Гидродинамическая предохранительная муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D33/08 

(54)ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для передачи вращения.

Известна гидродинамическая муфта, содержащая смонтированные на валу насосные и турбинные колеса l.

Недостатком ее является большой вес и габариты.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является гидродинамическая предохранительная муфта, содержащая насосное и турбинное колеса, с радиальными лопатками и микропорогами расположенными на обращенных друг к другу сторонах колес 1 Эта муфта характеризуется низкими эксплуатационными характеристиками.

изобретения - повышение эксплу41тационных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что отношение внутреннего диаметра колес к активному диаметру рав но 0,61-0,67, а высота микропорогов . 0,005-0,015 активного диаметра.

На чертеже. иэобрах ена предлагаемая гидродинамическая предохранительная муфта с микропорогами в виде уступов на входе в насосное и турбинное колеса. МУФТА

Гидромуфта содержит насосное 1 и турбинное 2 колеса с радиальными лопастями 3 и 4. Профили насосного и турбинного колес одинаковы, но у

бинного колеса этот профиль смещен к оси вращения муфты на величину Д высоты микропорога.Вследствие этого на входе втурбинное и насосное колеса образуются микропороги в виде уступов о( и b соответственно.

Рабочая полость 5 выполнена с соотношением ее внутреннего (втулочного) диаметра D к активному , рав;iOM 0,61-0,67. Высота уступов а и b

15 выполнена равной 0,005-0,015 активного диаметра гидромуфты.

Между внутренними стенками с и d полуторов и ступицами 6 и f насосного и турбинного колес расположена центральная вспомогательная полость 6. Объем вспомогательной полости 6 равен 20-50% от объема рабочей полости муфты. Вспомогательная полость сообщается с рабочей полостью 5 через зазор

25 7 между колесами.

Уменьшение втулочного отношения приводит к увеличению момента, передаваемого муфтой, или к уменьшению скольжения (повышению КПД) при одинаковом моменте и прочих равных услОвиях. Требуемая энергоемкость или допустимый коэффициент перегрузки обеспечиваются с помощью микропорогов указанной величины на входе в тур бинное и насосное колеса. При небольших скольжениях (в том числе и при расчетном) и, следовательно, при небопьших скоростях относительного движения потока жидкости в рабочей полости эти уступы (при рекомендуемой высоте) не оказывают заметного сопротивления потоку. При скольжениях, соответствующих нерабочему участку характеристики и, следователно при больших скоростях потока в относительном движении, микроуступы оказывают заметное сопротивление потоку и тем самым существенно уменьшают момент, передаваемый муфтой. Все остальные свойства предлагаемой муфты обусловлены наличием центральной вспомогательной полости 6 указанного объема как и в известной муфте.

В результате исследований установлено, что для муфт с предлагаемым дипазоном втулочных отношений Djj/C применение двух микропорогов (в виде уступов на входе в турбинное и насосное колеса).рекомендуемой высоты существенно (на 20-30S) снижает максимальный момент, передаваемый муфтой, при практически неизменном КПД и неизменной энергоемкости (по сравнению с муфтой без всяких порогов и с одинаковыми остальными параметрами) или в 1,25-1,4 раза уменьшает скольжение при неизменном коэффициенте перегрузки и некотором (на 520% Т уменьшении энергоемкости. Исследования показываю.т, что предлагаемые муфты обеспечивают одновременно

и повышение энергоемкости (на 40-45%); и КПД на расчетном режиме (уменьшение расчетного скольжения в 1,31,35 раза) при неизменном коэффициенте перегрузки по сравнению с известс ной муфтой.

Рекомендуемые значения втулочных отношений и высоты микропорогов установлены на основании анализа результатов экспериментальных исследова НИИ среди гидромуфт с одинаковым

активным диаметром и различными отношениями наименьшего диаметра рабочей .полости к активному диаметру, равным 0,7110,68; 0,67.0,64; 0,,59 при различных значениях высоты микропороS roBOT до ,1450 ).

Формула изобретения

Гидродинамическая предохранительная муфта, содержащая насосное и турбинное колеса с радиальными лопатками и микропорогами, расположенными на обращенных одна к другой поверхностях колес,отличающая с я тем, что, с целью повьшеиия эксплуатационных характеристик, отношение внутреннего диаметра колес к активному диаметру равно 0,61-0,67.

а высота микропорогов 0,005-0,015

активного диаметра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 1172085,кл.47 С 14, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2735134/25-27,

кл. F 16 D 33/08, 1979(прототип).