一种防变形的液粘调速离合器对偶片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于摩擦构件领域，尤其是一种防变形的液粘调速离合器对偶片。
【背景技术】
[0002]对偶片是液粘调速离合器的关键零件，在工作过程中对偶片与摩擦片间存在长期相对滑擦而产生大量的摩擦热，由于目前对偶片多采用光面形式，摩擦副的散热条件不好，大量的摩擦热容易导致对偶片发生热变形，对偶片的变形严重影响着液粘调速离合器的工作性能及使用寿命，甚至会造成重大安全事故；再者，传统的对偶片采用平整的平面型薄圆盘结构形式，容易导致离合器脱排时对偶片与摩擦片分离不彻底，有带排扭矩的存在，增加了液粘调速离合器的能量损失，降低了液粘调速离合器的效率。
【发明内容】
[0003]为了克服现有液粘调速离合器对偶片在结构和功能上的不足，本发明提供了一种防变形的液粘调速离合器对偶片，通过对其结构进行设计，改善液粘调速离合器摩擦副的散热条件，降低液粘调速离合器对偶片在工作过程中的温升效应，减轻其变形的程度；防止脱排时的带排现象，提高液粘调速离合器的工作性能和节能效果，延长其工作寿命。
[0004]本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0005]—种防变形的液粘调速离合器对偶片，所述离合器对偶片为一厚度为2?5_的环形钢片，所述环形钢片的内环圈或外环圈上设置有花键齿，其特征在于，所述离合器对偶片的工作表面呈波浪形结构，所述离合器对偶片的工作表面上沿径向均布有同心的圆环形沟槽、沿圆周方向均布有径向矩形沟槽。
[0006]优选地，所述圆环形沟槽的宽度B1= I?2mm，深度H1为所述环形钢片厚度B的15%?20%，相邻两圆环形沟槽之间的径向距离δ为圆环形沟槽宽度匕的3?4倍，圆环形沟槽的数量Ii1= L/ (B A δ )，其中L为所述对偶片实际工作面的径向宽度。
[0007]优选地，所述径向矩形沟槽的中心线通过对偶片的几何中心，径向矩形沟槽的宽度&= 2?4mm，径向矩形沟槽的深度H2与圆环形沟槽的深度H1相等，相邻两径向矩形沟槽中心线之间的圆心角β =15°?18°，径向矩形沟槽数量η2= 360° /β。
[0008]优选地，所述环形钢片的外径小于等于200mm，波浪形结构的振幅为0.25?0.4mm0
[0009]优选地，所述环形钢片的外径大于200mm且小于300mm，波浪形结构的振幅为0.4 ?0.6mm。
[0010]优选地，所述环形钢片的外径大于300mm，波浪形结构的振幅为0.6?0.7mm。
[0011]优选地，所述环形钢片的材质为45#钢或者65Mn钢。
[0012]本发明通过将所述离合器对偶片工作面设计成波浪形结构，使摩擦副的接触面积随着油压的增大而增大，离合器工作更加平稳，冲击和噪声小，接排柔和，不会出现带排现象。在工作表面径向均布的同心的圆环形沟槽，有利于摩擦副间油膜的快速建立，提高了摩擦副间油膜的承载力和摩擦副所能传递的最大扭矩。由于沿圆周方向均布的径向矩形沟槽的沟槽方向与油膜所受离心力的方向一致，有利于油膜快速带走因摩擦而产生的热和磨肩。
[0013]综上，本发明所提供的液粘调速离合器对偶片的优点在于:摩擦副既有良好的过油能力，又容易形成均匀油膜，平均动摩擦系数适中，摩擦副有较好的散热和排肩条件，能平稳地传递转矩，使对偶片在工作过程中的温升大幅下降，对偶片热变形失效可能性减小，离合器在脱排时不会出现带排现象，工作性能得到提高，节能效果得到改善，使用寿命更长。
【附图说明】
[0014]图1为本发明所述液粘调速离合器对偶片工作面的结构图。
[0015]图2为图1中A-A向截面图。
[0016]图3为所述液粘调速离合器对偶片工作表面的局部放大图。
[0017]附图标记说明如下:
[0018]1-花键齿，2-波浪形结构，3-圆环形沟槽，4-矩形沟槽。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
[0020]如图1所示，本发明所述的防变形的液粘调速离合器对偶片为一厚度为2?5mm的环形钢片，所述环形钢片的材质为45#钢或者65Mn钢。所述环形钢片的内环圈或外环圈上设置有花键齿I。所述离合器对偶片的工作表面呈波浪形结构2，使摩擦副的接触面积随着油压的增大而增大，离合器工作更加平稳，冲击和噪声小，接排柔和，不会出现带排现象。
[0021]所述波浪形结构2的振幅与所述对偶片的外径相关，具体的，当对偶片的外径^ 200mm时，波浪形结构2的振幅为0.25?0.4mm,当对偶片的外径大于200mm且小于300mm时，波浪形结构2的振幅为0.4?0.6mm,当对偶片的外径大于300mm时，波浪形结构2的振幅为0.6?0.7_。
[0022]在对偶片工作面为波浪形结构2的基础上，同时在所述离合器对偶片的工作表面上加工有沿径向均布的同心的圆环形沟槽3。沿径向均布的同心的圆环形沟槽3有利于摩擦副间油膜的快速建立，提高了摩擦副间油膜的承载力和摩擦副所能传递的最大扭矩。
[0023]所述圆环形沟槽3的宽度B1= I?2_，深度H1为所述环形钢片厚度B的15%?20%，相邻两圆环形沟槽之间的径向距离δ为圆环形沟槽3宽度匕的3?4倍，圆环形沟槽3的数量Ii1由沟槽沿径向均布条件及沟槽宽度B JP相邻两沟槽之间的径向距离δ共同决定，即Ii1= L/(B A δ )，其中L为所述对偶片实际工作面的径向宽度。
[0024]在所述离合器对偶片的工作表面上加工有沿圆周方向均布的径向矩形沟槽4，矩形沟槽4的中心线通过对偶片的几何中心。由于径向矩形沟槽4的沟槽方向与油膜受离心力方向一致，有利于油膜快速带走因摩擦而产生的热和磨肩，改善了摩擦副的散热条件，减小了液粘调速离合器对偶片的热变形。
[0025]所述径向矩形沟槽4的宽度B2= 2?4_，径向矩形沟槽4的深度H2与圆环形沟槽3的深度H1相等，相邻两径向矩形沟槽4中心线之间的圆心角β =15°?18°，径向矩形沟槽4的数量η2由沟槽沿圆周方向均布条件和相邻两沟槽中心线之间的圆心角β共同决定，即η2= 360。/ β ο
[0026]所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种防变形的液粘调速离合器对偶片，所述离合器对偶片为一厚度为2?5_的环形钢片，所述环形钢片的内环圈或外环圈上设置有花键齿(I )，其特征在于，所述离合器对偶片的工作表面呈波浪形结构(2)，所述离合器对偶片的工作表面上沿径向均布有同心的圆环形沟槽(3)、沿圆周方向均布有径向矩形沟槽(4)。2.根据权利要求1所述的离合器对偶片，其特征在于，所述圆环形沟槽(3)的宽度B1=I?2mm，深度H1为所述环形钢片厚度B的15%?20%，相邻两圆环形沟槽之间的径向距离S为圆环形沟槽(3)宽度匕的3?4倍，圆环形沟槽(3)的数量Ii1=IV(BAS),其中L为所述对偶片实际工作面的径向宽度。3.根据权利要求2所述的离合器对偶片，其特征在于，所述径向矩形沟槽(4)的中心线通过对偶片的几何中心，径向矩形沟槽(4 )的宽度B2=2?4mm，径向矩形沟槽(4 )的深度H2与圆环形沟槽(3)的深度H1相等，相邻径向矩形沟槽(4)中心线之间的圆心角β=15°?18°，径向矩形沟槽(4)数量η2=360° /β。4.根据权利要求1-3中任一项所述的离合器对偶片，其特征在于，所述环形钢片的外径小于等于200mm，波浪形结构(2)的振幅为0.25?0.4mm。5.根据权利要求1-3中任一项所述的离合器对偶片，其特征在于，所述环形钢片的外径大于200mm且小于300mm，波浪形结构(2)的振幅为0.4?0.6mm。6.根据权利要求1-3中任一项所述的离合器对偶片，其特征在于，所述环形钢片的外径大于300mm，波浪形结构(2)的振幅为0.6?0.7mm。7.根据权利要求1-3中任一项所述的离合器对偶片，其特征在于，所述环形钢片的材质为45#钢或者65Mn钢。
【专利摘要】本发明提供了一种防变形的液粘调速离合器对偶片，所述离合器对偶片为一厚度为2～5mm的环形钢片，所述环形钢片的内环圈或外环圈上设置有花键齿，其特征在于，所述离合器对偶片的工作表面呈波浪形，所述离合器对偶片的工作表面上沿径向均布有同心的圆环形沟槽、沿圆周方向均布有径向矩形沟槽。本发明改善了摩擦副的散热条件，增强了摩擦副间粘性液体介质成膜能力和动压承载力，减小了液粘调速离合器对偶片的热变形，防止带排现象的产生，改善了液粘调速离合器的工作性能，延长了液粘调速离合器的使用寿命。
【IPC分类】F16D69/00, F16D35/00
【公开号】CN105041911
【申请号】CN201510374619
【发明人】王匀, 杨夏明, 王建杰, 曾亚维, 柏云, 许桢英
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月30日