CS252073B1

CS252073B1 - Reversing fluid coupling

Info

Publication number: CS252073B1
Application number: CS857545A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Celak
Original assignee: Frantisek Celak
Priority date: 1985-10-22
Filing date: 1985-10-22
Publication date: 1987-08-13
Also published as: CS754585A1

Abstract

Řešení se týká konstrukce reverzační tekutinové spojky, určené především pro rozběhy strojů s vysokou frenvencí spouštění a plným zatížením hnané části. Účelem je jak snížení výrobních a provozních nákladů u strojů, které nemusí mít ve svém příslušenství hydraulický agregát, tak i docílení kompaktní kpnstrukoe s malými rozměry a hmotností. Řeší se tekutinová spojka na bázi lamelového čerpadla, kombinovaná s kuličkovou spojkou. Účelu se dosáhne tak, že hnací a hnaná část spojky je tvořena rotačním tělesem a v jeho excentrické kruhové dutině uloženým diskem s lamelami. Při rozběhu jsou tyto dvě základní části, k sobě přitlačovány axiálním přítlačným pístem disku, na který působí tlak pracovní tekutiny, obíhající Jak ve vnitřním oběhu pod nadzvednutými lamelami, tak i ve vnějším oběhu přes diferenciální šoupátko s tryskou a^regulační rozběhové šoupátko, které zároveň na konci rozběhu zapíná kuličkovou spojku, vytvořenou kolem výstupního hnaného pouzdra. Spojka je vhodná, k zabudování do převodových skříní.The solution concerns the design of a reversing fluid coupling, intended primarily for starting machines with a high frequency of starting and full load of the driven part. The purpose is both to reduce production and operating costs for machines that do not have to have a hydraulic unit in their accessories, and to achieve a compact structure with small dimensions and weight. The solution is a fluid coupling based on a vane pump, combined with a ball coupling. The purpose is achieved in that the driving and driven parts of the coupling are formed by a rotating body and a disc with lamellas placed in its eccentric circular cavity. During start-up, these two basic parts are pressed together by the axial pressure piston of the disc, which is subjected to the pressure of the working fluid, circulating both in the internal circulation under the raised lamellas and in the external circulation through the differential slide valve with a nozzle and the regulating start-up slide valve, which at the end of the start-up also engages the ball clutch formed around the output driven housing. The clutch is suitable for installation in gearboxes.

Description

Předmětem vynálezu je reverzační tekutinová spojka s vnitřním i vnějším oběhem pracovní tekutiny, určená především pro těžké rozběhy v pohonech strojů, které nemají ve svém příslušenství agregát tlakové tekutiny.The subject of the invention is a reversible fluid coupling with internal and external circulation of working fluid, intended especially for heavy starts in drives of machines which do not have a pressure fluid aggregate in their accessories.

V konstrukcích pohonů, zejména pak výrobních strojů, je nutno velmi často řešit otázky řízeného rozběhu mezi pohonem a vlastním strojem nebo rozběhy jednotlivých funkčních skupin. Tato otázka vystupuje do popředí především u strojů s přerušovaným pracovním nebo funkčním cyklem, kdy frekvence spínání dosahuje řádově hodnot od IO² rozběhů za hodinu. K tomuto účelu se používají známé systémy třecích spojek elektromagnetických, pneumatických a hydraulických, spojek hydrodynamických, elektromagnetických indukčních a elektromagnetických práškových. Vhodnost použití jednotlivých, dosud známých typů spojek pro konkrétní aplikace je dána nejenom velikostí přenášených momentů, setrvačných hmot, otá,Ček, frekvence spínání, charakteru zatížení, ale i požadavky na průběh rozběhu a regulace otáček, fyzikální podstatu ovládání a řízení spojky s ohledem na celkovou koncepci konstrukce a řízení stroje, s ohledem na další požadavky funkce spojky, jako je schopnost tlumení rázů a ochrany před přetížením, požadavky na reverzaci a podobně. U moderních výkonných pohonů je pak současným základním konstrukčním problémem otázka rozměrů a hmotnosti spojek, zejména při použití těch prinoipů, které pracují s nízkou hustotou energie, jako jsou všechny typy spojek elektromagnetických, pneumatických a hydrodynamických. K tomu přibývají navíc problémy s odváděním ztrátového tepla, které se vyvíjí v třecích plochách při každém rozběhu, zejména u pohonů s vysokou frekvencí spínání v případech, kdy je nutno při rozbíhání překonávat nejenom setrvačné hmoty, ale kdy je hnaný hřídel plně zatížen dalším momentem s charakteristikou, při které může být jeho statická hodnota ještě vyšší než dynamická. Za těchto okolností již obvykle nevyhovuje vnější chlazení, například olejovou mlhou nebo sprchou, ale je nutné řešit chlazení vnitřní, které podstatně komplikuje konstrukci všech typů spojek, především takových, u kterých se pracovní djla dici medium neshodují, například u spojek elektromagnetických s olejovým chlazením. Je známo, že nejmenších rozměrů a hmotností do, CIn the design of drives, especially production machines, it is very often necessary to address the issues of controlled start-up between the drive and the machine itself or the start-ups of individual functional groups. This question comes to the fore especially in machines with intermittent duty or function cycles, when the switching frequency reaches values of IO ² starts per hour. For this purpose, known electromagnetic, pneumatic and hydraulic friction clutch systems, hydrodynamic clutches, electromagnetic induction and electromagnetic powder clutches are used. Suitability of the use of individual, known types of clutches for specific applications is given not only by the size of transmitted torques, inertia masses, revolutions, Ček, switching frequency, character of load, but also requirements on the course of acceleration and speed control the overall concept of machine design and control with respect to other clutch function requirements such as shock absorption and overload protection, reversing requirements and the like. In modern high-performance drives, the current fundamental design problem is the size and weight of the couplings, especially when using low-energy prinoips such as all types of electromagnetic, pneumatic and hydrodynamic couplings. In addition, there are problems with the dissipation of heat loss, which develops in the friction surfaces at each start-up, especially in drives with a high switching frequency when not only inertia masses have to be overcome, but the drive shaft is fully loaded with a characteristic in which its static value may be even higher than dynamic. Under these circumstances, external cooling is no longer satisfactory, for example with oil mist or shower, but internal cooling has to be solved, which substantially complicates the construction of all types of couplings, especially those where working dies do not coincide, e.g. It is known that the smallest dimensions and weights up to, C

-Isahují hydraulické lamelové spojky, které umožňují pracovat s vysokými měrnými tlaky při použití moderních kombinací kovokeramických třecích mateři álů lamel. Uplatňují se především ve stavbě pohonů kolejových vozidel, pohonů lodí, bagrů, důlních strojů a těžkých obráběcích strojů.They include hydraulic multi-plate couplings that allow high specific pressures using modern combinations of metal-ceramic friction plates. They are mainly used in the construction of rail vehicle drives, ship drives, excavators, mining machines and heavy machine tools.

Tyto spojky jsou ovládány tlakovým olejem, takže v příslušenství stroje musí být hydraulický agregát s odpovídajícími výkonovými parametry. Zatímco v systémečh, ve kterých se tlakového oleje využívá na stroji i k ovládání a řízení jiných funkcí jeho jednotlivých mechanismů, je příslušenství hydraulického agregátu oprávněné jak z hlediska technického, tak i ekonomického, pak naopak u strojů, v nichž by hydraulický agregát měl sloužit jen k ovládání hydraulické spojky, zejména pak menšího provedení, je jeho použití pro jedinou funkci neekonomické. Agregát pak podstatně zvyšuje výrobní i provozní náklady v těch případech, kdy tvoří příslušenství poměrně jednoduchého a malého, byí výkonného stroje. Příkladem může být zařízení, používané v technologii protektorování pneumatik a určené pro navíjení teplého pásku kaučukové směsi za účelem vytvoření nové vrstvy běhounu. Toto zařízení sestává z vlastního navíjecího zařízení, jehož všechny mechanismy, sloužící pro upnutí, naplnění, změření a navinutí pneumatiky, jsou z evidentních důvodů pneumatické a z extruderu, sloužícího k vytlačování teplého pásku liohoběžníkovitého průřezu z kaučukové směsi. Extruder nepotřebuje pro svou činnost žádné hydraulické mechanismy, a proto běžně nemusí mít vysokotlaký hydraulický agregát. Po každém navinutí běhounu pneumatiky je nutné extruder zastavit a znovu po upnutí nové odrásané pneumatiky rozběhnout. Relativně vysoký výkon pohonu extruderu s momentovou charakteristikou asynchronního motoru, velká frekvence spouštění při plně zatíženém hnaném hřídeli a tomu ekvivalentní vývin ztrátového tepla, požadavky na nejmenší rozměry a hmotnost vyžadují použití tekutinové spojky s vnitřním chlazením, aby pracovní a zároveň chladící médium odvádělo ztrátové teplo do chladiče nebo okolí.These couplings are operated with pressurized oil, so the machine must have a hydraulic power unit with the corresponding performance parameters. While in systems where pressure oil is used on the machine to control and control other functions of its individual mechanisms, the accessories of the hydraulic power unit are both technically and economically justified, but in machines where the hydraulic power unit should only serve actuating the hydraulic clutch, in particular the smaller version, is uneconomical to use for a single function. The aggregate then significantly increases production and operating costs in those cases where the accessories make a relatively simple and small, powerful machine. An example is a device used in tire retreading technology and designed to wind a warm strip of rubber compound to form a new tread layer. This device consists of a winder of its own, all of which mechanisms for clamping, filling, measuring and winding a tire are, for obvious reasons, pneumatic and an extruder used to extrude the hot ribbon of a trapezoidal cross-section from the rubber mixture. The extruder does not need any hydraulic mechanisms for its operation and therefore normally does not have to have a high pressure hydraulic power unit. After each winding of the tire tread, the extruder must be stopped and restarted after the new tire has been clamped. The relatively high power of the extruder drive with the torque characteristics of the asynchronous motor, the high starting frequency at fully loaded drive shaft and the equivalent heat dissipation, the smallest size and weight requirements require the use of an internally cooled fluid coupling to dissipate the heat cooler or surroundings.

Těmto požadavkům vyhovuje reverzačni tekutinová spojka na bázi lamelového čerpadla podle vynálezu, jehož podstata je v tom,\ že hnací a hnaná část spojky je tvořena rotačním tělesem a v jeho excentrické kruhové dutině otočně uloženým diskem s lamelami, přičemž rozvodné otvory pro pracovní tekutinu, vytvořené v rotačním tělese, jsou vzájemně propojeny jednak dvěma jednosměrnými sacími ventily, mezi které je napojen přívod pracovní tekutiny, a současně paralelně dvěma jednosměrnými výtlačnými ventily, mezi nimiž je vyveden výtlak, ze kterého je soustavou kanálů tlaková tekutina zavedena jednak k axiálnímu přítlačnému pístu disku a dále do tělesa poměrového ventilu a z něho přes jeho diferenciální šoupátko se škrtící tryskou jednak do kruhového rozváděcího kanálu pro hydraulické přitlačování lamel * disku a následně do regulačního rozběhového šoupátka, které se při rozběhu přestavuje spouštěcím mechanismem· Regulační rozběhové šoupátko tvoří zároveň ovládací člen mechanické, spojky, která po rozběhu spojí tuhou vazbou hnací a hnanou část. Mechanická spojka je vytvořena jako kuličková spojka a uspořádána kolem výstupního hnaného pouzdra, které je spojeno s diskem. Kuličky jsou unášeny pouzdrem, spojeným naopak s rotačním tělesem. Na konci rozběhu, kdy je disk v relativním klidu vůči rotačnímu telesu, jsou kuličky zasunuty do záběru s hnaným pouzdrem kuželovými nákružky rozběhového šoupátka.A vane pump reversible fluid coupling according to the invention meets these requirements, characterized in that the drive and driven part of the coupling is formed by a rotating body and in its eccentric circular cavity a rotatably mounted disc with lamellas, the distribution openings for working fluid formed in the rotary body, they are connected to each other by two unidirectional suction valves between which the working fluid supply is connected and simultaneously by two unidirectional discharge valves, between which a discharge is led out, from which a pressure fluid is led to the axial thrust piston then into the body of the ratio valve and from there through its differential gate valve with the throttle nozzle to the circular distribution channel for hydraulic pressure slats * of the disc and subsequently to the control starting gate valve, which is adjusted during start-up by means of the pulling mechanism · The control starting slide also forms the actuator of the mechanical clutch, which after the start-up connects the driving and driven parts with a rigid coupling. The mechanical clutch is formed as a ball clutch and arranged around an output driven sleeve that is coupled to the disc. The balls are carried by a sleeve connected in turn to the rotary body. At the end of the start-up, when the disc is in relative rest relative to the rotating body, the balls are engaged with the driven sleeve by the tapered collars of the starting slide.

Hlavní výhody předložené.konstrukce proti lamělovým hydraulickým spojkám spočívají v možnosti použití spojky ve skříních strojů, které nepotřebují mít pro svou pracovní činnost ve svém příslušenství tlakový hydraulický agregát, nebol spojka je schopna se zásobovat pracovní tekutinou ze skříně sama. Uplatnění tedy najde především v pohonech elektro-mechanicko-pnaumatických systémů a jejich kombinací. Další výhodná aplikace je v případech těžkýchrgzběhů, to znamená rozběhů s frekvencemi spínání většími než 10 rozběhů za hodinu s plně zatíženým hnaným hřídelem a dlouhou dobou rozbíhání, kdy se vyvíjí značné množství ztrátového tepla. Spojka totiž pracuje se současným vnějším i vnitřním oběhem pracovní tekutiny, přičemž vnější oběh, který se může například uskutečňovat přes olejovou náplň převodové skříně, slouží pro vnitřní chlazení spojky, to je k odvádění tepla přímo z míst jeho vzniku do náplně skříně, ve které se předává chladiči- nebo okolnímu prostředí.The main advantages of the present design over lamellae hydraulic couplings are the possibility of using the coupler in machine housings which do not need to have a pressurized hydraulic power unit for their work, because the coupling is able to supply the working fluid from the housing itself. It can be used mainly in drives of electro-mechanical-pnaumatic systems and their combinations. Another advantageous application is in cases of heavy running, i.e. starting with a switching frequency of more than 10 starts per hour with a fully loaded drive shaft and a long start-up time, where a considerable amount of heat loss is generated. In fact, the clutch operates with simultaneous external and internal circulation of the working fluid, and the external circulation, which can be carried out, for example, via the oil filling of the gearbox, serves for internal cooling of the clutch. passes to the cooler or the environment.

.252073.252073

-¼ Předností spojky je rovněž možnost velmi snadné realizace řízeného rozběhu s požadavkem na určitý charakter průběhu kroutícího momentu během rozběhu· Lze to poměrně jednoduše uskutečnit odpovídajícím průběhem síly na regulačním rozběhovém šoupátku, kterou vyvozuje spouštěcí mechanismus.-¼ The advantage of the clutch is also the possibility of a very easy realization of controlled start-up with a requirement for a certain character of the torque curve during start-up. This can be done quite simply by a corresponding force curve on the control starting slide generated by the triggering mechanism.

Další výhodou, která je společná všem hydrostatickým mechanismům, jsou malé rozměry, plynoucí z vysoké hustoty energie, se kterou spojka pracuje.Another advantage that is common to all hydrostatic mechanisms is the small size resulting from the high energy density with which the coupling operates.

Předložená příkladná konstrukce představuje spojku reverzační. V případě požadavku pohonu pro pouhý jeden směr otáčení je možné vynechat všechny jednosměrné sací a výtlačné ventily a jestliže by charakteristika poháněného zařízení připouštěla i určitý skluz, jak je tomu například u pohonů s hydrodynamickými nebo elektromagnetickými indukčními spojkami, plynoucí z určité omezené objemové účinnosti hydrostatického mechanismu, pak nemusí být použita i kuličková spojka a celá konstrukce se podstatně zjednoduší a zlevní.The present exemplary construction is a reversible coupling. If only one direction of rotation is required, all unidirectional inlet and outlet valves can be omitted, and if the characteristics of the driven equipment would allow a certain slip, as in the case of drives with hydrodynamic or electromagnetic induction clutches, due to some limited volumetric efficiency of the hydrostatic mechanism , then the ball coupling does not have to be used and the whole construction is considerably simplified and cheaper.

Příkladné provedení reverzační tekutinové spojky podle vynálezu je zn^zořnéno na připojených výkresech. Ha obr. 1 je funkční schéma, které vyjadřuje pouze základní princip a vzájemné vazby jednotlivých částí spojky bez ohledu na skutečné konstrukční provedení a prostorové uspořádání· Obr· 2 představuje podélný řez konstrukčním uspořádáním, vedený v podélné ose rotace, zatímco na obr. 3 je zťidzorn&n pohled ve směru S z obr. X s odkrytými řezy některých funkčních skupin.An exemplary embodiment of a reversible fluid coupling according to the invention is shown in the accompanying drawings. Fig. 1 is a functional diagram that expresses only the basic principle and interconnections of the individual coupling parts regardless of the actual construction and spatial arrangement; Fig. 2 is a longitudinal section through the construction taken along the longitudinal axis of rotation, while Fig. 3 and a cross-sectional view in the direction S of FIG. X with cross-sections of some functional groups exposed.

V excentrické kruhové dutině 2 rotačního tělesa ]. (obr. 1, 2, 3) je na prvním jehlovém ložisku 2 uložen disk 4, v jehož radiálních drážkách jsou umístěny lamely £, přitlačované k vnitřnímu povrchu rotačního tělesa 1. pružinami 6, Ha pravý bok disku 4, přiléhá axiální přítlačný píst disku 2, unášený kolíky 8 a odtlačovaný čepy 2 ³ talířovými pružinami 10, zatímco na levém boku je v čele rotačního tělesa JL vytvořen kruhový rozváděči kanál 11, který vzájemně propojuje všechny prostory pod lamelami 2· První ozubenou spojkou 12 je s diskem £ spojeno výstupní hnané pouzdro 13, uložené v druhém jehlovém ložisku 14. Druhou ozubenou spojkou 15 je s rotačním tělesem 1. spojeno pouzdro 16, v jehož otvorech, rozmístěných po obvodu, jsou umístěny kuličky 17In the eccentric circular cavity 2 of the rotating body]. (Figs. 1, 2, 3), a disc 4 is mounted on the first needle bearing 2, in whose radial grooves the slats 4 are pressed against the inner surface of the rotary body 1 by springs 6, 11a right side of the disc 4. 2, driven by pins 8 and pushed by pins 2 ^{3 with} disc springs 10, while on the left side a circular guide channel 11 is formed at the front of the rotary body 11, which interconnects all the spaces below the lamellas. a sleeve 13, housed in a second needle bearing 14. The second toothed clutch 15 is connected to the rotary body 1 with a sleeve 16, in which holes 17 are arranged around the periphery of the balls.

- 5* zapadající při zapnutí do kuželových zahloubení Í8 a přesouvané do záběru kuželovými nákružky 19 regulačního rozběhového šoupátka 20. Na obr. 1 je pouze schematicky naznačen spouštěcí mechanismus 21, který při rozbíhání a vypínání přesouvá regulační rozběhové šoupátko 20 z výchozí polohy do pracovní a naopak. V rotačním tělese jsou rovněž umístěny dva jednosměrné sací ventily 22 a dva jednosměrné výtlačné ventily 23 a dále těleso poměrového ventilu 24, ve kterém je diferenciální šoupátko 25 se škrtící tryskou 26. Pracovní tekutinu si spojka nasává nátrubkem 27. který se při montáži zasune do příslušné- ’ ho otvoru vrtané hnané hřídele.5 when engaged in the conical recesses 18 and moved into engagement with the conical flanges 19 of the control starting slide 20. In Fig. 1, only the starting mechanism 21 is shown schematically, which moves the control starting slide 20 from the starting position to the working position. on the contrary. Also located in the rotary body are two unidirectional intake valves 22 and two unidirectional discharge valves 23, and a proportioning valve body 24 in which the differential valve 25 is provided with the throttle nozzle 26. The coupling fluid sucks the coupling fluid through a nozzle 27 which the bore of the bore driven shaft.

Způsob zapojení a celková funkce bude objasněna na funkčním schématu z obr. 1. Rozvodné otvory 28 pro pracovní tekutiny, vytvořené v rotačním tělese 1,jsou systémem kanálů vzájemně propojeny dvěma jednosměrnými sacími ventily 22, mezi nimiž je napojen vstupní kanál 29, kterým se nasává pracovní tekutina z nádrže 30. například z olejové náplně převodové skříně. Dále jsou současně paralelně propojeny dvěma jednosměrnými výtlačnými ventily 23. mezi nimiž je napojen výstupní kanál 31. činnost jednosměrných ventilů závisí na směru otáčení hnacího rotačního tělesa i vůči hnanému disku £ a je; zřejmá ze způsobu zapojení. Výstupním kanálem 31 je pracovní tekutina přivedena jednak k axiálnímu přítlačnému pístu disku χ a současně do tělesa poměrového ventilu 24. Tlakem pracovní tekutiny na axiální přítlačný píst disku χ vzniká síla, která přitlačuje během činnosti spojky disk 4 na levou čelní stěnu rotačního tělesa X· Tím jednak vzniká na disku .£ frikční složka kroutícího momentu a dále se vymezuje boční vůle disku ,£ v excentrické kruhové dutině 2, čímž se zároveň zvětšuje objemová účinnost, a zvyšuje svodový odpor, jehož vysoká hodnota je žádoucí pro správnou činnost spojky. V tělese poměrového ventilu 24 je diferenciální šoupátko 25. které škrcením udržuje v konečné fázi rozběhu v závislosti na činnosti regulačního rozběhového šoupátka 20 stálý poměr tlaků pracovní tekutiny na vstupu a výstupu. Pracovní tekutina s redukovaným tlakem se prvním propojovacím kanálem 32 přivádí jednak do kruhového rozváděcího kanálu χΐ a dále druhým propojovacím kanálem XX do prstencového kanálu 34. vytvořeného kolem regulačního rozběhového šoupátka 20. Kruhový rozváděči kanál XX spojuje navzájem všech252073 ny prostory pod lamelami £. Účelem popsané činnosti diferenciálního šoupátka 25 je dosažení silové rovnováhy na lamele £. Plocha lamely £, na kterou působí výtlačný tlak a která se momentálně nachází ve funkční poloze mezi dvěma ledvinovými rozváděcími kanály 35. vytvořenými v čele excentrické kruhové dutiny 2 rotačního tělesa j. a spojenými s rozvodnými kanály 28, je menší, než spodní plocha, na kterou působí tlak pracovní tekutiny za diferenciálním šoupátkem 25. Vyvážení lamely £ umožňuje totiž při zapínání spojky větší části pracovní tekutiny 36 protékat pod nadzvednutou lamelou £ přímo z výtlačného prostoru 37 do sacího prostoru 38 excentrické kruhové dutiny 2. Takto se tedy uskutečňuje vnitřní oběh pracovní tekutiny, zatímco vnějším oběhem protéká pracovní tekutina přes jednosměrný výtlačný ventil 23. diferenciální šoupátko 25. škrtící trysku 26 a druhým propojovacím kanálem 33 do prstencového kanálu 34 a přes škrticí hranu 39 regulačního rozběhového šoupátka 20 do nádrže 30. Poměr mezi množstvím pracovní tekutiny, obíhajícím ve vnějším a vnitřním oběhu, závisí na velikosti průřezu škrticí trysky 26. Rozdílem tlaků pracovní tekutiny na obě strany té lamely £, která se v daném okamžiku nachází ve funkční poloze, to je mezi ledvinovými kanály 35. vzniká druhá složka kroutícího momentu na disku 4.The method of operation and the overall function will be explained in the flow diagram of FIG. 1. The working fluid distribution openings 28 formed in the rotary body 1 are interconnected by a system of ducts with two unidirectional intake valves 22 interconnected with an inlet duct 29 for sucking in. the working fluid from the reservoir 30, for example from the oil filling of the gearbox. Furthermore, they are simultaneously connected in parallel by two unidirectional discharge valves 23 between which the outlet duct 31 is connected. The operation of the unidirectional valves depends on the direction of rotation of the drive rotary body i with respect to the driven disk 6 and is; obvious from the way of connection. Through the outlet channel 31, the working fluid is supplied both to the axial thrust piston χ and at the same time to the ratio valve body 24. The pressure of the working fluid onto the thrust thrust piston χ generates a force which presses the disc 4 against the left face of the rotary body during operation. The frictional torque component is formed on the disc and further defines the lateral play of the disc in the eccentric circular cavity 2, thereby increasing the volumetric efficiency and increasing the leakage resistance, a high value of which is desirable for the correct operation of the clutch. In the valve body 24, there is a differential slide 25 which, by throttling, maintains a constant ratio of working fluid pressures at the inlet and outlet at the final start-up phase, depending on the operation of the control starting valve. The reduced pressure working fluid is fed through the first manifold 32 to the circular manifold χΐ and through the second manifold XX to the annular passage 34 formed around the control starting valve 20. The circular manifold XX connects all of the spaces below the lamellae to each other. The purpose of the described operation of the differential slide 25 is to achieve a force equilibrium on the lamellae. The area of the slats exerted by the discharge pressure, which is currently in a functional position between two renal guide channels 35 formed at the front of the eccentric circular cavity 2 of the rotary body 1 and connected to the guide channels 28, is smaller than the lower surface. The pressure of the working fluid behind the differential slide 25 causes the balancing of the lamellae, when the clutch engages a larger part of the working fluid 36, to flow under the raised lamella directly from the discharge chamber 37 into the suction chamber 38 of the eccentric circular cavity. while the working fluid flows through the external circulation through the unidirectional discharge valve 23. the differential slide 25. the throttle nozzle 26 and the second interconnection channel 33 into the annular channel 34 and through the throttle edge 39 of the control starting valve 20 into the tank 30. The amount of working fluid circulating in the external and internal circulation depends on the cross-sectional size of the throttle nozzle 26. By varying the pressures of the working fluid on both sides of the lamella which is currently in the functional position, i.e. between the kidney channels 35, torque on disc 4.

Ve vypnutém stavu je regulační rozběhové šoupátko 20 přesunuto spouštěcím mechanismem 21 do levé krajní polohy, ve které je na obr. 1. Kuličky 17 jsou odstředivou silou, vzniklou otáčením hnacího rotačního tělesa 1, vysunuty z kuželových zahloubení 18, takže se pouzdro 16, spojené s otáčejícím se hnacím rotačním tělesem i, může volně otáčet vůči nepohybujícímu se výstupnímu hnanému pouzdru 13. škrtící hrany 39 regulačního rozběhového šoupátka 20 jsou úplně Otevřené, přičemž pracovní tekutina, přitékající druhým propojovacím kanálem 33. může zcela volně vytékat do nádrže 30. Důsledkem je nulový tlak pracovní tekutiny za diferenciálním šoupátkem 25, takže lamely £ nejsou přitlačovány k povrchu excentrické kruhové dutiny 2 hydraulicky, ale pouze slabými pružinami 6. lía výstupu pracovní tekutiny je tedy jen velmi malý tlak, který nepřekoná sílu talířových pružin 10, odtahujících prostřednictvím čepů £ axiální přítlačný píst disku £ od disku na kterém vzniká jen malý zbytkový hydraulický moment. V nutných případech je možné jej dále zmenšitIn the off state, the control starting slide 20 is moved by the actuating mechanism 21 to the leftmost position in which it is shown in FIG. 1. The balls 17 are centrifugal force exerted by rotation of the drive rotary body 1 from the cone recesses 18 so that with the rotating drive rotary body 1, it can rotate freely relative to the stationary output drive housing 13. throttle edges 39 of the control starting valve 20 are completely open, and the working fluid flowing through the second interconnecting channel 33 can flow freely into the tank 30. zero pressure of the working fluid behind the differential slide 25 so that the lamellae are not pressed against the surface of the eccentric circular cavity 2 hydraulically, but only by the weak springs 6 of the working fluid outlet. by means of the pins 6, the axial pressure piston of the disk 6 from the disk on which only a small residual hydraulic moment is generated. If necessary, it can be further reduced

-ί snížením počtu pružin 6, přitlačovanýoh lamel g, v krajním případě až na jednu. Ve vypnutém stavu se tedy otáčí hnací rotační těleso i, zatímco disk £, spojený prostřednictvím výstupního hnaného pouzdra 13 s hnanou hřídelí pohonu, se nepohybuje. Malé množství pracovní tekutiny, které protéká v tomto stavu vnějším oběhem, vytéká volně přes diferenciální šoupátko 25. které se v důsledku evidentních silových poměrů přestaví do levé krajní polohy (obr. 1) a svou funkční hranou průtok neškrtí.by reducing the number of springs 6 pressed against the slats g, in extreme cases to one. Thus, in the off state, the drive rotary body 1 is rotated, while the disc 6, connected via the output drive sleeve 13 to the drive shaft of the drive, does not move. A small amount of working fluid, which in this state flows through the external circulation, flows freely through the differential slide 25 which, due to evident force conditions, moves to the left end position (FIG. 1) and does not reduce flow through its functional edge.

Při zapínání spojky posouvá spouštěcí mechanismus 21. například pneumatioký válec, regulační rozběhové šoupátko 20 z výchozí polohy do okamžiku zastavení, kdy vlivem tlakové ztráty pracovní tekutiny mezi škrticí hranou 39 a hranou prstenoového kanálu 34 stoupne tlak za diferenciálním šoupátkem 25 natolik, že nastane rovnováha mezi silou spouštěcího mechanismu 21 a hydraulickou silou na osazení JO. Stoupnutí tlaku za diferenciálním šoupátkem 25 se okamžitě projeví prostřednictvím kruhového rozváděcího kanálu 11 hydraulickým přitlačením všech lamel g k vnitřnímu povrchu excentrické kruhové dutiny 2. Tím dojde současně ke stoupnutí tlaku na výtlaku a k přitlačení axiálního přítlačného pístu disku 2 k disku £, přičemž obě složky kroutícího momentu, který se na něm vyvine, jsou úměrné síle na regulačním rozběhovém šoupátku 20, kterou vyvoluje spouštěcí meohanismus 21. Diferenciální šoupátko 25 reguluje svou funkční hranou pracovní tekutinu ve vnějším oběhu tak, že udržuje v určité rozběhové fázi stálý poměr tlaků na jeho vstupu a výstupu, daný poměrem jeho příslušných funkčních ploch. Lamely g ae při rovnovážném stavu ustaví tak, že vlivem tlakových poměrů nad a pod nimi vznikne mezi vnitřní ploohou excentrické kruhové dutiny 2 mezera, přes kterou protéká ve vnitřním oběhu vetší část pracovní tekutiny 36 z výtlačného prostoru 37 do sacího prostoru 36. do kterého se přisává jen množství pracovní tekutiny, obíhajíoí ve vnějším oběhu, dané světlostí škrtfoí trysky 26 a sloužící k odvádění veškerého ztrátového tepla, které se při rozbíhání vlivem meohaniokého tření a tlakových ztrát pracovní te kut lny vyvíjí, následkem kroutícího momentu na disku £ dojde k postupnému rozbíhání celé hnané části stroje· Postupným zvětšováním otáček disku £ klesají jeho relativní otáčky vůči rotačnímu tělesu X, čímž dojde k odpovídajícímu poklesu množství bbíhajíoí pracovní tekutiny ve vnitřním i vnějším obě hu· Jakmile se otáčky vyrovnají, klesne množství obíhajíoí tekutiny na nulu, v tomto okemžiku se začne regulační rozběhové šoupátko 20 přesouvat až do pravé krajní polohy, přičemž před sebou vytlačí přes svodový odpor množství kapaliny, dané plochou osazení 40 a zbývajícím zdvihem· Tím je zajištěno natlakování celého systému do okamžiku, kdy kuželové nákružky 19 regulačního rozběhového šoupátka 20 zatlačí kuličky 17 do kuželových zahloubení 18. čímž dojde k mechanickému spojení hnaoí a hnané části· Tímto okamžikem je celý proces rozběhu ukončen·When the clutch is engaged, the actuating mechanism 21, for example, moves the pneumatic cylinder, the control starting slide 20 from its starting position until it stops when the pressure of the working fluid between the throttle edge 39 and the edge of the annular channel 34 increases. by the force of the lowering mechanism 21 and by the hydraulic force on the shoulder JO. The pressure rise behind the differential slide 25 is immediately manifested by means of the circular guide channel 11 by hydraulic pressure of all lamellae g to the inner surface of the eccentric cavity 2. This simultaneously increases the pressure of the discharge and presses the axial thrust piston 2. The differential slider 25 regulates its working edge in the external circulation by maintaining a constant ratio of inlet and outlet pressures at a certain start-up phase. given by the ratio of its respective functional areas. In the equilibrium state, the lamellae g ae align such that, due to the pressure conditions above and below them, a gap exists between the inner surface of the eccentric circular cavity 2, through which most of the working fluid 36 flows from the discharge space 37 into the suction space 36. only the amount of working fluid circulating in the external circulation, given by the orifice of the throttle nozzle 26, is used to dissipate any heat loss that develops as a result of meohannic friction and pressure losses of the working fluid. the entire driven part of the machine · By gradually increasing the speed of the disc 6, its relative speed to the rotating body X decreases, thereby correspondingly decreasing the amount of running fluid in the inner and outer circulation. At this point, the control starting slide 20 begins to move to the right end position, displacing in front of the leak resistance the amount of liquid given by the shoulder area 40 and the remaining stroke. This ensures that the entire system is pressurized until the conical The collars 19 of the control starting slide 20 push the balls 17 into the conical recesses 18. thereby mechanically connecting the drive and driven parts. At this point, the entire start-up process is complete.

Claims

THE OBJECT HAS A CLIMB

Vane pump reversible fluid coupling, characterized in that the drive and driven parts of the coupling are formed by a rotating body (1) and in its eccentric circular cavity (2) rotatably mounted disc (4) with slats (5), the distribution holes (28) for the working fluid formed in the rotary body (1) is connected to each other by two unidirectional inlet valves (22) between which the working fluid supply is connected and simultaneously by two unidirectional discharge valves (23) between which the outlet is discharged from which the working fluid is distributed both to the axial thrust piston of the disc (7) and to the valve body (24) and therefrom via its differential slide (25) with the throttle nozzle (26) to the circular distributor channel (11). hydraulic pressing of the slats (5) of the disc (4) and further into the control starting slide (20), adjusted by the actuating mechanism m (21), wherein the control starting slide (20) also forms a mechanical clutch actuator for rigidly connecting the disc (4) and the rotary body (1) at the end of the start-up.

Reversible fluid coupling according to claim 1, characterized in that, for the rigid connection of the disc (4) and the rotary body (1), the meohaniocle coupling is formed around the output housing (13) connected to the disc (4) as a ball coupling whose balls (17) are carried by the sleeve (16) connected to the drive rotary body (1) and moved at the end of the start-up to the frog with the output driven sleeve (13) by conical collars (19) of the control starting slide (20) ·