Гидропривод Советский патент 1983 года по МПК F03B11/00 

2. Гидропривод по п. 1, о т л и чающийся тем, что, с целью регулирования скорости вращения рабочего колеса на холостом ходу, внутренний отражатель установлен с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси вращения рабочего колеса.

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано при создании гидроприводов, преимущественно для горных машин. Известен гидропривод, преимущест венно для горной машины, содержащий корпус с поддоном, установленные в корпусе вертикальное сопло и рабоче колесо с ковшами, и размещенный в поддоне струйный насос Ц 1 J . Недостатками известного гидропривода являются снижение КПД турби на некоторых режимах работы из-за подтопления рабочего колеса, а также необходимость дополнительного регулирующего устройства для предотвращения разгона рабочего колеса при снятии нагрузки с гидропривода. Цель изобретения - повышение КПД и расширение диапазона режимов работы, а также регулирование скорост вращения рабочего колеса на холосто ходу; Для достижения поставленной цели в гидроприводе, преимущественно для горной машины, содержащем корпус с поддоном, установленные в корпусе вертикальное сопло и рабочее колесо с ковшами,.и размещенный в поддоне струйный насос, корпус снабжен вертикальными ребрами, расположенными в плоскостях, параллельных оси вращения рабочего колеса, и Попарно закрепленными на противоположных : стенках корпуса, сливным окном и размещенным в нем отводящим и внутренним отражателями, снабженными вы тупами, расположенными с боковых ст рон ковшей и имеющими высоту, превышающую длину рабочей поверхности ковшей. Кроме того, внутренний отражател установлен с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси вращения рабочего колеса. На фиг. 1 представлен гидроприво продольн)|й разрез, на фиг. 2 - разрез А-Д на фиг, 15 на фиг, 3 вид Б на фиг, 1i на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1. Гидропривод, преимущественно для горной машины, содержит корпус 1.с, поддоном 2, установленные в корпусе 1 вертикальное сопло 3 и рабочее колесо 4 с ковшами 5, и размещенный в поддоне 2 струйный насос 6, корпус 1 снабжен вертикальными ребрами 7, расположенными в плоскостях, параллельных оси вращения рабочего колеса и попарно закрепленными на противоположных стенках корпуса 1, сливным окном 8 и размещенными в нем отводящим и внутренним отражателями 9 и 10, снабженными выступами 11, расположенными с боковых сторон ковшей 5 и имеющих высоту, првышающую длину L рабочей поверхности | овшей 5, а внутренний отражатель 10 установлен с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси вращения рабо- . чего колеса 4. Гидропривод работает следующим образом. При нагрузках гидропривода, соответствующих тормозной зоне механической характеристики, т.е. при нагрузках больших или равных номинальной, поток воды из сопла 3 взаимодействует с ковшами 5 рабочего колеса Ц и приводит его во вращение, причем потоки воды сходят с ковшей 5 назад к дэплу 3 и в стороны, вдоль оси турбины и направляются ребрами 7 в поддон 2. Отсюда вода эвакуируется при помощиструйного насоса 6. Ребра 7 препятствуют перемешиванию струй воды и возникновению интенсивного вихревого движения воды в поддоне 2, что гарантирует бесперебойную работу струйного насоса 6. При снижении нагрузки на гидропривод до величины менее номинальной часть потока воды увлекается ковшами 5 во вращательное движение, но улавливается

внутренним отражателем 10 и отжимается в сторону поддона, а ребра 7 разбивают отжатый поток на отдельные струи и гасят -часть энергии потока, сокращая интенсивность вихреобразования в поддоне 2, что обеспечивает близкие к нормальным условиям работы струйного насоса 6.

При дальнейшем снижении нагрузки на гидропривод возрастает количество воды, вовлекаемое во вращательное движение ковшами 5, интенсивность вихреобразования в поддоне 2 возрастает и приводит к снижению производительности струйного насоса 6 и росту уровня воды в поддоне 2. Однако одновременно с этим увеличивается расход воды, прошедшей с ковшами 5 через внутренний отражатель 10, которая улавливается отводящим отражателем 9 и эвакуируется за пределы корпуса 1 через сливное окно 8, что компенсирует снижение производитель,ности струйного насоса 6. На перечисленных режимах работы рабочее колесо

k не подтоплено и КПД привода меняется мало. При снятии нагрузки (разгон/I-/1

ный режим ) происходит подъем уровня воды в поддоне 2 до касания с ковшами 5. в результате чего рост частоты вращения рабочего колеса k прекращается, а затем, по мере увеличения уровня воды и, следовательно, сопротивления вращению, частота вращения уменьшается. Меняя угол установки внутренного отражателя 10 можно регулировать уровень воды в поддоне 2 и тем самым регулировать частоту вращения рабочего колеса t на режиме холостого хода.

Таким образом, предлагаемая конструкция гидропривода, работающего в стесненных габаритах горных машин, позволяет поддерживать высокий коэффициент полезного действия в широком диапазоне режимов работы благодаря

20 улучшению условий эвакуации воды из поддона за пределы корпуса, а также обеспечивает автоматическое ограничение скорости вращения рабочего колеса на режиме холостого хода без

25 специальных регулирующих устройств, что способствует повышению надежности работы гидропривода в целом.

BtidS

/

Ч

Ч

/ 0ui. t

д-в