CN114151328B - 一种缓速装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉机械传动技术领域，具体涉及一种缓速装置。该缓速装置，包括：密封组件、定子、转子组件和介质输送组件；所述密封组件内设置有密封腔；所述定子设在所述密封组件内，且与所述密封组件连接；所述转子组件同时贯穿所述密封组件和所述定子，所述转子组件与所述密封组件转动连接；所述介质输送组件向所述密封组件内输入液体或空气；密封组件的出液口处设置有节流孔，当所述介质输送组件向所述密封组件内输送液体时，伴随所述转子组件转动，液体逐步被推送至出液口附近，在所述节流孔的节流作用下出现高压，进而产生流动阻力将机械能转化为热能。无需额外设置电磁感应组件，节能效果显著。
Description
技术领域
本发明涉机械传动技术领域，具体涉及一种缓速装置。
背景技术
城市道路路口多、公交站点密、客流量大，公交车经常要进行频繁制动；山区道路陡、急弯多，长期行驶在山区路段的中大型货车客车也经常需要制动。
制动器在长时间频繁工作情况下，会引起制动蹄片快速磨损、制动器摩擦片使用寿命短，以及由于制动器热衰退导致制动力丧失或制动性能大幅下降，这也成为交通事故的主要原因。因此，配备辅助制动***十分必要。
缓速器作为车辆的辅助制动部件，通过作用于原车的传动***而减轻原车制动***的负荷，使车辆均匀减速，以提高车辆制动***的可靠性，延长制动***的使用寿命，并能因此大幅降低车辆使用成本。
目前常见的电涡流缓速器需装备强力的电磁感应设备，尺寸庞大、机体沉重、消耗电能大且受周围环境温度影响较大，使用多有不便。
发明内容
(一)本发明所要解决的技术问题是：现有缓速器进行缓速制动时，针对待缓速部件反向做功，所消耗的能量极高；本发明提供的缓速器装置，利用待缓速部件自身的机械能驱动转子组件，转子组件将机械能转化为液体的压力势能，进而在节流孔的配合下转化为热能，起到缓速制动的效果，无需额外提供能量。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明一方面实施例提供了一种缓速装置，包括：密封组件、定子、转子组件和介质输送组件；
所述密封组件内设置有密封腔；
所述定子设在所述密封组件内，且与所述密封组件连接；
所述转子组件同时贯穿所述密封组件和所述定子，所述转子组件与所述密封组件转动连接；
所述介质输送组件向所述密封组件内输入液体或空气；
外部待缓速部件与贯穿所述密封组件的转子组件传动连接；
所述密封组件上开设有进液口和出液口，所述介质输送组件与所述密封组件的进液口相连，所述定子和转子组件在所述密封腔内组成容积泵，所述出液口处设置有节流孔；
当所述介质输送组件向所述密封组件内输送液体时，伴随所述转子组件转动，液体逐步被推送至出液口附近，在所述节流孔的节流作用下出现高压，进而产生流动阻力将机械能转化为热能；
当所述介质输送组件向所述密封组件内输送空气时，缓速作业结束。
在一种可选的实施方式中，所述定子和所述转子组件组合成的容积泵为螺杆泵。
在一种可选的实施方式中，所述螺杆泵为单螺杆泵、双螺杆泵或多螺杆泵。
在一种可选的实施方式中，所述螺杆泵具有一个进液口和一个出液口；或，
所述螺杆泵具有二个进液口和一个出液口。
在一种可选的实施方式中，所述转子组件包括螺旋杆，所述螺旋杆贯穿所述定子，所述螺旋杆的两端与所述密封组件转动连接。
在一种可选的实施方式中，所述定子内开设有螺旋通道(类似于DNA链条，长条状的旋钮通道)，所述螺旋通道的延长方向与所述螺旋杆的延长方向相同，长度方向上所述螺旋通道各处的横截面为长条形，该长条形的宽与所述螺旋杆的直径大小相同，该长条形的长大于所述螺旋杆的直径；所述螺旋杆与所述定子之间的间隙形成工作腔，伴随所述螺旋杆转动，所述工作腔逐渐靠近所述出液口，且在所述进液口处连续形成新的工作腔；
所述工作腔在所述进液口处开始生成时具有开口，收纳所述介质输送组件导入的液体，液体伴随移动的工作腔逐步被推送至出液口处。
在一种可选的实施方式中，所述转子组件还包括联动轴和万向节，所述联动轴和万向节各有两个分别设置在所述螺旋杆的两端；所述联动轴与所述密封组件转动连接，所述万向节设置在所述联动轴与所述螺旋杆之间。
在一种可选的实施方式中，所述联动轴与所述密封组件的连接处设置有密封轴承。
在一种可选的实施方式中，所述介质输送组件输送的液体为粘稠液，粘稠液至少对0.08mm的缝隙形成密封。
在一种可选的实施方式中，所述密封组件上开设有进液口和出液口，所述进液口与所述介质输送组件连通；
所述进液口的口径大于所述出液口的口径。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种缓速装置，包括：密封组件、定子、转子组件和介质输送组件；所述密封组件内设置有密封腔；所述定子设在所述密封组件内，且与所述密封组件连接；所述转子组件同时贯穿所述密封组件和所述定子，所述转子组件与所述密封组件转动连接；所述介质输送组件向所述密封组件内输入液体或空气；外部待缓速部件与贯穿所述密封组件的转子组件传动连接；所述密封组件上开设有进液口和出液口，所述介质输送组件与所述密封组件的进液口相连，所述定子和转子组件在所述密封腔内组成容积泵，所述出液口处设置有节流孔；当所述介质输送组件向所述密封组件内输送液体时，伴随所述转子组件转动，液体逐步被推送至出液口附近，在所述节流孔的节流作用下出现高压，进而产生流动阻力将机械能转化为热能；当所述介质输送组件向所述密封组件内输送空气时，缓速作业结束。
本发明提供的缓速装置，通过转子带动液体流动，进而使液体与转子和定子间形成容积泵，于容积泵出液口处设置节流孔，节流孔配合容积泵输液效果在出液口处形成高压，进而产生流动阻力将部分机械能转化为热能达到缓速效果；无需缓速时，通过所述介质输送组件截断液体进入所述密封组件，继而向所述密封组件输入空气即可。无需电磁感应设备额外提供制动力，结构简单，有效地降低了能耗，较现有同类转速器具有明显优势。更是巧妙地利用了半轴作为单螺杆的螺杆，或双螺杆的主动螺杆，利用差速器壳作为储油腔，形成部分制动力，以减小主动的减速时的使用频率而提高寿命。可使布置到变速箱后的缓速器减小功率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明一个实施例提供的缓速装置的剖视结构示意图。
图标：1-密封组件；11-桥壳；12-密封轴承；13-进液口；14-出液口；
2-定子；
3-转子组件；31-联动轴；32-万向节；33-螺旋杆。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明一个实施例提供了一种缓速装置，包括：密封组件1、定子2、转子组件3和介质输送组件；
所述密封组件1内设置有密封腔；
所述定子2设在所述密封组件1内，且与所述密封组件1连接；
所述转子组件3同时贯穿所述密封组件1和所述定子2，所述转子组件3与所述密封组件1转动连接；
所述介质输送组件向所述密封组件1内输入液体或空气；
外部待缓速部件与贯穿所述密封组件1的转子组件3传动连接；
所述密封组件1上开设有进液口13和出液口14，所述介质输送组件与所述密封组件1的进液口13相连，所述定子2和转子组件3在所述密封腔内组成容积泵，所述出液口14处设置有节流孔；
当所述介质输送组件向所述密封组件1内输送液体时，伴随所述转子组件3转动，液体逐步被推送至出液口14附近，在所述节流孔的节流作用下出现高压，进而产生流动阻力将机械能转化为热能；
当所述介质输送组件向所述密封组件1内输送空气时，缓速作业结束。
本发明提供的缓速装置，通过转子带动液体流动，进而使液体与转子和定子2间形成容积泵，于容积泵出液口14处设置节流孔，节流孔配合容积泵输液效果在出液口14处形成高压，进而产生流动阻力将部分机械能转化为热能达到缓速效果；无需缓速时，通过所述介质输送组件截断液体进入所述密封组件1，继而向所述密封组件1输入空气即可。无需电磁感应设备额外提供制动力，结构简单，有效地降低了能耗，较现有同类转速器具有明显优势。更是巧妙地利用了半轴作为单螺杆的螺杆，或双螺杆的主动螺杆，利用差速器壳作为储油腔，形成部分制动力，以减小主动的减速时的使用频率而提高寿命。可使布置到变速箱后的缓速器减小功率。
作为本发明一种可选的实施方式，所述定子2和所述转子组件3组合成的容积泵为螺杆泵。
其中，所述螺杆泵为单螺杆泵、双螺杆泵或多螺杆泵。
所述螺杆泵具有一个进液口13和一个出液口14。
具体的，所述转子组件3包括螺旋杆33，所述螺旋杆33贯穿所述定子2，所述螺旋杆33的两端与所述密封组件1转动连接。
所述定子2内开设有螺旋通道(类似于DNA链条，长条状的旋钮通道)，所述螺旋通道的延长方向与所述螺旋杆33的延长方向相同，长度方向上所述螺旋通道各处的横截面为长条形，该长条形的宽与所述螺旋杆33的直径大小相同，该长条形的长大于所述螺旋杆33的直径；所述螺旋杆33与所述定子2之间的间隙形成工作腔，伴随所述螺旋杆33转动，所述工作腔逐渐靠近所述出液口14，且在所述进液口13处连续形成新的工作腔；所述工作腔在所述进液口13处开始生成时具有开口，收纳所述介质输送组件导入的液体，液体伴随移动的工作腔逐步被推送至出液口14处。
所述转子组件3还包括联动轴31和万向节32，所述联动轴31和万向节32各有两个分别设置在所述螺旋杆33的两端；所述联动轴31与所述密封组件1转动连接，所述万向节32设置在所述联动轴31与所述螺旋杆33之间。所述联动轴31与所述密封组件1的连接处设置有密封轴承12。
具体的，将车辆驱动桥作为密封组件1的一部分，所述定子2和转子组件3设置在桥壳11内；所述定子2与桥壳11连接，所述转子组件3与桥轴转动连接，所述介质输送组件输出高粘度油或空气，车辆需要缓速作业时，桥轴传递到转子组件3的机械能部分被转化为高粘度油的热能，即高粘度油直接置于驱动桥进行缓速作业。由于所述定子2以及所述转子组件3均设置在所述密封组件1内(即桥壳11内)，与驱动桥自身结构高度配合结构简单、布局紧凑，极大的降低了缓速设备所占用的额外空间。
具体的，所述密封组件1内由空气切换为液体状态，持续于进液口13通入液体即可在螺杆泵的运转下将密封组件1内的空气排空，考虑到工作液体需循环使用，可于液体循环管路中设置气液分离器。当缓速作业结束，于密封组件1的进液口13持续通入空气，即可在螺杆泵的作业下完成液体排空。
作为本发明一种可选的实施方式，所述联动轴31与所述密封组件1的连接处设置有密封轴承12；所述介质输送组件输送的液体为粘稠液，粘稠液至少对0.08mm的缝隙形成密封；通过密封轴承12和粘稠液的配合，能够有效保障传动性能，以及密封效果；此外粘，稠液优选耐高温润滑油液，能够进一步保证机械运转的顺滑程度。
作为本发明一种可选的实施方式，所述密封组件1上开设有进液口13和出液口14，所述进液口13与所述介质输送组件连通；
所述进液口13的口径大于所述出液口14的口径。
具体的，作为本发明的一种实施方式，所述密封组件1、定子2和转子组件3采用螺杆泵的形式，所述密封组件1出液口14的液体的压力被所述定子2和转子组件3增强，为保障所述密封组件1的供液量充足，将进液口13进行扩大处理，其中进液口13的直径为出液口14直径的2-3倍。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种缓速装置，其特征在于，包括：密封组件(1)、定子(2)、转子组件(3)和介质输送组件；
所述密封组件(1)内设置有密封腔；
所述定子(2)设在所述密封组件(1)内，且与所述密封组件(1)连接；
所述转子组件(3)同时贯穿所述密封组件(1)和所述定子(2)，所述转子组件(3)与所述密封组件(1)转动连接；
所述介质输送组件向所述密封组件(1)内输入液体或空气；
外部待缓速部件与贯穿所述密封组件(1)的转子组件(3)传动连接；
所述密封组件(1)上开设有进液口(13)和出液口(14)，所述介质输送组件与所述密封组件(1)的进液口(13)相连，所述定子(2)和转子组件(3)在所述密封腔内组成容积泵，所述出液口(14)处设置有节流孔；
当所述介质输送组件向所述密封组件(1)内输送液体时，伴随所述转子组件(3)转动，液体逐步被推送至出液口(14)附近，在所述节流孔的节流作用下出现高压，进而产生流动阻力将机械能转化为热能；
当所述介质输送组件向所述密封组件(1)内输送空气时，缓速作业结束；
所述定子(2)和所述转子组件(3)组合成的容积泵为螺杆泵；
所述转子组件(3)包括螺旋杆(33)，所述螺旋杆(33)贯穿所述定子(2)，所述螺旋杆(33)的两端与所述密封组件(1)转动连接；
所述定子(2)内开设有螺旋通道，所述螺旋通道的延长方向与所述螺旋杆(33)的延长方向相同，长度方向上所述螺旋通道各处的横截面为长条形，该长条形的宽与所述螺旋杆(33)的直径大小相同，该长条形的长大于所述螺旋杆(33)的直径；所述螺旋杆(33)与所述定子(2)之间的间隙形成工作腔，伴随所述螺旋杆(33)转动，所述工作腔逐渐靠近所述出液口(14)，且在所述进液口(13)处连续形成新的工作腔；
所述工作腔在所述进液口(13)处开始生成时具有开口，收纳所述介质输送组件导入的液体，液体伴随移动的工作腔逐步被推送至出液口(14)处；
所述介质输送组件输送的液体为粘稠液，粘稠液至少对0.08mm的缝隙形成密封；
所述进液口(13)与所述介质输送组件连通；
所述进液口(13)的口径大于所述出液口(14)的口径。
2.根据权利要求1所述的缓速装置，其特征在于，所述螺杆泵为单螺杆泵、双螺杆泵或多螺杆泵。
3.根据权利要求1所述的缓速装置，其特征在于，所述螺杆泵具有一个进液口(13)和一个出液口(14)；或，
所述螺杆泵具有二个或多个进液口(13)和一个出液口(14)。
4.根据权利要求1所述的缓速装置，其特征在于，所述转子组件(3)还包括联动轴(31)和万向节(32)，所述联动轴(31)和万向节(32)各有两个分别设置在所述螺旋杆(33)的两端；所述联动轴(31)与所述密封组件(1)转动连接，所述万向节(32)设置在所述联动轴(31)与所述螺旋杆(33)之间。
5.根据权利要求4所述的缓速装置，其特征在于，所述联动轴(31)与所述密封组件(1)的连接处设置有密封轴承(12)。
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