CN211117428U - 一种流体式力矩转换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种流体式力矩转换装置，解决现有变矩器涡轮毂与从动盘的密封方式使得涡轮毂的结构比较复杂，从而导致变矩器的成本高昂、装配复杂的问题。该装置包括罩轮壳、泵轮体、输入轴、从动盘、保持架、弹簧、拨盘、涡轮体、涡轮毂、内座圈、导轮体、外座圈、闭锁离合器、泵轮和涡轮；其特殊之处在于：输入轴为台阶轴，包括大端和小端；从动盘的中部固定设置有开口套筒，开口套筒套装在输入轴的小端，且输入轴小端与开口套筒之间设置有密封圈，密封圈安装在输入轴的密封槽内；涡轮毂的截面为L形结构，其包括固定连接的横向套筒和竖向环形板；横向套筒套装在输入轴的大端，且与输入轴同时转动，竖向环形板与变矩器的拨盘固定连接。

Description

一种流体式力矩转换装置

技术领域

本实用新型涉及力矩转换装置，具体涉及一种流体式力矩转换装置。

背景技术

在工程机械中，动力源会以一定的转速输出，与之相配合的传动机构往往可能因为输入力矩突然增大而产生输出轴断裂的情况，所以使用一种高效的扭转力矩转换装置十分必要。现有的力矩转换装置一般安装在动力源与变速箱之间，结合流体与叶片的耦合传递性可将动力源的驱动力有效地传递给变速箱，这种液体力矩转换装置又称为液力变矩器。

目前液力变矩器包括：泵轮，通过罩轮与泵轮体焊接，直接将发动机的输出转变为泵轮的旋转；涡轮，泵轮带动工作油旋转，进而涡轮被带动旋转；导轮，位于涡轮与泵轮中间，带动涡轮后的工作油返回至泵轮，上述三部分的循环配合可实现扭转力矩的变化。

在现有的液力变矩器中，其中间的密封结构较为复杂，涡轮毂通过多道密封圈来实现涡轮毂、输入轴与从动盘的密封，此种密封方式使得涡轮毂的结构比较复杂，涡轮毂的制造成型须通过铸造实现，且后续的中间轴孔加工要求较高，使得涡轮毂的加工工序较为复杂和繁琐。因此，该种密封方式不仅使得涡轮毂结构复杂，成本高昂，而且装配过程复杂以及维修困难，最终使得生产成本相对较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有变矩器涡轮毂与从动盘的密封方式使得涡轮毂的结构比较复杂，从而导致变矩器的成本高昂、装配复杂的问题，提供一种流体式力矩转换装置。该装置具有造价低廉、结构简单、对环境要求低等优点。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种流体式力矩转换装置，包括罩轮壳、泵轮体、输入轴、从动盘、保持架、弹簧、拨盘、涡轮体、涡轮毂、内座圈、导轮体、外座圈、闭锁离合器、泵轮和涡轮；所述罩轮壳内侧周边和泵轮体的外侧周边密封连接形成安装腔体，所述输入轴设置在安装腔体内，所述从动盘和涡轮毂依次套装在输入轴上，且从动盘与保持架固定连接，所述保持架周边的凹槽内环设置有多组弹簧，所述拨盘的外侧与弹簧两端相接触，且外侧的凸出部位插入保持架的内凹部位，拨盘的内侧同时与涡轮体、涡轮毂固定连接；所述内座圈、导轮体依次套装在输入轴上，且内座圈位于涡轮毂的一侧，所述闭锁离合器套装在内座圈上，所述外座圈套装在闭锁离合器上，且位于导轮体的周向缺口内，所述导轮体的右侧设置有泵轮，左侧设置有涡轮；所述输入轴为台阶轴，包括大端和小端；所述从动盘的中部固定设置有开口套筒，所述开口套筒套装在输入轴的小端，且输入轴小端与开口套筒之间设置有密封圈，所述密封圈安装在输入轴的密封槽内；所述涡轮毂的截面为L形结构，其包括固定连接的横向套筒和竖向环形板；所述横向套筒套装在输入轴的大端，且与输入轴同时转动，所述竖向环形板与变矩器的拨盘固定连接。

进一步地，所述从动盘外侧设置有纸基摩擦片，所述罩轮壳通过纸基摩擦片实现与从动盘的摩擦接触。

进一步地，还包括连接块和罩轮毂，所述连接块轴向垂直设置在罩轮壳外侧边缘，所述罩轮毂轴向垂直设置在罩轮壳外侧中心。

进一步地，所述涡轮毂与输入轴通过花键连接。

进一步地，所述涡轮毂为通过冲压工艺实现的部件。

进一步地，所述泵轮体外侧边缘设置有平衡块，用于实现装置在运转过程中的动平衡。

进一步地，所述泵轮体的外侧设置有泵轮毂，所述导轮体一侧与泵轮毂内侧安装有第二滚针轴承。

进一步地，所述导轮体的周向缺口内还设置有护圈，所述护圈位于闭锁离合器和涡轮毂之间。

进一步地，所述护圈与涡轮毂之间设置有第一滚针轴承。

进一步地，所述拨盘的内侧同时与涡轮体、涡轮毂通过第二铆钉固定连接，所述从动盘与保持架通过第一铆钉固定连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.本实用新型提供的流体式力矩转换装置改变了从动盘与涡轮毂的结构，同时将密封圈设置在输入轴与开口套筒之间，在保证变矩器具有较好的密封性同时，也改变了涡轮毂的加工制造方式，进而降低了产品成本，对于后续的相关工艺改善、产品性能提升有重要影响。

2.本实用新型提供的流体式力矩转换装置可改善原有的密封方式，其造价低廉，相对于以往的变矩器结构更为简单，避免了现有通过涡轮毂的多道密封圈来实现涡轮毂、输入轴与从动盘的密封的方式，使得涡轮毂具有结构简单、装配简单，传动效果好等特点。

附图说明

图1为本实用新型流体式力矩转换装置的结构图；

图2为本实用新型流体式力矩转换装置的局部放大图。

附图标记：1-连接块，2-保持架，3-涡轮内圈，4-罩轮壳，5-第二铆钉，6-涡轮毂，7-罩轮毂，8-从动盘，9-涡轮体，10-拨盘，11-第一铆钉，12-纸基摩擦片，13-弹簧，14-平衡块，15-泵轮内圈，16-导轮体，17-第一滚针轴承，18-第二滚针轴承，19-泵轮毂，20-内座圈，21-闭锁离合器，22-外座圈，23-护圈，24-泵轮体，25-泵轮叶片，26-涡轮叶片，27-输入轴，28-密封圈，29-开口套筒，30-横向套筒，31-竖向环形板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步详细描述。

如图1至图2所示，本发明提供的流体式力矩转换装置包括罩轮壳4、泵轮体24、输入轴27、从动盘8、保持架2、弹簧13、拨盘10、涡轮体9、涡轮毂6、内座圈20、导轮体16、外座圈22、闭锁离合器21、连接块1、罩轮毂7、泵轮和涡轮。

罩轮壳4内侧周边和泵轮体24的外侧周边密封焊接形成安装腔体，连接块1轴向垂直焊接在罩轮壳4外侧边缘，罩轮毂7轴向垂直焊接在罩轮壳4外侧中心。泵轮体24外侧边缘设置有平衡块14，用于实现装置在运转过程中的动平衡。输入轴27设置在安装腔体内，从动盘8和涡轮毂6依次套装在输入轴27上，且从动盘8与保持架2固定连接，从动盘8外侧设置有纸基摩擦片12，纸基摩擦片12经高温压制后粘结于从动盘8上，罩轮壳4通过纸基摩擦片12实现与从动盘8的摩擦接触。保持架2周边的凹槽内环设置有多组弹簧13，拨盘10的外侧与弹簧13两端相接触，且外侧的凸出部位插入保持架2的内凹部位，拨盘10的内侧同时与涡轮体9、涡轮毂6固定连接；内座圈20、导轮体16套装在输入轴27上，且内座圈20位于涡轮毂6的一侧，闭锁离合器21套装在内座圈20上，外座圈22套装在闭锁离合器21上，且位于导轮体16的周向缺口内，导轮体16的右侧设置有泵轮，左侧设置有涡轮。涡轮包括涡轮体9、涡轮叶片26和涡轮内圈3，涡轮体9通过涡轮叶片26与涡轮内圈3连接；涡轮体9内侧与涡轮内圈3均以对应机体的中轴线为阵列线，分别插接有对应卡槽数量的涡轮叶片26，后对其重合线进行焊接。泵轮体24的外侧设置有泵轮毂19，泵轮体24通过泵轮叶片25与泵轮内圈15连接，泵轮体24内侧与泵轮内圈15均以对应机体的中轴线为阵列线，分别插接有对应卡槽数量的泵轮叶片25，后对其重合线进行焊接。

导轮体16一侧与泵轮毂19内侧安装有第二滚针轴承18，导轮体16的周向缺口内还设置有护圈23，护圈23位于闭锁离合器21和涡轮毂6之间，护圈23与涡轮毂6内侧之间设置有第一滚针轴承17。拨盘10的内侧同时与涡轮体9、涡轮毂6通过第二铆钉5固定连接，从动盘8与保持架2通过第一铆钉11固定连接。

本发明的输入轴27为台阶轴，包括大端和小端；从动盘8的中部固定设置有开口套筒29，开口套筒29可与从动盘8一体设置，也可分开设置，分开设置时可通过法兰或焊接等方式连接。开口套筒29套装在输入轴27的小端，且输入轴27与开口套筒29之间设置有密封圈28，密封圈28安装在输入轴27的密封槽内，开口套筒29不随输入轴271轴转动，只起到定位作用。

本发明的涡轮毂6的截面为L形结构，包括固定连接的横向套筒30和竖向环形板31；横向套筒30套装在输入轴27的大端，且与输入轴27同时转动，竖向环形板31与拨盘10通过第一铆钉11实现固定连接。涡轮毂6与输入轴27具体可通过花键连接，也可通过过盈配合实现连接，竖向环形板31与从动盘8径向的面接触设置。本发明涡轮毂6上无需设置密封槽，因此，其结构简单，制作方便，具体可通过冲压工艺实现，也可通过锻造或铸造等方式实现，最终提高产品的效益与性能。

本发明流体式力矩转换装置只需在从动盘8、输入轴27设置密封圈28即可实现密封，保证变矩器的中间位置不漏油，相比传统液力变矩器的涡轮毂6与从动盘8的密封方式，可有效地简化涡轮毂6的加工工艺，满足密封要求的基础上降低产品制造成本。

本发明提供的变矩器涡轮毂6与从动盘8的密封装置中，从动盘8中间设有开口伸出轴筒(开口套筒29)，从动盘8的密封是通过输入轴27阶梯段的密封圈28配合实现的。从动盘8中间呈现中空管套的样式布局，目的在于涡轮体9输入轴27的定位；通过从动盘8中孔管套状布局及结合涡轮毂6、内座圈20中间均为通孔花键的设置，相比传统涡轮毂6的局部孔内花键设置，可有简化涡轮毂6的加工工艺，降低产品制造成本的同时而提高经济效益。

本发明扭转力矩转换装置的涡轮周向开口处设置有闭锁离合器21(单向离合器)，其位于罩轮与涡轮之间，以防发动机在载荷较大的情况下传动效率降低。闭锁离合器21的安装，使来自发动机的旋转动力能够直接经由涡轮传递至变速器。闭锁离合器21含有扭转减振装置，该减振装置通过沿圆周布置的多个弹簧13可吸纳摩擦片与罩轮的旋转状况下的能量。

本发明提供的流体式力矩转换装置的工作过程如下：

本实用新型的连接块1与罩轮毂7均采用轴向垂直焊接的方式安装在罩轮壳4外侧，发动机的输出端连接于罩轮毂7处，罩轮壳4内侧周边和泵轮体24的外侧周边通过焊接连接密封，使得整个流体传动装置可实现动力的输入，可实现将发动机的转动经罩轮壳4传动给泵轮体24，后泵轮体24经泵轮叶片25将扭转力传动给涡轮叶片26，涡轮叶片26会带动涡轮体9转动的同时，液体也会经导轮体16流回泵轮体24而形成循环。通过弹簧13的传动可有效吸收泵轮体24、涡轮体9和导轮体16在循环传动中的振动。

Claims (10)

1.一种流体式力矩转换装置，包括罩轮壳(4)、泵轮体(24)、输入轴(27)、从动盘(8)、保持架(2)、弹簧(13)、拨盘(10)、涡轮体(9)、涡轮毂(6)、内座圈(20)、导轮体(16)、外座圈(22)、闭锁离合器(21)、泵轮和涡轮；

所述罩轮壳(4)内侧周边和泵轮体(24)的外侧周边密封连接形成安装腔体，所述输入轴(27)设置在安装腔体内，所述从动盘(8)和涡轮毂(6)依次套装在输入轴(27)上，且从动盘(8)与保持架(2)固定连接，所述保持架(2)周边的凹槽内环设置有多组弹簧(13)，所述拨盘(10)的外侧与弹簧(13)两端相接触，且外侧的凸出部位插入保持架(2)的内凹部位，拨盘(10)的内侧同时与涡轮体(9)、涡轮毂(6)固定连接；

所述内座圈(20)、导轮体(16)依次套装在输入轴(27)上，且内座圈(20)位于涡轮毂(6)的一侧，所述闭锁离合器(21)套装在内座圈(20)上，所述外座圈(22)套装在闭锁离合器(21)上，且位于导轮体(16)的周向缺口内，所述导轮体(16)的右侧设置有泵轮，左侧设置有涡轮；

其特征在于：

所述输入轴(27)为台阶轴，包括大端和小端；所述从动盘(8)的中部固定设置有开口套筒(29)，所述开口套筒(29)套装在输入轴(27)的小端，且输入轴(27)小端与开口套筒(29)之间设置有密封圈(28)，所述密封圈(28)安装在输入轴(27)的密封槽内；

所述涡轮毂(6)的截面为L形结构，其包括固定连接的横向套筒(30)和竖向环形板(31)；所述横向套筒(30)套装在输入轴(27)的大端，且与输入轴(27)同时转动，所述竖向环形板(31)与变矩器的拨盘(10)固定连接。

2.根据权利要求1所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述从动盘(8)外侧设置有纸基摩擦片(12)，所述罩轮壳(4)通过纸基摩擦片(12)实现与从动盘(8)的摩擦接触。

3.根据权利要求2所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：还包括连接块(1)和罩轮毂(7)，所述连接块(1)轴向垂直设置在罩轮壳(4)外侧边缘，所述罩轮毂(7)轴向垂直设置在罩轮壳(4)外侧中心。

4.根据权利要求1或2或3所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述涡轮毂(6)与输入轴(27)通过花键连接。

5.根据权利要求4所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述涡轮毂(6)为通过冲压工艺实现的部件。

6.根据权利要求5所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述泵轮体(24)外侧边缘设置有平衡块(14)，用于实现装置在运转过程中的动平衡。

7.根据权利要求6所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述泵轮体(24)的外侧设置有泵轮毂(19)，所述导轮体(16)一侧与泵轮毂(19)内侧安装有第二滚针轴承(18)。

8.根据权利要求7所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述导轮体(16)的周向缺口内还设置有护圈(23)，所述护圈(23)位于闭锁离合器(21)和涡轮毂(6)之间。

9.根据权利要求8所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述护圈(23)与涡轮毂(6)之间设置有第一滚针轴承(17)。

10.根据权利要求9所述的流体式力矩转换装置，其特征在于：所述拨盘(10)的内侧同时与涡轮体(9)、涡轮毂(6)通过第二铆钉(5)固定连接，所述从动盘(8)与保持架(2)通过第一铆钉(11)固定连接。

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