[发明专利]具有无级调速功能的减速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有无级调速功能的减速器，该减速器把普通减速器与油膜离合器相结 合，集减速器与调速器功能于一体。

背景技术

当前，低速大型机械的无级调速一般采用普通减速器与调速器两个独立的装置来完成。 常用的调速器主要有以下几种：

1、调速型液力耦合器：它利用泵轮和涡轮之间高速旋转的液体，把机械能从泵轮传递到 涡轮，涡轮后面连接减速器，带动负载机械转动。调节涡轮泵轮腔内的充液量，就可调节负 载转速。这种调速装置位于高速轴上，在它后面需要安装单独的减速器，减速器和耦合器两 者总体体积很大。调速型偶合器只能通过勺杆大致调节充液量，调速精度较低。

2、液体粘性调速装置：把油膜离合器做成独立的调速装置，安装在高速轴上，位于电动 机和减速器之间。在高速轴高速回转过程中，离合器的主、从动摩擦片之间的油膜处于紊流 状态，当控制油压为零时，有较大的带排力矩输出，即装置输出力矩并不为零。传递相同功 率时，高速轴上输出力矩较小，因此液体粘性软起动装置输出力矩可调范围较窄。高速轴输 出力矩调节的偏差经过减速器放大后，在输出轴上会产生更大的偏差。上述缺点大大降低了 液体粘性调速装置的调速精度。另外，装置工作在高速轴，对高速旋转的轴端密封有很高的 要求，加工偏差极易引起轴端漏油。

3、变频调速器：用于大型负载机械起动与调速的变频调速器，由于功率较大，一般采用 高压变频器。目前，国内的高压变频调速器主要依赖进口，价格昂贵，而且变频调速器对现 场维修工程师技术要求比较高。由于受电力电子器件制作工艺的限制，国内高压变频器工作 可靠性相对较差。另外，变频器运行中不可避免的谐波干扰也令控制工程师倍感困扰。

发明内容

本发明的任务主要在于解决上述调速装置所存在的技术缺陷，提供一种具有无级调速功 能的减速器。

其技术解决方案是：

一种具有无级调速功能的减速器，包括机壳、高速输入轴与负载输出轴，在高速输入轴 与负载输出轴之间设置有至少一根中间过渡轴，高速输入轴与中间过渡轴及中间过渡轴与负 载输出轴之间通过减速齿轮副相连接，在上述某一中间过渡轴上设置有油膜离合器。

在高速输入轴与负载输出轴之间依次设置有两根以上的中间过渡轴，相邻两根中间过渡 轴之间通过减速齿轮副相连接，上述油膜离合器设置在位于末位次上的中间过渡轴上。

上述末位次上的中间过渡轴与前一位次上的中间过渡轴之间的减速齿轮副设定为前一位 次减速齿轮副，上述末位次上的中间过渡轴与负载输出轴之间的减速齿轮副设定为当前位次 减速齿轮副；前一位次减速齿轮副中的大齿轮与油膜离合器的输入端相连接，末位次上的中 间过渡轴与油膜离合器的输出端相连接，当前位次减速齿轮副中的小齿轮与末位次上的中间 过渡轴相连接；上述油膜离合器的输入端包括转动盘、与转动盘固定在一起的内齿圈及与内 齿圈配合的主动摩擦片，上述油膜离合器的输出端包括从动摩擦片、与从动摩擦片配合的齿 鼓及与齿鼓相连接的输出轴段，由输出轴段与上述末位次上的中间过渡轴相连接。

上述油膜离合器还包括控制油油缸、活塞、复位弹簧、润滑油供油管路与控制油供油管 路，控制油供油管路能将控制油导入控制油油缸，润滑油供油管路能将润滑油导入主动摩擦 片与从动摩擦片所在的空间内。

上述高速输入轴、中间过渡轴与负载输出轴的轴心线相互平行设置。

上述高速输入轴与负载输出轴的轴心线相互垂直设置；上述中间过渡轴与负载输出轴的 轴心线相互平行设置。

本发明具有以下有益技术效果：

本发明将油膜离合器设置在中间过渡轴上，尤其是末位次上的中间过渡轴上，调速过程 中，油膜离合器主、从动摩擦片之间的相对转速较低，摩擦片之间的油膜为层流状，能大大 提高调速精度和调速稳定性；同时，这种设置方式也很好地解决轴端密封问题。

同时，本发明不仅具有普通减速器的减速功能，还可具有使大型负载缓慢起动与无级调速 的功能。更为具体地说：

1、可使主电动机空载启动，减小对电网的冲击。

2、可使负载机械按照设定的加速曲线加速至全速，减小起动时的机械冲击，延长传动部 件的使用寿命。

3、根据生产需要，可使负载设备在零速至全速之间精确调速。

4、多台电机共同驱动同一负载时，可实现各电机之间的功率平衡。