Пусковая гидродинамическая муфта вертикального исполнения с частичным заполнением Советский патент 1985 года по МПК F16D33/08 

2. Муфта по п. , отличающаяся тем, что она снабжена втулкой, тарелкой и штырем, веяуииш вал выполнен полым и с продольными пазами, причем втулка установлена внутри ведущего вала, тарелка закреплена на втулке при помош,и штырей в продольных пазах ведущего вала,а пружина установлена с упором одним концом в тарелку, а другим - в насосное колесо.

1. ПУСКОВАЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МУФТА ВЕРТИКАЛЬНОГО ИСПОЛНЕНИЯ С ЧАСТИЧНЫМ ЗАПОЛНЕНИЕМ, содержащая связанный с ведомым валом герметичный корпус с размещенным внутри него турбинным лопастным колесом, подвижно установленное относительно стенок корпуса на ведущем валу насосное лопастное колесо и возвратные пружины, установленные с возможностью взаимодействия по оси с насосным колесом, причем последнее по отнощению к., турбинному колесу установлено с зазором и с возможностью окружного перемещения, отличающаяся тем, что, с целью увеличения плавности пуска путем автоматического изменения величины зазора между колесами, насосное колесо выполнено разрезным в виде двух полуколес с шарнирными узлами поворота, размещенных в центре насосного колеса со стороны лопастей и закрепленных на ведущем валу, причем указанные части насосного колеса установ§ лены с возможностью фиксированного углового перемещения в плоскости, перпенди(Л кулярной плоскости окружного перемещения. ее ос ОС ьс

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к гидродинамическим муфгам вертикального исполнения с частичным заполнением с регулируемым временем включения, и может быть использовано для нлавпо1о автоматического соединение (или разьединения) вертикальных валов, например, в механических пеногасителях при достижении валом заданной угловой скорости. В указанных устройствах при выборе типа муфты, используемой в его приводе, важное значение имеет обеспечение плавного пуска. Плавный пуск и разгон машин исключает появление больших инерционных нагрузок на детали привода при пуске, что особенно важно в устройствах с большими инерционными массами.

Целью изобретения является увеличение плавности нуска путем автоматического изменения величины зазора между колесами.

Предлагаемое конструктивное выполнение гидромуфты позволяет за счет действия центробежных сил обеспечить постсненное уменьшение зазора между колесами при одновременно увеличении площади лопастей подвижного колеса погруженных в рабочую жидкость, и, следовательно, обеспечить плавное включение муфты.

Изменяя величину поджатия пружины, можно регулировать время разгона гидромуфты.

На фиг. 1 изображена муфта, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2; шарнирный узел поворота разрезного насосного колеса: на фиг. 4-6 относительное положение колес в течение пуска муфты.

Гидродинамическая муфта состоит из ведомого турбинного колеса 1, выполненного за одно целое с корпусом 2, и ведущего насосного лопастного колеса 3, которое выполнено разрезным и установлено в шарнирных узлах 4 поворота, закрепленных на ведущем валу 5. Ведущий вал 5 выполнен нолым. В нем по резьбе установлена составная втулка 6. На втулке 6 закреплены щтыри 7, проходящие через продольные пазы 8 в корпусе вала 5. На штыри 7 опирается тарелка 9, служащая для поджатия возвратной пружины 10, упирающейся в центральную часть насосного колеса 3.

Для Ограничения углового поворота половин разрезного насосного колеса 3 на ведущем валу 5 имеются упоры 11, ограничивающие угловое перемещение разрезного колеса. Корпус ведомой полумуфты установлен на ведущем валу 5 в верхнем 12 и нижнем 13 подщипниковых узлах, а к нижней его части крепится IHKHB 14 ведомого вала.

Кроме того, ведомое турбинное колесо 1 и ведущее насосное колесо :; выполнены соответственно с радиальными .опастями 15 и 16, а гидромуфта запол1К а рабочей жидкостью 17 частично так, чтобы в исходном положении (фиг. 1) то.пько часть

5 плон1ади лопастей 16 ведущего колеса 3 бы.1а погружена в жидкость 17.

Гидродинамическая муфта работает следующим образом.

При включении двигателя (не показан) вращение от ведуп.1его вала 5 передается

0 на разрезное ведущее насосное колесо 3. Под действием центробежных сил половины ведущего колеса 3 стремятся принять положение, перпендикулярное ведущему валу 5, поворачиваясь в п арнирных узлах 4 поворота и преодолевая усилие возвратной пружины 10. По мере увеличения угловой скорости ведущего вала 5 происходит постепенное уменьшение зазора между колесами. Увлекаемая лопатками 16 ведущего насосного колеса 3 рабочая жидкость

Q Л7 начинает вращать ведомое турбинное колесо 1 и вращение передается на шкив 14 ведомого вала 5. Существуют два способа регулирования величины передаваемого гидродинамической муфтой момента и числа оборотов ведомой полумуфты - механическое регулирование за счет изменения формы проточной части между колесами и жидкостное регулирование за счет изменения количества жидкости, участвующей в рабочем процессе гидромуфты. В данной гидродинамической муфте одновременно

0 реализуются оба способа регулирования, позволяющие увеличить плавность (время) пуска. Механическое регулирование осуществляется за счет поворота половинок ведущего насосного колеса 3 относительно вег домого турбинного колеса , а жидкостное - изменением количества жидкости, участвующей в циркуляционном рабоче.чдвижении (процессе) между колесами при постепенном погружении радиальных лопаток 16 ведхчлего пасосного колеса 3 п рабочую жидкость 17 (фиг. 4-6). Пр; уменьп1ении чнсла оборотов возвратная пружина 10 отжимает ведущее насосное колесо 3. Зазор между колесами увеличивается и вращение от ведущего вала 5 к ведомому турбинному колесу 1 не передается. Втулка 6 служит для регулирования времени включения муфты. При вывинчивании втулки 6 закрепленные на ней штыри 7 действуют на тарелку 9 и поджимают нружину 10. Теперь для преодоления действия возвратной пружины 10 требуется большое усилие, которое достигается при большой угловой скорости и, следовательно, при большем времени разгона. Возвратная пружина 10 должна быть подобрана таким образом, чтобы ее усилие нри макси11

Фиг. 2 малыюм поджатии было заведомо меныне сжимающей силы при номинальном числе оборотов. За счет выполнения в предлагаемой гидромуфте вертикального исполнения разрезного ведущего колеса, подпружиненного со сторон лопастей, и закрепления каждой половины на ведущем валу в узла.ч поворота, а также тем, что пружина может поджиматься путем перемещения резьбовой втулки, при условии частичного заполнения муфты рабочей жидкостью, одновременно реализуются два способа регулирования передаваемого муфтой момента, что ведет к увеличению плавности пуска (постепенному уменьшению зазора между колесами) и увеличению диапазона регулирования времени пуска (возможности регулировать усилие пружины).