Гідродинамічна муфта

Корисна модель відноситься до машинобудування, зокрема до конструкції гідродинамічних муфт, і може бути використаний в приводах самохідних і стаціонарних машин для передачі обертового моменту від ведучого до веденого валу, а також для регулювання величини цього моменту і числа обертів за допомогою зміни заповнення робочої порожнини муфти. Відома гідродинамічна муфта [1, стор.73], в якій регулювання передаточного співвідношення шляхом регулювання заповнення рідиною робочої порожнини за допомогою черпальної трубки і додаткового обертового резервуара. Такі муфти мають той недолік, що система з обертовим резервуаром досить швидко збільшує число обертів веденого валу і дуже повільно здійснює скидання швидкості через обмежену витрату робочої рідини через калібровані отвори ніпелів. Крім того наявність черпальної трубки, її керуючої колонки, обертового резервуару, утвореним зовнішнім і внутрішнім кожухами ускладнює експлуатацію муфт такої конструкції. Також відома [2, стор.24], вибрана як найближчий аналог, гідродинамічна муфта фірми Фойт (ФРН) типа SvL, що містить робочу порожнину, утворену зв'язаним з ведучим валом насосним колесом і зв'язаним з веденим валом турбінним колесом, зовнішнього кожуха з камерою для подачі робочої рідини на вхід гідродинамічної муфти живильним насосом з використанням розподільної колонки та додаткового об'єму з черпальною трубкою для скидання робочою рідини на виході гідродинамічної муфти через холодильник в збірний бак. Регулювання заповнення цієї муфти відбувається як на вході - живильним насосом, так і на виході черпальною трубкою. Ця схема дозволяє швидко розганяти ведений вал і швидко знижувати число його обертів. Проте таке рішення має певні недоліки. Це перш за все збереження значної конструктивної та технологічної складності муфти і пов'язані з цим недостатня надійність конструкції та складність експлуатації. В основу корисної моделі покладено задачу спростити конструкцію гідродинамічної муфти, підвищити її надійність і зменшення часу спорожнення і заповнення робочої порожнини. Поставлена задача вирішується тим, що гідродинамічна муфта, що містить робочу порожнину, утворену зв'язаним з ведучим валом насосним колесом і зв'язаним з веденим валом турбінним колесом, зовнішнього кожуха з камерою для подачі робочої рідини на вхід гідродинамічної муфти живильним насосом з використанням розподільної колонки, в зовнішньому кожусі в зоні насосного колеса розташовано відцентровий нагнітач для скидання робочою рідини на виході гідродинамічної муфти через холодильник в збірний бак. Крім того, між насосним колесом і зовнішнім кожухом розміщено регулювальне кільце з отвором, яке може прокручуватися за допомогою штока, переводячи відцентровий нагнітач в положення відкрито, частково відкрито та закрито. Суть корисної моделі гідродинамічної муфти, що заявляється, пояснюється кресленням. На Фіг.1 спрощено зображено загальний вигляд гідродинамічної муфти з вирізами в кожусі і робочій порожнині для наочного представлення запропонованої конструкції, на Фіг.2 - креслення повздовжнього перерізу, на Фіг.3 - розріз А-А на креслені повздовжнього перерізу, а на Фіг.4, 5 - схема тієї частини масляної системи гідродинамічної муфти, яка стосується корисної моделі, що заявляється. Гідродинамічна муфта складається з ведучого валу 1, насосного колеса 2, турбінного колеса 3, веденого валу 4, зовнішнього кожуха 5 з камерою для підводу робочої рідини 6. В зовнішньому кожусі 5 в зоні насосного колеса 2 розташовано відцентровий нагнітач 7 для скидання робочої рідини з робочої порожнини, а насосному колесі зроблені отвори 8 для подачі робочої рідини в відцентровий нагнітач 7. Між насосним колесом 2 і зовнішнім кожухом 5 розташоване регулювальне кільце 9 з отвором 10, яке може прокручуватись за допомогою штока 11, регулюючи відкриття відцентрового нагнітача. Масляна система гідродинамічної муфти складається з розподільчої колонки 12, холодильника 13, насоса подачі масла 14 і зливного бака 15. Розподільча колонка може мати два положення, що зображені на Фіг.4, 5. Насос працює в наступним чином. При відкритому відцентровому нагнітачі і положенні розподільчої колонки в позиції, Фіг.4, відбувається перекачування робочої рідини через холодильник при номінальному завантаженні гідродинамічної муфти. При відкритому відцентровому нагнітачі і положенні розподільчої колонки в позиції, Фіг.5, насос подачі працює на зливний бак відбувається швидке спорожнення робочої порожнини гідродинамічної муфти і зупинка веденого валу. При закритому відцентровому нагнітачі і положенні розподільчої колонки в позиції, Фіг.4, відбувається швидке заповнення робочої порожнини гідродинамічної муфти і розгін веденого валу. При закритому відцентровому нагнітачі і положенні розподільчої колонки в позиції, Фіг.5, насос подачі працює на зливний бак гідродинамічна муфта працює з фіксованим заповнення робочої порожнини ведений вал обертається з числом обертів меншими від номінального. При частково відкритому відцентровому нагнітачі і положенні розподільчої колонки в позиції, Фіг.4, відбувається поступове заповнення робочої порожнини гідродинамічної муфти і зріст числа обертів веденого валу. При частково відкритому відцентровому нагнітачі і положенні розподільчої колонки в позиції, Фіг.5, насос подачі працює на зливний бак відбувається поступове спорожнення робочої порожнини гідродинамічної муфти і зменшення числа обертів веденого валу. Всі ці ситуації в роботі масляної системи гідродинамічної муфти зведені в нижче наведену таблицю. Таблиця Положення відцентрового розподільчої колонки нагнітача відкритий Фіг.4 Фіг.5 закритий Загальна дія Муфта передає номінальний момент. Масло охолоджується Робоча порожнина муфти швидко спорожнюється Фіг.4 Робоча порожнина муфти швидко заповнюється Заповнення робочої порожнини не змінюється Робоча порожнина муфти поступово заповнюється Фіг.5 Робоча порожнина муфти поступово спорожнюється Фіг.4 Фіг.5 частково відкритий Опис роботи масляної системи гідродинамічної муфти Нагнітач 7 качає масло через холодильник в зливний бак Насос 14 качає масло в робочу порожнину і зливний бак Нагнітач 7 качає масло через холодильник в зливний бак Насос 14 качає масло в зливний бак Нагнітач 7 закритий Насос 14 качає масло в робочу порожнину і зливний бак Нагнітач 7 закритий Насос 14 качає масло в зливний бак Нагніта7 качає масло через холодильник в зливний бак Насос 14 качає масло в робочу порожнину і зливний бак Нагнітач 7 качає масло через холодильник в зливний бак Насос 14 качає масло в зливний бак Таким чином, маніпулюючи положенням регулювального кільця и розподільної колонки відбувається тонке регулювання роботи запропонованої гідродинамічної муфти. Застосування технічного рішення заявленої корисної моделі дозволило вирішити поставлену задачу спрощення конструкції гідродинамічної муфти, підвищення надійності роботи і тонкого і швидкого регулювання її роботи. Джерела інформації 1. Гавриленко А.И, Семичастнов И.Ф. Гидравлические муфты и трансформаторы. - М.: Машиностроение, 1969. 73с. 2. Гавриленко Б.А. Гидромуфты.-К. Наукова думка, 1986, с.121