Регулируемая гидромеханическая передача Советский патент 1982 года по МПК F16H48/26 F16H47/04 

(5) РЕГУЛИРУЕМАЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ Изобретение относится к машиностроению, в частности к регулируемым гидромеханическим передачам. Известна гидромеханическая переда ча, содержащая корпус, в котором с возможностью вращения соосно установ лены ведущий и ведомый валы, две роторные гидравлические машины, каждая из которых выполнена в виде жестко закрепленного статора с лопатками, размещенными в его радиальных пазах с возможностью перемещения и кинематически связанными с ротором, образующим со статором и лопатками гидравлические камеры, регулируемый кулачковый механизм перепуска рабочей жидкости из области высокого давления в область низкого давления и кинематические пары вращения, связанные с роторами гидромашин и валами D Недостатком известной регулируемо гидромеханической передачи является узкий диапазон регулирования. ПЕРЕДАЧА Цель изобретения - увеличение диапазона регулирования. Указанная цель достигается тем, что кулачковый механизм перепуска рабочей жидкости снабжен установленt iM с возможностью вращения в статоре золотниковым распределителем, на цилиндрической поверхности которого выполнены пазы, сообщенные через каналы в статоре с гидравлическими камерами, причем золотниковый распределитель кинематически связан через кулачковый механизм с ведущим и ведомым валами, а кинематические пары вращения выполнены в виде кривошипов, закрепленных на ведущем валу, и шатунов, сочлененных между собой с кривошипами и с роторами. Кроме того, кривошипы и шатуны i выполнены в виде эксцентриков. Лопатки снабжены выступами, а роторы - пазами, сопряженными с выступами.

Каждая лопатка снабжена пазом, выполненным на уплотняющей поверхности, и подпружиненным роликом, установленным в пазу..

Золотниковый распределитель снабжен криволинейными опорныь поверхностями, а кулачковый механизм выполнен в виде копира с переменным по длине профилем с возможностью осевого перемещения и кинематически связанного с ведомым валом, и толкателя, взаимодействующего с криволинейными опорными поверхностями золотникового распределителя.

При этом гидромеханическая передача снабжена, по меньшей мере., одним компенсатором, выполненным в виде гидроцилиндра с подпружиненнь1м поршнем, каждая из рабочих полостей которого соединена с одной из гидравлических камер.

На фиг. 1 представлена регулируемая гидромеханическая передача, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. f - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 разрез Г-Г на фиг. ; на фиг. 6 - уплотнение зазора между лопаткой и ротором; на фиг. 7 принципиальная схема

гидромашины с компенсаторами.

Регулируемая гидромеханическая передача содержит корпус 1, в котором с возможностью вращения соосно установлены ведущий 2 и ведомый 3 валы, две роторные гидравлические машины, каждая из которых выполнена в виде жестко закрепленного статора k с лопатками 5 размещенными в его радиальных пазах 6 с возможностью перемещения и кинематически связанные с ротором 7 образующим со статором k и лопатками 5 гидравлические камеры 8 регулй эуемый кулачковый механизм 9 перепуска рйбочей жидкости из области 10 высокого давления а область 11 низкого давления, и кинематические пары вращения 12, связанные с роторами 7 гидромашины и валами 2 и 3 Регулируемый кулачковый механизм 9 перепуска рабочей жидкости снабжен установленкшм с возможностью вращения а ста. торе 4 золотниковым распределителем 13 на цилиндрической поверхности t которого выполнены пазы 15i сообщенные через каналы 16 е статоре 4 гидравлическими камерами 8, причем золотниковый распределитель 13 кинематически связан через кулачковый мехат низм 9 с ведущим 2 и ведомым 3 валами а кинематические пары вращения 12 выполнены в виде кривошипов 17, закрепленных на.валах, и шатунов 18, сочлененных между собой кривошипами 17 и с роторами 7. При этом кривошипы 17 и шатуны 18 выполнены в виде эксцентриков. Кроме того, каждый ротор 7 снабжен пазами 19, а лопатки 5 выступами 20 сопряженными с пазами 19. Одновременно каждая лопатка 5 снабжена подпружиненным роликом 21, установленным в пазу 22 лопатки 5, выполненным на уплотняющей поверхности 23 лопатки 5. Для изменения амплитуды колебаний золотникового распре-; делителя 13 кулачковый механизм 9 снабжен копиром 2, имеющим переменный по длине профиль 25, установленный с возможностью осевого перемещеНИИ, и кинематически связанный с ведомым 3 валом и толкателем 26, взаимодействующим с криволинейными опорьыми поверхностями 27 золотникового распределителя 13. Для уменьшения неравномерности вращения ведомого 3 вала гидравлические копиры 8 соединены с компенсаторами 28, выполненными & виде гидроцилиндров 29 с подпружиненными поршнями 30,.образующими с гидроцилиндрами 29 рабочие полости 31.

Регулируемая гидромеханическая передача работает следующим образом.

При вращении ведущего 2 вала вместе с жестко закрепленными на нем кривошипами 17 приводятся в сложное движение кинематические пары 12, выполненные в виде кривошипов 17 и шатунов 18 которые, взаимодействуя с роторами 7 гидромашины,приводят во вращение ведомый вал 3. При дтом золотниковый распределитель 13 делит все гидравлические камеры 8 на область 10 высокого давления и область 11 низкого давления. В каждой области 10 и 11 гидравлические камеры 8 соединен между собой каналами 16 в статоре 4 и пазами Т5. При вращении ведущего 2 вала в области 10 возникает повышенное давление, равнодействующая которого приложена к роторам 7 гидромашин. Линия возможного направления движения ротора 7 ПРОХОДИТ, по границе области 10 высокого давления и области низкого давления. При повороте золотникового распределителя 13 синхронно поворачивается и линия возможного направления ротора 7. Для перепуска ра бочей жидкости из области 10 в обла 11 золотниковый распределитель 13 приводится в колебательное движение с помощью регулируемого кулачкового механизма 9. Амплитуда этих колебаний задается положением копира 2 с переменным по длине профилем 25 отно сительно толкателя 26, который взаимодействует с криволинейными опорными поверхностями 27 золотникового распределителя 13. Профиль копира 2 и профиль криволинейных опорных поверхностей 27 выполняется таким образом, чтобы передаточное число регу лируемой гидромеханической передачи оставалось постоянным. Изменениелередаточного числа осуществляется изменением положения толкателя 26 относительно копира 2. Для уменьшения неравномерности вращения ведомого ва ла 3 часть гидравлических камер 8 соединяется через компенсаторы 28. Технико-экономический эффект изоб ретения заключается в существенном увеличении диапазона регулирования за счет введения золотникового распределителя . формула изобретения 1, Регулируемая гидромеханическая передача, содержащая корпус, в котором с возможностью вращения соосно установлены ведущий и ведомый валы, две роторные гидравлические машины, каждая из которых выполнена в виде жестко .закрепленного статора с лопат ками, размещенными в его радиальных пазах с возможностью перемещения и кинематически- связанными с ротором, образующим со статором и лопатками гидравлические камеры, регулируемый кулачковый механизм перепуска рабочей жидкости из области высокого дав ления в область низкого давления и кинематические пары вращения, связанные с роторами гидромашин и валами,отличающаяся тем, что, с целью увеличения диапазона регулирования, регулируемый кулачковый механизм перепуска рабочей жидкости снабжен установленным с возмож-1 ностью вращения в статоре золотниковым распределителем, на цилиндрической поверхности которого выполнены пазы, сообщенные через каналы в статоре с гидравлическими камерами, причем золотниковый распределитель кинематически связан через кулачковый механизм с ведущим и ведомым валами, а кинематические пары вращения выполнены в виде кривошипов, закрепленных на ведущем валу, и шатунов, сочлененных между собой с кривошипами и с роторами. 2.Передача по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что кривошипы и шатуны выполнены в виде эксцентриков, 3.Передача по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что лопатки снабжены выступами, а роторы - пазаМИ, сопряжениз1ми с выступами, Ц. Передача по пп. 1-3, отличающаяся тем, что каждая лопатка снабжена пазом, выполненным на уплотняющей поверхности, и подпружиненным роликом, установленным в пазу. 5.Передача по пп. 1-А, о т л ичающаяся тем, что золотниковый распределитель снабжен криволинейными опорными поверхностями, а кулачковый механизм выполнен в виде копира с переменным по длине профилем с возможностью осевого перемещения и кинематически связанного с ведомым, валом, и толкателя, взаимодействующего с криволинейными опорными поверхностями золотникового распределителя. 6.Передача по пп. 1-5, отличающаяся Тем, что, с целью уменьшения неравномерности вращения ведомого вала, передача снабжена, по меньшей мере, одним компенсатором, выполненным в виде гидроцилиндра с одпружиненным поршнем, каждая из рабочих полостей которого соединена одной из гидравлических камер. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР о заявке ff 2971006/25-06, п. F 16 н 1А55. , 29.07.80. ГИ

(f

0

.Z . 6-6

Фиг A