SU1472199A1 - Friction-welding machine spindle rotation drive - Google Patents
Friction-welding machine spindle rotation drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1472199A1 SU1472199A1 SU874250594A SU4250594A SU1472199A1 SU 1472199 A1 SU1472199 A1 SU 1472199A1 SU 874250594 A SU874250594 A SU 874250594A SU 4250594 A SU4250594 A SU 4250594A SU 1472199 A1 SU1472199 A1 SU 1472199A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- spindle
- drive
- clutch
- friction
- rotation
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к сварке трением, а именно к оборудованию дл ее осуществлени . Цель изобретени - повышение долговечности привода вращени шпиндел и уменьшение затрат при эксплуатации машины сварки трением. Дл этого привод вращени шпиндел машины снабжен разгонной гидродинамической муфтой. Корпус муфты соединен упруго с ее турбинным колесом и кинематически св зан со шпинделем. На периферийной части корпуса и турбинного колеса выполнены соосные каналы дл слива жидкости из рабочего объема муфты. Конструкци муфты обеспечивает быстрое включение и выключение привода вращени шпиндел . Использование муфты дл разгона шпиндел позвол ет разгрузить приводную фрикционную муфту привода. 1 ил.The invention relates to friction welding, namely to equipment for its implementation. The purpose of the invention is to increase the durability of the drive spindle rotation and reduce costs during operation of the friction welding machine. For this, the rotation drive of the machine spindle is equipped with a hydrodynamic acceleration clutch. The coupling housing is elastically connected to its turbine wheel and is kinematically connected to the spindle. On the peripheral part of the housing and the turbine wheel, coaxial channels are made to drain the fluid from the working volume of the coupling. The design of the clutch provides quick on and off spindle drive rotation. Using a clutch to accelerate the spindle allows you to unload the drive friction clutch. 1 il.
Description
Изобретение относитс к сварке трением, а именно, к оборудованию дл ее осуществлени .The invention relates to friction welding, namely, equipment for its implementation.
Цель изобретени - повьппение долговечности привода вращени шпиндел и уменьшение затрат при эксплуатации машины.The purpose of the invention is to increase the durability of the spindle rotation drive and reduce the costs of operating the machine.
На чертеже показан вариант конструкции привода вращени шпиндел машины дл сварки трением.The drawing shows a variant of the design of the drive rotation of the spindle of the machine for friction welding.
Привод вращени состоит из шпиндельного узла, включающего корпус 1, шпиндель 2 с опорами, зубчатого колеса 3, тормоза 4, электродвигател 5, ременной передачи 6, приводной фрикционной муфты 7 с электромагнитом 8 ее включени , установленной на промежуточном валу 9, ведущей шестерни 10 и гидродинамической муфты.The rotational drive consists of a spindle assembly including a housing 1, a spindle 2 with supports, a gear wheel 3, a brake 4, an electric motor 5, a belt drive 6, a drive friction clutch 7 with an electromagnet 8 for its activation, mounted on the intermediate shaft 9, the pinion gear 10 and hydrodynamic coupling.
Гидродинамическа муфта состоит из корпуса 11, установленного соосно с промежуточным валом 9 и жестко соединенного с ведущей шестерней 10.Внутри корпуса 11 размещены насосное колесо 12, закрепленное на промежуточном валу 9, и турбинное колесо 13, соединенное через упругие элементы 14 с корпусом 11с возможностью ограниченного поворота относительно последнего .The hydrodynamic coupling consists of a housing 11 mounted coaxially with the intermediate shaft 9 and rigidly connected to the drive gear 10. Inside the housing 11 there is a pump wheel 12 mounted on the intermediate shaft 9, and a turbine wheel 13 connected through elastic elements 14 with the housing 11c with the possibility of limited turning relative to the latter.
В промежуточном валу 9 выполнены каналы 15 дл подвода жидкости в то- ровую полость 16 муфты, а каналы дл слива жидкости выполнены в виде соос- ных отверстий 17 и 18 на периферийной части соответственно турбинного колеса 13 и корпуса 11.In the intermediate shaft 9, channels 15 are provided for supplying fluid to the lateral cavity 16 of the coupling, and channels for draining the liquid are made as coaxial holes 17 and 18 on the peripheral part of the turbine wheel 13 and the body 11, respectively.
ifoifo
CDCD
Привод вращени шпиндел машины дл сварки трением работает следующим образом.The rotation drive of the spindle of the friction welding machine works as follows.
После запуска машины электродвига- - гель включен и вращение от него передаетс через ременную передачу 6 на промежуточный вал 9,After starting the machine, the electric motor - the gel is turned on and the rotation from it is transmitted through a belt drive 6 to the intermediate shaft 9,
Дл дальнейшей передачи вращени на шпиндель 2 через каналы 15 в про- ю межуточном валу 9 от системы смазки машины (не показана) подаетс рабоча жидкость в торцовую полость 16 гидродинамической муфты. Эта жидкость сбрасываетс лопатками насосного коле- )5 щени шпиндел 2, близкой к номиналь- са 12 на лопатки турбинного колеса 13 ному значению (пор дка 75-80%), то-.To further transfer the rotation to the spindle 2 through the channels 15, the working fluid is fed into the front cavity 16 of the hydrodynamic clutch through the channels 15 in the intermediate shaft 9 from the lubrication system of the machine (not shown). This fluid is discharged by the blades of the pump wheel- 5 spindle 2, close to the nominal 12 on the blades of the turbine wheel of the 13th value (about 75-80%), then.
ка муфта не может передавать вращающий момент, и на турбинном, колесе 13 он.становитс равным нулю. Отсутствие вращающего момейта позвол ет упругим элементам 14 повернуть турбинное колесо 13 относительно корпуса 11 в исходное положение, при котором оси отверстий 17 и 18 совмещаютс и рабоча жидкость из торовой полости 16 сливаетс под действием центробежных сил в корпус 1 шпиндельного узла.The clutch cannot transmit torque, and on the turbine wheel 13 it will become zero. The absence of the torque motif allows the elastic elements 14 to rotate the turbine wheel 13 relative to the body 11 to the initial position, in which the axes of the holes 17 and 18 are aligned and the working fluid from the torus cavity 16 is drained by centrifugal forces into the body 1 of the spindle assembly.
Поскольку приводна фрикционна муфта 7 включаетс при частоте вращени шпиндел 2, близкой к номиналь- ному значению (пор дка 75-80%), то-.Since the drive friction clutch 7 is turned on at a frequency of rotation of spindle 2 close to the nominal value (in the order of 75-80%), then.
ка муфта не может передавать вращающий момент, и на турбинном, колесе 13 он.становитс равным нулю. Отсутствие вращающего момейта позвол ет упругим элементам 14 повернуть турбинное колесо 13 относительно корпуса 11 в исходное положение, при котором оси отверстий 17 и 18 совмещаютс и рабоча жидкость из торовой полости 16 сливаетс под действием центробежных сил в корпус 1 шпиндельного узла.The clutch cannot transmit torque, and on the turbine wheel 13 it will become zero. The absence of the torque motif allows the elastic elements 14 to rotate the turbine wheel 13 relative to the body 11 to the initial position, in which the axes of the holes 17 and 18 are aligned and the working fluid from the torus cavity 16 is drained by centrifugal forces into the body 1 of the spindle assembly.
Поскольку приводна фрикционна муфта 7 включаетс при частоте враSince the drive friction clutch 7 is turned on at a frequency of
и на последнем по вл етс вращающий момент в соответствии с принципом работы гидродинамич еской муфты.and at the last a torque appears in accordance with the principle of operation of the hydrodynamic coupling.
Турбинное колесо 13 под действием вращающего момента начинает поворачиватьс и, деформиру упругие элементы 14, увлекает за собой корпус 11. За счет деформации упругих элементов 14 происходит поворот турбинного коле- са 13 относительно корпуса 11, благодар которому ось отверсти 17 в турбинном колесе 13 и ось отверсти 18 в корпусе 11 муфты смещаютс , вследствие чего слив рабочей жидкости из то- ровой полости 16 муфты прекращаетс . Это позвол ет осуществить заполнение рабочей жидкости и получить требуемый передаваемый муфтой крут Еций момент в течение 0,5-1,0 с, т.е. обес- печить нормальную работу привода вращени .Under the action of torque, the turbine wheel 13 starts to rotate and, by deforming the elastic elements 14, carries the housing 11. Due to the deformation of the elastic elements 14, the turbine wheel 13 rotates relative to the housing 11, due to which the axis of the hole 17 in the turbine wheel 13 and the axis The openings 18 in the clutch housing 11 are displaced, as a result of which the working fluid is drained from the torus cavity 16 of the clutch. This allows the working fluid to be filled and to obtain the required torque transmitted by the clutch for 0.5-1.0 s, i.e. to ensure the normal operation of the rotational drive.
С корпуса 11 муфты вращающий момент передаетс на ведущую щестерню 10 и далее через зубчатое колесо 3 на шпиндель 2. Под действием враща -., щего момента шпиндель 2 вначале разгон етс до частоты вращени меньше номинальной на 20-25%, что регистрируетс датчиком 19 контрол частоты вращени шпиндел 2. Сигнал от датчика 19 преобразуетс в команды дл включени приводной фрикционной муфты 7 путем передачи напр жени на катушку ее электромагнита 8 и дл прекращени подачи жидкости в канал 15.From the clutch housing 11, the torque is transmitted to the drive gear 10 and then through the gear 3 to the spindle 2. Under the action of rotation, the spindle 2 first accelerates to a rotational speed less than the nominal by 20-25%, which is detected by the sensor 19 rotation frequency of spindle 2. The signal from sensor 19 is converted into commands for activating the drive friction clutch 7 by transferring voltage to the coil of its electromagnet 8 and for stopping the supply of fluid to channel 15.
При совместном действии вращающих моментов гидродинамической и фрикционных муфт частота вращени ведущей шестерни 10 становитс равной частот вращени промежуточного вала 9 и следовательно, насосного 12 и турбинного 13 колес. При равенстве частоты вращени колес гидродинамичесUnder the joint action of the torque of the hydrodynamic and friction clutches, the rotational speed of the pinion gear 10 becomes equal to the rotational frequencies of the intermediate shaft 9 and, therefore, the pump 12 and the turbine 13 wheels. With equal frequency of rotation of the wheels, hydrodynamic
работа сил трени ее фрикционных элементов будет незначительной и составит по сравнению с прототипом всего лишь 10-12,5% исход из соотношени the work of the friction force of its friction elements will be insignificant and will be only 10-12.5% compared to the prototype based on the ratio
А А,A a
и - 2и)„ and - 2i) „
0 5 0 0 5 0
д d
5five
00
5five
где А - работа сил трени в фрикционной муфте 7;where A is the work of the friction forces in the friction clutch 7;
А -.то же, по прототипу; номинальна частота вращени A-the same, the prototype; rated speed
фрикционной муфты; Шд- начальна частота вращени фрикционной муфты.friction clutch; Shd is the initial frequency of rotation of the friction clutch.
Это резко уменьшает износ фрикционных элементов муфты.This dramatically reduces the wear of the clutch friction elements.
Дальнейша передача вращени на стадии нагрева осуществл етс лишь приводной фрикционной муфтой 7, что обеспечивает высокий КПД привода,и посто нство частоты вращени шпиндел 2, так как муфта 7 работает при этом лишь как предохранительна и относительное проскальзывание ее фрикционных элементов отсутствует.Further transfer of rotation at the heating stage is carried out only by the drive friction clutch 7, which ensures high efficiency of the drive, and the frequency of rotation of the spindle 2, since the clutch 7 works only as a safety and relative slippage of its friction elements is absent.
Поскольку после слива жидкости из торовой полости 16 вращающий момент гидродинамической муфтой передаватьс не может, то она не преп тствует торможению шпиндел 2 с необходимым режимом замедлени дл получени качественного сварного соединени .Since the torque cannot be transferred by the hydrodynamic clutch after the fluid is drained from the torus cavity 16, it does not prevent the spindle 2 from braking with the necessary deceleration mode to obtain a quality welded joint.
Гидродинамическа муфта предлагаемой конструкции обеспечивает быстрое включение и выключение привода вращени шпиндел , не обладает большой сложностью и габаритами. Ее использо - вание позвол ет существенно повысить долговечность привода за счет разгрузки приводной фрикционной муфты во врем разгона шпиндел , когда и, происходит в основном износ ее фрих- иднонных элементов.The hydrodynamic clutch of the proposed design provides fast switching on and off of the drive of the spindle rotation, it does not have great complexity and dimensions. Its use allows to significantly increase the durability of the drive due to the unloading of the drive friction clutch during the spindle acceleration, when and, mainly, the wear of its friction-bearing elements occurs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874250594A SU1472199A1 (en) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | Friction-welding machine spindle rotation drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874250594A SU1472199A1 (en) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | Friction-welding machine spindle rotation drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1472199A1 true SU1472199A1 (en) | 1989-04-15 |
Family
ID=21306461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874250594A SU1472199A1 (en) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | Friction-welding machine spindle rotation drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1472199A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2317097A3 (en) * | 2009-10-29 | 2012-02-22 | Hartl Stefan | Drive for heavy devices |
RU2567323C2 (en) * | 2011-07-05 | 2015-11-10 | Леонид Михайлович Шульгин | All-wheel drive vehicle transmission |
-
1987
- 1987-05-27 SU SU874250594A patent/SU1472199A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1119812, кл. В 23 К 20/12, 1983. Сварка трением в автомобилестроении. РТМ 37.002.0365-82. Чел бинск, 1982, с. 64, рис. 43. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2317097A3 (en) * | 2009-10-29 | 2012-02-22 | Hartl Stefan | Drive for heavy devices |
RU2567323C2 (en) * | 2011-07-05 | 2015-11-10 | Леонид Михайлович Шульгин | All-wheel drive vehicle transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0399406A3 (en) | Full-automatic washing and drying machine | |
JP3768253B2 (en) | Torque converter | |
GB2289030A (en) | Lubricating structure for wheel driving assemblies | |
JP3076554B2 (en) | Method for controlling / adjusting the engagement force of a first clutch device and of a second clutch device in a torque converter | |
US4779487A (en) | All-wheel limited slip differential system in the power train of a motor vehicle | |
KR20020053731A (en) | Electro-mechanical torque control - acceleration of return motion | |
EP0058834B1 (en) | A continuously variable transmission for motor vehicles | |
JPH1061692A (en) | Retarder | |
SU1472199A1 (en) | Friction-welding machine spindle rotation drive | |
US6099428A (en) | Continuously variable transmission | |
JPH02159452A (en) | Continuously variable transmission for vehicle | |
EP0754882A3 (en) | Mechanical-hydraulic transmission gear system and method of controlling power transmission using the system | |
US5178027A (en) | Supporting structure for output shaft of automotive automatic power transmission | |
JPH06193548A (en) | Hydromechanical type driving unit | |
JPS6261822B2 (en) | ||
US4180977A (en) | Torque converter with variable pitch stator | |
JPH1191691A (en) | A driving gear for boat that has driving mechanism and propeller shaft that is directly driven | |
GB2279433A (en) | Hydrodynamic torque converter | |
JP3079281B2 (en) | Power steering device | |
KR20000023110A (en) | Automatic transmission | |
JPS6440759A (en) | Hydraulic speed changer for vehicle | |
JP3011296B2 (en) | Four-wheel drive transmission | |
SU1457993A2 (en) | Peripheral drive of tumbling barrel | |
CN218967167U (en) | Integrated motor type steering mechanism of full-rotation propeller | |
KR19980047236A (en) | Forced starting device of automatic transmission |