SU1551909A1 - Гидродинамическа передача - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к энергетическому машиностроению и касаетс  гидродинамических передач регулирование выходного момента в которых осуществл етс  изменением плотности рабочего тела. Цель изобретени  - повышение надежности. Гидродинамическа  передача содержит насосное колесо 3 и турбинное колесо 6, образующие рабочую полость 8, заполненную смесь жидкости и твердых частиц шарообразной формы. Регулирование выходного момента осуществл етс  с помощью средства дл  изменени  количества твердых частиц, участвующих в процессе в рабочей полости. Средство выполнено в виде цилиндрического шибера 9, установленного соосно входному валу 1 с возможностью осевого перемещени  в радиальном зазоре 15 между част ми 13 и 14 насосного колеса 3. Шибер 9 снабжен отверсти ми 10. Внутренний диаметр лопаток 7 турбинного колеса 6 меньше внутреннего диаметра цилиндрического шибера 9. При выдвижении шибера 9 часть твердых частиц осаждаетс  на внутренней поверхности шибера, в результате средн   плотность рабочего тела уменьшаетс  и уменьшаетс  момент на выходном валу. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к энергетическому машиностроению и касаетс  гидродинамических передач, в частности гидромуфт, регулирование выходного момента которых осуществл етс  изменением плотности рабочего тела.

Цель изобретени  - повышение надежности .

На фиг.1 изображена гидродинами- ческа  передача, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1й

Гидродинамическа  передача, представл юща  собой гидромуфту, содержит входной вал 1, жестко св занные с ним корпус 2 и насосное колесо 3 с лопатками 4, выходной вал 5 и жестко св занное с ним турбинное колесо 6 с лопатками 7, рабочую полость 8, Рабоча  полость 8 заполнена рабочим телом, представл ющим смесь жидкости и твердых частиц шарообразной формы, например дроби (не показаны).

Гидродинамическа  передача снабжена средством дл  изменени  коли- чества твердых частиц, участвующих в процессе в рабочей полости, выполненным в виде цилиндрического шибера 9, установленного соосно входному валу 1 с возможностью осевого переме- щени  и снабженного отверсти ми 10, расположенными равномерно по поверхности шибера 9, и приводом осевого перемещени  в виде кольца 11 и соединенных с ним и с цилиндрическим шибером 9 штоков 12. Насосное колесо 3 выполнено составным из двух частей: центральной части 13, укрепленной на входном валу 1, и периферийной части 14 жестко св занной с корпусом 2, который в предлагаемой конструкции дл  закреплени  периферийной части 14 выполнен составным„ Центральна  13 и периферийна  14 части укреплены с радиальным зазором 15 дл  осевого перемещени  шибера 9. В корпусе 2 выполнены равномерно расположенные по окружности отверсти  16 дл  штоков 12 привода осевого перемещени  (фиг,2).

Между входным 1 и выходным 5 валами установлен подшипник 17, а между корпусом 2 и выходным валом 5 - подшипник 18„

Отверсти  10 выполнены диаметром меньшим, чем диаметр твердых частиц. Рекомендуетс  выполн ть твердые частицы одинакового диаметра около 2 мм, так как при меньшем размере они могут проникнуть в зазоры между

5 0

5 Q « с

0

вращающимис  част ми гидропередачи и нарушать работу подшипников, а при большем - сепарироватьс  центробежными силами и не смешиватьс  с жидкостью . Теоретические границы дл  размеров таких частиц можно вычислить на основе известных в гидродинамике соотношений„

Внутренний диаметр d лопаток 7 турбинного колеса 6 выполнен меньшим, чем внутренний диаметр D цилиндрического шибера 9 (фиг.1).

Гидродинамическа  передача работает следующим образом.

Изменение плотности рабочего тела в рабочей полости 8 гидродинамической передачи осуществл ют путем изменени  количества твердых частиц, участвующих в рабочем процессе в рабочей полости, что достигаетс  путем удержавши части их на разделителе-шибере 9, площадь которого в рабочей полости 4$ регулируетс  при его осевом перемещении .

При выдвинутом шибере 9 (крайнем левом по фиг,1 положении) рабочий процесс в рабочей полости 8 осуществл етс  на рабочем теле, представл ющем собой смесь жидкости и твердых частиц. Сепараци  твердых частиц на внешнем диаметре рабочей полости 8 не происходит благодар  вихревому характеру движени  жидкости,,

При этом на выходном валу 5 возникает максимальный дл  данного типоразмера гидродинамической передачи и частоты вращени  входного вала 1 момент о В рабочем процессе в рабочей полости 8 участвуют все частицы, в результате чего средн   плотность рабочего тела наибольша  и количество движени , передаваемое рабочим телом от насосного колеса 3 к турбинному 6, а следовательно, и выходной момент на выходном валу 5 наибольшие .

При выдвижении шибера 9 (по фиг.1 вправо) путем перемещени  кольца 11 и штоков 12 в осевом направлении благодар  тому, что внутренний диаметр лопаток 7 меньше внутреннего диаметра шибера 9, на пути радиального движени  рабочего тела в частности рабочей полости 8, образованной насосным колесом 3, по вл етс  преп тствие в виде внутренней поверхности шибера 9. Жидкость проходит через отверсти  10, а часть

5

твердых частиц осаждаетс  на внутреней поверхности шибера 9а В результате суммарное количество твердых частиц, участвующих в рабочем процессе в рабочей полости 8, уменьшаес , средн   плотность рабочего тела и момент на выходном валу 5 уменьшаютс . При дальнейшем выдвижении шибера 9 его площадь в рабочей поло ти 8 увеличиваетс  и количество отделенных от рабочего тела.твердых частиц возрастает0 Средн   плотность рабочего тела падает, и момен на выходном валу уменьшаетс „ Этому дополнительно способствует увеличение гидравлического сопротивлени , оказываемого поверхностью шибера в рабочей полости 8 движению рабочего тела. Это сопротивление дополнительно уменьшает выходной момент при выдвижении шибера 9.

При вдвижении гаибера 9 момент на выходном валу 5 возрастает, так как отделившиес  ранее частицы сбрасываютс  в поток рабочего тела, перемешиваютс  с ним и повышают его среднюю плотность,

Гидродинамическа  муфта обеспечивает высокое быстродействие регулировани  момента, а также осуществл ет нагрузку двигател  в наиболее экономичных режимах, не снижа  т говых свойств гидропередачио Вход щее в состав гидродинамической муфты средство регулировани  момента просто и надежно в работе.

5

0

5

0

5

6

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   I. Гидродинамическа  передача, содержаща  корпус, входной вал, жестко св занный с насосным колесом, выходной вал, жестко св занный с турбинным колесом, образованную насосным и турбинным колесами рабочую полость , заполненную рабочим телом с твердыми частицами шарообразной формы , средство дл  изменени  количества твердых частиц в рабочей полости , отличающа  с  тем, что, с целью повышени  надежности, насосное колесо выполнено составным из центральной и периферийной частей ( с радиальным зазором между ними, а средство дл  изменени  количества твердых частиц в рабочей полости выполнено в виде цилиндрического шибера с отверсти ми, диаметр которых меньше диаметра твердых частиц, установленного соосно с входным валом с возможностью осевого перемещени  в радиальном зазоре между част ми насосного колеса с помощью привода, причем внутренний диаметр лопаток трубинного колеса выполнен меньшим, чем внутренний диаметр цилиндрического шибера.
2. 2. Гидродинамическа  передача по п.1, отличающа  с  тем, что центральна  часть насосного колеса укреплена на входном валу, периферийна  часть жестко св зана с корпусом, в котором выполнены равномерно расположенные по окружности отверсти , через которые пропущены штоки привода шибера„

   16