Гідравлічна муфта

Гідравлічна муфта, що містить змонтовані на валах зовнішню півмуфту з ексцентрично розміщеним до и осі рухомим зубчастим колесом і внутрішню півмуфту - зубчасте колесо з радіальними каналами, утворені півмуфтами гідравлічні порожнини, з'єднані між собою радіальними каналами через золотник, яка відрізняється тим, що зовнішня півмуфта виконана у вигляді циліндричного корпуса, порожнистого з двох торців, так, що з одного торця на внутрішній Винахід відноситься до машинобудування, зокрема до пристроїв для передачі обертання Відома гідравлічна муфта (див а с, СРСР №767429, F16D33/08, заявка №2678443/25-27 від 23 08 78р ) найбільш близька за своєю технічною суттю до запропонованого винаходу, яка складається з внутрішньої півмуфти, виконаної у вигляді зубчастого колеса закріпленого на порожнистому валу і порожнина вала з'єднана з западинами між зубцями вінця внутрішньої півмуфти радіальними каналами, а у ЗОВНІШНІЙ півмуфті встановлено рухомо зубчасте колесо ексцентрично до її осі Внутрішня і зовнішня півмуфти і зубчасте колесо, встановлене рухомо у ЗОВНІШНІЙ півмуфті утворюють робочі порожнини всмоктування і нагнітання У порожнині вала розміщений золотник з кільцевою канавкою змінної ширини, який має вільне переміщення в осьовому напрямку і зафіксований у кутовому напрямку шпонкою Основними недоліками відомої гідравлічної муфти є те, що по-перше, встановлене ексцентричне у ЗОВНІШНІЙ півмуфті рухоме зубчасте колесо створює додаткову відцентрову силу на валу, по-друге, виконані радіальні канали і порожнина у валу, для розміщення золотника, значно зменшу циліндричній поверхні порожнини виконані дві кільцеві канавки і запресована циліндрична обойма з такими двома кільцевими канавками на ЗОВНІШНІЙ циліндричній поверхні так, що утворені два герметичні кільцеві канали, з'єднані між собою золотниками, на внутрішній поверхні циліндричної обойми з кутовим кроком p=360°/z виконані асиметрично осьові циліндричні вирізи, у які встановлені рухомо z£2 зубчастих коліс, а циліндрична порожнина з другого торця циліндричного корпуса заповнена робочою рідиною, зовнішня півмуфта з внутрішньою півмуфтою - зубчастим колесом, являють собою багатошестеренчастий насос з гідравлічними порожнинами всмоктування і нагнітання, які зв'язані з порожниною для робочої рідини через зворотний клапан осьовими, кільцевими і радіальними каналами ють МІЦНІСТЬ цього вала і, по-третє, така гідравлічна муфта має обмеження широкого застосування у випадках коли з'єднувані ведучий і ведений вали суцільні Задача винаходу - покращення умов роботи гідравлічної муфти та розширення області її застосування Технічний результат досягається тим, що містить змонтовані на валах зовнішню півмуфту з ексцентрично розміщеним до її осі рухомим зубчастим колесом і внутрішню муфту - зубчасте колесо з радіальними каналами, утворені півмуфтами гідравлічні порожнини, з'єднані між собою радіальними каналами через золотник, зовнішня півмуфта виконана у вигляді циліндричного корпуса порожнистого з двох торців так, що з одного торця на внутрішній циліндричній поверхні порожнини виконані дві кільцеві канавки і запресована циліндрична обойма з такими двома кільцевими канавками на ЗОВНІШНІЙ циліндричній поверхні так, що утворені два герметичних кільцевих канали з'єднані між собою золотниками, на внутрішній поверхні циліндричної обойми з кутовим кроком р = 3607z виконані осесиметрично осьові циліндричні ю ю о> ю 51955 вирізи у які встановлено рухомо z > 2 зубчасті колеса, а циліндрична порожнина з другого торця циліндричного корпуса заповнена робочою рідиною, зовнішня півмуфта з внутрішньою півмуфтою - зубчастим колесом являють собою багатошестеренчастий насос з гідравлічними порожнинами всмоктування і нагнітання, які зв'язані з порожниною робочої рідини через зворотній клапан осьовими, кільцевими і радіальними каналами На фіг 1 зображена гідравлічна муфта, загальний вид, на фіг 2 розріз А - А на фіг 1, на фіг З, розріз Б - Б на фіг 1, на фіг 4, розріз В - В на фіг 2, на фіг 5, розріз Г - Г на фіг 2, на фіг 6, розріз Д - Д на фіг 3, на фіг 7 зображена схема гідросистеми гідравлічної муфти Гідравлічна муфта складається із зовнішньої 1 і внутрішньої 2 півмуфт встановлених ВІДПОВІДНО на валах 3 і 4, з'єднаних з ними шпонками 5 і 6 Внутрішня ведена півмуфта 2 виконана у вигляді зубчастого колеса Зовнішня півмуфта 1 складається з порожнистого з двох торців циліндричного корпуса 7 з одного торця якого запресована циліндрична обойма 8 На внутрішній циліндричній поверхні 9 циліндричного корпуса 7 виконані дві кільцеві канавки 10 і 11, на ЗОВНІШНІЙ поверхні 12 циліндричної обойми 8 виконані такі ж кільцеві канавки 13 і 14, таким чином, що при запресовці циліндричної обойми 8 у циліндричний корпус 7 утворені два герметичних кільцевих канали 15 і 16 На внутрішній циліндричній поверхні циліндричної обойми 8 виконані осесиметричні осьові циліндричні вирізи з кутовим кроком р = 3607z (z > 2 - число рухомих зубчастих коліс) у які встановлені зубчасті колеса, наприклад, 17, 18, 19 і 20 на осях 21, тобто чотири рухомих зубчастих колеса (z = 4) з кутовим кроком р = 90° Зубчасті колеса 17, 18, 19 і 20 входять у зачеплення з зубчастим колесом 2 утворюючи багато шестеренчастий гідравлічний насос з порожнинами всмоктування і нагнітання з'єднаними з кільцевими каналами 15 і 16 ВІДПОВІДНО радіальними каналами 22, 23, 24, 25 і 26, 27, 28, 29 Порожнина з зубчастими колесами 2, 17, 18, 19, 20 закрита кришкою-фланцем ЗО за допомогою гвинтів 31 і загерметизована нерухомим ущільненням 32, а стик між торцем зубчастого колеса 2 і фланцем ЗО загерметизований рухомим ущільненням 33 З другого торця циліндричного корпуса 7 виконана циліндрична порожнина 34 для розміщення робочої рідини і закрита фланцем 35 за допомогою гвинтів 36, загерметизована нерухомими ущільненнями 37 і 38 Для заповнення циліндричної порожнини 34 робочою рідиною служить зворотній клапан 39 З'єднання кільцевих каналів 15 і 16 між собою здійснюється золотниками 40 за допомогою важеля 41 і підшипника 42 встановлених на маточині кришки-фланця ЗО і зафіксованих від осьового переміщення назовні пружною шайбою 43 Порожнина з зубчастими колесами 2, 17, 18 19 і 20, кільцеві канали 15 і 16, радіальні канали 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 і 29 заповнюються робочою рідиною через зворотній клапан 44, осьовий отвір 45 заглушений з одного торця пробкою 46 Важіль 41 опирається на пружини 47 Гідравлічна муфта працює наступним чином На початку порожнина 34, кільцеві канали 15 і 16, радіальні канали 22/ 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 і порожнина з зубчастими колесами 2, 17, 18, 19, 20 заповнюються робочою рідиною через зворотні клапани 39, 44, осьовий канал 45 і золотники 40 Обертання від вала 3 через шпонку 5 передається ЗОВНІШНІЙ півмуфті 1 з встановленими у ній на осях 21 рухомими зубчастими колесами 17, 18, 19, 20 до вала 4 через зубчасте колесо 2 - внутрішню півмуфту, з'єднану з ним шпонкою 6 Зачеплення рухомих зубчастих коліс 17, 18, 19, 20 з зубчастим колесом 2 (внутрішньою півмуфтою) утворюють багато шестеренчастий гідронасос так, що через радіальні канали 22, 23, 24, 25 із кільцевого каналу 15 засмоктується робоча рідина і нагнітається в радіальні канали 26, 27, 28, 29 а із них у кільцевий канал 16 Так як кільцевий канал 16 закритий, не має зв'язку з кільцевим каналом 15, то багато шестеренчастий гідронасос знаходиться у запертому стані, рухомі зубчасті колеса 17, 18, 19, 20 не обертаються і за рахунок цього здійснюється сумісне обертання зовнішньої півмуфти 1 з внутрішньою веденою півмуфтою 2, а з ними і обертання валів 3 і 4 Для зупинки вала 4 натискають на підшипник 42, через нього на важіль 41, а далі на золотники 40 - чим з'єднують кільцеві канали 15 і 16 між собою Таким чином, робоча рідина заперта у кільцевому каналі 16 переходить у кільцевий канал 15 - утворюється замкнута циркуляційна гідросистема, де робоча рідина із каналу 15 засмоктується через радіальні канали 22, 23, 24, 25 і нагнітається у радіальні канали 26, 27, 28, 29, кільцевий канал 16, а далі через золотники 40 у кільцевий канал 15 Зовнішня півмуфта 1 обертається, її рухомі зубчасті колеса, 17, 18, 19, 20 обертаються і оббігають зубчасте колесо 2 - внутрішню півмуфту, яка не обертається, а разом з нею не обертається і вал 4 Для обертання веденого 4 відпускають підшипник 42, аз ним важіль 41, який повертається пружинами 47 у початкове положення - золотники 40 роз'єднують кільцеві канали 15 і 16, що приводить багато шестеренчастий гідронасос в заперте положення - вали 3 і 4 обертаються сумісно Гідравлічна муфта може працювати у двох режимах - постійно замкнута або постійно розімкнута Це залежить від конструкції золотників 40 Якщо золотники 40 постійно роз'єднують кільцеві канали 15 і 16 - то режим постійно замкнутий, тобто обертання передається від вала З до вала 4 постійно, якщо золотники 40 постійно з'єднують кільцеві канали 15 і 16 - то режим постійно розімкнутий, тобто обертання від вала 3 до вала 4 не передається Якщо гідросистема гідравлічної муфти не повністю заповнена робочою рідиною, тоді додаткова робоча рідина поступає із порожнини 34 через зворотній клапан 44 осьовий канал 45 у кільцевий канал 15 Така гідравлічна муфта покращує умови роботи за рахунок зменшення відцентрових сил, збільшується МІЦНІСТЬ валів, розширяється область її застосування для всіх конструкцій валів 51955 37 7 , 4€ 12 f l 8 \ 47 1 Фіг.З Фіг.1 26 22 51955 37 7 44 16 45 26 34 17 Фіг 6 Фіг 7 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71