[发明专利]机组有效
申请号: | 201280049501.8 | 申请日: | 2012-10-19 |
公开(公告)号: | CN104040207A | 公开(公告)日: | 2014-09-10 |
发明(设计)人: | 马丁·沙巴塞尔 | 申请(专利权)人: | 沃依特专利有限责任公司 |
主分类号: | F16D48/06 | 分类号: | F16D48/06;F16D21/06;F16D21/04 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 余刚;李慧 |
地址: | 德国海*** | 国省代码: | 德国;DE |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 机组 | ||
技术领域
本发明涉及一种包括驱动装置和工作机器的机组。
在本发明的意义上,驱动装置可以是内燃机或电动机或者说是涡轮机、例如水利涡轮机或者气体涡轮机,反之,工作机器是发电机或者压缩机。在这里要涉及到很高的功率,高达几千兆瓦,甚至超过这个数量。由于极高的功率,机组也具有非常高的转动质量,这当然会带来特殊的问题。
背景技术
对于这类机组,提出了很高的要求。一方面,工作机器必须这样启动,从而使得驱动装置不会过载。另一方面,工作机器必须加速运转达到这样一个转数,使得该转数等于驱动装置的转数。换句话说,这两个机器必须彼此同步运转。
在达到同步运转之后,必须在驱动装置与工作机器之间建立起直接的机械性传动连接。一方面,这种传动连接必须使用寿命较长并且进而必须承受较低的磨损,另一方面,传动连接必须非常可靠地工作,以便即便是在机组的一些组件失灵的情况下也仍然可靠地避免这些组件或者是整个机组受损或者甚至被损毁。
尽管已知的不同制造商的机组也看认为能够成熟可靠地工作,但其并不能够满足所有这些要求。
发明内容
因此,本发明的根本目的在于,设置一种包括驱动装置、工作机器以及在这两者之间连接的传送构件,其中,机组是针对非常高的功率和转数而设置的,工作机器以此可可靠地起动而且对于驱动装置而言是很经济的,其中,驱动装置和工作机器可加速运转至达到同步的转数。其中,工作机器与驱动装置之间的传动连接始终需要在磨损最小的同时可靠地工作,以便在机组的组件失灵的条件下避免其受损甚至损毁。机组尤其是需要被设计得更加简单,并且更加节约成本。
其中,本发明人已经找到了这一问题的解决办法,这种解决办法同时还解决了所有上述的附带目的。其中,在工作机器与驱动装置之间设置耦合单元作为传送构件,包括一个力配合的耦合装置和至少一个形状配合的耦合装置,力配合的耦合装置和形状配合的耦合装置可这样切换,使得在达到额定转数或者特定的传递转矩时由力配合的耦合装置切换成形状配合的耦合装置。
工作机器可如下地起动:
1.首先,启动驱动装置,工作机器则处于停机。
2.被实施为摩擦耦合装置的力配合的耦合装置被关闭。
3.工作机器由于被关闭的摩擦耦合装置而由驱动装置加速运转,也就是说直至达到与该驱动装置的同步运转。
4.可额外借助传感器来识别这种同步运转的出现。但这也并不是强制性必需的。
5.然后,连接形状配合的耦合装置。
根据一种实施方式,从功率传输的方向上看形状配合的耦合装置能够平行于力配合的耦合装置来连接。其中,可在出现传动轴与输出轴的同步运转以及连接形状配合的耦合装置之后,通过两个行程将转矩由传动轴传递给工作机器,也就是说,一方面通过力配合的耦合装置的行程,另一方面通过形状配合的耦合装置的行程。因此,这两个动力流彼此并行。
那么在这种情况下,形状配合的耦合装置就在操控力(这种操控力使得力配合的耦合装置维持在其关闭位置)失灵的情况下起到了防护装置的作用。其中,形状配合的耦合装置能够根据功率实施为使得其单独就能将整个传递转矩由驱动装置传递到工作机器。替选方案是,力配合的耦合装置可在其可传输的功率方面这样实施,使得其传递比形状配合的耦合装置更小的转矩、例如工作机器的空转转矩。在这种情况下,力配合的耦合装置仅被用来在传动轴与输出轴之间建立同步性,并且能够、但也并非必须在此后被打开。那么,为了打开形状配合的耦合装置,力配合的耦合装置就可再次被关闭,以便使得被关闭的形状配合的耦合装置的可能相互卡住的耦合元件彼此分离。在打开形状配合的耦合装置之后,力配合的耦合装置也重新被打开。
使用可切换的摩擦耦合装置、例如膜片式耦合装置作为力配合的耦合装置。例如可使用齿式耦合装置或者爪式耦合装置作为可切换的(纯)形状配合的耦合装置。两个耦合装置均可同样是纯机械式的耦合装置。
附图说明
现借助附图来阐述本发明。
其中:
图1为根据第一种可选方案的机组的示意图;
图2a和2b为根据第二种可选方案的机组的示意图;
图3为根据第三种可选方案的机组的示意图。
具体实施方式
在图1中以穿过其旋转轴线11的半剖图示出了根据第一种可选方案的机组的示意图。其中,机组包括驱动装置1,驱动装置旋转驱动输出轴1.1。因此,传动轴1.1环绕着旋转轴线11转动。
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