Гидромуфта Советский патент 1976 года по МПК F16D33/10 

1

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности гидромуфтам.

Известны гидромуфты, содержащие насосные и турбинные колеса с лопастями, наклоненными к плоскости, перпендикулярной к оси вращения муфты, устройство для изменения заполнения рабочей полости и дополнительную камеру, размещенную со стороны насосного колеса l.

Однако при малых заполнениях в области критических скольжений нарушается устойчивая работа известных муфт, а их внешняя характеристика имеет малую жесткость.

Цель изобретения - улучшить внешнюю характеристику муфты.

Это достигается тем, что наружньй диаметр дополнительной камеры равен активному диаметру насосного колеса, а ее внутренний диаметр - диаметру вихревого центра потока полностью заполненной муфты.

При таком вьтолнении муфты в области критических скольжений при всех режимах

заполнений имеет место стабильный малый контур циркуляции одновременно с большим контуром. Наличие дополнительной камеры с указанными размерами способствует плаВному переходу жидкости с малого контура на большой, при этом радиусы входа и вььхода эквивалентной струйки потока жидкости на малом контуре на насосном колесе мен5потся незначительно. Этим исключается появление участка с прямой зависимостью между моментом и скоростью вращения тур.бинного колеса и, соответственно, устраняется причина возникновения неустойчивой работы муфты в области критических сколь-

жений.

На фиг. 1 схематически изображена тфедлагаемая муфта; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1.Муфта содержит насосное колесо 1 с дополнительной камерой 2, турбшшое колесо 3, чер па тельную трубку 4, наружный резервуар 5 и маслоохладитель 6. В насос-ном и турбинном колесах вьтолнены лопаоти 7, наклоненные вперед к плоскости, перпендикулярной к оси вращения муфтьц Рабочая полость связана резурвуаром 5 через жиклер 8. Наруяшый диаметр дополнительной камеры L равен диаметру вихревого центра потока.

Скорость вращения турбинного колеса при постоянной скорости вращения насосного определяется степенью заполнения рабочей полости, величина которой задается положением черпательной трубки. Перемещение черпательной трубки 4 с помощью электрического исполнительного механизма или ручного управления приводит к тому, что ее наконечник входит во вращающееся жидкостное кольцо в наружном резервуаре 5, Под действием скоростного напора жидкость захватывается зевом черпательной трубки и подается по каналу к маслоохладителю, либо, минуя его, i-ieпосредственно во вращающийся ср-ланец насосного колеса и далее в проточную часть муфты. Из рабочей полости муфты жидкость через жиклер 8 непрерывно поступает вновь в наружный резервуар муфты. Жиклер обеспечивает при заданном положении черпательной трубки определенный обмен жидкостью между рабочей полостью и резервуаром, который необходим для охлаждения жидкости в системе.

Рабочей областью скольжения муфты является область критическ1-1Х скольженк, где характеристика муфты с наклонными вперед лопастями имеют повышенн;ао жесткость. Увеличение передаваемого муфтой момента сопровождается увеличением С1го:; жения муфты, соответственно. уве ичеиие;у относительной скорости пот-ока жидкости в рабочей полости. Количество жидкости а полости турбинного колеса возрастаэг-. Б полости насосного - т леньшается„ При это разность радиусов эквивалентной стру-йки насосного колеса уменьшается.

Наличие жидкости в дополнительной камере со стороны насосного колеса уменьшает изменение вышеуказанной разности радиусов. Чем больше величина объема дополнительной камеры, тем меньше это изменение, тем меньше вероятность наступления неустойчивых режимов работы гидромуфты. Неустойчивая работа гидромуфт с симметричными рабочими колесамц, имею щими лопатки, наклоненные вперед под уг пом , устраняется при величине объема дополнительной камеры не менее 0,25 объема рабочей полости.

Большой диапазон регулирования оборотов, обеспечиваемьш предлагаемой муфтой, высокая жесткость характеристики при номинальном моменте аозволяет расширить область использования гидромуфт ск;эльже- ния, делают возможным их применение в приводах различных печа -ающих машин, в маш целлзол с -бума жн ого пр оизвод- ства, таких как Бак; м филыры, су-пюрез- ки. каландры.

Формула и о о р е т е н и я

Гидромуфта, содержащая насосное и тур бинное г;олеса с лопастями, нак.локенл1ьп- {н к ПЛОСКОСТИ, пep leидrJX ля}JHOй к оси вращения муфты, устройство для изменения заполкехгкк и дополнитель пую is iiv;epy. разл1е лс; ;ну:го со стороны насоспого колсса. о г л к -i а ю т а я с я тем. что, с целью yay iaieHKH характеристик:; муфты, наруяшьш Два;-лйтр дополнительной камеры, рэБен акгЕвнэлсу диаметру насоссого колэса, а се вауреннЕй диаметр - диаметру вяхревого центра потока полное- гью заполкенной муфты,

Исгочнакк илформаглки, ир::нктые во BUHiv aHKo jpK аксаер язе:

1. Гавриленко Б, А, и др. Тидродинамические муфты и трансформаторы ; М,, Э60 г., сто, 131. 1КС, 84,

Фые.2