專利名稱:具有改進(jìn)的潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置的機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及到機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)。更具體的說,本發(fā)明涉及一種具有改進(jìn)的潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置的機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。
機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)通常作用于將機(jī)械動(dòng)力從一動(dòng)力源傳送到一動(dòng)力消耗負(fù)載。所傳送動(dòng)力的速率或轉(zhuǎn)矩可按照需要或希望而改變,以適應(yīng)具體應(yīng)用的要求。例如,通常希望控制由一源動(dòng)機(jī)如馬達(dá)等傳送到負(fù)載的加速度。用于這一目的的傳送裝置通常稱為受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置。一受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置包括一多圓盤離合器裝置,此離合器裝置可按照希望有選擇地控制,以調(diào)節(jié)這種加速度。
受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置通常是用于一用來傳送散貨的帶式輸送機(jī)系統(tǒng)中。這種輸送機(jī)系統(tǒng)通常較長(zhǎng),且包括多個(gè)沿其長(zhǎng)向分離設(shè)置的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。例如,一用于采煤或采礦等的采掘作業(yè)中的帶式輸送機(jī)通常超過一英里或是更長(zhǎng)。一般,沿輸送機(jī)長(zhǎng)向分隔放置的每個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)各自有一與此輸送機(jī)相聯(lián)系的受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置。除控制起動(dòng)時(shí)傳送到帶式輸送機(jī)的加速度外,這些受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置也可在輸送機(jī)作業(yè)時(shí)在各驅(qū)動(dòng)馬達(dá)之間分配大體相等的負(fù)載。
受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置類似的機(jī)械裝置,普通減速器和其它齒輪箱裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)常產(chǎn)生大量的熱。這些熱量可由通過冷卻流體在適當(dāng)?shù)膿Q熱器中循環(huán)而散發(fā)。通常,這些冷卻流體也可是用來潤(rùn)滑特定機(jī)械裝置部件的潤(rùn)滑劑流體。根據(jù)具體應(yīng)用需要,換熱器可為包括氣冷式滑油換熱器或液冷式滑油換熱器在內(nèi)的幾類換熱器中的一種。潤(rùn)滑劑流體在一適當(dāng)?shù)谋米饔孟峦ㄟ^換熱器循環(huán)。通常,潤(rùn)滑劑流體以某一流率從換熱器中被泵送出,此流率以每分鐘計(jì),可能會(huì)超過裝儲(chǔ)潤(rùn)滑劑流體的儲(chǔ)液罐(或“儲(chǔ)槽”)的容量。例如,在用于一個(gè)具50加侖儲(chǔ)槽的受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置的中時(shí),流率超過每分鐘200加侖是經(jīng)常有的情況。在這類應(yīng)用中,通常,最好使用一臺(tái)離心泵,因?yàn)榇朔N泵能夠泵送相當(dāng)大量體積的流體而不產(chǎn)生過高的噪音水平。
過去,為產(chǎn)生這種流率所使用的泵經(jīng)常裝放在鄰近換熱器且與起動(dòng)受控傳動(dòng)裝置本身相隔離的位置。此外,這些泵通常安裝成使?jié)櫥瑒┝黧w大體上從水平方向被泵送至泵葉輪中。但是,先有技術(shù)中的這些泵容易產(chǎn)生幾種運(yùn)行問題。例如,這些泵經(jīng)常造成潤(rùn)滑劑流體流的暫時(shí)中斷,這種暫時(shí)中斷經(jīng)常被電子控制器誤認(rèn)作系統(tǒng)故障而導(dǎo)致自動(dòng)關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng),例如在一采用受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置的帶式輸送機(jī)系統(tǒng)中就是如此。此外,泵中的內(nèi)部密封件要比預(yù)期的更常發(fā)生故障,因而為此就需要進(jìn)行更多的維護(hù)工作。
本發(fā)明認(rèn)識(shí)到并提出了先有技術(shù)結(jié)構(gòu)及方法中的上述的及其它方面的缺點(diǎn)。因此,本發(fā)明的目的之一在于提供一種具有改進(jìn)的潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置的機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。
提供改進(jìn)的潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,使之能與一機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)裝置或是與一齒輪箱等機(jī)械裝置一同使用,這也是本發(fā)明的目的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一改進(jìn)的離心泵裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供將泵安裝到一個(gè)齒輪箱或是其它機(jī)械裝置的新裝置。
上述目的中的某些目的是通過這樣的傳動(dòng)系統(tǒng)獲得的,它可將機(jī)械動(dòng)力從一機(jī)械動(dòng)力源傳送到一動(dòng)力消耗負(fù)載。此傳動(dòng)系統(tǒng)通常包括一適當(dāng)?shù)凝X輪箱,此齒輪箱上有一有效地連接到機(jī)械動(dòng)力源上的輸入軸和一有效地連接動(dòng)力消耗負(fù)載上的輸出軸。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,此處所用的“齒輪箱”一詞包括應(yīng)用本發(fā)明原理的任意類型的傳動(dòng)裝置或其它適當(dāng)?shù)臋C(jī)械裝置。
此傳動(dòng)系統(tǒng)還包括潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,用于循環(huán)裝儲(chǔ)在一由齒輪箱界定的儲(chǔ)槽中的潤(rùn)滑劑流體。這種潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置包括一個(gè)帶有泵殼的適當(dāng)?shù)谋?,此泵殼界定了泵的一個(gè)入口和一個(gè)出口。此泵最好為一離心泵,且安裝成使?jié)櫥瑒┝黧w從泵的入口處有效地向上吸入至泵中的葉輪,并送到泵的出口。用流體流入裝置在儲(chǔ)槽和泵的入口之間構(gòu)成流體連通,使儲(chǔ)槽中的潤(rùn)滑劑流體能夠流入。流體流出裝置提供了泵的出口和儲(chǔ)槽之間的流體流動(dòng)通道,使?jié)櫥瑒┝黧w能夠流回儲(chǔ)槽。用一換熱器有效地安裝在流體流出裝置中的流體回流通道中,以散發(fā)潤(rùn)滑劑流體中的熱。此外,還設(shè)置有用來有效地驅(qū)動(dòng)泵葉輪的裝置。
返回到齒輪箱中的潤(rùn)滑劑流體會(huì)在流體中產(chǎn)生氣泡,這些氣泡有在潤(rùn)滑劑流體中存留一段時(shí)間的趨勢(shì)。在潤(rùn)滑劑流體以一較大流率涌回齒輪箱的各種場(chǎng)合,這種氣泡將滿布于上述流體中。例如,對(duì)于一受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置內(nèi)的潤(rùn)滑劑流體作直觀檢查時(shí)顯示出潤(rùn)滑劑流體由于這些氣泡而具有了“泡沫”狀外觀。只有當(dāng)潤(rùn)滑劑流體在儲(chǔ)槽中穩(wěn)定相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間后,這些氣泡才能最終從潤(rùn)滑劑流體中逸出。本發(fā)明認(rèn)識(shí)到這些氣泡會(huì)引起運(yùn)行問題,其中一些問題已在上文討論過。
因此,此潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置還包括除氣裝置,以便從離心泵中將潤(rùn)滑劑流體中的氣體排除。此除氣裝置最好包括至少一個(gè)界定在葉輪上的空氣逸散口,以供泵的入口和泵殼上部之間的流體通連,這種空氣逸散口允許出現(xiàn)在泵的入口處的空氣升入到泵殼上部。然后用一界定在泵殼上部的排氣口允許空氣從中排出。
在現(xiàn)有的一些最佳實(shí)施例中,兩個(gè)此種空氣逸散口成輻射狀設(shè)在葉輪的一轉(zhuǎn)軸近處。其它一些現(xiàn)有的最佳實(shí)施例則在此位置上設(shè)置了四個(gè)空氣逸散口。此類空氣逸散口直徑大體上是四分之一英寸。但是,應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,只要除氣更方便,同時(shí)還能保持葉輪結(jié)構(gòu)的完整性,空氣逸散口的數(shù)目和直徑可根據(jù)需要而變化。
排氣裝置最好還包括一由排氣口伸出的空氣回流軟管,以有選擇地引導(dǎo)可能由泵殼上部排出的空氣。此空氣回流軟管可伸回齒輪箱,以允許可能處在泵殼上部的潤(rùn)滑劑流體流回儲(chǔ)槽。
此潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置還可包括一將離心泵牢固地設(shè)定在齒輪箱近處的安裝裝置,安裝裝置最好使泵殼保持成大體垂直方向。在這一實(shí)施例中,泵殼可安裝在一有效連接儲(chǔ)槽和泵的入口的流體的剛性流通管道上。此流體的剛性流通管道最好包括一在其頂部表面中界定出一流體孔口的橫剖面大致為矩形的縱向管。這樣,泵殼可安裝成使上述流體孔口基本上與泵的入口對(duì)齊的形式。
本發(fā)明的其它一些目的、特征和組成部分將在下面更詳細(xì)地討論。
對(duì)于熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人,本發(fā)明的全面的和可加以實(shí)現(xiàn)的公開內(nèi)容,包括它的最佳模式,將更具體地在本說明書的其余部分加以描述,其中有對(duì)參照附圖所作的描述。在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有改進(jìn)的潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)的透視圖;圖2是一傳動(dòng)裝置和圖1所示的傳動(dòng)系統(tǒng)的泵的平面圖,其中特意去掉了傳動(dòng)裝置的外罩,以說明此傳動(dòng)裝置中的一些內(nèi)部部件;圖3是圖2中所示的傳動(dòng)裝置和泵的側(cè)視圖;圖4是圖2中所示的傳動(dòng)裝置和泵的端視圖;圖5是沿圖3中的5—5線所截取的局部橫剖面圖;圖6是圖5中所示的離心泵的局部橫剖面放大圖;圖7是沿圖6中7—7線所截取的橫剖面圖。
在說明書中與附圖中重復(fù)地用參考標(biāo)號(hào)來表明本發(fā)明中相同或類似的零部件。
下面詳述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,對(duì)于能夠一般地熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人來說,這里的討論僅僅是對(duì)典型實(shí)施例的描述,而并非用來限制本發(fā)明具有更廣泛的方面。這些更為廣泛的方面則具體體現(xiàn)在這里所給出的典型結(jié)構(gòu)中。
參照?qǐng)D1,按照本發(fā)明構(gòu)制的傳動(dòng)系統(tǒng)一般由10標(biāo)明。盡管本發(fā)明的技術(shù)可應(yīng)用到多種類型的機(jī)械設(shè)備中,但這里所要說明的傳動(dòng)系統(tǒng)10則包括有一種受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置12。如上所述,受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置在帶式輸送機(jī)和其它應(yīng)用中經(jīng)常使用,在這些應(yīng)用中都希望控制動(dòng)力源傳送到動(dòng)力消耗負(fù)載的加速度。一種用于此目的的適當(dāng)?shù)氖芸仄饎?dòng)傳動(dòng)裝置已由Reliance電子公司以“Dodge CST”的商標(biāo)銷售,該公司的通信地址是P.O.Box 499,Greenville,SC29602。
參考圖2能夠很好地理解傳動(dòng)裝置12的運(yùn)行。傳動(dòng)裝置12包括一輸入軸14和一輸出軸16,此二軸均以軸頸支承的方式設(shè)于傳動(dòng)系統(tǒng)外罩18中。輸入軸14有效地連接到動(dòng)力源上而輸出軸16則有效地連接到負(fù)載上。傳動(dòng)裝置12首先在轉(zhuǎn)速的降低同時(shí)來增加機(jī)械動(dòng)力的轉(zhuǎn)矩。這是通過輸入軸14上的小齒輪20與一適當(dāng)?shù)臏p速齒輪22的嚙合而完成的。
傳動(dòng)裝置12還包括一能有效地控制由輸入軸傳送到輸出軸的機(jī)械動(dòng)力的裝置。具體地說,傳動(dòng)裝置12可加以控制,以有選擇地把由減速齒輪22產(chǎn)生的全部或部分轉(zhuǎn)矩傳送到輸出軸16。為此目的,傳動(dòng)裝置12還包括一恒星齒輪24,圍繞此齒輪24按輻射狀設(shè)有多個(gè)行星齒輪(一般是三個(gè)),如行星齒輪26和28。此恒星齒輪軸向地連接到安裝有齒輪22的軸30上。
行星齒輪安裝成可相對(duì)于一行星齒輪架32相對(duì)旋轉(zhuǎn),如圖中的典型結(jié)構(gòu)所示,齒輪架與輸出軸16為一整體。在一些實(shí)施例中,行星齒輪架32和輸出軸16可以是適當(dāng)?shù)剡B接到一起的獨(dú)立部件。有一浮圈34,它包括一與行星齒輪相嚙合的內(nèi)齒輪部。從此內(nèi)齒輪部軸向位移出的浮圈34包括多個(gè)沿徑向向內(nèi)延伸的第一環(huán)形板。這些第一環(huán)形板與一批第二環(huán)形板相互交插,而這些第二環(huán)形板通常固定在一獨(dú)立的構(gòu)件上,此構(gòu)件則又用螺栓連接在一稱為輸出外罩的外罩18上??傊?,這些第一與第二環(huán)形板組成了一個(gè)以序號(hào)36標(biāo)出的板組。
有一環(huán)形活塞38設(shè)在外罩18所界定的基本上是相補(bǔ)的凹槽中的板組36的鄰近處,它響應(yīng)引入到上述相補(bǔ)槽中的水壓,而向板組36作軸向移動(dòng)。當(dāng)去掉水壓時(shí),環(huán)形活塞移回到呈環(huán)形的上述相補(bǔ)槽的運(yùn)動(dòng)一般是由一系列沿圓周間隔開的彈簧來實(shí)現(xiàn)的。
正如所見,根據(jù)需要或希望,設(shè)置了傳動(dòng)裝置12的各種旋轉(zhuǎn)部件和相應(yīng)的軸承。在運(yùn)行中,輸入軸14的旋轉(zhuǎn)引起恒星齒輪24開始旋轉(zhuǎn)。接著,恒星齒輪24即轉(zhuǎn)動(dòng)裝在行星齒輪軸32上的行星齒輪。如果環(huán)形活塞38被移回相補(bǔ)槽中,板組36中的交插環(huán)形板的摩擦觸合則將減小。因此,浮圈34將被行星齒輪旋轉(zhuǎn),且輸出軸16基本上不再傳送轉(zhuǎn)矩。
當(dāng)環(huán)形活塞38被驅(qū)動(dòng)時(shí),板組36的交插環(huán)形板便移動(dòng)成摩擦觸合。這導(dǎo)致把轉(zhuǎn)矩作用到浮圈34上。當(dāng)浮圈34的旋轉(zhuǎn)減慢至一可控速率時(shí),行星齒輪軸32和輸出軸16則將因此旋轉(zhuǎn)。以此方式,可有效地控制輸入軸14和輸出軸16的加速度或它們之間的機(jī)械動(dòng)力的其它有選擇的應(yīng)用。
再參看圖1,在外罩18的底部40上,設(shè)定有一用于裝儲(chǔ)潤(rùn)滑劑的儲(chǔ)槽??稍O(shè)定一通過軟管44從儲(chǔ)槽抽取流體的較小的泵42以潤(rùn)滑傳動(dòng)裝置12的內(nèi)部部件。流體通過一回流軟管46流回外罩18處,軟管中可連接一濾油器48以過濾潤(rùn)滑劑流體。
除潤(rùn)滑劑12的內(nèi)部部件外,潤(rùn)滑劑流體還以一較高流率通過散熱器50循環(huán)。為此目的而設(shè)置的裝置在此情形下包括由馬達(dá)54驅(qū)動(dòng)的離心泵52。但是,應(yīng)認(rèn)識(shí)到,在本發(fā)明的范圍內(nèi),也可采用其它的能有效地驅(qū)動(dòng)泵52的適當(dāng)?shù)难b置。如圖3中所能很清楚看到的,泵52通過一流體的剛性流通管道56抽取潤(rùn)滑劑流體,且管道56上垂直安裝有泵52和馬達(dá)54。潤(rùn)滑劑流體于是流入第一流出管道58并由管道58導(dǎo)入換熱器50。
換熱器50包括許多輻射式構(gòu)件60,潤(rùn)滑劑流體則通過這些構(gòu)件循環(huán)。在圖示的實(shí)施例中,換熱器50是一種液冷式滑油換熱器。因此,存在于潤(rùn)滑劑流體中的所產(chǎn)生熱量的大部分在換熱器50的外殼內(nèi)傳遞給水。這些水可通過入水管道62和出水管道64分別流入或流出換熱器50。通過輻射式構(gòu)件60之后,潤(rùn)滑劑流體通過第二流出管道66流回傳動(dòng)裝置12。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,通過將管道66流回的一部分潤(rùn)滑劑流體轉(zhuǎn)向到一由軟管46與外罩18上相連接而界定出的孔口,便可去掉泵42。
在傳動(dòng)裝置12中,潤(rùn)滑劑流體受引導(dǎo)通過板組36,冷卻交插板。然后,潤(rùn)滑劑流體以一較高流率涌回儲(chǔ)槽,并在其中產(chǎn)生氣泡。如前面所討論過的,這種氣泡經(jīng)常導(dǎo)致先有技術(shù)中傳動(dòng)系統(tǒng)所用的潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置表現(xiàn)出某些不希望有的性質(zhì)。特別是經(jīng)常在潤(rùn)滑劑流體中產(chǎn)生的中斷會(huì)被誤認(rèn)作運(yùn)行故障。另外,密封件故障在泵中也經(jīng)常出現(xiàn)并引起停機(jī),因而為此就需要進(jìn)行更多的維護(hù)工作。
為此目的,泵52的安裝也是不同于先有技術(shù)的傳動(dòng)裝置中將泵水平定向,靠近散熱器安裝的方式。泵52定位在傳動(dòng)裝置12的鄰近,使泵能更靠近儲(chǔ)槽進(jìn)行抽吸,因此能減少氣窩的出現(xiàn)。此外,泵52垂直定向,便于將空氣從潤(rùn)滑劑流體中除去,這一點(diǎn)在下文將更全面地論述。
現(xiàn)在,特別參看圖4和圖5來描述泵52在典型實(shí)施例中的安裝方式。如圖所示,管道56最好是一段剖面大致為矩形的縱向管。界定在一流體入口70處的管道56的上部基本上與泵52的一泵的入口對(duì)準(zhǔn)。如圖所示,有多個(gè)安裝螺栓,如安裝螺栓72和74,向上伸過管道56將泵52固定在此。這種螺栓最好插入中心管,如管76和78中,這些管在其上部和下部都取密封焊接以減少在相反情況下會(huì)出現(xiàn)的潤(rùn)滑劑流體泄漏。如圖所示,流體入口70可界定在流體管道56上一加厚部位,以便為泵52提供一增強(qiáng)的安裝面。但是,應(yīng)認(rèn)識(shí)到,根據(jù)本發(fā)明也可采用其它適合的裝置來固定泵52。
參看圖6和7很容易理解泵52的結(jié)構(gòu)。通常,泵52包括一具有安裝凸緣82和84以分別連接管道56和流出管道58的泵殼80。一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的葉輪86安裝在泵殼80內(nèi)部。葉輪86通過一連接螺栓90或其它適當(dāng)?shù)墓潭ㄑb置固定在馬達(dá)54的一相關(guān)軸88上。
葉輪86內(nèi)界定出許多彎曲通道92。葉輪86的有效旋轉(zhuǎn)使?jié)櫥瑒┝黧w在離心作用下取到一界定在泵殼80下部96的一泵的入口94內(nèi)。潤(rùn)滑劑流體流過彎曲通道92之后又流過界定在泵殼80中部100處的一螺旋形小室98。如圖所示,螺旋形小室98延伸到流體出口102中。
為說明潤(rùn)滑劑流體中的氣泡引起的問題,考慮一下圖6中所示的氣袋104。氣袋104是在葉輪的離心作用下在帶有氣泡的潤(rùn)滑劑流體中形成的。具體地說,潤(rùn)滑劑流體較高的比重使它成輻射狀朝外引導(dǎo),相反,空氣較低的比重使它集中在葉輪86的旋轉(zhuǎn)軸附近。
在一先有技術(shù)的泵的運(yùn)行中,泵一般是水平安裝,氣袋104將持續(xù)增大直至空氣通過通道92。從潤(rùn)滑劑流體的暫時(shí)中斷可看出這種現(xiàn)象的發(fā)生。另外,以這種方式通過彎曲管道92的空氣可能易于在葉輪86之后匯集。時(shí)間一長(zhǎng),由于干燥,將引起泵密封件,如密封件106的故障。盡管有溢流軟管為這些密封件附近的螺旋形小室和泵殼之間通過了流體通連,但這種密封件的故障還會(huì)發(fā)生。
本發(fā)明結(jié)合多方面的持點(diǎn),解決了前面提出的種種問題。首先,不同于許多先有技術(shù)中的泵,泵52是安裝在某一使?jié)櫥瑒┝黧w的垂直地抽入葉輪86中的部位。這種垂直方位很好地利用了葉輪86的離心作用,便于除去空氣。由于空氣在此位置從潤(rùn)滑劑流體中分離出來,可在葉輪86上界定多個(gè)空氣逸散口108以供葉輪86內(nèi)部與泵殼80上部液體連通。
于是,在氣袋104大到所不希望的程度之前,空氣逸散口108允許所匯集的空氣逸散至泵殼80的上部110。正如所見,圖示的實(shí)施例采用了四個(gè)這樣的空氣逸散口108。各個(gè)空氣逸散口80的直徑可約為四分之一英寸。如上所述,只要除氣更方便,同時(shí)還能保持葉輪結(jié)構(gòu)的完整性,空氣逸散口的數(shù)目和直徑可根據(jù)需要而改變。最好使空氣逸散口以均勻排列的方式分布在葉輪86周圍。過去,是將孔口設(shè)在大型泵的葉輪上近似于前述口108的位置。但設(shè)置這些孔口的目的是為均衡施加在葉輪上的推力而與本發(fā)明中將空氣除去的目的無關(guān)。
從口108升起的空氣于是很容易地通過界定在泵殼上部110的空氣逸散口112。結(jié)果在泵殼80上部110中就不會(huì)產(chǎn)生令密封件106干燥的氣袋。在此處的最佳實(shí)施例中,還希望通過一軟管裝配件或其它適當(dāng)?shù)倪B接裝置將空氣回流軟管114連接到空氣逸散口112上。這使泵殼上部110處的潤(rùn)滑劑流體和逸散的空氣能夠很容易地通流回到儲(chǔ)槽。
熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明的原理適用于多種類型的機(jī)械裝置。此外,還應(yīng)清楚地認(rèn)識(shí)到,出現(xiàn)在后附權(quán)利要求書中的“潤(rùn)滑劑流體”一詞,在此種流體不作為潤(rùn)滑目的使用時(shí),可認(rèn)為是“冷卻流體”。還應(yīng)當(dāng)了解到,本發(fā)明不限于涉及到潤(rùn)滑劑流體的應(yīng)用,它還可有利地用于希望從另一種具有較高比重的流體中除去氣體的應(yīng)用中。此外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,各種實(shí)施例的組成部分可全部或部分地互換。
在不偏離后附權(quán)利要求書中更具體地說明的本發(fā)明的精神與范圍的前提下,那些對(duì)本項(xiàng)技術(shù)具有一般知識(shí)的人,是可以對(duì)本發(fā)明做出這樣或那樣的修改與變化的。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)系統(tǒng),它用于將機(jī)械動(dòng)力從一動(dòng)力源傳送到一動(dòng)力消耗負(fù)載,其特征在于,所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括一個(gè)具有一有效地連接到機(jī)械動(dòng)力源上的輸入軸和一有效地連接到動(dòng)力消耗負(fù)載上的輸出軸的齒輪箱,所述齒輪箱界定出儲(chǔ)槽,用于在其中裝儲(chǔ)潤(rùn)滑劑流體;一個(gè)帶有泵殼的泵,此泵殼界定出一泵的入口及一泵的出口,還在其上部界定出一排氣口,所說離心泵具有一葉輪,此葉輪至少界定出一個(gè)空氣逸散口以供所述泵的入口及所述泵殼上部之間的流體通連;流體流入裝置用于提供所述儲(chǔ)槽和所述泵的入口之間的流體通連以便使?jié)櫥瑒┝黧w能夠從儲(chǔ)槽流入離心泵;流體流出裝置用于提供所述泵的出口和所述齒輪箱之間的一流體流動(dòng)通道以便使回流的潤(rùn)滑劑流體能夠從所述離心泵流回所述儲(chǔ)槽;一有效地安裝在所述流體流出裝置的流體回流通道上的散熱器,用于散發(fā)潤(rùn)滑劑流體中的熱;和有效地驅(qū)動(dòng)所述離心泵的所述葉輪的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述的泵是一離心泵。
3.如權(quán)利要求2所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述至少一個(gè)空氣逸散口以輻射狀設(shè)在靠近所述葉輪旋轉(zhuǎn)軸的位置。
4.如權(quán)利要求3所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,它還包括一空氣回流軟管,此軟管從所述排氣口有效地伸回齒輪箱,使攜帶空氣的潤(rùn)滑劑流體的流回所述儲(chǔ)槽。
5.如權(quán)利要求3所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述一個(gè)空氣逸散口也包括二至四個(gè)空氣逸散口在內(nèi)。
6.如權(quán)利要求2所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述泵殼大體垂直地固定安裝在齒輪箱鄰近處。
7.如權(quán)利要求2所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述泵房安裝在所述流體的剛性流通管道上。
8.如權(quán)利要求7所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述流體的剛性流通管道包括一在其頂部表面中界定出一流體孔口的橫剖面大致為矩形的縱向管,且安裝成使流體孔口基本上與泵的入口對(duì)齊的形式。
9.如權(quán)利要求1所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述齒輪箱包括一將機(jī)械動(dòng)力從所述輸入軸傳送到所述輸出軸的受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置。
10.一潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,它用于循環(huán)裝儲(chǔ)在一機(jī)械裝置的儲(chǔ)槽中的潤(rùn)滑劑流體,其特征在于,所述裝置包括一個(gè)具有泵殼的離心泵,泵殼上界定有一泵的入口和一泵的出口,所述離心泵安裝成潤(rùn)滑劑流體從所述泵的入口抽入一原動(dòng)機(jī)中,然后流到泵的出口;一除氣裝置,它用于從離心泵中將潤(rùn)滑劑流體中的空氣方便地除去,所述除氣裝置包括至少一個(gè)界定在所述原動(dòng)機(jī)上的允許空氣從所述泵的入口升入所述泵殼上部的空氣逸散口,所述除氣裝置還包括一界定在所述泵殼上部允許空氣從此散出的排氣口;一將離心泵固定安裝在所述機(jī)械裝置上的安裝裝置;一有效地連接儲(chǔ)槽和所述泵的入口之間的允許潤(rùn)滑劑流體流入所述離心泵的流體流通管道;一用于提供所述泵的入口和機(jī)械裝置之間的流體流動(dòng)通道以便使回流的潤(rùn)滑劑流體能夠從儲(chǔ)槽流入離心泵的流體流出裝置。
11.如權(quán)利要求10所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所述至少一個(gè)空氣逸散口成輻射狀設(shè)在葉輪的一轉(zhuǎn)軸近處,以供所述泵的入口和所述泵殼上部之間的流體通連。
12.如權(quán)利要求11所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所述至少一個(gè)空氣逸散口包括二至四個(gè)空氣逸散口在內(nèi)。
13.如權(quán)利要求10所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所說除氣裝置還包括一從所述排氣口伸出的空氣回流軟管。
14.如權(quán)利要求13所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所述空氣回流軟管有效地從所述排氣口伸回機(jī)械裝置,以允許攜帶空氣的潤(rùn)滑劑流體流回所述儲(chǔ)槽。
15.如權(quán)利要求10所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所說安裝裝置將所述泵殼大體垂直地固定安裝在所述機(jī)械裝置近處。
16.如權(quán)利要求15所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所述流體流通管道是一安裝有所述泵殼的流體的剛性流通管道。
17.如權(quán)利要求16所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所述流體的剛性流通管道包括一在其頂部表面中界定出一流體孔口的橫剖面大致為矩形的縱向管,且所述流體孔口基本上與泵的入口對(duì)齊。
18.如權(quán)利要求10所述潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置,特征在于,所述流體流出裝置包括一有效地連接流體流通管道上的換熱器,以散發(fā)潤(rùn)滑劑流體中的熱。
19.一種傳動(dòng)系統(tǒng),它用于將機(jī)械動(dòng)力從一動(dòng)力源傳送到一動(dòng)力消耗負(fù)載,其特征在于,所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括一受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置,它具有一有效地連接到機(jī)械動(dòng)力源上的輸入軸和一有效地連接到動(dòng)力消耗負(fù)載上,并能夠有效地有選擇地在它和輸入軸之間傳遞機(jī)械動(dòng)力的輸出軸,所述受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置還包括在其內(nèi)部界定出的一用于裝儲(chǔ)潤(rùn)滑劑流體的儲(chǔ)槽的傳動(dòng)裝置外罩;一具有一界定出一泵的入口和一泵的出口的泵殼的離心泵,該泵殼在其上部界定出一排氣口,所述一離心泵具有一葉輪,此葉輪至少界定出一個(gè)以輻射狀設(shè)在所述葉輪旋轉(zhuǎn)軸近處的空氣逸散口,以供所述泵的入口及所述泵殼上部之間的流體通連;安裝裝置,它將所述離心泵大體垂直地固定安裝在所述傳動(dòng)裝置鄰近處;一流體流通管道,它有效地連接在所述儲(chǔ)槽和所述泵的入口之間,以允許潤(rùn)滑劑流體流入所述離心泵;流體流出裝置,它提供了泵的出口和儲(chǔ)槽之間的流體流動(dòng)通道,使?jié)櫥瑒┝黧w能夠流回儲(chǔ)槽;一換熱器,它有效地連接在所述流體流出裝置的回流通道上以散發(fā)潤(rùn)滑劑流體中的熱;和有效地驅(qū)動(dòng)所述離心泵的所述葉輪的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述流體流通管道是一其上安裝有所述泵殼的剛性流動(dòng)通道。
21.如權(quán)利要求20所述傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,所述剛性流通管道包括一在其頂部表面中界定出一流體孔口的橫剖面大致為矩形的縱向管,且所述流體孔口基本上與泵的入口對(duì)齊。
22.如權(quán)利要求19所述一傳動(dòng)系統(tǒng),特征在于,它還包括一空氣回流軟管,此軟管從所述排氣口有效地伸回所述傳動(dòng)裝置,使攜帶空氣的潤(rùn)滑劑流體的流回所述儲(chǔ)槽。
23.一離心泵裝置,其特征是,它包括一適應(yīng)于大體垂直安裝并具有一下部,一中部和一上部的泵殼,所述下部界定出一泵的入口,所述中部界定出流體與泵的出口通連中的一螺旋形小室;一安裝在所述泵殼上以輻射狀朝向所述螺旋形小室內(nèi)部,并可繞一大體垂直的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的葉輪,所述葉輪可有效地從所述泵的入口抽取一種選定的流體并將所選定流體傳送至所述泵的出口;除氣裝置便于除去一比重小于所選定流體比重的氣體,所說除氣裝置包括至少一個(gè)界定在所述葉輪上,允許氣體從所述泵的入口升入所述泵殼上部的空氣逸散口,除氣裝置還包括一界定在所述泵殼上部,允許氣體從此散出的排氣口;和連接所述葉輪的裝置,它可使所述葉輪繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
24.如權(quán)利要求23所述離心泵裝置,特征在于,所述除氣裝置還包括一從所述排氣口伸出有選擇地引導(dǎo)從所述泵殼上部散出的氣體的空氣回流軟管。
25.如權(quán)利要求24所述離心泵裝置,特征在于,所述至少一個(gè)空氣逸散口包括數(shù)目為二到四之間的內(nèi)含空氣逸散口。
26.如權(quán)利要求23所述離心泵裝置,特征在于,所述每個(gè)空氣逸散口的直徑大致上是四分之一英寸。
全文摘要
一種將機(jī)械動(dòng)力從一動(dòng)力源傳送到一動(dòng)力消耗負(fù)載的傳動(dòng)系統(tǒng)。這種傳動(dòng)系統(tǒng)通常具有一個(gè)受控起動(dòng)傳動(dòng)裝置或類似具有一有效地連接到機(jī)械動(dòng)力源的輸入軸和一有效地連接到動(dòng)力消耗負(fù)載的輸出軸。還設(shè)有潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置以循環(huán)并冷卻裝儲(chǔ)在一儲(chǔ)槽中的潤(rùn)滑劑,此儲(chǔ)槽由傳動(dòng)裝置界定。這種潤(rùn)滑劑循環(huán)裝置包括一經(jīng)構(gòu)制和安裝成能除去循環(huán)潤(rùn)滑劑中存在的空氣的離心泵。此泵最好安裝在一流體的剛性流通管道上并鄰近傳動(dòng)裝置。
文檔編號(hào)F04D7/00GK1115368SQ9510225
公開日1996年1月24日 申請(qǐng)日期1995年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月8日
發(fā)明者弗爾德·M·阿爾伯尼 申請(qǐng)人:雷蘭斯電業(yè)公司