[发明专利]一种防空气回流防变形的液粘调速离合器对偶片

说明书

本发明提供一种防空气回流防变形的液粘调速离合器对偶片，离合器对偶片为环形钢片，所述环形钢片的内环圈上设置有花键齿，所述离合器对偶片的外表面为平面，内表面为倾斜平面，离合器对偶片的厚度由内径向外径方向逐渐变大；所述离合器对偶片厚度变化为所述离合器对偶片内表面与上表面的夹角本发明减少了摩擦副的空气体积，增大摩擦副的有效接触面积，增强了摩擦副间粘性液体的成膜能力和动压承载力，增强了对偶片的抗变形能力，改善了液粘调速离合器的工作性能，延长了液粘调速离合器的使用寿命。

技术领域

本发明属于摩擦构件领域，尤其是一种防空气回流防变形的液粘调速离合器对偶片。

背景技术

液体粘性传动是利用油膜的剪切作用传递动力的一种新型流体传动形式，对偶片是液粘调速离合器的关键零件，能将扭矩传递给输出轴，目前对偶片多采用内外表面平行的钢片。摩擦副转动时，摩擦副间粘性油液会受到离心力以及自身的粘性剪切力作用，由于不同位置油液受力大小不一致，导致油液由内径向外径方向的体积分数逐渐减小不能充满摩擦副间隙，从而降低了离合器的效率；由于转动的摩擦热与粘性液体的剪切热存在，容易导致对偶片发生热变形，对偶片的变形严重影响着液粘调速离合器的工作能力，降低离合器的使用寿命，甚至造成重大安全事故。目前液粘调速离合器为实现0-100％的调速，对偶片一般为上下表面平行的同心圆盘，就会导致离合器工作时，会有空气流入摩擦副间，导致离合器工作效率下降。

发明内容

为了克服现有液粘调速离合器对偶片在结构和功能上的不足，本发明提供了一种防空气回流防变形的液粘调速离合器对偶片，通过对其结构进行设计，能够减少摩擦副间的空气体积，增加摩擦副有效接触面积，增大对偶片传递扭矩，增强对偶片抗热变形能力，提高液粘调速离合器的工作性能和节能效果，延长其工作寿命。

本发明的技术方案是：一种防空气回流防变形的液粘调速离合器对偶片，离合器对偶片为环形钢片，所述环形钢片的内环圈上设置有花键齿，所述离合器对偶片的外表面为平面，内表面为倾斜平面，离合器对偶片的厚度由内径向外径方向逐渐变大；

所述离合器对偶片厚度变化为

其中，l为离合器对偶片的径向宽度，h₁为内径处厚度，h₂为外经处厚度，ω₁为摩擦片转速，ω₂为对偶片转速，n为摩擦副间距离；

所述离合器对偶片内表面与上表面的夹角α∈(0°,2°]。

上述方案中，所述离合器对偶片厚度变化不能超过0.5mm，即h₂-h₁＝ltanα＜0.5mm。

上述方案中，所述环形钢片的材质为45^#钢。

上述方案中，所述环形钢片的材质为65Mn钢。

上述方案中，所述离合器对偶片内表面与上表面的夹角α＝1°。

上述方案中，所述离合器对偶片内表面与上表面的夹角α＝2°。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所述离合器对偶片的外表面为平面，内表面为倾斜平面，对偶片内表面与上表面的夹角α∈(0°,2°]，能够减少摩擦副间的空气体积，增加摩擦副有效接触面积，增大对偶片传递扭矩，增强对偶片抗热变形能力，提高液粘调速离合器的工作性能和节能效果，延长其工作寿命。所述离合器对偶片厚度变化不能超过0.5mm，防止油膜厚度大于1mm，超过1mm大大降低传动效果。

附图说明

图1为使用普通对偶片时内径130mm、外径180mm，摩擦副间油液体积分数示意图；

图2为使用本发明所述对偶片α＝0.1°，摩擦副间油液体积分数示意图；