[发明专利]一种液力缓速器

说明书

技术领域

    本发明涉及机械传动领域，具体是一种液力缓速器。

背景技术

目前工业上用的缓速器大部分是电涡流缓速器和液涡流缓速器，它们极大地改善了设备的制动性能，提高了设备的安全性和平顺性；消除了传统摩擦制动时的尖锐噪声和机械冲击；节约设备的保养费用和附带的停驶待修时间损失，延长制动片和设备的使用寿命。

但液涡流缓速器接合和分离滞后时间长、不工作时有功率损失、结构复杂，而电涡流缓速器尺寸庞大、机体沉重、空转时消耗电能、制动性能受周围环境温度的影响较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种液力缓速器，具有噪声小，结构紧凑、体积小，制造成本低的优点。

本发明的技术方案为：

一种液力缓速器，包括转子、定子和一圈活齿；所述的定子上开有内腔，所述的转子设置于定子的内腔中，且转子的中心与定子内腔的圆心重叠；所述的定子的内腔壁上设置有一圈与高压进油口连通的活齿槽，一圈活齿一一嵌入到对应的活齿槽内且外端相对于转子的外壁；所述的转子的外壁为变径面，且变径面被均分成多个等分部，每个等分部的变径大小和方向相同。

每个所述的活齿包括有嵌入对应活齿槽内的活塞支称体和连接于活塞支称体外端的滚柱。

所述的液力缓速器还包括有制动控制系统；制动控制系统包括有带有通讯端口的制动控制单元，分别与制动控制单元连接的高压油泵和用于测量转子速度的转子速度传感器；所述的高压油泵的高压出油口与高压进油口连通

所述的转子速度传感器选用霍尔测速传感器，其设置于定子上，转子速度传感器与制动控制单元的转子速度信号输入端连接。

所述的定子上设置有所述的高压进油口以及与高压进油口连通的高压环形油路，所述的一圈活齿槽的底端均与高压环形油路连通。

本发明的优点：

（1）、正常工作时，高压油的油压是一个负值，把活齿吸入到活齿槽内，活齿顶端的滚柱与转子是分离状态，转子在定子内自由旋转，定子不影响转子的工作，不消耗功；当需要对转子制动时，制动控制单元控制高压液体泵，使高压油的油压变为正值，活塞在高压油的作用下通过活塞顶端的滚柱压紧转子的变径面，这个压紧力在弧向上的分力阻碍了转子的旋转，对转子起到了刹车制动的作用；本发明中的活齿在高压液体的作用下实现与变径面的高压滚动接触或自由分离；高压液体能传递较大动力，使得本发明的液力缓速器能够提供较大的制动扭矩输出。

（2）、本发明中转子的变径面包括有多个等分部，每个等分部的变径大小和方向相等，所以传递的制动动力相对于转子圆心径向平衡，没有偏心力。

（3）、本发明对转子变径面的作用力是通过活塞顶端的滚柱来实现的，其具有如下优点：具有缓冲性能，因为滚柱可以在转子的变径面上自由移动，所以当负载受到外部冲击时，活齿可以相对滚动以缓冲外部冲击力；对转子制动的作用力是靠活齿上的滚柱作用来实现的，制动作用力的过程是一个滚柱在变径轨道上的做功滚动过程，工作损耗是由滚柱的滚动摩擦产生的，滚动摩擦效率高，所以制动过程消耗很少的功，实现了液力缓速器的长寿命、制动过程中的低损耗。

（4）、本发明的制动控制系统通过控制高压油泵从而控制进入活齿槽内液体油的油压，从而实现缓速器的做功和不做功的切换，自动化控制，快速准确，且制动控制系统可通过通讯端口接收远程的控制信号，便于远程控制；本发明刹车产生的效果通过转子速度传感器的采样值进行计算判断，并通过这个值调整高压油泵的转速而改变高压油的压力量值。

附图说明

图 1是本发明的结构示意图。

图2是本发明活齿的结构示意图。

图3是本发明的制动受力分析图。

图4是本发明活齿与变径面部分受力分析图，其中，12表示活齿与变径面接触点的弧向切线，角度a表示弧向切线12的垂直线相对于转子圆心11的夹角，F2 表示滚柱在弧面接触处相对于弧面的垂直作用力，F1 是F2相对于转子圆心11的弧向分力。

图5是本发明转子在空转时的活齿转态示意图。

具体实施方式