超越离合器工作状态的监测结构及工程机械.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103851100 A (43)申请公布日 2014.06.11 CN 103851100 A (21)申请号 201410095748.4 (22)申请日 2014.03.14 F16D 13/58(2006.01) G01M 13/02(2006.01) (71)申请人 三一重机有限公司 地址 215300 江苏省苏州市昆山开发区环城 东路 (72)发明人 王新富 陈克雷 袁大国 (74)专利代理机构 上海申新律师事务所 31272 代理人 朱俊跃 (54) 发明名称 超越离合器工作状态的监测结构及工程机械 (57) 摘要 本发明公开了超越离合器工作状态的监测结 。

2、构及工程机械， 属于机械制造领域， 包括驱动机构 1、 超越离合器 3 和控制器 8， 驱动机构 1 与超越离 合器3的外圈或内圈相连， 驱动机构1驱动超越离 合器3的外圈或内圈旋转， 超越离合器3的内圈和 外圈分别与控制器8相连， 并将超越离合器3的内 圈和外圈的转速值传递至控制器8， 控制器8根据 超越离合器 3 的内圈和外圈的转速值之比判断超 越离合器 3 的工作状态。本发明的技术方案实现 了在不拆卸超越离合器总成结构的情况下， 监测 超越离合器的寿命的工作状态， 对超越离合器的 失效作出判断， 为驾驶员或维修人员给出预警， 方 便维护。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明。

3、书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103851100 A CN 103851100 A 1/1 页 2 1. 一种超越离合器工作状态的监测结构， 适用于工程机械， 其特征在于， 包括驱动机构 （1） 、 超越离合器 （3） 和控制器 （8） ， 所述驱动机构 （1） 与所述超越离合器 （3） 的外圈或内圈 相连， 所述驱动机构 （1） 驱动所述超越离合器 （3） 的外圈或内圈旋转， 所述超越离合器 （3） 的内圈和外圈分别与所述控制器 （8） 相连， 并将所述超越离合器 （3） 。

4、的内圈和外圈的转速 值传递至所述控制器 （8） ， 所述控制器 （8） 根据所述超越离合器 （3） 的内圈和外圈的转速值 之比判断所述超越离合器 （3） 的工作状态。 2. 如权利要求 1 所述的超越离合器工作状态的监测结构， 其特征在于， 所述控制器 （8） 判断若所述超越离合器 （3） 的内圈和外圈的转速值之比 =1， 则所述超越离合器 （3） 正常工 作 ； 若所述超越离合器 （3） 的内圈和外圈的转速值之比 1， 则所述超越离合器 （3） 处于失 效状态。 3. 如权利要求 2 所述的超越离合器工作状态的监测结构， 其特征在于， 还包括第一传 动装置 （2） 和第二传动装置 （4） ，。

5、 所述驱动机构 （1） 与所述第一传动装置 （2） 相连， 所述第 一传动装置 （2） 与所述超越离合器 （3） 的外圈或内圈相连， 所述第二传动装置 （4） 与所述超 越离合器 （3） 的内圈或外圈相连， 所述驱动机构 （1） 通过所述第一传动装置 （2） 驱动所述超 越离合器 （3） 的外圈或内圈， 所述第一传动装置 （2） 和第二传动装置 （4） 分别与所述控制器 （8） 相连， 并将所述超越离合器 （3） 的内圈和外圈的转速值传递至所述控制器 （8） 。 4. 如权利要求 3 所述的超越离合器工作状态的监测结构， 其特征在于， 还包括第一转 速传感器 （6） 和第二传感器， 所述第一转。

6、速传感器 （6） 与所述第一传动装置 （2） 相连， 所述 第二转速传感器 （7） 与所述第二传动装置 （4） 相连。 5. 如权利要求 4 所述的超越离合器工作状态的监测结构， 其特征在于， 所述第一传动 装置 （2） 和第二传动装置 （4） 上还设有测转速装置。 6. 如权利要求 5 所述的超越离合器工作状态的监测结构， 其特征在于， 所述驱动机构 （1） 为发动 / 电动机。 7. 如权利要求 6 所述的超越离合器工作状态的监测结构， 其特征在于， 还包括负载总 成 （5） ， 所述负载总成 （5） 与第二传动装置 （4） 连接。 8. 如权利要求 1 所述的超越离合器工作状态的监测结构。

7、， 其特征在于， 还包括负载总 成 （5） ， 所述负载总成 （5） 与所述超越离合器 （3） 的内圈或外圈连接。 9.一种工程机械， 其特征在于， 包括如权利要求1至8任一项所述的超越离合器工作状 态的监测结构。 权 利 要 求 书 CN 103851100 A 2 1/3 页 3 超越离合器工作状态的监测结构及工程机械 技术领域 0001 本发明属于机械设备制造领域， 涉及一种工程机械用的超越离合器工作状态的监 测结构。 背景技术 0002 超越离合器广泛应用于汽车传动零部件， 装载机、 挖掘机等工程机械传动零部件 上。 目前生产超越离合器的厂家都是将超越离合器在测试台架上进行性能参数和寿。

8、命的测 定， 这样的试验结果对于实际运行的超越离合器只是大概合理的预测， 没法直接在实际工 况上监测， 对超越离合器的寿命得不到准确的判断， 不方便维护。 若超越离合器加工质量较 差， 使用寿命较短， 只有12年， 甚至几个月的时间， 对实际运行的超越离合器工作状态进 行监测就显得尤为重要。 发明内容 0003 有鉴于此， 本发明实现了在不拆卸超越离合器总成结构的情况下， 监测超越离合 器的寿命的工作状态， 对超越离合器的失效作出判断， 为驾驶员或维修人员给出预警， 方便 维护。 0004 为达到上述目的， 具体技术方案如下 ： 0005 一方面， 提供一种超越离合器工作状态的监测结构， 适用。

9、于工程机械， 包括驱动机 构、 超越离合器和控制器， 所述驱动机构与所述超越离合器的外圈或内圈相连， 所述驱动机 构驱动所述超越离合器的外圈或内圈旋转， 所述超越离合器的内圈和外圈分别与所述控制 器相连， 并将所述超越离合器的内圈和外圈的转速值传递至所述控制器， 所述控制器根据 所述超越离合器的内圈和外圈的转速值之比判断所述超越离合器的工作状态。 0006 优选的， 所述控制器判断若所述超越离合器的内圈和外圈的转速值之比 =1， 则所 述超越离合器正常工作 ； 若所述超越离合器的内圈和外圈的转速值之比 1， 则所述超越 离合器处于失效状态。 0007 优选的， 还包括第一传动装置和第二传动装置。

10、， 所述驱动机构与所述第一传动装 置相连， 所述第一传动装置与所述超越离合器的外圈或内圈相连， 所述第二传动装置与所 述超越离合器的内圈或外圈相连， 所述驱动机构通过所述第一传动装置驱动所述超越离合 器的外圈或内圈， 所述第一传动装置和第二传动装置分别与所述控制器相连， 并将所述超 越离合器的内圈和外圈的转速值传递至所述控制器。 0008 优选的， 还包括第一转速传感器和第二传感器， 所述第一转速传感器与所述第一 传动装置相连， 所述第二转速传感器与所述第二传动装置相连。 0009 优选的， 所述第一传动装置和第二传动装置上还设有测转速装置。 0010 优选的， 所述驱动机构为发动 / 电动机。

11、。 0011 优选的， 还包括负载总成， 所述负载总成与第二传动装置连接。 0012 优选的， 还包括负载总成， 所述负载总成与所述超越离合器的内圈或外圈连接。 说 明 书 CN 103851100 A 3 2/3 页 4 0013 另一方面， 提供一种工程机械， 包括如上所述的超越离合器工作状态的监测结构。 0014 相对于现有技术， 本发明的技术方案的优点有 ： 0015 1、 实现了在不拆卸超越离合器总成结构的情况下， 监测超越离合器的寿命的工作 状态， 对超越离合器的失效作出判断， 为驾驶员或维修人员给出预警， 方便维护 ； 0016 2、 结构简单， 使用成本低 ； 在只需要传动装置。

12、带有转速传感器的情况下就可以实 现监测超越离合器的寿命的工作状态， 并进行寿命判断。 附图说明 0017 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解， 本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。在附图中 ： 0018 图 1 是本发明实施例的结构示意图 ； 0019 图 2 是本发明另一实施例的结构示意图。 0020 其中， 1为驱动机构、 2为第一传动装置、 3为超越离合器、 4为第二传动装置、 5为负 载总成、 6 为第一转速传感器、 7 为第二转速传感器、 8 为控制器。 具体实施方式 0021 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例。

13、中的技术方案进行清楚、 完 整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例， 都属于本发明保护的范围。 0022 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本发明中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 0023 以下将结合附图对本发明的实施例做具体阐释。 0024 如图 1 中所示的本发明的实施例的一种超越离合器工作状态的监测结构及工程 机械。 0025 超越离合器工作状态的监测结构包括 ： 驱动机构 1， 优选为发动 / 电动机通过第一 传动装置 2 联接超越离合器。

14、 3 的外圈 / 内圈， 此时， 通过第一转速传感器 6 读取超越离合器 3 的外圈 / 内圈的转速值 n1 ； 0026 超越离合器 3 的外圈 / 内圈接收来自发动 / 电动机扭矩和转速， 通过第二传动装 置 4 联接超越离合器 3 的内圈 / 外圈， 把发动 / 电动机的扭矩和转速传递给负载总成 5。此 时， 第二传感器 7 读取超越离合器 3 的内圈 / 外圈的转速值 n2 ； 0027 控制器 8， 优先为计算机控制器系统读取转速 n1 和 n2， 并计算 n2/n1 比值。若比 值 =1， 则超越离合器 3 正常工作， 若比值 1， 则超越离合器 3 出于失效状态， 需要更换。 0。

15、028 本发明的目的， 在于向人们提供一种监测超越离合器工作状态的方法。这种方法 使得超越离合器在封闭空间的工作， 不拆卸结构的情况下， 监测超越离合器的工作状态， 对 超越离合器的失效作出判断， 为驾驶员或维修人员给出预警， 方便维护。 0029 超越离合器 3 的应用必须满足额定扭矩才能正常工作。往往， 传动装置 2 联接超 越离合器 3 的外圈， 传动装置 4 联接超越离合器 3 的内圈， 这样超越离合器 3 才能运行 ； 反 之， 传动装置 2 联接超越离合器 3 的内圈， 传动装置 4 联接超越离合器 3 的外圈。 说 明 书 CN 103851100 A 4 3/3 页 5 003。

16、0 假设， 超越离合器3单向传递发动机/电动机的转速转矩给负载总成5。 同时设定 第一传动装置 2 联接超越离合器 3 的外圈， 第二传动装置 4 联接超越离合器 3 的内圈。发 动 / 电动机 1 工作， 此时， 第一转速传感器 6 从第一传动装置 2 读取超越离合器 3 的外圈转 速值 n1 （第一传动装置 2 优选有测转速装置） ， 若发动 / 电动机转速等于超越离合器 3 的外 圈， 也可以从发动 / 电动机读取。 0031 超越离合器 3 的内圈接收来自发动 / 电动机扭矩和转速 ； 联接超越离合器 3 内圈 的第二传动装置 4（第二传动装置 4 优选有测转速装置） 被第二转速传感器。

17、 7 读取转速值 n2 ； 计算机控制器系统读取转速 n1 和 n2， 并计算 n2/n1 的比值 ； 若比值 =1， 则超越离合器 3 正常工作， 若比值 1， 则超越离合器 3 出于失效状态， 需要更换， 计算机控制器系统 8 给出 预警信号。 0032 本发明的实施例中还包括一种工程机械， 其中， 包括上述超越离合器工作状态的 监测结构， 由于上述超越离合器工作状态的监测结构具有上述技术效果， 因此， 设有该超越 离合器工作状态的监测结构的工程机械也应具备相应的技术效果， 其具体实施过程与上述 实施例类似， 兹不赘述。 0033 以上对本发明的具体实施例进行了详细描述， 但其只是作为范例， 本发明并不限 制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言， 任何对本发明进行的等同修改和 替代也都在本发明的范畴之中。因此， 在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和 修改， 都应涵盖在本发明的范围内。 说 明 书 CN 103851100 A 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103851100 A 6 。