Гидравлическая передача Советский патент 1927 года по МПК F16H39/04 F16H39/32 

Описание патента на изобретение SU2771A1

Предлагаемое изобретение имеет целью передавать движущую энергию ; во время хода при разнообразнейших отношениях передачи, от холостого j до полного хода, при большом полезно.м действии и небольшом изнашива- I НИИ гидравлической передачи.

На фиг. 1-21 поясняется устройство и действие предлагаемой гидравлической передачи и ее видоизменения.

На фиг. 1-4 изображена форма осуществления, которая может применяться в качестве передаточного механизма. Вал передачи можно устраивать и в виде муфты, так что передачу можно надевать и укреплять на трансмисионных валах. Если в показанном на фиг. 4 разрезе удалить крышку 6 с сальником 7 и сделать разрез через золотник 16 и муфту 20, перпендикулярно к валу 3 по середине болта 77, то получается вид, показанный на фиг. 1. Если произвести разрез на фиг. 1 по направлению А - В и смотреть на поверхность разреза левой половины, то получится вид и расположение движущихся частей, изображенных на фиг. 4. На фиг. 2 изображен

разрез С - Д фиг. 4. Корпус передачи 7 соединен помощью шпонок 2 с вало.м 3, который приводится во врашение ременным шкивом 4, и вращается в коробке 5. Коробка 5 закрыта водонепроницаемыми крышкою б и сальниками 8, 9, 7. В корпусе 1 рас. положены вращательно тщательно прилаженные стержни 10 строго уравновешенных лопастей П. На выступающих концах этих стержней укреплены головки 12. В кольцевом пространстве 13, которое, подобно остальныл свободным пространствам механизма, заполнено водой или во избежании испарения - маслом, глицерином или иною пригодною жидкостью, помещается перегородка 14, неизменно соединенная с коробкой. Помощью рычага 15 можно золотник 16, вращающийся вместе с валом, передвигать по валу вправо и влево. При этом, вращение золотника 76 около вала 3 устраняется болтом 17, перемещаемым в продольном пазу 18 вала. Этот болт 17, укрепленный в золотнике, проходит, кроме того, через два (противолежащие и наклонные) прорезы 19

на из камер, образуемых в напорном пространстве лопастями и перегородкой. не находится в сообщении с этим всасывающим каналом.

В схемах на фиг. 6 и 7 лопасти, перегородка и лежащий за ней сегмент заштрихованы; оси лопастей обозначены полукругом, а рычаги головок или упоры - чернымк точками; всасывающий канал - небольшим кружком над сегментом. На фиг. 6 положение этих частей показано при расцепленной передаче или при холостом ходе, Лопасти лежат в своих карманах; жидкость не подвергается никакому давлению и, следовательно, кольцевое пространство не подразделяется на камеры, так что лопасти могут свободно переходить мимо пе1регородки. На фиг. 7 лопасти отклонены наружу настолько, что разделяют кольцевой канал на камеры, которые, однако, не совсем закрыты. При вращении корпуса 7 в направлении стрелки жидкость может выходить по направлению перегородки лишь в такой степени и с такою скоростью какие допускаются вращающеюся вместе с нею перегородкою или корпусом при данной нагрузке. Так как корпус с лопастями в этом положении вращается во всяком случае быстрее, чем коробка с перегородкою, то жидкость в камере 41, находящаяся под соответствующим давлением, принуждена переходить через узкое отверстие 42 в камеру 43 и, затем, через подобное же узкое отверстие 44 в третью камеру 45. Камера, находящаяся в данный .мо.мент впереди перегородки (в этом положении находится на чертеже камера 41 уменьшается, ка.мера же, находящаяся позади перегородки (в это.м положении камера 45), увеличивается. В этой последней камере, которая образуется удалением лопасти от перегородки, возникает, следовательно, вместо напорного- всасывательное действие и потому здесь кончается всасывающий канал 39. В виду этого, случайно вышедшая из нагнетательной камеры вода вновь поступает сюда и подхватывается лопастью, которая в этот момент проходит мимо перегородки, и возвращается им в нагнетательную ка.меру. Этим достигается далее то, что жидкость, находящаяся во всасывательных ка.мерах передачи, служит ре3epeiyapoM для напорного пространства. Следовательно, в случае утечки жидкости, вследствие испарения или неплотностей, уменьшается количество ее лишь во всасывательных пространствах, напорная же камера остается наполненною, что и необходимо для правильного функционирования передачи. По временам нужно, разумеется, количество жидкости пополнять.

На фиг. 8. 9 и 10 лопасти показаны совершенно отклоненными и, следовательно, передача находится в полном сцеплении. Жидкость не может переходить из камеры 47 в камеру 43 и т. д. и оттесняется к перегородке, которая делает такое же число оборотов, как и корпус 7 или вал. Как бы ни были тонко пришлифованы части, закрывание камер все-таки не вполне герметично, так что при приблизительно 100 оборотах лопастей или корпуса, коробка или перегородка совершает лишь 99 оборотов, вследствие чего, даже при полном сцеплении, лопасти переходят через перегородку весьма редко. На фиг. 8 головка лопасти находится как раз в соприкосновении с сегментом, в положении перед началом вращения лопасти. До этого положения существовали три напорные камеры 41, 43 и 45 и на месте бывщей напорной камеры 45 образуется теперь всасывательная камера 46.

На фиг. 9 лопасть, находящаяся у сегмента, уже открыта, так что камера 47 как напорная камера, выключается, и в действии остаются лишь две камеры 43 и 45 камера же 46 остается всасывательною.

На фиг. 10 лопасть, лежащая против перегородки соверщенно отклонена в свою камеру. Ка.меры 43 и 45 продолжают действовать в качестве напорных и камера 46-всасывательной. Как только лопасть минует перегородку и закроется пружиной 23, ка.мера 46 становится уже не всасывательной, а напорною. Напорная камера 43 разделяется перегородкою на напорную камеру уменьшенных размеров и

жинами (фиг. 3), так как .еж;1у валом к золотником имеется еще второе уплотнение при помощи сальника 5. расположенного с наружной стороны золотника, на левом его кольце. Сальник 8 можно располагать, как показано на фиг. 3, впереди золотника в крышке б, вследствие чего сальник 7 становится излишним. На фиг. 3, кроме того, показано, как при помощи утолщения вала 3 в этом месте можно получить металлическое уплотнение у левой внутренней поверхности зубчатого колеса на муфте 20. На фиг. 3 изображен такой разрез корпуса 1, при котором плоскость разреза проходит через середину канала 25 для оси лопасти. С правой стороны коробка закрывается шариковым подшипником 26 в соединении с сальнико.м 9. Кроме того, она уплотнена в этом месте при помощи пришлифованного кольца 27, прижимаемого к коробке пружинами.

На фиг. 5 показано уплотнение, при котором получается ряд ступенчатых, наклоненных под различными углами и хорошо отшлифованных поверхностей, так что устраняется необходимость в длинном и отнимающем много места подшипнике. На фиг. 5 изображена передача, которая может применяться для моторов и для других двигателей. Вал 3 передачи делается в этом случае полым и выступает из коробки только с правой стороны. Этот конец вала получает соответственно более значительную толщину с целью получения вышеописанного уплотнения и для сцепления с концом вала двигателя. Во -внутреннюю нарезку 28 ввинчивается втулка, которая, в зависимости от толщины вала двигателя, снабжается, например, коническим каналом и пазами для шпонок. Муфта 20 расположена в обратном порядке, так что она не выходит через крышку коробки наружу. Вместо золотника 16 имеется вал 29, снабженный продольным каналом для прохождения жидкости во время действия с одной стороны на другую. Этот вал 29 передвигается извне, например, вращением ручного маховичка, сидящего на шпинделе 30, снабженном сальником, при чем насаженная на том же шпинделе 30 зубчатка 31 участвует в этом вращении. Слева коробка закрыта крышкой 6 и коробкой 32 с запирающей частью 33; последняя привинчена водонепроницаемо к коробке 32; часть 33 способствует уплотнению крышки коробки б извнутри, а фланец 34 служит для уплотнения снаружи, вместе с тем, здесь применяется другая форма осуществления лопастей 11, с целью разгрузки последних не только в направлении вращения, но и в боковом направлении, и для уничтожения бокового давления на коробку. Давлением воды на оси лопастей последние прижимаются, к корпусу 1 по направлению осей, при чем коробка стремится передвинуться вправо (по этой причине устанавливается шариковый подшипник 26). Поэто.му поверхности лопастей располагаются между , имеющими такой же, как у рулей, диаметр, фланцами 35, которые вращаются вместе с лопастью и равномерно с обеих сторон воспринимают давление воды. Правые фланцы снабжены, кроме того, направляющи.ми цапфами 36, которые сидят в крышечной шайбе 37 и служат направляющими для лопастей. Эта крышечная шайба 37 прикрепленная к корпусу 1 посредством винтов 38, препятствует, помимо того, выходу воды из пазухов между лопастями и корпусом 1. Кольцевое пространство или канал 73 представляет собой напорное пространство, так как в нем жидкость подвергается давлению между одной или несколькими перегородками и соответствующим числом лопастей. Все остальные пространства, наполненные той же жидкостью, в особенности то, которое находится влево от кольцевого канала и в котором работают оси, головки, пружины и муфты с зубцами, представляют при закрытых лопастях всасывающее пространство. Посредством узкого канала 39, ограниченного винтом 40, набивочным кольцом и крышкой 6 (фиг, 4), это всасывающее пространство находится в сообшении с напорным пространством. Однако, равновесие давления не может установиться через этот канал, ибо при полном сцеплении, ни одчения гидравлического трения, а еще лучше для более полной утилизации возникающего сжатия, придавая напорному пространству 54 или уплотняющим поверхностям 58 и 59 большие или меньшие размеры. Можно, например, увеличивать поверхность 58 и 59 настолько, чтобы напорное пространство 54 исчезло. Эти, получающие в таком случае весьма большие размеры, фрикционные поверхности 56 и 59 обеспечивающие вместе с тем и вполне совершенное уплотнение напорного пространства, можно поддерживать под маслом и предохранять от изнашивания, если располагать между ними в направлении вращения этих поверхностей смазочные пазы, которые помошью небольших каналов, идущих через часть 49 корпуса передачи, сообпщются с напорным пространством 53, из которого, следовательно, они и поддерживаются непрерывно под маслом и давлением. Помещение для шарикового подшипника соединено каналом 67 идущим наклонно наружу через корпус передачи со всасывательным пространством 62. Из этого пространства по каналу 63 пополняется маслом напорное пространство под влиянием всасывающего действия той лопасти, которая проходит в этот момент мимо перегородки. По этому каналу всасывается и избыток масла из пространства для шарикового подшипника 60. Вызываемое возникаюшим в напорной камере давлениел перемещение левой половины 48 корпуса передачи влево также создает уплотнение напорных пространств с этой стороны вследствие того, что поверхность 64 прилегает к повехности 65 коробки, соответственно давления в данный момент в напорных камерах и, следовательно, сообразно потребности. Таким образом, должно, следовательно, получиться такое xopouiee запирание напорных пространств для жидкости, при котором от образующегося давления жидкость вытекать не будет. Возникающее при этом фрикционное действие должно также производить благоприятное действие. Это же повлечет за собой то, что сжатие возникнет даже при сравнительно .мало.м отклонении

лопастей, вследствие чего и из-за этого обстоятельства при передаче энергии можно будет получить соответственно большее число ступеней скорости вращения. Лопастям придается показанное на фиг. 13 поперечное сечение для того, чтобы жидкость не так легко .могла переходить наружу и уходить между краями лопасти и коробкой в следующую камеру. Жидкость улавливается из коробки корытообразным углублением 83 и выступающим ребро.м 84 и, следовательно, всасывается и накопляется по направлению давления. В результате сжатие должно образоваться даже при сравнительно незначительном отклонении лопасти. Такое устройство корпуса передачи также способствовать увеличению продолжительности службы и уменьшению неплотности, которые иначе получатся вследствие изнашивания. Обе половины корпуса передачи 48 и 49, для лучшего направления при передвиганий, вдвигаются друг в др.уга телескопически, благодаря чему должно происходить и уплотнение напорного пространства в этом направлении. Для еще лучшего уплотнения между обеими половинами располагается резиновое или из иного пригодного .материала кольцо 66. Во время действия лопасти удерживаются в передаче в надлежащем положении при помощи пружин, прикрепленных к головкам лопастей. Патяжением этих пружин лопасти, после прохождения через перегородку, возвращаются в означенное положение. Такие пружины подвержены сильному изнашиванию и легко могут явиться причиной неисправности всего устройства.

Па фиг. 11 и 12 лопасти управляются действием трения. Фрикционная лента 68, состоящая из одной или нескольких частей, свободно расположена вокруг зубчатой соединительной муфты 67 и укреплена в коробке 69 при помощи стойки 70 и шарнира 71 на крышке 72 коробки при помощи пластинчатых пружин 73. Как только лопасть минует перегородку, фрикционная полоса, которая в этот момент вдвигается во фрикционную шайбу 74, поворачивает ее обратн в налсовершенно маленькую начальную всасывательную камеру. Напорная камера 43 уменьшается, а новая всасывательная камера увеличивается до уничтожения первой и т. д. В то время, как на этой стороне коробки, отделение друг от друга всасывательного и напорного пространства достигается при помощи одной или нескольких ns регородок и соот1ветственного числа лопастей, на другой стороне ее напорное пространство 13 отделяется или уплотняется от всасывательного пространства, благодаря своему устройству и в особенности, при помощи поршневого кольца 47 на окружности корпуса передачи. Возникающее в напорных камерах 41, 43 и 45 (фиг. 8 и 9) гидра|Влическое давление применяется для передачи энергии лишь в такой мере, в какой оно действует на поверхность поршня 14, и поэтому давление должно быть сравнительно большим или лопасти для образования такового должны отклоняться из своих карманов сравнительно сильно, даже при передаче небольшого вращающего момента. Это. возникающее в напорных камерах, гидравлическое давление может быть применяемо для передачи энергии или в качестве приводного усилия не только при действии его на поверхность поршня, но и на более значительные боковые поверхности камер. Это достигается тем, что корпус 10 передачи разделяется на две половины, 48 и 49. Эти две половины, которые показаны на фиг. 11, располагаются на полом валу 50 и удерживаются от вращения на нем помошью шпонок 5 и 52, при возникновении же давления в камерах напорного пространства 53 они оттесняются друг от друга. Перемещением правой половины 49 в кольцевом, расположенном вправо от него и содержащем жидкость, пространстве 54 устанавливается давление. Вследствие этого возникает трение между жидкостью сжимаемой таким образом в пространстве 54 и поверхностью корпуса передачи 55, которое в такой же мере, как возникающее между рулями и перегородкою гидравлическое давление, приводит во вращение коробку, с целью передачи энергии.

Вследствие давления на боковые поверхности 56 и 57 камер, протяжение которых значительно больше, чем протяжение поверхности поршня, в камерах достаточно иметь значительно меньшее давление для передачи такого же усилия или для приведения в действие с таким же усилием. Таким образом, для того, чтобы передача могла действовать сообразно нагрузке, лопасти могут отклоняться в значительно меньшей степени, благодаря чему является возможным устанавливать значительно большее число ступеней вращения или скорости. Составление корпуса передачи из двух частей способствует хорошему уплотнению напорных камер 53 и 54. Если, например, правая половина 49 корпуса передачи, вследствие возникающего в камерах давления, двигается вправо, то напорное пространство 54 уплотняется к наружной стороне, так как псверхность 58 корпуса прилегает к поверхности 59 коробки. Эти прошлифованные поверхности прилегают друг к другу плотно, ибо при увеличении гидравлического давления они прижимаются друг к другу с возрастающей силой. Если передача расцеплена и если в камерах и, следовательно, в напорном пространстве 54 давления нет, то эти напорные псверхности прилегают друг к другу свободно или с некоторым незначительным промежутком. Вследствие этого жидкость из камеры 54 приходит в сообщение с жидкостью в помещении60 для шарикового подшипника 50. Во Бремя действия, даже при небольшом давлении в напорных пространствах, следы масла могут проникать через эти уплотнения, или между трущимися поверхностями, в помещение 60. Такой незначительный приток масла полезен для шарикового подщипника. При образовании давления в камере 53, некоторое количество жидкости медленно, до установления равновесия, переходит между половиной корпуса 49 и оболочкой коробки в напорное пространство 54.

В зависимости от цели применения передачи, полученную таким путем гидравлическую энергию можно утилизировать для уплотнения или для полуводного приспособления, если упомянутая часть, по установке, получает более или Л1енее сильную нагрузку. Во многих случаях применения передачи это обстоятельство представляется весьма выгодным, в других же случаях оно вредно.

На фиг. 14 -18 показана форма осуществления, которая имеет целью устранить это неудобство; в частности, на фиг. 18 схематически показан принцип устройства, при помощи которого скорость упомянутой части в таких . случаях поддерживается постоянною. Эта цель-устранение изменений в числе оборотов части устройства, приводимой во вращение, имеет в виду получить соответствующею автоматическою перестановкою балансирных лопастей (11 на фиг. 1-4)- Такая перестановка лопастей производится поршнем 106, который через посредство соответственного передаточного механизма, действует на золотник (б на фиг. 1-4). Движение поршня 0б совершается следующим образом. Центробежный насос 108, приводимый в действие пртодным приспсссблением,всасывает жидкость из резервуара 707 и вытесняет ее по трубке 709 в золотниковую коробку 770 или в пространство между двулш поршнями 777 и 772. В зависимости от установки этих поршневых золотников 111 и 112, жидкость поступает в цилиндр 713 в том или ином количестве, впереди или позади поршня 706 и, соответственно положению поршневого золотника 774, может в большем или меньтем количестве возвращаться обратно Bi резервуар 707, по каналам 115 и 116, а также через золотниковую коробку 777, соединительное пространство 775 и по трубопроводу 779 и 720. Вместе с тем центробежный насос 727, сцепленный с принимающею частью передачи всасывает жидкость из того же резервуара 707 и вытесняет ее по трубе 722 в цилиндр 723 под поршень 724 на который с другой стороны нажимает пружина 725, давление которой может быть регулируемо при помощи маховичка 727 и поршня 726. Находящаяся в занимаемом пружиною пространстве цилиндра 723 жидкость

может, уступая движению поршня 724, возвращаться в резервуар 707 по трубкам 128 и 120. Таким образом, поршень 724 с золотником 777, 112 и 774 находится с одной стороны под давлением пружины 725 а с другой стороны - под переменным давлением насоса 727; наоборот, поршень /06 находится под постоянным давлением насоса . При неподвижном положении двигателя (нерабочее положение передачи) поршень 724 вместе с поршневыми золотниками 777, 772 и 774 оттесняется пружиной 125 в крайнее левое положение. Если вместе с дви1ателе.м приходит в движение привод передачи, а следовательно, и центробежный насос 70, то жидкость этого насоса, проходя по каналу 729, производит постоянное давление на поршень 706. передвигая его вправо. От этого лопасти (77 на фиг. 1-4) поворачиваются в своих карманах. Устанавливающаяся при этом скорость передачи приводит в действие центробежный насос 727, который заставляет жидкость действовать с переменным давлением по трубке 722 на поршень 724, вследствие чего этот последний, сжи.мая пружину 725, оттесняется вправо и передвигает в ту же сторону и на такое же расстояние золотники 7/7, 772 и 774. Вместе с тем по освободившемуся каналу 130 давление передается и в пространство вправо от поршня 706, устанавливая равновесие давлений по обе стороны поршня, который поэтому и сохраняет свое положение.

Если принять, что пружина 725 установлена на скорость передачи в 400 оборотов и это число оборотов вдруг, вследствие изменения нагрузки устройства, приводимою в действие, повысилось на 600, то в таком случае, поршень 724 и золотники 777, 772 и 774 станут, сжимая пружину 725, передвигаться вправо, а поршень 706 - влево, до тех пор, пока лопасти передачи не отклонятся настолько, чтобы скорость передачи вновь вернулась к прежни.м 400 оборотам. Ослаблением и увеличением натяжения пружины 725. сообразно какой-нибудь иной скорости передачи, можно поршень 706, который показан в своем

лежащее положение, в котором она ее удерживает до подхода к перегородке, в каковом месте лента 68 имеет соответствующий перегородке пе:рерыв. Как только шайба 74 освобождается от ленты б8, лопасть 75 головкой 77 поворачивается сегментом 76 в свою пазуху с тем, чтобы она могла пройти мимо расположенной в напорном пространстве 53 перегородки, после чего лента 68 вновь захватывает щайбу 74. Кроме всасывательного пространства 62, имеется еще второе пространство для жидкости 78, которое служит в качестве резервуара и сообщается со всасывательным пространством через помещение для шарикового подшипника 79 и через канал 80. Этим путем, а также через канал 705, происходит уравнивание жидкости в обоих этих пространствах при передвиганий золотника 81 по направлению вала с целью регулирования скорости вращения при помощи производимого снаружи вращения шпинделя 82.

В предлагаемом устройстве передача энергии может происходить как от вала при помощи передаточного механизма на коробку, так и в обратном направлении, - от коробки, через механизм передачи, - к валу для дальнейшего действия. Это обстоятельство допускает применение гидравлического передаточного механизма также и в качестве реверсивной передачи. Действие его в качестве реверсивной передачи состоит в следующем. В показанном на фиг. 11 устройстве движущее усилие действует на вал S5, например, в направлении стрелки. Сцепляющее зубчатое колесо 86, которое соединено с валом при помощи шпонки 87 так, что оно может перемещаться в стороны и своими зубцами сцепляться с зубцами такого же кольца 88 на полом валу 50, производит вращение последнего в том же направлении. Это направление вращения, при помощи механизма передачи, передается коробке 69 и, наглухо соединенной с ней, но могущей вращаться на валу 93, сцепляющей коробке 89 и, при посредстве ее зубцов 90, - зубчатому сцепному кольцу 91, которое, будучи соединено при помощи шпонки 92 с вало.м 93, передает вращение этому последнему. Если помощью штанги 94 передвинуть сцепное колесо 56 влево так, чтобы зубцы 88 вала расцепились, а зубцы 95 сцепились с зубцами 96 зубчатки97, расположенной вращательно на валу 85, то направление вращения вала 85 изменится на обратное при помощи названного колеса, сцецленного с одним или с двумя зубчатками 98 и 99, находящимися в сцеплении с зубчатым ободом /00 коробки. В результате, вследствие действия зубцов 90, кольцо 91 автоматически также передвигается влево так. что зубцы 101 его приходят в сцепление с зубчатым колесом 702 на валу 50. Возникающее вращение коробки в противоположном направлении передается одновременно и корпусу передачи, а следовательно, и полому валу 50, а так как этот последний сцеплен теперь при помощи зубчатки 101 с валом 93, - то этот последний приходит во вращение в направлении пунктирной стрелки. Вал 93 расположен непосредственно с правой Стороны сцепной коробки 89, и, кроме того, при помощи цапфы /03 укреплен в канале S5. При помощи Такого комбинированного устройства и при.менения передачи также в качестве реверсивной передачи, ею можно пользоваться, кроме того, как тормазом, вместо особого тормазного приспособления. В зависимости от степени отклонения лопастей из карманов, вал 55 и 93, а следовательно, и колесная ось приводится в резкое или медленное тормажение. Таким образом, имеется в виду получить возможность в случае надобности, мгновенно остановить повозку при помощи действия на тягу 94. Таким путем энергия двигателя превращалась бы, в зависимости от степени отклонения лопастей, из усилия, дающего передний ход, в. усилие дающее повозке задний ход. Тормажение .можно также производить, сцепляя коробку, например, при помощи собачки /04 с тормазной лентой.

В гидравлических передачах с переменою скоростей число оборотов, установленное для части устройства, приводимой в движение, меняется при постоянной скорости вращения прнну их опор, вследствие чего в корпусе передачи при отклонении лопастей из камер или в обратную сторону для прохождения их мимо перегородки приходится преодолевать бесполезное трение, что вызывает бесполезное напряжение распределительных механизмов. В форме осуществления, показанной на фиг. 21, оси лопастей на время отклонения последних, разгружаются благодаря тому, что кольцевое напорное пространство 753 в этом месте, т.-е. непосредственно впереди или позади перегородки, уширено настолько, что жидкость получает возможность протекать позади лопастей при полном сцеплении.

На фиг. 20 показано другое устройство, в котором оси лопастей испытывают лишь частичную разгрузку. Лопасти снабжены каналами J54, в которые поступает жидкость, при чем давление сообщается непосредственно корпусу передачи 755 в направлении стрелки. У левой лопасти (фиг. 20) эти каналы 754 идут не от середины поверхности давления, а от внешней половины этой последней к корпусу /55 передачи. Таким образом, внутренняя половина лопасти подвергается более сильному давлению жидкости, которая облегчает отклонение лопасти по прохождении им мимо перегородки, вследствие чего распределительный механизм должен разгружаться и предохраняться от преждевременного изнашивания. В вышеописанных формах осуществления корпус передачи вращается вместе с лопастями 746 по направлению стрелки на фиг. 21. Две другие стрелки указывают направление, в котором действует разность скоростей между приемною частью и приводом, следовательно, действие жидкости на лопасти. Если отклонение лопастей из карманов происходит не так, как это показано для правой .топасти, а так, как это изображено для левой лопасти на фиг. 21, следовательно, в направлении противоположном пунктирному, то такое отклонение лопастей может быть произведено исключительно давлением жидкости. В таком случае нужно лишь, чтобы лопасти 746, находящиеся в карманах, по прохождении их

ми.мо перегородки, не.много выталкивались из карманов при помощи пружин 756 (фиг. 19), после чего жидкость, захватывая за выступающий край лопасти, поворачивает ее, при возрастающем давлении, в надлежащее положение.

ПРЕДМЕТ П А т Е и Т А.

1. Гидравлическая передача с переменой скоростей, передающая энергию от двигателя или иного источника силы мащине, установке, повозке или т. п. с произвольно регулируемою скоростью, характеризующаяся тем, что жидкость сжимается с большею или меньшею силою в кольцевом пространстве 73 (фиг. 1-5) между лопастями 77, вращательно при помощи своих осей расположенными в барабане 1, передающем вращение коробке 5, снабженной перегородкою 14, каковые лопасти устанавливаются либо, согласно фиг. 4, извне, при помощи рычага 75, золотника 76 с болтом 17, продольного паза 18 в вале 3, а также расположенной в передаче или в масляном пространстве муфты 20-27 с зубчатыми кольцами и наклонными прорезами 79, или, как на фиг. 5, помощью укрепленного на шпинделе 30 маховичка или т. п. приспособления, при посредстве зубчатки 37, расположенной в масляном пространстве коробки 32 с запирающей частью 33, и вала 29 с болтом 77, вала 3 с продольным прорезом 18J муфты 20-27 с зубчатыми кольцами и наклонными прорезами 79, при чем лопасти, в момент прохождения через перегородку 74, действием укрепленного к корпусу 5 гребня 22 поворачиваются в своих камерах на укрепленных к осям головках 72 или пружинами 23 вновь отклоняются в прежнее положение.

2. Передача по п. 1, отличающаяся тем, что образуемая лопастями 7 7 и перегородкою 74, помимо трех или нескольких напорных камер 47, 43, 45 (фиг. 6-10), всасывательная камера 46 находится в сообщении, при помощи всасывательного канала 39 (фиг. 4), с прочими, не находящимися под давлением пространствами, вследствие

левом концевом положении, перевести при его ходе вправо во всякое иное положение, соответствующее состоянию покоя. Он приходит в движение немедленно, как только, вследствие данного положения золотников (открывания или закрывания впускных каналов 729 и 130 и соответствующего запирания или открывания впускных каналов 115 и 116), вправо или влево от поршня 106 устанавливается разность давлений и передвигается до установления равновесия между этими давлениями. Таким образом, вследствие взаимодействия приводного насоса с одной стороны, и насоса, принимающего скорость-с другой, автоматически уравновешиваются отклонения в числе оборотов части, принимающей скорость, при чем одновременно без влияния на действие всего устройства, скорость передачи может оыть установлена пружиною 125, сообразно потребности данного момента. На фиг. 14-17 показана форма осуществления передачи такого устройства. Подобно центробежному насосу 727, и насос 108 в устройстве на фиг. 15 .может иметь небольшие размеры и слабую мощность, так как от него требуется развитие лишь такого усилия, которое необходи.мо для перестановки балансирных лопастей. Насос 727 приводится в действие шайбою 737 от части передачи, получающей вращение, а насос 108 - ременНЫЛ1 шкивом 732 от привода передачи. Оба насоса расположены в коробке 743. Насос 727 вытесняет жидкость в кольцовое пространство 735 по каналу 733 в коробке 734. Вследствие образования давления между прикрепленною к коробке перегородкою 736 и клапаном 737, прикрепленным к валу 735, этот последний вращается вместе с ним по направлению стрелки на фиг. 17. Через полый вал 735 в зависимости от того, какие каналы при вращении этого вала приходят в сообщение, жидкость вытесняется насосом 108 и кольцевое пространство 739 по ту или другую сторону от перегородки 740. При образовании давления между выступом 747 и перегородкою 740, прикрепленною к цепному

колесу 742 коротки, это последнее вращается вправо и влево, пряча или выдвигая балансирные лопасти. Шайба 744, к которой прикреплен один конец пружины 725, вращается вместе с ваЛОЛ1 138. Другой конец этой пружины укреплен к установочной шайбе 745 (фиг. 14). Помощью этой шайбы производится сматывание и наматывание этой пружины, которая натягивае ся, следовательно, сообразно желаемой скорости передачи. Эта шайба служит, следовательно, для установления .ребуемой скорости передачи. Самая передача этим приспособлением автоматически включается и выключается. В описанной передаче одна из лопастей в момент перехода через перего родку 74 выключается из действия. В зависимости от числа применяемых лопастей, это оказывает невыгодное влияние на равномерность действия. На фиг. 19 показано приспособление, помощью которого этот недостаток устраняется: гребень 745 (22 на фиг. 1) имеет такую форму, что своею д.тинною поверхностью набегания 749 постепенно переводит коленчатые головки 750 (на фиг. 1-12) до полного вдвигания лопастей, при чем, вместе с тем. устраняется и удар, который при большем числе оборотов приводного механизма имеет вредное влияние. Столь же длинная поверхность сбегания 757 допускает возвращение головок лопастей в положение соответствующее выдвинутому расстоянию лопастей, в той же степени, в какой под действием поверхности 749 на следующую головку, происходит в то же время вдвигание следующей лопасти. Если принять, что всего имеется 6 лопастей, то в действии попеременно находятся то 5, то 6 лопастей. Помощью же этого устройства шестая лопасть непрерывно выключается из действия и передача энергии непрерывно совершается при помощи пяти лопастей. (На пример, 4 -f % -L % 5 лопастей или 4 -г % + % 5 лопастей). При образовании давления в кольцевом пространстве для жидкостей между перегородкою и лопастями, оси 752 лопастей вжимаются, показанной на фиг. 21 пунктиром половиною, в одну половиции с приводом для передней оси, при чем одно колесо приводится в движение коробкою передачи 69 (фиг. 11-12), а другое корпусом передачи 48 и 49 или валом 50.

12. Видоиз.менение охарактеризованной в п.п. 6-11 передачи, отличающееся тем, что несколько лопастей 75 помещаются в расположенных друг возле друга напорных пространствах 53 на общей оси и распределяются общею головкою.

13.Видоизменение охарактеризованной в п.п. 6-12 передачи отличающееся тем. что напорные поверхности лопастей имеют корытообразную форму 83 (фиг. 13) и острые края 84.

14.Форма выполнения охарактеризованной в п.п. 1-5 передачи лля сохранения постоянного числа оборотов {фиг. 14 -18), отличающаяся применением центробежного сцепленного с приемной частью передачи насоса 72/, действующего на порщень 124 в цилиндре 723 - с целью перемещения впускных золотников 777 и 772 и выпускного золотника 114, которые регулируют приток в цилиндр 773 и выход из него жидкости, вытесняемой в золотниковую коробку 770 помощью центробежного, приводимого в действие приводом передачи насоса W8, при чем жидкость, выходящая из цилиндров 113 vi 723, возвращается назад в общий собирательный резерваур 707, питающий оба насоса, так что. в случае нежелательного уменьшения иди звеличения числа оборотов приемной части передачи, вызываемое этим движение поршня 724 против действия пружины 725 а следовательно, и золотников 777, 772 и 774,- вследствие чего возникает неодинаковость давлений справа и слева от поршня 706,-влечет за собою перемещение этого последнего в полох ение, соответствующее равновесию давлений, или соответствующее отклонению балансирных лопастей передачи в ту иди в другую сторону, при чем подерживаемая таким образом на постоянной величине скорость приемной части может быть произвольно изменяема регулирование.м пружин 725 помощью шпинделя 72(5 и маховичка 727, без

влияния при этом на действие упомянутого приспособления, помощью которого производится, кроме того, автоматическое включение передачи вплоть до установленной скорости приемной части.

15. Видоиз.ченение охарактеризованной В п. 14 передачи в применении к гидравлической передаче с пере.меною скоростей, отличающееся тем, что насос 727 действует на расположенный в кольцевом пространстве /35 выступ. или клапан 737 (фиг. 17), отчего происходит вращение оси 735, вызывающее такое соединение продольных и поперечных каналов, что по ним жидкость насоса 108 вытесняется с постоянным давлением в большем или меньшем количестве влево или вправо от перегородки 740 в кольце1вое пространство 739 (фиг. 16), с целью отклонения лопастей в ту или другую сторону, при чем скорость может быть устанавливаема и изменяема по произволу перестановкою шайбы 745, по шкале, при помощи натягивания и опуекания пружины 725, сообразно скорости приемной части.

16.Видоизменение охарактеризованной в п. 15 передачи, отличающееся тем, что для достижения высокой степени равномерности при передаче усилия, применяется гребень в виде сегмента 148 (фиг. 19), непрерывно приводящий в действие некоторое опреленное число лопастей при помощи длинной поверхности набегания 149 и длинной поверхности сбегания 75/, при чем каждая лопасть отклоняется из своей пазухи в такой же степени, в какой следующая лопасть вводится в эту последнюю, так что выключаемые из действия напорные поверхности обеих этих лопастей соответствуют вместе полной напорной поверхности одной лопасти, не действующей совместно с ними.

17.Видоизменение охарактеризованной в п. 16 передачи, отличающееся тем, что каждая лопасть 746 снабжена каналом /54 (фиг. 20), идущи.м либо от середины поверхности лопасти, либо от одной из половин напорной поверхности последней к корпусу передачи /55. с целью разгрузки лопастей

чего жидкость в напорных пространствах наполняется остальной жидкостью, поддерживая полноту заполнения напорного пространства.

3.Передача по п.п. 1 и 2, отличающаяся особой формой осуществления лопастей 11 (фиг. 5), располагаемых, в случае надобности, на шариках и устроенных так, что они разгружены в боковом направлении фланцами 35 и, кроме осей 10, направляются еще цапфами 36, сидящими в шайбе 37, запираюшей карманы или пазухи лопастей.

4.Передача по п.п. 1-3, отличаюшаяся тем (фиг. 5), что для водонепроницаемого запирания коробки 5 с крышкою б, вместо сальников 7, 5 и 9, применяются повторно изогнутые под прямым углом или в виде зигзагообразных ступеней пришлифованные друг к другу поверхности вала 3 и кольца на муфте 20, или коробки 32, крышки 6 и запирающей части 33 или полого, утолщенного с этой целью, вала 3 и коробки 5.

5.Видоизменение охарактеризованной в п.п. 1-4 передачи, отличающееся тем, что вращение лопастей в их пазухах производится не при по.мощи гребня 22 и головок 72, а непосредственно при помощи пластинчатой, укрепленной к перегородке, или т. п., или перегородкою особой формы.

6.Видоизменение охарактеризованной в п.п. 1-5 передачи, отличающееся тем (фиг. 11-12), что корпус передачи состоит из двух, телескопически входящих друг в друга и могущих перемещаться по направлению вала, частей 48, 49, между которыми распо.ложено уплотняющее кольцо 66 из резины или иного подходящего материала, с целью утилизации давления на большие поверхности боковых стенок 56j 57 напорных камер 53 таким образом, чтобы в устраиваемом для этой цели втором напорном пространстве 54 происходило сжатие жидкости, как и в камерах 53 и трение между нею и поверхностью 55 корпуса передачи, а также для образования помощью корпуса передачи и поверхностей коробки 50-59 и 64-65 затвора для

напорных пространств и также фрикционного действия в направлении передачи, - с целью сильного понижения величины необходимого в противоположном случае в камерах давления и допущения установления значительно большего числа ступеней скоростей вращения, в каковой передаче приводный механиэ.м, работая при помощи сцеплений S6, 88, 96 и 59, 90, 91, 101, 102 и зубчаток 97, 98, 99 и 70 применяется в качестве реверсивной передачи и может быть употребляем и при разбежавшемся двигателе, благодаря чему достигается воз.можность, в случае опасности, производить резкую остановку находящейся на полном ходу повозки, силою приводного двигателя.

7.Передача по п. 6, отличающаяся тем, что лопасти по прохождении мимо гребня 22 устанавливаются в надлежащее положение и удерживаются вне-А дейсте-ием трения частей 68, 73 и 74 или тем, что одно плечо головки делается значительно шире, так что,при вращении в жидкости, эта головка.а следовательно, и лопасть поворачивается давлением или течением жидкости.

8.Передача по п.п. 6 и 7. отличающаяся применением второго всасывательного и запасного для жидкости резервуара 78, в котором перемещается золотник 81 и который сообщается с всасывательным пространством 82 при помощи канала 50.

9.Применение к охарактеризованной в п.п. 6-8 передаче шариковых подшипников 60, 79, при чем помещение для шарикового подшипника 60 соединено, помощью канала 6/, со всасывательным пространством, а пространство между золотником 81 и частью 48 корпуса передачи - помощью канала /05 - с всасывательным пространством 62.

10.Применение к охарактеризован.ной в п.п. 6-9 передаче стопорного приспособления 704 (фиг. 11) для коробки 69 - с целью использования передачи в качестве приводного механизма и одновременно в качестве тормаза.

11.Применение охарактеризованной в п.п. 6-10 передачи для повозок в качестве диференциала в комбинаи непосредственного применения корпуса для передачи энергии или для разгрузки осей лопастей 752 (фиг. 21), или же с целью утилизации давления жидкости для отклонения лопастей 146 из их пазух.

18.Видоизменение охарактеризованной в п. 16 передачи, отличающееся тем. что пространство для жидкости уширяется (фиг. 21) как раз впереди и позади перегородки, допуская установление давления жидкости также и позади лопасти, с целью полной разгрузки осей лопастей при отклонении последних из их пазух или в обратную сторону.

19.Видоизменение охарактеризованной в п. 16 передачи, отличающееся

тем, что лопасти 746 поворачиваются, выходя из своих пазух, непрютив направления давления жидкости, а выводятся из них в противоположную сторону давлением жидкости, при чем либо выводятся в начале действия из упомянутых пазух пружинами 756 (фиг. 19) настолько, чтобы выступающий край лопасти мог подвергнуться давлению жидкости, либо этот край, благодаря соответственному вырезу в корпусе 755 (фиг. 20) передачи, располагается свободно в совершенно вдвинутом в пазуху положении, благодаря чему как и в начальном положении, так и впоследствии до прихода в требуемое положение, лопасти подвергаются исключительно действию давления жидкости.

Похожие патенты SU2771A1

название год авторы номер документа
ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА 1924
  • Г. Том
SU1141A1
Золотниковый парораспределительный механизм 1929
  • Ф. Толкиен
SU31288A1
ГИДРОПУЛЬСАТОР 1991
  • Тярасов Герман Павлович
RU2035630C1
ПОГРУЖНОЙ СКВАЖИННЫЙ ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ 2009
  • Говберг Артем Савельевич
  • Файб Марк Симонович
  • Терпунов Вячеслав Абельевич
RU2382903C1
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ДЛЯ ФОРМОВКИ ПОДОШВ, СТЕЛЕК И ТОМУ ПОДОБНЫХ ОПЕРАЦИЙ 1938
  • Хаймович Л.А.
SU60813A1
ДИАФРАГМЕННЫЙ НАСОС 1926
  • Э.С. Рейбольд
  • Г.С. Коэ
SU7101A1
Приспособление для подъема и опускания форсуночной иглы в двигателях Дизеля 1927
  • Доссер Н.Н.
SU10009A1
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ (ВАРИАНТЫ) 2002
  • Рукавишников В.А.
  • Тарчевский Е.П.
  • Александров М.П.
RU2232357C1
Способ и устройство для получения холода 1926
  • В. Эдель
  • Э. Миллер
SU14455A1
Автоматический воздушный однопроводной тормоз 1925
  • Старостин Н.С.
SU20129A1

Иллюстрации к изобретению SU 2 771 A1

Реферат патента 1927 года Гидравлическая передача

Формула изобретения SU 2 771 A1

Типо-литографпя «Красный Петатник, Понит-рад, Международньгй, 7&. фиг. j.

фиг.

фиг. Z eE5i:±3 % фиг. g Фиг. g фиг 5 фиг 6. Фиг/о

фиг. If.

(wr55

т

fS S-0- ff

SU 2 771 A1

Авторы

Ф. Ваап

Даты

1927-04-30Публикация

1925-02-16Подача