器进油道口油压由压力阀控制。
5.根据权利要求1、2或3所述的低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，其特征是:液力变矩器内部叶栅为流线型结构。
专利摘要本实用新型涉及一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器。本实用新型属于液力变矩器技术领域。一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器，包括罩轮、泵轮、涡轮、导轮、涡轮毂、泵轮毂、导轮座、驱泵主动齿轮和驱泵被动齿轮；泵轮和罩轮通过螺栓联接一体；涡轮通过花键与涡轮轴相连；导轮设置在泵轮和涡轮之间，并通过花键与导轮座连接，导轮座固定在液力变矩器壳体上；涡轮固定在涡轮毂上，泵轮固定在泵轮毂上；泵轮毂上安装驱动油泵的主动齿轮，驱泵被动齿轮通过驱泵轴支承在壳体上。本实用新型具有结构简单，零部件布置紧凑，受力均匀，制造加工难度低，易于实现批量化；而且传动效率高、与发动机匹配合理、可靠性高、使用寿命长等优点。
文档编号F16H41/04GK202955198SQ20122062891
公开日2013年5月29日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者李淑萍, 许睿, 米晶, 乔征 申请人:天津工程机械研究院