本發(fā)明涉及扭矩限制器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器。

背景技術(shù)：

風(fēng)力發(fā)電機(jī)是通過(guò)自然風(fēng)帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使得葉輪帶動(dòng)齒輪箱，最后齒輪箱和發(fā)電機(jī)之間通過(guò)安裝聯(lián)軸器來(lái)傳動(dòng)動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。為了防止齒輪箱和發(fā)電機(jī)之間扭力過(guò)大，導(dǎo)致齒輪箱或者發(fā)電機(jī)損壞，通常在聯(lián)軸器上加裝傳統(tǒng)扭矩限制器，而傳統(tǒng)扭矩限制器通常主要是起到正向過(guò)載保護(hù)作用。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)存在反向扭矩，同時(shí)反向沖擊的扭力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于所設(shè)定的正向過(guò)載保護(hù)的打滑扭力，并不足以觸發(fā)傳統(tǒng)扭矩限制器打滑，使得扭矩限制器無(wú)法避免或削弱反向沖擊力，長(zhǎng)期這樣會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部件損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：在提供正向過(guò)載保護(hù)的同時(shí)，為了解決風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)存在的反向扭矩沖擊損害發(fā)電機(jī)或齒輪箱的問(wèn)題，現(xiàn)提供了一種雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器，不但具備正向過(guò)載保護(hù)功能，而且具有反向沖擊保護(hù)功能，同時(shí)具備在正反兩個(gè)方向以不同的打滑扭矩水平，并起到保護(hù)作用。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器，包括輸入套筒、輸入軸和連接筒，所述輸入軸沿其軸向滑動(dòng)設(shè)置在連接筒的一端，所述輸入軸上設(shè)有用于限制連接筒徑向位移的第一限位機(jī)構(gòu)，所述連接筒內(nèi)與所述輸入軸之間設(shè)有第一彈簧，所述輸入套筒位于輸入軸與連接筒之間，所述輸入套筒與輸入軸的接觸面及輸入套筒與連接筒的接觸面均為摩擦連接，所述輸入套筒與輸入軸之間固定連接有逆止器，所述連接筒遠(yuǎn)離第一彈簧的一端沿其軸向滑動(dòng)設(shè)置有輸出軸，所述輸出軸上設(shè)有用于限制連接筒徑向位移的第二限位機(jī)構(gòu)，所述連接筒內(nèi)與所述輸出軸之間設(shè)有第二彈簧，所述連接筒與所述輸出軸之間設(shè)有輸出套筒，所述輸出套筒與輸出軸的接觸面及輸出套筒與連接筒的接觸面均為摩擦連接。

本發(fā)明在使用時(shí)，首先輸入套筒與輸入軸的接觸面之間摩擦連接的扭力及輸入套筒與連接筒的接觸面摩擦連接的扭力可以設(shè)定的小一點(diǎn)，而輸出套筒與輸出軸的接觸面之間摩擦連接的扭力及輸出套筒與連接筒的接觸面摩擦連接的扭力可以設(shè)定的大一點(diǎn)，輸入軸上的扭力與輸出軸上的扭力就不相等，通過(guò)葉輪輸入動(dòng)力并帶動(dòng)輸入套筒轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)扭力在正常范圍內(nèi)，由于輸入軸和輸入套筒之間設(shè)置了逆止器，逆止器帶動(dòng)輸入軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，使得連接筒跟隨輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)連接筒另一端的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸帶動(dòng)輸出套筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使得動(dòng)力傳輸?shù)桨l(fā)電機(jī)上，由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)存在反向扭矩，反向沖擊的扭力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以克服輸出套筒與輸出軸之間的扭力，使得反向沖擊的扭力通過(guò)輸出套筒傳送至輸出軸，再由輸出軸傳送中連接筒，此時(shí)連接筒將反向沖擊的扭力傳動(dòng)至輸入軸上，而在輸入軸、輸入套筒和連接筒之間設(shè)定的摩擦力小于反向沖擊的扭力，使得輸入套筒克服與輸入軸及連接筒之間的摩擦力而脫開(kāi)；同時(shí)在葉輪輸入扭力過(guò)大時(shí)，由于輸入軸和輸入套筒之間設(shè)置了逆止器，逆止器使得輸入套筒只能在一個(gè)方向上打滑，另一個(gè)方向上鎖死，輸入套筒將扭力傳動(dòng)給輸入軸，輸入軸再傳遞給連接筒，連接筒傳遞到輸出軸，由于輸出套筒與輸出軸及連接筒之間設(shè)定的摩擦力小于了輸入扭力，此時(shí)輸出套筒脫開(kāi)，使得發(fā)電機(jī)就沒(méi)有動(dòng)力輸入；當(dāng)葉輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于輸入軸和輸入套筒之間設(shè)置了逆止器，逆止器使得輸入套筒只能在一個(gè)方向上打滑，另一個(gè)方向上鎖死，同時(shí)輸入套筒與輸入軸的接觸面之間摩擦連接的扭力及輸入套筒與連接筒的接觸面摩擦連接的扭力設(shè)定的小一點(diǎn)，直接使得輸入套筒克服摩擦力而脫開(kāi)空轉(zhuǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)輸入軸徑向限位，進(jìn)一步地，所述第一限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在輸入軸上的第一花鍵槽，所述連接筒上設(shè)有相匹配的第一花鍵齒，所述第一花鍵槽設(shè)置在所述第一花鍵齒上。通過(guò)輸入軸上第一花鍵槽槽與連接筒上第一花鍵齒配合，既能滿(mǎn)足輸入軸在連接筒上小幅度位移，又能有徑向限位作用，防止輸入軸與連接筒之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

為了實(shí)現(xiàn)輸出軸徑向限位，進(jìn)一步地，所述第二限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在輸出軸上的第二花鍵槽，所述連接筒上設(shè)有相匹配的第二花鍵齒，所述第二花鍵槽設(shè)置在所述第二花鍵齒上。通過(guò)輸出軸上第二花鍵槽槽與連接筒上第二花鍵齒配合，既能滿(mǎn)足輸出軸在連接筒上小幅度位移，又能有徑向限位作用，防止輸出軸與連接筒之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

為了便于第一彈簧和第二彈簧的安裝和維護(hù)，進(jìn)一步地，所述連接筒由第一法蘭盤(pán)、圓筒和第二法蘭盤(pán)相互拼接而成，所述第一法蘭盤(pán)設(shè)置在圓筒的一端，所述第二法蘭盤(pán)設(shè)置在圓筒的另一端。通過(guò)將連接筒分成第一法蘭盤(pán)、圓筒和第二法蘭盤(pán)，方便輸入軸與連接筒之間第一彈簧的安裝，同時(shí)也方便輸出軸與連接筒之間第二彈簧的安裝和維護(hù)。

為了實(shí)現(xiàn)輸入軸、輸入套筒和連接筒之間的摩擦連接，進(jìn)一步地，所述輸入套筒與所述輸入軸的接觸面之間及輸入套筒與連接筒接觸面之間設(shè)有摩擦片。通過(guò)在輸入軸、輸入套筒和連接筒之間的接觸面上設(shè)置摩擦片，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)扭力大于輸入軸、輸入套筒和連接筒之間摩擦力時(shí)，會(huì)使得輸入套筒脫開(kāi)，起到安全保護(hù)作用。

為了實(shí)現(xiàn)輸出軸、輸出套筒和連接筒之間的摩擦連接，進(jìn)一步地，所述輸出套筒與所述輸出軸的接觸面之間及出套筒與連接筒的接觸面之間設(shè)有摩擦片。通過(guò)在輸出軸、輸出套筒和連接筒之間的接觸面上設(shè)置摩擦片，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)扭力大于輸出軸、輸出套筒和連接筒之間摩擦力時(shí)，會(huì)使得輸出套筒脫開(kāi)，起到安全保護(hù)作用。

為了便于逆止器的安裝和維護(hù)，進(jìn)一步地，所述逆止器內(nèi)圈與輸入軸通過(guò)平鍵固定連接，所述逆止器外圈與輸入套筒也是通過(guò)平鍵固定連接。通過(guò)平鍵連接的方式將逆止器固定在輸入軸和輸入套筒之間，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，也便于日常維護(hù)。

優(yōu)選地，所述第一彈簧和第二彈簧均為蝶形彈簧。蝶形彈簧具有剛度大，緩沖吸振能力強(qiáng)，能以小變形承受大載荷，適合于軸向空間要求小的場(chǎng)合。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器在使用時(shí)，將一個(gè)雙向打滑扭矩限制器與一個(gè)單向打滑扭矩限制器串聯(lián)，扭力限制器以打滑形式限制傳動(dòng)系統(tǒng)所傳動(dòng)的扭力，當(dāng)過(guò)載情形消失后自行恢復(fù)聯(lián)結(jié)。雙向打滑扭矩限制器設(shè)定較高的打滑扭力，以保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)并避免受到較大的正向沖擊，單向打滑扭矩限制器設(shè)定較低的打滑扭力，以削弱設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受到的反向沖擊。本發(fā)明不但具備正向過(guò)載保護(hù)功能，而且具有反向過(guò)載保護(hù)功能，同時(shí)具備在正反兩個(gè)方向以不同的打滑扭矩水平，并起到保護(hù)作用。從而本發(fā)明實(shí)現(xiàn)雙向不對(duì)稱(chēng)打滑保護(hù)，在提供正向過(guò)載保護(hù)的同時(shí)進(jìn)而削弱發(fā)電機(jī)與齒輪箱之間的反向沖擊，起到保護(hù)齒輪箱等設(shè)備的作用，同時(shí)具有減震或阻尼效果。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器的主視圖；

圖2是本發(fā)明雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器的左視圖；

圖3是圖1中A-A剖視圖；

圖4是圖1中B-B剖視圖。

圖中：1、輸入套筒，2、輸入軸，3、第一彈簧，4、輸出套筒，5、輸出軸，6、第二彈簧，7、連接筒，701、第一法蘭盤(pán)，702、圓筒，703、第二法蘭盤(pán)，8、逆止器，9、摩擦片，10、平鍵。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

實(shí)施例

如圖1-4所示，一種雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器，包括輸入套筒1、輸入軸2和第一法蘭盤(pán)701，所述輸入軸2沿其軸向滑動(dòng)設(shè)置在第一法蘭盤(pán)701上，所述輸入軸2上設(shè)有用于限制第一法蘭盤(pán)701徑向位移的第一限位機(jī)構(gòu)，所述第一法蘭盤(pán)701與所述輸入軸2之間設(shè)有第一彈簧3，所述輸入套筒1位于輸入軸2與第一法蘭盤(pán)701之間，所述輸入套筒1與輸入軸2的接觸面及輸入套筒1與連接筒7的接觸面均為摩擦連接，輸入軸2上設(shè)有第一限位軸肩，通過(guò)第一彈簧3的彈簧力以及第一法蘭盤(pán)701的軸向位移可將輸入軸2、輸入套筒1和第一法蘭盤(pán)701之間的摩擦片9壓緊并形成摩擦連接，所述輸入套筒1與輸入軸2之間固定連接有逆止器8，第二法蘭盤(pán)703沿其軸向滑動(dòng)設(shè)置有輸出軸5，所述輸出軸5上設(shè)有用于限制連接筒7徑向位移的第二限位機(jī)構(gòu)，所述第二法蘭盤(pán)703與所述輸出軸5之間設(shè)有第二彈簧6，所述連接筒7與所述輸出軸5之間設(shè)有輸出套筒4，所述輸出套筒4與輸出軸5的接觸面及輸出套筒4與連接筒7的接觸面均為摩擦連接。輸出軸5上設(shè)有第二限位軸肩，通過(guò)第二彈簧6的彈簧力以及第二法蘭盤(pán)703的軸向位移可將輸出軸5、輸出套筒4和第二法蘭盤(pán)703之間的摩擦片9壓緊并形成摩擦連接。

所述第一限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在輸入軸2上的第一花鍵槽，所述連接筒7上設(shè)有相匹配的第一花鍵齒，所述第一花鍵槽設(shè)置在所述第一花鍵齒上。

所述第二限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在輸出軸5上的第二花鍵槽，所述連接筒7上設(shè)有相匹配的第二花鍵齒，所述第二花鍵槽設(shè)置在所述第二花鍵齒上。

所述連接筒7由第一法蘭盤(pán)701、圓筒702和第二法蘭盤(pán)703相互拼接而成，所述第一法蘭盤(pán)701設(shè)置在圓筒702的一端，所述第二法蘭盤(pán)703設(shè)置在圓筒702的另一端。第一法蘭盤(pán)701、圓筒702和第二法蘭盤(pán)703通過(guò)螺栓固定連接。

所述輸入套筒1與所述輸入軸2的接觸面之間及輸入套筒1與連接筒7接觸面之間設(shè)有摩擦片9。

所述輸出套筒4與所述輸出軸5的接觸面之間及出套筒與連接筒7的接觸面之間設(shè)有摩擦片9。

所述逆止器8內(nèi)圈與輸入軸2通過(guò)平鍵10固定連接，所述逆止器8外圈與輸入套筒1也是通過(guò)平鍵10固定連接。

所述第一彈簧3和第二彈簧6均為蝶形彈簧。

上述雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器在運(yùn)用時(shí)，將輸入套筒1的一端與齒輪箱的輸出軸5固定連接，輸出套筒4與聯(lián)軸器固定連接，聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)的輸入端固定連接，通過(guò)葉輪帶動(dòng)齒輪箱，齒輪箱將動(dòng)力傳遞至輸入套筒1上，通過(guò)輸入套筒1和輸入軸2上的逆止器8傳遞至輸入軸2上，輸入軸2再傳遞至第一法蘭盤(pán)701上，第一法蘭盤(pán)701經(jīng)過(guò)圓筒702到達(dá)第二法蘭盤(pán)703上，第二法蘭盤(pán)703將動(dòng)力傳遞至到輸出軸5上，輸出軸5傳動(dòng)至輸出套筒4，最后通過(guò)輸出套筒4傳動(dòng)至聯(lián)軸器并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)發(fā)電；在輸入軸2、輸入套筒1和第一法蘭盤(pán)701之間的打滑扭力遠(yuǎn)小于在輸出軸5、輸出套筒4和第二法蘭盤(pán)703之間的打滑扭力，同時(shí)葉輪在傳輸?shù)呐ちΥ笥诘诙ㄌm盤(pán)703、輸出軸5和輸出套筒4之間的打滑扭力時(shí)，克服第二彈簧6處的彈簧力，使得輸出軸5能夠向遠(yuǎn)離輸入軸2的方向小幅滑動(dòng)，使得第二法蘭盤(pán)703和輸出套筒4及輸出軸5與輸出套筒4之間間距變大，導(dǎo)致摩擦片9失效，實(shí)現(xiàn)輸出套筒4脫開(kāi)并打滑，起到安全保護(hù)作用；而葉輪帶動(dòng)扭力不大于第二法蘭盤(pán)703、輸出軸5和輸出套筒4之間的打滑扭力時(shí)，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)存在反向沖擊時(shí)，使得輸出套筒4反向傳遞扭力，由于反向沖擊的扭力遠(yuǎn)小于輸出套筒4打滑的扭力，不足以克服輸出套筒4脫開(kāi)，反向沖擊的扭力傳遞至第二法蘭盤(pán)703上，通過(guò)圓筒702達(dá)到第一法蘭盤(pán)701，第一法蘭盤(pán)701傳遞至輸入軸2，此時(shí)反向沖擊的扭力大于輸入軸2、輸入套筒1和第一法蘭盤(pán)701之間的打滑扭力，使得輸出套筒4脫開(kāi)，使得反向沖擊的扭力無(wú)法傳遞至齒輪箱，到達(dá)保護(hù)齒輪箱的作用；當(dāng)葉輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，逆止器8使得輸入套筒1只能在一個(gè)方向上打滑，另一個(gè)方向上鎖死，輸入套筒1的扭矩遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了輸入軸2、輸入套筒1和第一法蘭盤(pán)701之間的打滑扭力，導(dǎo)致輸入套筒1與輸入軸2之間的接觸面和輸入套筒1和第一法蘭盤(pán)701之間的接觸面打滑，使得輸入套筒1脫開(kāi)，動(dòng)力將無(wú)法傳動(dòng)至發(fā)電機(jī)，起到保護(hù)發(fā)電機(jī)的作用。雙向非對(duì)稱(chēng)打滑扭矩限制器的應(yīng)用具有普遍性，本發(fā)明以風(fēng)機(jī)為例，但不僅僅只限于風(fēng)機(jī)，可以適用于各種傳動(dòng)部件之間扭力傳遞時(shí)產(chǎn)生的反向沖擊的場(chǎng)合，以及起到傳動(dòng)部件之間正向過(guò)載保護(hù)作用。

上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。