本發(fā)明涉及油田中以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的石油裝備的傳動(dòng)裝置，適用于修井機(jī)、壓裂車、撬裝泵等油田作業(yè)設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于國家對環(huán)境保護(hù)要求越來越高，對環(huán)境污染處罰力度越來越大，各油田作業(yè)設(shè)備的動(dòng)力裝置將由柴油機(jī)向電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)變，以適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的要求，在同等功率條件下，使用電動(dòng)機(jī)還能節(jié)約成本。因此油田需要一種與電動(dòng)機(jī)匹配的動(dòng)力換檔機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)換檔平穩(wěn)且換檔時(shí)動(dòng)力不中斷、操作方便靈活、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種大功率液力變速傳動(dòng)裝置，采用油泵、離合器、制動(dòng)器和行星排一體方案，以解決現(xiàn)有機(jī)械式換檔傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在換檔時(shí)動(dòng)力中斷、換檔不平穩(wěn)、操作麻煩、勞動(dòng)強(qiáng)度大，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等缺陷。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：
一種大功率液力變速傳動(dòng)裝置，包括輸入軸和輸出軸，還包括取力器，取力器與輸入軸相連,取力器與油泵相連；
所述輸入軸與離合器相連；
所述離合器與第一齒圈相連,第一齒圈還與第一制動(dòng)器相連；
所述第一齒圈與第一行星架、第一太陽輪以及第一行星輪匹配；
所述第一行星架與第二齒圈相連，第二齒圈與第二行星架、第二太陽輪以及第二行星輪匹配，第二齒圈還與第二制動(dòng)器相連；
所述輸入軸分別與第一太陽輪及第二太陽輪相連；
所述輸出軸與第二行星架相連。
所述取力器通過花鍵與輸入軸連接。
所述離合器通過花鍵與輸入軸連接。
所述輸出軸通過花鍵與第二行星架連接，第二太陽輪通過花鍵與輸入軸連接。
所述第一太陽輪通過花鍵與輸入軸連接。
所述第二齒圈通過花鍵與第一行星架連接。
所述第一齒圈通過齒分別與離合器及第一制動(dòng)器連接。
所述第二齒圈通過齒與第二制動(dòng)器z連接。
本發(fā)明的大功率液力變速傳動(dòng)裝置主要由油泵、取力器、離合器、第一齒圈、第一制動(dòng)器、第二齒圈、第二制動(dòng)器、第二行星輪、第二行星架、第二太陽輪、第一行星架、第一太陽輪、第一行星輪、輸出軸和輸入軸組成。
大功率液力變速傳動(dòng)裝置中取力器通過花鍵與輸入軸連接，由輸入軸驅(qū)動(dòng)，油泵由取力器驅(qū)動(dòng)；離合器通過花鍵與輸入軸連接；輸出軸通過花鍵與第二行星架連接；第二太陽輪通過花鍵與輸入軸連接；第一太陽輪通過花鍵與輸入軸連接。
大功率液力變速傳動(dòng)裝置中第一齒圈通過齒分別與離合器和第一制動(dòng)器接合；第二齒圈通過花鍵與第一行星架連接，并通過齒與第二制動(dòng)器接合，第一制動(dòng)器可對第一齒圈進(jìn)行制動(dòng)，第二制動(dòng)器可以對第二齒圈進(jìn)行制動(dòng)。
當(dāng)離合器結(jié)合時(shí)，使離合器、第一齒圈、第一行星架、第一太陽輪、第一行星輪以相同的角速度旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)不變速的直接傳動(dòng)；當(dāng)?shù)谝恢苿?dòng)器結(jié)合，對第一齒圈制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)2擋，當(dāng)?shù)诙苿?dòng)器結(jié)合，實(shí)現(xiàn)1擋。
本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的大功率動(dòng)力換檔傳動(dòng)裝置，采用油泵、離合器、制動(dòng)器和行星排一體方案，實(shí)現(xiàn)1個(gè)空檔、1個(gè)直接擋、2個(gè)減速擋共3個(gè)前進(jìn)擋和1個(gè)空擋，各擋位之間速比的比值合理，可以根據(jù)設(shè)備作業(yè)的需要選擇不同的擋位，滿足設(shè)備作業(yè)不同階段對負(fù)載的需要；解決現(xiàn)有機(jī)械式換檔傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在換檔時(shí)動(dòng)力中斷、換檔不平穩(wěn)、操作麻煩、勞動(dòng)強(qiáng)度大、不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等缺陷。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中：1-油泵，2-取力器，3-第一齒圈，4-第二齒圈，5-第二行星輪，6-第二行星架，7-輸出軸，8-第二太陽輪，9-輸入軸，10-第一行星架，11-第一太陽輪，12-第一行星輪，l1-離合器，z1-第一制動(dòng)器，z2-第二制動(dòng)器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明，但所要求的保護(hù)范圍并不局限于所述；
如圖1所示，大功率液力變速傳動(dòng)裝置包括油泵1、取力器2、離合器l1、第一齒圈3、第一制動(dòng)器z1、第二齒圈4、第二制動(dòng)器z2、第二行星輪5、第二行星架6、輸出軸7、第二太陽輪8、輸入軸9、第一行星架10、第一太陽輪11、第一行星輪12。
大功率液力變速傳動(dòng)裝置中取力器2通過花鍵與輸入軸9連接，由輸入軸驅(qū)動(dòng)，油泵1由取力器2驅(qū)動(dòng)；離合器l1通過花鍵與輸入軸9連接；輸出軸7通過花鍵與第二行星架6連接；第二太陽輪8通過花鍵與輸入軸9連接；第一太陽輪11通過花鍵與輸入軸9連接。
大功率液力變速傳動(dòng)裝置中第一齒圈3通過齒分別與離合器l1和制動(dòng)器z1接合；第二齒圈4通過花鍵與第一行星架10連接，并通過齒與第二制動(dòng)器z2接合，第一制動(dòng)器z1可對第一齒圈3進(jìn)行制動(dòng)，第二制動(dòng)器z2可以對第二齒圈4進(jìn)行制動(dòng)。
大功率液力變速傳動(dòng)裝置中各檔位的實(shí)現(xiàn)方式如下：
空擋：沒有離合器或制動(dòng)器結(jié)合，輸入軸9與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)取力器2，由取力器2驅(qū)動(dòng)油泵1，油泵1排出的油對各軸承、齒輪、摩擦片進(jìn)行潤滑，由于沒有離合器或制動(dòng)器結(jié)合，沒有扭矩輸出，實(shí)現(xiàn)空擋。
一擋：輸入軸9與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)取力器2，由取力器2驅(qū)動(dòng)油泵1，油泵1排出的油一部分對各軸承、齒輪、摩擦片進(jìn)行潤滑，另一部分進(jìn)入到第二制動(dòng)器z2的制動(dòng)器油缸，第二制動(dòng)器z2結(jié)合，對第二齒圈4進(jìn)行制動(dòng)，第二太陽輪8與輸入軸9同速旋轉(zhuǎn)，扭矩經(jīng)過第二太陽輪8、第二行星輪5、第二行星架6，從輸出軸7輸出，實(shí)現(xiàn)一擋。
二擋：輸入軸9與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)取力器2，由取力器2驅(qū)動(dòng)油泵1，油泵1排出的油一部分對各軸承、齒輪、摩擦片進(jìn)行潤滑，另一部分進(jìn)入到第一制動(dòng)器z1的制動(dòng)器油缸，第一制動(dòng)器z1結(jié)合，對第一齒圈3進(jìn)行制動(dòng)，第一太陽輪11和第二太陽輪8與輸入軸9同速旋轉(zhuǎn)，一部分扭矩經(jīng)過第一太陽輪11、第一行星架10，第二齒圈4、第二行星輪5、第二行星架6，從輸出軸7輸出，另一部分扭矩經(jīng)過第二太陽輪8、第二行星輪5、第二行星架6，從輸出軸7輸出，實(shí)現(xiàn)二擋。
三擋：輸入軸9與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)取力器2，由取力器2驅(qū)動(dòng)油泵1，油泵1排出的油一部分對各軸承、齒輪、摩擦片進(jìn)行潤滑，另一部分進(jìn)入到離合器l1油缸，離合器l1結(jié)合，輸入軸9、離合器l1、第一太陽輪11和第二太陽輪8、第一行星架10和第二行星架6、第一齒圈3和第二齒圈4作為一個(gè)整體一同旋轉(zhuǎn)，扭矩經(jīng)過第二行星架6從輸出軸7輸出，實(shí)現(xiàn)三擋，由于各行星排成一整體旋轉(zhuǎn)，沒有減速和增速，實(shí)現(xiàn)直接檔。
實(shí)現(xiàn)各擋位時(shí)離合器或制動(dòng)器的工況：