本发明涉及扭矩控制设备及方法技术领域，具体来说是一种扭矩传输控制装置及其使用方法。
背景技术：
目前，大运量、长距离、高速运行的散料输送机广泛应用于煤块和矿石的等散料的输送，其启动传输装置，主要采用两种方式：一为电极、限矩型液力耦合器、减速器组成，因其在驱动传输过程中，受限矩型液力耦合器的影响，故启动时间短，不能按照控制曲线要求精确控制皮带启动，存在启动平稳性差，冲击大等问题，其严重后果将使输送带产生横向裂口，成为生产安全的最大隐患；另一为变频电极、变频器和减速器组成，目前因变频技术尚不成熟，而启动调速段的平稳度、启动曲线平缓度不高，尤其是地下煤矿有防爆安全要求，变频器还不能胜任，另大功率技术也不很成熟。现有的cst技术成熟，但不使用于现有电机(变频电机)加齿轮箱的升级改造，例如本申请发明人的在先申请：cn201739448u，公开了一种可控启动传输装置，首次将cst技术应用于散料输送机，但是该结构在应用于实际使用时，需要拆除现有的电机齿轮箱设备，进行全套设备的更换，成本较高，不够经济。
因此，本发明专利针对现有市场散料输送机的升级改造以及舰船的螺旋桨速度扭矩控制，设计一种新型的扭矩传输控制装置及其使用方法，将小型化的离合器运用到工业自动化带式传动，和机器人控制系统相结合构成完整的生态体系。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种扭矩传输控制装置及其使用方法，能够使驱动电机空载启动，降低了载荷的加速力矩，可控调速，起动平稳、柔和，运行安全可靠，并且无需拆除现有的扭矩输出装置，能够直接安装在扭矩输出装置后侧。
为了实现上述目的，设计一种扭矩传输控制装置，安装于扭矩输出装置后侧，包括输出轴，所述的扭矩传输控制装置由若干离合器组、与离合器组对应设置的活塞结构以及套设在输出轴外侧的离合器座构成，所述的离合器组一侧通过若干静摩擦片与离合器座相配合，所述的离合器组另一侧通过若干动摩擦片与输出轴的壳体相配合，所述的活塞结构用于改变离合器组若干静摩擦片之间的间隙以及若干动摩擦片之间的间隙，从而实现对输出扭矩的控制。
本发明还具有如下优选的技术方案：
所述的静摩擦片通过离合器座外表面设有的花键与离合器座相配合，所述的动摩擦片通过壳体内表面设有的花键与壳体相连。
所述的壳体内沿活塞结构的运动方向设有若干与活塞结构相对应的凹槽，所述的凹槽内设有返回弹簧，所述的返回弹簧外端与所述的活塞结构相连，用于实现活塞结构的复位。
所述的活塞结构固定在活塞壳体内侧，并且所述的活塞壳体与活塞连接板相连，所述的活塞结构能够带动所述的活塞连接板在输出轴的轴向方向上伸缩。
所述的活塞结构与活塞连接板之间、所述的活塞壳体与离合器座之间、所述的活塞壳体与输出轴的壳体之间分别设有若干轴承，用于改善力的传导并起到支撑作用。
本发明还设计一种所述的扭矩传输控制装置的使用方法，所述的方法具体如下：将所述的扭矩传输控制装置直接安装在扭矩输出装置后侧，通过所述的扭矩输出装置带动所述的扭矩传输控制装置的壳体转动，从而通过壳体带动输出轴转动，此时，控制活塞结构对所述的壳体与输出轴之间设有的离合器组施加压力，使得离合器组与壳体之间的若干动摩擦片的间隙、及离合器组与输出轴之间的若干静摩擦片的间隙改变，进而控制扭矩传输控制装置的输出轴获得的输出扭矩，改变扭矩传输控制装置的输出轴的输出。
在一个优选的技术方案中，通过输入联轴器将扭矩输出装置的输出轴与扭矩传输控制装置的连接板固定相连，所述的联接板与扭矩传输控制装置的壳体相连，从而使得扭矩输出装置的输出轴能够带动所述的壳体转动。
本发明同现有技术相比，设计合理、结构紧凑，易于安装与拆卸，其优点在于：本发明独特地设计了一种扭矩传输控制装置，包括可以独立使用的可控扭矩离合器，通过控制离合器的压力大小，来控制输出轴的扭矩，可使驱动电机空载启动，载荷则平稳缓慢启动，延长启动时间，降低载荷的加速力矩，从而可提高输送带的使用性能和延长使用寿命，同时更有利于驱动系统实现可控柔性调速的自动控制，降低了载荷的加速力矩，可控调速，起动平稳、柔和，运行安全可靠，并且该创新性的机构，能够直接安装在扭矩输出装置的输出或者高速端，极大地减少了现有扭矩输出装置升级改造的成本。
附图说明
图1是一实施例中本发明扭矩传输控制装置的结构剖视图；
图2是一实施例中本发明扭矩传输控制装置的结构示意图；
图3是一实施例中本发明扭矩传输控制装置应用于现有散料输送机的示意图；
图中：1.输入联轴器2.联接板3.第一轴承4.壳体5.离合器组6.返回弹簧7.活塞结构8.第二轴承9.第三轴承10.支撑轴承组11.离合器座12.输出轴13.活塞连接板14.活塞外壳15.输送带16.第一驱动滚筒17.第二驱动滚筒18.第三驱动滚筒19.转动驱动结构20.扭矩传输控制装置21.现有齿轮箱22.驱动电机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，这种装置及方法的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1和图2，所述的扭矩传输控制装置由若干离合器组、与离合器组对应设置的活塞结构以及套设在输出轴外侧的离合器座构成，所述的离合器组下侧依次设有若干静摩擦片，所述的静摩擦片通过离合器座外表面设有的花键与离合器座相配合，所述的离合器组上侧依次设有若干动摩擦片，所述的动摩擦片通过壳体内表面设有的花键与壳体相连，通过所述的活塞结构施加不同的压力，从而改变离合器组若干静摩擦片之间的间隙以及若干动摩擦片之间的间隙，从而实现对输出扭矩的控制。优选地，所述的离合器组为湿式离合器组。
所述的活塞结构外侧还设有活塞壳体和活塞连接板，所述的活塞固定在所述的活塞壳体右侧，所述的活塞结构右端与活塞连接板相连，且所述的活塞结构能够带动所述的活塞连接板在输出轴的轴向方向上伸缩，以实现对动摩擦片和静摩擦片的压力的改变，从而改变静摩擦片之间的间隙和动摩擦片之间的间隙。
所述的活塞结构与活塞连接板之间、所述的活塞壳体与离合器座之间、所述的活塞壳体与输出轴的壳体之间分别设有若干轴承，用于改善力的传导并起到支撑作用，能够将活塞结构因油压而产生的轴向力并传导到壳体上。在一个优选的实施方式中，所述的壳体与离合器座之间设有第一轴承，所述的活塞结构和活塞连接板之间设有第二轴承，所述的壳体和活塞外壳之间设有第三轴承，在所述的活塞外壳和离合器座之间还设有支撑轴承组。所述的活塞外壳能够通过铰链或底座或其他结构固定在地面。
在所述的壳体内沿输出轴的轴向设有若干与活塞结构相对应的凹槽，所述的凹槽内设有返回弹簧，所述的返回弹簧外端与所述的活塞连接板相连，当所述的活塞结构减少施加的压力或者停止施加压力时，由于返回弹簧的弹性力作用，能够使活塞结构复位，从而导致静摩擦片和动摩擦片也不再受到压力，并回复至初始位置。
实施例1
本发明动力传输装置的使用方法及原理如下：将所述的扭矩传输控制装置直接安装在扭矩输出装置后侧，即通过输入联轴器将扭矩输出装置的输出轴与扭矩传输控制装置的连接板固定相连，所述的联接板通过螺栓连接或销连接或其他连接方式与扭矩传输控制装置的壳体相连，从而使得扭矩输出装置的输出轴能够带动所述的壳体转动，从而通过壳体带动输出轴转动，此时，控制活塞结构对所述的壳体与输出轴之间设有的离合器组施加压力，使得离合器组与壳体之间的若干动摩擦片的间隙、及离合器组与输出轴之间的若干静摩擦片的间隙改变，进而控制扭矩传输控制装置的输出轴获得的输出扭矩，改变扭矩传输控制装置的输出轴的输出。
实施例2
参见图3，是将本发明扭矩传输控制装置应用于散料输送机的示意图，输送带缠绕布置在若干个驱动滚筒上，驱动滚筒一端设有转动驱动结构，驱动滚筒通过转动驱动结构与本发明扭矩传输控制装置的输出轴相连，扭矩传输控制装置连接在现有齿轮箱的后侧，所述的若干个驱动滚筒在输送带的左右两侧对称设置，以图3中的左侧为例，在输送带的左侧设有第一驱动滚筒，第一驱动滚筒的右侧下方设有第二驱动滚筒，第二驱动滚筒的左侧下方设有第三驱动滚筒，第一驱动滚筒、第二驱动滚筒和第三驱动滚筒呈w形设置。
本发明的技术方案通过对输出扭矩的控制，实现平稳缓慢启动、延长启动时间、降低载荷的加速力距的效果，从而大大提高了输送带的使用性能并能延长使用寿命，同时更有利于驱动系统实现可控柔性调速的自动控制；同时由于湿式离合器可以吸收输送带的冲击载荷，保护了电机等驱动设备，尤其适用于大转动惯量或者需要模糊控制转矩的、要求安全可靠的平稳传动的设备，例如现有散料输送的升级改造以及舰船的螺旋桨速度扭矩控制。
同时本技术方案也解决了现有市场上cst成本高，需要将整个驱动系统的现有齿轮箱拆除的问题，本发明的扭矩传输控制装置能够直接安装在现有齿轮箱的后侧，与齿轮箱相结合后，对齿轮箱的输出扭矩进行控制。此扭矩传输控制装置尤其适合现有散料输送的升级改造以及舰船的螺旋桨速度扭矩控制，小型化的离合器组可以运用到工业自动化带式传动，并和机器人控制系统形成整个生态体系。