[实用新型]一种液力偶合器的工作叶轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液力偶合器，更具体地说，涉及液力偶合器工作叶轮叶片的结构改进，主要用于调速型液力偶合器。

背景技术

液力偶合器的铸铝合金工作叶轮，原有技术叶轮的叶片在轴向和径向的截面上均为等厚设置。实际工作过程中，叶轮沿径向的不同直径处所受的应力是不同的，直径越大的地方所受的应力也越大，对强度的要求也越高。同样，叶轮沿轴向所受应力也是不同的，越靠近叶片根部位置，所受的应力也越大，对强度的要求也越高。显然，等厚叶片的设计难以满足强度要求。为了满足最大直径处叶片的强度要求，等截面叶片的叶轮只好按照最大直径处的强度要求来设计叶片的厚度。这样一来，在小于最大直径的其它地方，叶片的强度设计是过剩的，造成了很大的浪费；同时，由于叶片平均厚度增加，降低了过流截面面积，从而降低了液力效率；另外，因为除了最大直径处以外，其余各处的叶片厚度均超过了必需的最小厚度，造成了叶轮的重量不必要的增加，不仅浪费材料，增加成本，还加大了电机的负载惯量。 

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种改变叶片截面结构的液力偶合器的工作叶轮。解决了传统叶轮的叶片需要按照最大直径处的强度要求来设计叶片厚度的问题，避免强度设计过剩造成浪费，同时避免了由于叶片平均厚度增加，降低了过流截面面积，而降低液力效率的问题；还解决了由于叶片平均厚度增加，造成叶轮材料成本增加、叶轮重量增加、加大电机负载惯量的问题。

为了解决上述问题，本实用新型构造了一种液力偶合器的工作叶轮，包括固定在叶轮本体上的叶片。在径向随直径的增大，叶片的厚度逐渐增加；在轴向逐渐远离叶片根部的方向上，叶片的厚度逐渐减小。

通过上述技术方案，本实用新型的液力偶合器工作叶轮，采用沿径向和轴向均为变截面的叶片设计。既保证了叶片在不同直径处和不同轴向位置的强度，又减轻了叶轮的重量，节省了材料，同时减轻了电机的负载惯量。本实用新型通过对液力偶合器工作叶轮叶片形状的巧妙设计，在不增加零件重量、不增加无用功的消耗、不增加成本的前提下，大大提高了叶轮的整体强度，提高了液力偶合器的工作可靠性和工作效率，具有成本低、液力效率高、使用安全可靠的特点。

附图说明

图1是本实用新型液力偶合器工作叶轮的局部结构示意图；

图2是图1所示叶轮的叶片沿A-A向的剖面示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型一种铸铝合金叶轮沿轴向的投影视图。在该实施例中，如图1所示调速型液力偶合器工作叶轮的局部结构，其中，叶轮2在圆周方向均布有叶片1，该叶片1依靠根部与铸铝合金叶轮本体2连成一体。本实用新型的重点改进在于，叶片1沿径向和轴向均为变截面结构。具体地说，如图1所示，在径向随直径的增大，叶片1的厚度逐渐增加；参考图2所示沿图1中A-A向剖面结构，叶片1在轴向逐渐远离根部的方向上，厚度逐渐减小。

设计这种双向变截面叶片，使油流的受力方向更加接近叶轮旋转的切线方向，大大提高了其传递效率。双向变截面形状的叶片符合叶轮工作过程中各处因为受力大小的不同对叶片强度的不同要求：叶轮直径越大处，叶片强度应该越高；越靠近叶片根部，叶片的强度应该越高。经过这样优化设计的叶片，在不增加叶轮重量，不加大无用功消耗的前提下，大大增加了叶轮的整体强度。叶片端部的尖劈状设计，大大减少了叶片旋转过程搅油产生的热力损失，提高了传动效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。