离合器摩擦片、自由落钩卷扬减速机及强夯的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种离合器摩擦片、自由落钩卷扬减速机及强夯机，其中，所述离合器摩擦片由弹簧钢制成的中部开设有通孔的圆形片状结构，且所述离合器摩擦片上均匀设置有三个以上的正弦波形，所述离合器摩擦片的外圆周上或所述通孔的孔壁上设置有花键。本实用新型提供的离合器摩擦片在能保证制动能力的情况下满足自由落钩减速机离合器空间布置要求。
【专利说明】离合器摩擦片、自由落钩卷扬减速机及强夯机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种离合器摩擦片、自由落钩卷扬减速机及强夯机。
【背景技术】
[0002]目前在进行大规模土建工程时，前期需要展开夯实土基础作业。为此，一种强制夯土履带起重机(简称强夯机)应运而生。强夯机因施工作业简单、投资费用低在国内基础建设工地得到广泛使用。强夯机一般使用一台或者两台具有快速落钩功能(即自由落钩)的卷扬减速机提升夯锤作业。该自由落钩减速机具有一个液压泵(缸)控制制动器开合的多片湿式离合器，因在下落过程中通过离合器摩擦片解除制动，脱开成自由轮，夯锤自由下落，不需要卷扬减速机输出动力，而命名为自由落钩减速机。其具体结构如图1所示，动力通过安装在轴承V上的动力轴I通过末端的花键与花键套V带动动摩擦片V (也称为光片)，动力轴I上设置有挡圈…，压盘V被液压泵(图未显示)压紧，使得动摩擦片V、静摩擦片V被压紧，摩擦力带动静摩擦片V转动，通过静摩擦片V外圆上的花键带动钢绳卷筒2,卷扬钢绳V，将重约20吨或者40吨夯锤卷扬提升到一定(如16米左右)高空，然后液压泵泄压松开压盘。由于齿轮油的粘性与温度具有很强的相关性，低温时粘度大，使得释放压盘8 7后，动摩擦片及静摩擦片了'的摩擦力较大，要求在释放压盘87后，动摩擦片及静摩擦片了'需能够自动脱开一个微小距离，以便减小二者之间的摩擦力。目前利用波形弹簧将动摩擦片及静摩擦片了'推开一个微小距离，使动摩擦片V及静摩擦片穴失去摩擦力(制动力)，夯锤即被释放，夯锤自由下落，夯锤利用势能拍击底面，从而完成夯实效果。之后，关闭活塞泵增压通过压盘V压紧动摩擦片V及静摩擦片了'，完成一个提升、释放、下落、夯实的作业循环。如此周而复始，夯实土基础。因快速落钩减速机中的离合器是专门为重负荷大扭矩使用要求设计的多片湿式离合器。动摩擦片V及静摩擦片77 —般会浸泡在60#耐磨性液压油中，齿轮油可以降低摩擦片的磨损程度、带走摩擦产生的热量，延长摩擦片使用寿命。
[0003]然而，由于现有自由落钩的卷扬减速机中的波形弹簧均为独立元件，在空间紧凑的自由落钩的卷扬减速机中需要占据一定的空间，难以满足自由落钩减速机离合器空间布置要求。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，本实用新型提出一种离合器摩擦片及自由落钩卷扬减速机，以满足自由落钩减速机离合器空间布置要求。
[0005]一方面，本实用新型提供了一种离合器摩擦片，所述离合器摩擦片由弹簧钢制成的中部开设有通孔的圆形片状结构，且所述离合器摩擦片上均匀设置有三个以上的正弦波形，所述离合器摩擦片的外圆周上或所述通孔的孔壁上设置有花键。
[0006]进一步地，所述离合器摩擦片的圆周上均匀设置有四个、五个或六个所述正弦波形。
[0007]进一步地，所述正弦波形的波幅为0.25臟?0.30臟。
[0008]进一步地，所述花键为渐开线花键或矩形花键。
[0009]进一步地，所述离合器摩擦片的硬度为40?%?45！！！^。
[0010]进一步地，所述离合器摩擦片的表面粗糙度为1^1.6?1^0.8。
[0011〕 进一步地，所述离合器摩擦片冲压成型。
[0012]进一步地，所述离合器摩擦片冷冲压成型。
[0013]另一方面，本实用新型提供了一种自由落钩卷扬减速机，包括多片湿式离合器，所述多片湿式离合器设置有所述的离合器摩擦片。
[0014]再一方面，本实用新型提供了一种强夯机，设置有所述的自由落钩卷扬减速机。
[0015]本实用新型提供的离合器摩擦片通过利用摩擦片的正弦波形的盘面结构在旋转粘性齿轮油环境中旋转行程的结合面形成的动压推开相邻摩擦片，降低运动时摩擦副运动阻力，提供足够的制动时的制动力，能避免减速机冬季施工，温度低，液压油粘度大，离合器脱开、空载阻力大，自由下落慢的问题；同时，在摩擦片的盘面上设置正弦波形，使得摩擦片具有波形弹簧的功能，将原有的摩擦片与波形弹簧集成为一个元件，满足自由落钩减速机离合器空间布置要求，大幅降低工艺难度和制造成本，安装非常简单；此外，由于摩擦片盘面具备弹性，从而保证了离合器结合柔和、起步平稳，并因受力均匀而减少了摩擦片的受热变形和磨损。
[0016]该自由落钩卷扬减速机及强夯机具有上述离合器摩擦片，也具有相应的技术效果，不再赘述。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1为现有自由落钩卷扬减速机的结构示意图；
[0019]图2为图1所示结构中摩擦片的局部放大示意图；
[0020]图3为本实用新型实施例提供的离合器摩擦片的结构示意图；
[0021]图4为图3所示结构的剖面图；
[0022]图5为图3所示结构的俯视图；
[0023]图6为油液在两个如图3所示摩擦片之间的示意图。
[0024]附图标记:
[0025]I1 动力轴
[0026]钢绳卷筒
[0027]3丨轴承
[0028]4, 钢绳
[0029]花键套
[0030]61 动摩擦片
[0031]V 静摩擦片
[0032]8； 压盘
[0033]9, 挡圈
[0034]11通孔
[0035]12正弦波形
[0036]13花键
【具体实施方式】
[0037]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0038]图3为本实用新型实施例提供的离合器摩擦片的结构示意图；图4为图3所示结构的剖面图；图5为图3所示结构的俯视图；图6为油液在两个如图3所示摩擦片之间的示意图，现结合图3至图6对本实施例离合器摩擦片进行详细说明。
[0039]如图3-图5所示，该离合器摩擦片由弹簧钢制成的中部开设有通孔11的圆形片状结构，且离合器摩擦片上均匀设置有三个以上的正弦波形12，离合器摩擦片的外圆周上或通孔的孔壁上设置有花键13。
[0040]上述方案通过将离合器摩擦片由弹簧钢制且在离合器摩擦片上设置三个以上的正弦波形12，使得该离合器摩擦片具有波形弹簧的作用，将波形弹簧与动摩擦片(光片)合二为一，变身成为本实施例具有波形弹簧的摩擦片，在工作过程中，液压泵释放压盘后，作为动摩擦片的本实施例摩擦片自身具备的正弦波形，推开静摩擦片一个微小距离(经试验0.2臟比较理想、工艺性较好)，消除现有纯平面的摩擦片在零间隙和在0.01?0.1臟缝隙时的粘度阻力(在无间隙的之间液压油的粘滞阻力造成阻力非常大)，进而克服液压油因低温时粘度升高导致的摩擦片之间的摩擦阻力增大的影响，同时由于两个相邻摩擦片之间的正弦波形形成的斜楔，在相对运动时的油膜动压力，可以进一步加大摩擦片的间距，从而更好的降低了粘度阻力的影响。具有波形弹簧的动摩擦片解决了在一个摩擦片空间内布置了波形弹簧和动摩擦片两个功能元件难以满足自由落钩减速机离合器空间布置要求的不足，还能克服低温时粘度的夯锤下落效果的影响，同时，通过设置正弦波增加各摩擦盘片之间的缝隙，使得液压油流动加速，改善了散热效果，此外，由于摩擦片分离效果较原来好，同时也改善了司机控制落锤着地后的制动线性度，刹车感觉更清晰。
[0041]具体操作时，离合器摩擦片的圆周上正弦波的个数可以实际需要设置，如离合器摩擦片的圆周上可以均匀设置有四个、五个或六个正弦波形12，各正弦波形12的波幅可以为0.25111111?0.30111111。在外圆或者通孔11上开设的花键13可以根据实际需要选择，如可以为矩形花键，优选地，可以采用对中性较好的渐开线花键；各花键之间推荐用较大间隙配合，推荐￡6或更大侧系间隙，确保在放松时摩擦片可以沿壳体或花键轴的齿面移动而不卡滞。上述离合器摩擦片可以采用65胞等价格较低的弹簧钢板冲压成形(如冷冲压成型)，在外圆或者通孔内壁上设计传递动力的花键槽(根据设计需要开设在外圆或通孔内壁)，经模压淬火处理，硬度达到40?45！！%，获得良好的耐磨性能，淬火处理后，表面还可经平面磨。使得表面粗糙度为6?1^0.8，降低摩擦片接触时的摩擦阻力。
[0042]上述离合器摩擦片的制备工艺方法简述如下:
[0043]首先，采用65111钢板基片，按照图纸要求加工到尺寸要求(直径可以达到4001^或更大)；
[0044]其次，热处理淬火，表面硬度40?45！！%。
[0045]再次，平面磨削，获得较高的表面粗糙度。
[0046]最后，使用成型工装，多片入，经热处理成形，使得在圆周上均匀布置4?6个波幅为0.3臟左右的正弦波形。
[0047]上述离合器摩擦片应用于湿式多片式离合器，一般适配快速落钩要求的卷扬减速机或者需要安装波形弹簧的离合器。此外，本实施例以动摩擦片为例进行解释说明，具体操作时，本实施例摩擦片的结构也适用于静摩擦片，动静摩擦片的区别在于表面是不同的材质。
[0048]本实施例通过设置正弦波形，使得摩擦片具有波形弹簧的功能，大幅降低工艺难度和制造成本，安装非常简单，利用摩擦片的正弦波形的盘面结构在旋转粘性齿轮油环境中旋转行程的结合面形成的动压推开相邻摩擦片，降低运动时摩擦副运动阻力，提供足够的制动时的制动力，解决了减速机冬季施工，温度低，液压油粘度大，离合器脱开、空载阻力大，自由下落慢的问题；同时由于摩擦片盘面具备弹性，从而保证了离合器结合柔和、起步平稳，并因受力均匀而减少了摩擦片的受热变形和磨损。
[0049]本实用新型还提供一种自由落钩卷扬减速机，包括多片湿式离合器，多片湿式离合器设置有的离合器摩擦片。此外，也提供一种强夯机设置有上述自由落钩卷扬减速机。具有上述离合器摩擦片的自由落钩卷扬减速机及强夯机也具有上述离合器摩擦片相应的技术效果，不再赘述。
[0050]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种离合器摩擦片，其特征在于，所述离合器摩擦片由弹簧钢制成的中部开设有通孔(11)的圆形片状结构，且所述离合器摩擦片上均匀设置有三个以上的正弦波形(12)，所述离合器摩擦片的外圆周上或所述通孔的孔壁上设置有花键。
2.根据权利要求1所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述离合器摩擦片的圆周上均匀设置有四个、五个或六个所述正弦波形(12)。
3.根据权利要求2所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述正弦波形(12)的波幅为0.25mm ?0.30mm。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述花键为渐开线花键或矩形花键。
5.根据权利要求4所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述离合器摩擦片的硬度为40HRC ?45HRC。
6.根据权利要求5所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述离合器摩擦片的表面粗糙度为 Ral.6 ?Ra0.8。
7.根据权利要求6所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述离合器摩擦片冲压成型。
8.根据权利要求7所述的离合器摩擦片，其特征在于，所述离合器摩擦片冷冲压成型。
9.一种自由落钩卷扬减速机，包括多片湿式离合器，其特征在于，所述多片湿式离合器设置有如权利要求1-8中任一项所述的离合器摩擦片。
10.一种强夯机，其特征在于，设置有如权利要求9所述的自由落钩卷扬减速机。
【文档编号】F16D25/12GK204213210SQ201420591290
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】王平, 刘金超, 高俊培, 吴红 申请人:索特传动设备有限公司