[发明专利]液力偶合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液力偶合器，其具有共同形成环形工作腔的泵轮和涡轮。该工作腔用于容纳传递扭矩的工作介质，例如油或水。

背景技术

存在持续注满工作介质的液力偶合器-也称为定量液力偶合器。然而，还存在一种液力偶合器，其工作腔以可控制的方式可填注和排空-也称为流量控制和填注控制液力偶合器。本发明涉及的是后面所述的偶合器类型。这样一种偶合器由DE 197 06 652 A1公知。

液力偶合器用于将扭矩从驱动马达传递到工作机器，例如从电动机到磨床，或到输送设备。其中根据这样一种偶合器的工作特性，扭矩以非常灵活的方式从马达向工作机器传递。特别是在起动时，即在马达旋转而工作机器静止时，传递到工作机器的扭矩曲线只是缓慢地上升。若驱动马达是一电动机，那么后者会在无负荷状态下转动到其额定转速。

流量控制的液力偶合器特别多地在采矿业中应用。在这些场合，例如将它们接在电动机和输送带之间。这方面一重要的应用工况为所谓的链式-除渣输送带。在这里偶合器也用来确保平稳传递扭矩，而且不只是在起动相位，也在除渣输送带运转时，亦即在除渣输送带工作中碰到特别坚硬的材料的时候。

在此期间马达进一步发展。马达的倾覆力矩升高。而目前为止偶合器的结构型式不能提供这一升高的倾覆力矩，因此不能从马达传递足够程度的扭矩到工作机器。

发明内容

本发明基于涉及一种驱动装置为目的，该装置以下列方式具有马达和流量控制的液力偶合器：即，在起动操作时，即使工作机器载荷非常高，也有足够的扭矩从马达传递到工作机器。

这一目的由权利要求1所述的特征来实现。发明人特别发现：在所述的滑差率为100％的情况下，工作腔没有达到必要的充满。更确切地说只是达到部分地充满。

发明人还发现其中的原因是：就目前所知的流量控制的液力偶合器，工作介质在一较小的半径上输送给偶合器工作腔。只要工作腔还是空的，工作介质输送到工作腔就不成问题。然而随着充满程度的提高，工作腔内就产生一动压力。该动压力抵消输送介质的压力并越来越大地阻碍工作介质继续流入，因此工作腔根本不会完全充满。然而，工作介质进入工作腔的入口设置得径向向外越远，流入的工作介质的旋转压力越大。该较大的旋转压力能够克服工作腔内的流体压力。这样就能够完全充满工作腔，并因而使足够大的扭矩从马达传递到工作机器，如传递到所述的链式-除渣输送带。

其中入口不一定非得处在最大的半径上，即在工作腔的顶点。然而它应当位于工作腔的顶点区域内。

例如，由根据本发明的流量控制的液力偶合器结构，链式-除渣输送带即使在大量煤落到其收集区域的情况下，起动起来也不成问题。

附图说明

参照附图，详细说明本发明以及现有技术。具体地说，示出以下内容：

图1示出根据本发明的流量控制的液力偶合器的轴向剖面。

图2示出根据现有技术的流量控制的液力偶合器的轴向剖面。

具体实施方式

图1所示的偶合器为双联结构型式。

该偶合器具有驱动轴1和从动轴2。驱动轴1与第一泵轮3.1以不相对转动方式连接，另外还通过一圆柱形腔壁6与第二泵轮3.2连接。该第二泵轮3.2与圆柱形腔壁6以不相对转动方式连接。

从动轴2带有第一涡轮4.1和第二涡轮4.2。

叶轮对3.1、4.1和3.2、4.2一同形成相应的工作腔5.1、5.2。

这些所述的旋转部件由壳体7所包围。该壳体具有用于工作介质的壳体入口7.1和壳体出口7.2。该工作介质可以是例如水或油。

所谓的偶合器衬套(bushing)8以不相对转动方式连接在泵轮3.2上。该偶合器衬套与泵轮3.2一起形成一流动通道9。

对于本发明关键在于孔3.2.1。该孔在流动通道9和工作腔5.2之间建立起一导向连接。孔3.2.1可以平行于机器的轴线或者相对于机器轴线倾斜地延伸。另外它还可以设计成顺流的喷嘴状。

泵轮3.1配有一泄流阀(outlet valve)3.1.1。

工作介质由外环路(此处未示出)输送给偶合器。该环路以已知的方式包括有冷却器、调节器和其他已知的成套设备。

工作介质通过壳体入口7.1导入壳体中。然后工作介质在壳体内部径向向内流动几乎从动轴2那么远。从那里再进入流动通道9，通过横向孔3.2.1到达工作腔5.2内，从那里进入工作腔5.1，再从那里经过阀3.1.1流向壳体出口7.2。