專利名稱：流體動(dòng)力學(xué)的減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器。
背景技術(shù)：
由EP 1 305 535 Bl公開(kāi)了一種流體動(dòng)力學(xué)的減速器，該減速器具有用作轉(zhuǎn)子葉
輪的第一葉輪和與之同心布置的用作定子葉輪的第二葉輪。這兩個(gè)葉輪共同形成了流體動(dòng)
力學(xué)的回路，并且圍繞共同的旋轉(zhuǎn)軸線編組布置(gruppieren)，其中每個(gè)葉輪分別由基體
以及固定在該基體上的具有大量葉片的葉片組構(gòu)成。借助于流體輸入裝置對(duì)流體動(dòng)力學(xué)的
回路進(jìn)行供給，并且借助于流體輸出裝置將流體從流體動(dòng)力學(xué)的回路中輸出。 在這種減速器中提出了這樣的問(wèn)題，即由于以高速將新鮮流體輸入流體動(dòng)力學(xué)的
回路中會(huì)出現(xiàn)氣穴現(xiàn)象，這尤其會(huì)在定子葉輪的葉片組上造成損壞。由于這個(gè)原因，在定子
葉輪上僅僅設(shè)置在相對(duì)于面對(duì)轉(zhuǎn)子葉輪的流動(dòng)邊緣的徑向外部的區(qū)域中擁有斜度的葉片。
然而通過(guò)這種解決方案僅僅限制了氣穴現(xiàn)象的影響，但沒(méi)有阻止氣穴現(xiàn)象的出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是在流體動(dòng)力學(xué)的減速器中構(gòu)造流體輸入裝置，從而至少可以在很
大程度上避免至少一個(gè)葉輪的葉片組的由氣穴現(xiàn)象引起的損壞。 按本發(fā)明，該任務(wù)通過(guò)在權(quán)利要求1的特征部分中說(shuō)明的特征得到解決。 通過(guò)構(gòu)造具有螺旋入口的流體輸入裝置，流體直接在導(dǎo)入流體動(dòng)力學(xué)的回路之前
沿著基本上切向的方向流動(dòng)。然而由于配屬于螺旋入口的流動(dòng)導(dǎo)向件，在該流動(dòng)方向上疊
加了至少擁有軸向分量的流動(dòng)方向。以這種方式，流體用較小的流動(dòng)速度進(jìn)入流體動(dòng)力學(xué)
的回路中。通過(guò)相應(yīng)地預(yù)先給出流動(dòng)路徑的寬度可以支持這種解決方案，該流動(dòng)路徑留下
了用于進(jìn)入流體動(dòng)力學(xué)的回路的流體，并且該流動(dòng)路徑必要時(shí)除了間隙寬度可以縮小。在
最后所提到的情況下，獲得了流動(dòng)的流體的額外的節(jié)流作用。 優(yōu)選將流動(dòng)導(dǎo)向件設(shè)置成在葉輪的優(yōu)選定子葉輪的基體上的軸向凸起，并且朝另
外的葉輪如轉(zhuǎn)子葉輪的方向突出超過(guò)所述葉輪的外輪廓。由此，所述流體從定子葉輪的受
損最嚴(yán)重的葉片旁邊遠(yuǎn)離地經(jīng)過(guò)進(jìn)入流體動(dòng)力學(xué)的回路中，并且由此不會(huì)擴(kuò)展由氣穴現(xiàn)象
引起的傷害。此外，通過(guò)相應(yīng)地塑造流動(dòng)導(dǎo)向件可以將沿徑向的運(yùn)動(dòng)分量疊加到流體上，使
得其可以不用強(qiáng)烈地轉(zhuǎn)向并且由此基本上層流地進(jìn)入流體動(dòng)力學(xué)的回路中。 具體地在定子葉輪上構(gòu)造朝另外的葉輪的方向突出的軸向凸起，流動(dòng)導(dǎo)向件可以
擠入另外的葉輪也就是轉(zhuǎn)子葉輪的外輪廓中。出于這個(gè)原因，所述轉(zhuǎn)子葉輪設(shè)有凹槽，更確
切地說(shuō)優(yōu)選在葉片組的區(qū)域中設(shè)有凹槽，因?yàn)橛纱藢恿鞯牧鲃?dòng)直接導(dǎo)入該轉(zhuǎn)子的葉片組中
并且由此導(dǎo)入流體動(dòng)力學(xué)的回路中。 根據(jù)權(quán)利要求，流體的輸出同樣至少基本上切向地實(shí)現(xiàn)，更確切地說(shuō)借助于螺旋出口實(shí)現(xiàn)。該螺旋出口優(yōu)選地處于流體動(dòng)力學(xué)的回路的徑向外部，而螺旋入口設(shè)置在流體動(dòng)力學(xué)的回路的徑向內(nèi)部。


根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋。其中 圖1是具有轉(zhuǎn)子葉輪和定子葉輪的流體動(dòng)力學(xué)的減速器的縱剖圖的上面一半。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了相對(duì)于軸線90定心的流體動(dòng)力學(xué)的減速器。該減速器擁有在沒(méi)有示出的傳動(dòng)裝置殼體中不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的減速器支架l，該減速器支架在徑向上包圍同樣不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的支撐元件3。該支撐元件3在中間連接徑向軸承11的情況下同樣被包圍，更確切地說(shuō)被耦合器單元7的耦合器輪轂5所包圍，該耦合器單元擁有耦合器殼體9并且以沒(méi)有示出的方式與同樣沒(méi)有示出的傳動(dòng)裝置輸入軸不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接。由于該連接，所述耦合器單元7以及由此所述耦合器殼體9參與傳動(dòng)裝置輸入軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
回到耦合器單元7的耦合器輪轂5上，該耦合器輪轂通過(guò)齒部13與減速器的轉(zhuǎn)子輪轂15嚙合，其中該轉(zhuǎn)子輪轂15在其遠(yuǎn)離耦合器單元7的一側(cè)上通過(guò)軸向軸承17軸向支撐在支撐元件3上。所述轉(zhuǎn)子輪轂15固定在用作轉(zhuǎn)子外殼20的基體19上，該基體從轉(zhuǎn)子輪轂15出發(fā)徑向向外延伸并且在徑向外部的區(qū)域中容納了具有大量葉片23的葉片組21，這些葉片用于形成轉(zhuǎn)子葉輪25形式的第一葉輪。該轉(zhuǎn)子葉輪25與減速器的定子葉輪27形式的第二葉輪共同作用，該第二葉輪同樣擁有基體29，該基體用作定子外殼31并且用于容納具有葉片35的葉片組33。在定子外殼31上，在其遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子葉輪25的一側(cè)上設(shè)置了分布在圓周上的螺紋套39，可以分別將固定元件37置入螺紋套中，其中通過(guò)固定元件37結(jié)合螺紋套39將定子葉輪27固定在減速器支架1上。 所述轉(zhuǎn)子葉輪25與定子葉輪27 —起形成了流體動(dòng)力學(xué)的回路41，用粘性的介質(zhì)至少部分地填充該回路。可以借助于流體輸入裝置43提高流體動(dòng)力學(xué)的回路41的填充程度，而通過(guò)流體輸出裝置45可以將粘性的介質(zhì)從流體動(dòng)力學(xué)的回路41中抽出。以已知的方式可以通過(guò)流體動(dòng)力學(xué)的回路41的填充程度來(lái)調(diào)節(jié)其力矩可傳遞性并且由此調(diào)節(jié)由減速器引起的制動(dòng)作用。由此，所述流體輸入裝置43在與流體輸出裝置45配合的情況下控制所述減速器。 所述流體輸入裝置43在徑向上設(shè)置在流體動(dòng)力學(xué)的回路41的內(nèi)部并且構(gòu)造成螺旋入口 110的形式。在該螺旋入口 110中，將通過(guò)流體輸入裝置43導(dǎo)入的流體置于流體流126中，該流體流沿周向流動(dòng)，如應(yīng)該通過(guò)用附圖標(biāo)記126表示的流動(dòng)箭頭表示的一樣。通過(guò)在徑向上在內(nèi)部設(shè)置在定子葉輪27的基體31上的、相對(duì)于定子葉輪27的外輪廓朝轉(zhuǎn)子葉輪25的方向突出的軸向凸起118，為定子葉輪27分配流動(dòng)導(dǎo)向件114，通過(guò)該流動(dòng)導(dǎo)向件將沿徑向的運(yùn)動(dòng)分量疊加到在螺旋入口 110中基本上切向進(jìn)來(lái)的流體流126上。由此，將流體流126直接導(dǎo)入轉(zhuǎn)子葉輪25中并且由此導(dǎo)入流體動(dòng)力學(xué)的回路41中。
為了在轉(zhuǎn)子葉輪25上實(shí)現(xiàn)用于擠入流動(dòng)導(dǎo)向件114的空間，所述轉(zhuǎn)子葉輪25的葉片23在流動(dòng)導(dǎo)向件114的軸向凸起118的軸向自由端部122伸入的那個(gè)徑向區(qū)域中設(shè)有相應(yīng)的凹槽124。由此，通過(guò)所述轉(zhuǎn)子葉輪25的整個(gè)葉片組21形成了用于流動(dòng)導(dǎo)向件114的軸向凸起118的凹處120。 在所述轉(zhuǎn)子葉輪25的轉(zhuǎn)子外殼20和軸向凸起118的軸向自由端部122之間形成
5了用于流體流126的流動(dòng)路徑116，使得該流體流進(jìn)入流體動(dòng)力學(xué)的回路41中。該流動(dòng)路 徑116除了間隙寬度以外可以變窄。 要離開(kāi)流體動(dòng)力學(xué)的回路41的流體進(jìn)入在徑向上設(shè)置在流體動(dòng)力學(xué)的回路41外 部的螺旋出口 112中，該螺旋出口配屬于流體輸出裝置45。在此，從流體動(dòng)力學(xué)的回路41 中導(dǎo)出的流體實(shí)現(xiàn)了沿周向的流體流128，如應(yīng)該通過(guò)用附圖標(biāo)記128表示的流動(dòng)箭頭示 出的一樣。由此，該流體在螺旋出口 112內(nèi)部至少基本上切向于流體動(dòng)力學(xué)的回路41流動(dòng)。
回到所述轉(zhuǎn)子葉輪25的基體19上，在該基體中將壓力補(bǔ)償件47構(gòu)造成至少一個(gè) 通孔的形式。通過(guò)該壓力補(bǔ)償件47將流體動(dòng)力學(xué)的回路41與補(bǔ)償空間49連接，該補(bǔ)償空 間在軸向上位于轉(zhuǎn)子葉輪25的基體19和密封法蘭51之間，該密封法蘭通過(guò)固定元件53 固定在減速器支架1上。在深入地指出該密封法蘭51的結(jié)構(gòu)方面的實(shí)施方式之前，先簡(jiǎn)短 地解釋一下所述補(bǔ)償空間49的功能，該補(bǔ)償空間由于壓力補(bǔ)償件47而擁有類似于流體動(dòng) 力學(xué)的回路41的壓力條件，并且由此防止來(lái)自流體動(dòng)力學(xué)的回路41的一側(cè)的對(duì)轉(zhuǎn)子葉輪 25的基體19在一側(cè)強(qiáng)烈的加載。 所述密封法蘭51在徑向內(nèi)部的區(qū)域中具有基本上朝向轉(zhuǎn)子葉輪25的軸向延伸的 容納凸起55，在該容納凸起上設(shè)置環(huán)形彈簧密封件57。該環(huán)形彈簧密封件以第一支臂59 從后面卡住設(shè)置在容納凸起55上的徑向凸塊63，并且以第二支臂61圍卡所述容納凸起55 的徑向的背面。這樣既能沿軸向也能沿徑向容納在密封法蘭51上，所述環(huán)形彈簧密封件57 以底面65對(duì)耦合器輪轂5進(jìn)行加載。為了在位置固定的密封法蘭51和旋轉(zhuǎn)的耦合器單元 7之間的這個(gè)接觸位置上確保足夠的密封性，在耦合器輪轂5的槽69中插入密封圈67，該 密封圈優(yōu)選同樣像所述槽69—樣具有矩形的橫截面。所述密封圈67優(yōu)選由灰口鑄鐵制成， 但作為替代方案也可以由彈性體材料制成。為該密封圈配設(shè)了構(gòu)造在耦合器輪轂5中的基 本上徑向延伸的潤(rùn)滑孔71。
權(quán)利要求
流體動(dòng)力學(xué)的減速器，該減速器具有第一葉輪以及與第一葉輪同心布置的第二葉輪，該第一葉輪和第二葉輪共同地形成了流體動(dòng)力學(xué)的回路并且圍繞共同的旋轉(zhuǎn)軸線編組布置，其中每個(gè)葉輪分別由基體以及固定在該基體上的具有大量葉片的葉片組構(gòu)成，并且借助于流體輸入裝置對(duì)流體動(dòng)力學(xué)的回路進(jìn)行供給，并且借助于流體輸出裝置將流體從流體動(dòng)力學(xué)的回路中輸出，其特征在于，所述流體輸入裝置(43)擁有實(shí)現(xiàn)切向的流體流(126)的螺旋入口(110)并且所述流體輸出裝置(45)擁有實(shí)現(xiàn)切向的流體流(128)的螺旋出口(112)，其中至少為螺旋入口(110)配設(shè)了將具有至少一個(gè)軸向分量的流體導(dǎo)入流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)中的流動(dòng)導(dǎo)向件(114)。
2. 按權(quán)利要求1所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，除了流動(dòng)路徑(116)的寬度之外，所述螺旋入口 (110)借助于流動(dòng)導(dǎo)向件(114)與流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)分開(kāi)。
3. 按權(quán)利要求2所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，所述螺旋入口 (110)除了間隙寬度之外可以減小流動(dòng)路徑(116)的寬度。
4. 按權(quán)利要求1、2或3所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，所述流動(dòng)導(dǎo)向件(114)設(shè)置成在葉輪(27)的基體(29)上的軸向凸起(118)，并且朝另外的葉輪(25)的方向突出超過(guò)所述葉輪(27)的外輪廓地嵌入所述另外的葉輪(25)的凹處(120)中。
5. 按權(quán)利要求4所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，所述流動(dòng)導(dǎo)向件(114)設(shè)置在定子葉輪(27)的基體(29)上，并且朝轉(zhuǎn)子葉輪(25)的方向突出超過(guò)定子葉輪的外輪廓地嵌入轉(zhuǎn)子葉輪(25)的凹處(120)中。
6. 按權(quán)利要求4或5所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，所涉及的葉輪(27)的軸向凸起(118)設(shè)置在該葉輪(27)的基體(29)的徑向內(nèi)側(cè)上，并且以軸向的自由端部(122)為了形成流動(dòng)路徑(116)而靠近另外的葉輪(25)的外殼(20)。
7. 按權(quán)利要求6所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，在所涉及的葉輪(27)的基體(29)上的流動(dòng)導(dǎo)向件(114)的軸向凸起(118)具有沿著徑向的分量地延伸，并且由此將沿徑向的運(yùn)動(dòng)分量疊加到來(lái)自螺旋入口 (110)的流體流(126)上。
8. 按權(quán)利要求5、6或7所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，所述另外的葉輪(25)優(yōu)選轉(zhuǎn)子葉輪的葉片組(21)在軸向凸起(118)的軸向的自由端部(122)的徑向的延伸區(qū)域中在各個(gè)葉片(23)中設(shè)有形成凹處(120)的凹槽(124)。
9.按權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的流體動(dòng)力學(xué)的減速器，其特征在于，所述螺旋入口 (110)位于流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)的徑向內(nèi)部，并且所述螺旋出口(112)位于流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)的徑向外部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流體動(dòng)力學(xué)的減速器，該減速器具有第一葉輪(25)以及與第一葉輪同心布置的第二葉輪(27)，該第一葉輪和第二葉輪共同地形成了流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)并且圍繞共同的旋轉(zhuǎn)軸線編組布置。每個(gè)葉輪(25，27)分別由基體(19，29)以及固定在該基體上的具有大量葉片(23，35)的葉片組(21，33)構(gòu)成。借助于流體輸入裝置(43)對(duì)流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)進(jìn)行供給，相反借助于流體輸出裝置(45)將流體從流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)中輸出。所述流體輸入裝置擁有實(shí)現(xiàn)切向的流體流的螺旋入口(110)，并且所述流體輸出裝置擁有實(shí)現(xiàn)切向的流體流(126)的螺旋出口(112)。至少為螺旋入口(110)配設(shè)了將具有至少一個(gè)軸向分量的流體導(dǎo)入流體動(dòng)力學(xué)的回路(41)中的流動(dòng)導(dǎo)向件。
文檔編號(hào)B60T1/00GK101720287SQ200880018432
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2008年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日
發(fā)明者C·塞林卡, D·休恩, M·休伯, M·普托克, R·邁耶, T·梅德 申請(qǐng)人:Zf腓特烈港股份公司