现代机械设计手册 第二版 第四卷

现代机械设计手册 第4卷（第二版）
作　者： 秦大同，谢里阳 著
出版时间： 2019
内容简介
《现代机械设计手册》第二版是顺应“中国制造2025”智能装备设计新要求、技术先进、数据可靠的一部现代化的机械设计大型工具书，涵盖现代机械零部件及传动设计、智能装备及控制设计、现代机械设计方法三部分内容。第二版重点加强机械智能化产品设计（3D打印、智能零部件、节能元器件）、智能装备（机器人及智能化装备）控制及系统设计、现代设计方法及应用等内容。 《现代机械设计手册》共6卷，其中第1卷包括机械设计基础资料，零件结构设计，机械制图和几何精度设计，机械工程材料，连接件与紧固件;第2卷包括轴和联轴器，滚动轴承，滑动轴承，机架、箱体及导轨，弹簧，机构，机械零部件设计禁忌，带传动、链传动;第3卷包括齿轮传动，减速器、变速器，离合器、制动器，润滑，密封;第4卷包括液力传动，液压传动与控制，气压传动与控制;第5卷包括智能装备系统设计，工业机器人系统设计，传感器，控制元器件和控制单元，电动机;第6卷包括机械振动与噪声，疲劳强度设计，可靠性设计，优化设计，逆向设计，数字化设计，人机工程与产品造型设计，创新设计，绿色设计。 新版手册从新时代机械设计人员的实际需求出发，追求现代感，兼顾实用性、通用性、准确性，涵盖了各种常规和通用的机械设计技术资料，贯彻国家和行业标准，推荐了国内外先进、智能、节能、通用的产品，体现了便查易用的编写风格。 《现代机械设计手册》可作为机械装备研发、设计技术人员和有关工程技术人员的工具书，也可供高等院校相关专业师生参考使用。

第19篇 液力传动

第1章液力传动设计基础

1.1液力传动的定义、特点及应用19-3

1.2液力传动的术语、符号19-4

1.2.1液力传动术语19-4

1.2.2液力元件图形符号19-7

1.3液力传动理论基础19-8

1.3.1基本控制方程19-8

1.3.2基本概念和定义19-11

1.3.3液体在叶轮中的运动19-12

1.3.3.1速度三角形及速度的分解19-12

1.3.3.2速度环量19-13

1.3.3.3液体在无叶栅区的流动19-13

1.3.4欧拉方程19-13

1.3.4.1动量矩方程19-13

1.3.4.2理论能头19-14

1.4液力传动的工作液体19-14

1.4.1液力传动油的基本要求19-14

1.4.2常用液力传动油19-15

1.4.3水基难燃液19-15

第2章液力变矩器

2.1液力变矩器的工作原理、特性19-17

2.1.1液力变矩器的工作原理19-17

2.1.1.1液力变矩器的基本结构19-17

2.1.1.2液力变矩器的工作过程和变矩原理19-17

2.1.1.3液力变矩器常用参数及符号19-18

2.1.2液力变矩器的特性19-20

2.2液力变矩器的分类及主要特点19-23

2.3液力变矩器的压力补偿及冷却系统19-26

2.3.1补偿压力19-26

2.3.2冷却循环流量和散热面积19-27

2.4液力变矩器的设计方法19-27

2.4.1相似设计法19-27

2.4.2统计经验设计方法19-29

2.4.3理论设计法19-32

2.4.3.1基于一维束流理论的设计方法19-32

2.4.3.2CFD/CAD现代设计方法19-43

2.4.4逆向设计法19-47

2.5液力变矩器的试验19-50

2.5.1试验台架19-50

2.5.2试验方法19-50

2.5.2.1外特性试验19-50

2.5.2.2液力元件内特性试验19-53

2.6液力变矩器的选型19-54

2.6.1液力变矩器的形式和参数选择19-54

2.6.2液力变矩器系列型谱19-55

2.6.3液力变矩器与动力机的共同工作19-55

2.6.3.1输入功率19-56

2.6.3.2泵轮特性曲线族和涡轮特性曲线族19-56

2.6.3.3液力变矩器有效直径和公称转矩选择19-58

2.6.3.4液力变矩器和动力机共同工作的输入特性曲线和输出特性曲线19-58

2.6.4液力变矩器与动力机的匹配19-58

2.6.5液力变矩器与动力机匹配的优化19-60

2.7液力变矩器的产品型号与规格19-61

2.7.1单级单相向心涡轮液力变矩器19-61

2.7.2多相单级和闭锁液力变矩器19-104

2.7.3可调液力变矩器19-114

2.8液力变矩器传动装置19-116

2.9液力变矩器的应用及标准状况19-124

2.9.1液力变矩器的应用19-124

2.9.2国内外标准情况和对照19-124

第3章液力机械变矩器

3.1液力机械变矩器的分类及原理19-126

3.1.1功率内分流液力机械变矩器19-126

3.1.1.1导轮反转内分流液力机械变矩器19-126

3.1.1.2多涡轮内分流液力机械变矩器19-127

3.1.2功率外分流液力机械变矩器19-127

3.1.2.1基本方程19-127

3.1.2.2用于特定变矩器的方程19-131

3.1.2.3分流传动特性的计算方法及实例19-134

3.1.2.4外分流液力机械变矩器的方案汇总19-137

3.2液力机械变矩器的应用19-139

3.2.1功率内分流液力机械变矩器的应用19-139

3.2.1.1导轮反转内分流液力机械变矩器19-139

3.2.1.2双涡轮内分流液力机械变矩器19-141

3.2.2功率外分流液力机械变矩器的应用19-142

3.2.2.1分流差速液力机械变矩器的应用19-142

3.2.2.2汇流差速液力机械变矩器的应用19-145

3.3液力机械变矩器产品规格与型号19-146

3.3.1双涡轮液力机械变矩器产品19-146

3.3.2导轮反转液力机械变矩器产品19-158

3.3.3功率外分流液力机械变矩器产品19-159

3.3.4液力机械变矩器传动装置产品19-161

第4章液力偶合器

4.1液力偶合器的工作原理19-164

4.2液力偶合器特性19-165

4.2.1液力偶合器的特性参数19-165

4.2.2液力偶合器特性曲线19-166

4.2.3影响液力偶合器特性的主要因素19-168

4.3液力偶合器分类、结构及发展19-170

4.3.1液力偶合器形式和基本参数19-170

4.3.1.1形式和类别19-170

4.3.1.2基本参数19-173

4.3.2液力偶合器部分充液时的特性19-173

4.3.3普通型液力偶合器19-174

4.3.4限矩型液力偶合器19-174

4.3.4.1静压泄液式限矩型液力偶合器19-177

4.3.4.2动压泄液式限矩型液力偶合器19-177

4.3.4.3复合泄液式限矩型液力偶合器19-188

4.3.5普通型、限矩型液力偶合器的安全保护装置19-189

4.3.5.1普通型、限矩型液力偶合器易熔塞19-189

4.3.5.2刮板输送机用液力偶合器易爆塞技术要求19-189

4.3.6调速型液力偶合器19-194

4.3.6.1进口调节式调速型液力偶合器19-198

4.3.6.2出口调节式调速型液力偶合器19-204

4.3.6.3复合调节式调速型液力偶合器19-212

4.3.7液力偶合器传动装置19-213

4.3.8液力减速器19-227

4.3.8.1机车用液力减速（制动）器19-227

4.3.8.2汽车用液力减速（制动）器19-228

4.3.8.3固定设备用液力减速（制动）器19-230

4.4液力偶合器设计19-232

4.4.1液力偶合器的类比设计19-232

4.4.2限矩型液力偶合器设计19-234

4.4.2.1工作腔模型（腔型）及选择19-234

4.4.2.2限矩型液力偶合器的辅助腔19-237

4.4.2.3限矩型液力偶合器的叶轮结构19-237

4.4.2.4工作腔有效直径的确定19-239

4.4.2.5叶片数目和叶片厚度19-239

4.4.3调速型液力偶合器设计19-239

4.4.3.1叶轮强度计算19-239

4.4.3.2叶轮强度有限元分析简介19-243

4.4.3.3液力偶合器的轴向力19-244

4.4.3.4导管及其控制19-245

4.4.3.5设计中的其他问题19-248

4.4.3.6油路系统19-249

4.4.3.7调速型液力偶合器的辅助系统与设备成套19-250

4.4.3.8调速型液力偶合器的配套件19-252

4.4.4液力偶合器传动装置设计19-259

4.4.4.1前置齿轮式液力偶合器传动装置简介19-259

4.4.4.2液力偶合器传动装置设计要点19-260

4.4.5液力偶合器的发热与冷却19-260

4.5液力偶合器试验19-262

4.5.1限矩型液力偶合器试验19-262

4.5.2调速型液力偶合器试验19-263

4.6液力偶合器选型、应用与节能19-264

4.6.1液力偶合器运行特点19-266

4.6.2液力偶合器功率图谱19-268

4.6.3限矩型液力偶合器的选型与应用19-268

4.6.3.1限矩型液力偶合器的选型19-268

4.6.3.2限矩型液力偶合器的应用19-269

4.6.4调速型液力偶合器的选型与应用19-274

4.6.4.1我国风机、水泵运行中存在的问题19-274

4.6.4.2风机、水泵调速运行的必要性19-274

4.6.4.3各类调速方式的比较 19-274

4.6.4.4应用液力偶合器调速的节能效益19-275

4.6.4.5风机、泵类调速运行的节能效果19-276

4.6.4.6风机、泵类流量变化形式对节能效果的影响19-276

4.6.4.7调速型液力偶合器的效率与相对效率19-277

4.6.4.8调速型液力偶合器的匹配19-278

4.6.4.9调速型液力偶合器的典型应用与节能19-279

4.7液力偶合器可靠性与故障分析19-283

4.7.1基本概念19-283

4.7.2 限矩型液力偶合器的故障分析19-284

4.7.3调速型液力偶合器的故障分析19-287

4.8液力偶合器典型产品及其选择19-290

4.8.1静压泄液式限矩型液力偶合器19-290

4.8.2动压泄液式限矩型液力偶合器19-292

4.8.2.1YOX、YOXⅡ、TVA外轮驱动直连式限矩型液力偶合器19-293

4.8.2.2YOXⅡZ外轮驱动制动轮式限矩型液力偶合器19-294

4.8.2.3水介质限矩型液力偶合器19-295

4.8.2.4加长后辅腔与加长后辅腔带侧辅腔的限矩型液力偶合器19-300

4.8.2.5加长后辅腔与加长后辅腔带侧辅腔制动轮式限矩型液力偶合器19-306

4.8.2.6加长后辅腔内轮驱动制动轮式限矩型液力偶合器19-312

4.8.3复合泄液式限矩型液力偶合器19-312

4.8.4调速型液力偶合器19-318

4.8.4.1出口调节安装板式箱体调速型液力偶合器19-318

4.8.4.2回转壳体箱座式调速型液力偶合器19-324

4.8.4.3侧开箱体式调速型液力偶合器19-326

4.8.4.4阀控式调速型液力偶合器19-329

4.9液力偶合器传动装置19-330

4.9.1前置齿轮增速式液力偶合器传动装置19-330

4.9.2后置齿轮减速式液力偶合器传动装置19-336

4.9.3后置齿轮增速式液力偶合器传动装置19-340

4.9.4组合成套型液力偶合器传动装置19-341

4.9.5后置齿轮减速箱组合型液力偶合器传动装置［偶合器正（反）车箱］19-345

4.10国内外调速型液力偶合器标准情况与对照19-345

第5章液黏传动

5.1液黏传动及其分类19-347

5.2液黏传动的基本原理19-347

5.3液黏传动常用术语、形式和基本参数19-347

5.3.1液黏传动常用术语19-347

5.3.2液黏传动元件结构形式19-347

5.3.3液黏传动的基本参数19-347

5.4液黏传动的工作液体19-347

5.5液黏调速离合器19-347

5.5.1集成式液黏调速离合器19-347

5.5.2分离式液黏调速离合器19-347

5.5.3液黏调速离合器运行特性19-347

5.5.4液黏传动的摩擦副19-347

5.5.5液黏调速离合器的性能特点及应用节能19-347

5.5.6液黏调速离合器常见故障与排除方法19-347

5.5.7国外液黏调速离合器的转速调控系统19-347

5.6液黏调速装置19-347

5.6.1平行轴传动液黏调速装置19-347

5.6.2差动轮系CST液黏调速装置19-347

5.7硅油风扇离合器19-347

5.8硅油离合器19-347

5.9液黏测功器19-347

5.10其他液黏传动元件19-347

5.11液黏传动在液力变矩器上的应用19-347

5.12国内外液黏元件标准情况与对照19-347