闭锁式液力偶合器的设计

闭锁式液力偶合器的设计(含开题报告,外文翻译,毕业论文说明书20000字,cad图纸8张)
摘  要
液力偶合器的实质是离心泵与涡轮机的组合，主要由输入轴、输出轴、泵轮、涡轮、外壳、辅室及安全保护装置等构成。目前对液力偶合器的设计有三种——研发类的全新型设计、相似设计和选型设计。工程中运用最多的是选型设计。本文试图在结合行业中液力偶合器的设计惯例，结合工作要求，进行选型设计和相似设计，并做重要部分的结构设计。
    对输出轴孔和输入轴孔进行结构设计与校核，包括轴孔的强度校核和轴孔上的配合螺栓组强度校核。从各种液力偶合器的结构介绍中我们可以了解到，各种液力偶合器均需在转速差方面传递动力，转速差使输出转矩和功率均有损失，这是液力偶合器的内在缺陷。本次设计的闭锁式液力偶合器就可以有效地的弥补这方面的缺陷。闭锁式液力偶合器就是在限矩形液力偶合器上加装离心式摩擦离合器组成。本文也对输出轴孔的轴承进行了选择和校核。确定了泵轮和涡轮的厚度及合金材料成分。

关键词：液力偶合器  选型设计  相似设计  结构设计
 
ABSTRACT
Hydraulic coupling, in essence, is centrifugal pump and turbine combination. Enter from the main shaft, the output shaft, pumping round, turbine, shell, auxiliary rooms and pose a security device. Coupled with the current hydraulic design of the three-research and development of new types of design, similar to the design and type design. Engineering is the largest use of type design. This paper attempts to combine industry in the hydraulic coupling in the design practice, the combination of work requirements, selection and design of similar design, and to do important part of the structural design.
    The output shaft hole and input shaft hole for structural design and verification, including the shaft hole and check the strength of the shaft with bolt holes on the group strength checking. From all kinds of hydraulic coupler introduced the structure, we can see that, all kinds of hydraulic coupler are to be in the rotation speed difference in power transmission, speed job torque and power are loss, this is hydraulic coupler inner defects. The design of the closure type hydraulic coupler can effectively to make up for the defect. Atresia type hydraulic coupler is limited in rectangular hydraulic coupler on centrifugal friction of the clutch.In this paper, check the option of the output shaft hole’s bearings. Determine the pump and turbine wheel of alloy material composition and thickness.

Key words: hydraulic coupler; Selection design; similar design, structure design
 
液力偶合器的基础知识
    液力偶合器是安装在电动机与泵之间的一种传递部件，从电机至液力偶合器和偶合器至水泵之间是采用绕性联轴器连接，而偶合器与一般的联轴器不同之处是，它是通过工作油来传递和转换能量的。
    它主要由主动轴、泵轮、涡轮、从动轴以及防止漏油的旋转内套等组成，泵轮与涡轮分别装在主动轮和从动轮上，它们之间无机械联系。旋转外套在其外缘法兰处用螺栓与泵轮相连接。
    泵轮与涡轮的轴心线相重合，内腔相对布置，两轮侧板的内腔形状和几何尺寸相同，轮内装有许多径向辐射形叶片，两轮端面留有适当的间隙。构成一个液流通道，叫工作腔，工作腔的轴面投影称为流道。
    运转时，在夜里偶合器中充满工作油，当主动轮带动泵轮回转时，泵轮流道中的工作油因离心力的作用，沿着径向流道由泵轮内侧（进口）流向外缘（出口）形成高压高速油。在出口处以径向相对速度与泵轮出口圆周速度形成合速，冲入涡轮的进口径向流道，并沿着流道由工作油动量矩的改变去推动涡轮，使其跟随泵轮作同方向旋转。但它们的转速不可能完全相同，因液体不具有刚性，假使它们在同一转数下旋转，则工作油就不会再冲击涡轮，因而就不会发生动力传递。一般泵轮与涡轮的转差率为3%-4% 。油在涡轮流道中由外缘（入口）流向内侧（出口）的过程中减压减速，在出口中又以径向相对速度与涡轮出口圆周形成合速。冲入泵轮的进口径向流道，重新在泵轮中获得能量。如此周而复始，构成工作油在泵轮和涡轮两者间的自然环流。在这种循环中，泵轮将输入的机械功转化为工作油的动能和压力能，而涡轮则将工作油的动能和势能转换为输出的机械功。从而实现电动机到水泵之间的动力传递。工作油越多，则传递的动力愈大，也就增加了涡轮的传递。而工作油减少时，情况正与上述相反。工作油量靠勺管来调节的。