4 离合器结构组成及工作原理

4.1结构组成

动力换挡变速箱的离合器结构组成如图5所示，主要包括油缸体1、活塞3、密封环2、摩擦片4、垫板5等几部分组成。方向离合器为常开式离合器，在复位弹簧的作用下，摩擦片和垫板处于分离状态，不传递转速和动力^[4-7]。

1-油缸体2-密封环3-活塞4-摩擦片5-垫板

图5离合器结构局部视图

4.2工作原理

为了适应不同的工况，驾驶员通过脚踩缓进踏板，来控制缓冲阀的阀杆伸出长度，从而控制通过换向阀进入方向离合器排的液压油压力，实现离合器排的分离和结合。

以前进离合器排为例，对应缓冲阀的不同工作状态，前进离合器相应的存在三种不同的工作状态：

1）离合器结合状态

缓冲阀的初始位置即阀杆伸出最短时，缓冲阀处于闭合状态，进入油缸体的液压油压力为系统压力，液压油推动活塞向右移动一定行程，将摩擦片和垫板压紧，在摩擦力的作用下，摩擦片和垫板结合在一块，离合器处于结合状态。

2）离合器半结合状态

当机器需要缓慢行进时，驾驶员轻轻踏下缓进踏板，缓冲阀处于半开启状态，进入前进离合器的液压油压力低于系统压力，在离合器内液压油的压力推动活塞向右运动一定行程^[6]。液压油的压力一部分克服活塞复位弹簧的弹力，另一部分将摩擦片和垫板压紧，由于半开启时液压油压力低于系统压力，摩擦片和垫板因承受的轴向压力低，在摩擦系数一定的条件下，摩擦片和垫板承受的摩擦力小而发生相对滑动，此时，离合器处于半结合状态，机器缓慢移动。

3）离合器分离状态

阀杆伸出最长时，缓冲阀处于开启状态，前进离合器内的液压油通过泄油孔泄入变速箱箱体，活塞在复位弹簧的作用下向左运动，摩擦片和垫板因不承受轴向压力而失去摩擦力。此时，前进离合器处于分离状态，变速箱输入和输出动力切断，机器停止移动。

5 结论

缓冲阀应用到动力换挡变速箱上，实现了小马力的推耙机在特殊工况下缓慢行进的需求，满足了客户的不同需求，具有广阔的市场前景，具有十分重要的应用价值和经济意义。动力换挡变速箱安装缓冲阀，主要优点：

（1）缓冲阀的安装使小型推耙机更能适应在船舱、煤场等狭小空间作业，适应有缓进需求的工况；

（2）缓冲阀半开启状态时，方向离合器处于半结合状态，在工作或行走突然受到冲击载荷时，能有效地减少冲击和振动，防止发动机熄火；

（3）缓冲阀的阀杆通过连杆机构与驾驶室内的缓进踏板相连接，便于驾驶员操作；

（4）缓冲阀与变速阀、换挡阀设计在一块，结构合理，加工简单，易于安装，生产成本低。

参考文献

[1]郭嘉,吴飞.何朝辉.高压多级离心泵口环密封动力学性能研究[J].机电工程,2015,(2).

[2]李若国.动力换档液力变速器:中国，ZL201220735817.X[P].2013-07-10.

[3]张红亮.湿式双离合器自动变速器液压控制系统分析与优化[D].长春:吉林大学,2014:36-37.

[4]明仁雄,等.动力换档控制阀故障分析及排除[J].液压气动与密封,2001,(3):42-43.

[5]刘向东.正确选用压力表的方法[J].液压气动与密封,2006,(3):25-25.

[6]赵虹辉.浅析液压缸活塞杆密封泄漏的原因及改进方法[J].液压气动与密封,2006,(4):22-24.

[7]徐荣滨.多盘摩擦式液压制动器的设计计算[J].液压气动与密封,2009,(3):20-31.

[8]夏远志,明廷锋,苏永生,等.离心泵空化现象的模拟试验研究[J].机电工程,2015,(11).

[9]金丹,季有昌,金山.推耙机的设计研究[J].工程机械,2013,(11):9-10.