Гидравлический механизм свободного хода
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тех устройствах, где требуется передавать большой крутящий момент либо в одном, либо в другом из двух взаимно противоположных направлений. .IS например, в импульсных или гидромеханических передачах, в приводах машин и агрегатов. Цель - расширение функциональных возможностей. Механизм содержит две полумуфты (П) 1 и 2. Полость между П 1 и 2 заполнена жидкостью . Во внутренней.П 2 установлены два сухаря 4, перекрьшакядие полость между П 1 и 2. Водило 12 установлено на ведущей П 1 с возможностью фиксированного поворота. Плоские пружины 8 одним концом закреплены на сухаре, а другим - связаны с водилом 12. В зависимости от направления перемещения водила 12 сухари будут поворачи-: ваться в ту или иную сторону, меняя таким образом направление свободного хода. 2 ил. 29 & (Л 4 Од QD 00 3t f4J cpus1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (1!) (51)4 F 16 D 41 00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1350400 (21) 4235151/30-27 (22) 24.04.87 (46) 23.11.88. Бюл. Р 43 (71) Научно-производственное объединение по тракторостроению "HATH" (72) Л.А.Фрумкин (53) 621.825,5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 1350400., кл. F 16 D 41/00, 1986. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тех устройствах, где требуется передавать большой крутящий момент либо в одном, либо в другом из двух взаимно противоположных направлений. например, в импульсных или гидромеханических передачах, в приводах машин и агрегатов. Цель — расширение функциональных возможностей. Механизм содержит две полумуфты (П) 1 и 2. Полость между П 1 и 2 заполнена жидкостью. Во внутренней.П 2 установлены два сухаря 4, перекрывающие полость между П 1 и 2. Водило 12 установлено нс ведущей П 1 с возможностью фиксированного поворота. Плоские пружины
8 одним концом закреплены на сухаре, а другим — связаны с водилом 12. В зависимости от направления перемещения водила 12 сухари будут поворачиваться в ту или иную сторону, меняя таким образом направление свободного хода. 2 ил.
1439314
Конец пружины входит в паз 9 вилки 10, размещенной в корпусе ведущей полумуфвилки 10 выполнены на концах водила
12, расположенного по диаметру механизма и размещенного в пазу 13 ведущей полумуфты. Размеры паза 13 обеспечивают поворот водила относительно полумуфты 1 и, соответственно, перемещение вилок 10 в направляющей полости 11 в тангенциальном направле— нии из одного крайнего положения в другое °
В зависимости от направления перемещения вилок 10 под действием пружины 8 сухари 4 поворачиваются и выводят из пазов 7 тот или иной край сухаря. Б каждом из крайних положений вилки 10 поворотный сухарь 4 одним из своих концов частично перекрывает полость 3. Положение водила 12, соответствующее выбранному направлению свободного хода механизма, фиксируется с помощью пружинных фиксаторов 14. Удержание водила 12 в кракнем положении с помощью пружинных фиксаторов 14 необходимо для противодействия силам, возникающим в местах контакта плоских пружин 8 с вилками 10 в режиме свободного хода.
Эти силы направлены на поворот во,дила 12;,"
Для технологической установки водила 12 в пазу 13 ведущей полумуфты на части вала полумуфты 1 по его диаметру выполнена прорезь 15. После установки водила на эту часть вала надевается стакан 16 для уменьшения гидравлического сопротивления при вращении полумуфты. С этой же целью закрывается накладками 17 паз 13 полумуфты 1 с установленным водилом
12 а также полости 11 для вилок 10.
Поворот водила 12 относительно ведущей полумуфты 1 осуществляется с помощью вала 18, расположенного на оси механизма. На торце вала 18 по
его диаметру выполнена прорезь 19, в которую входит водило 12. Для размещения вала 18 водила в валу ведущей полумуфты 1 выполнено цилиндрическое отверстие 20 по диаметру вала
18 водила. Наружный конец отверстия
20 закрыт резьбовой заглушкой 21. На валу ведущей полумуфты <наружи механизма в диаметральной плоскости выполнена прорезь в форме сегмента, Изобретение относится к машино- метрии, закреплена плоская пружина 8 строению, может быть использовано в тех устройствах, где требуется передавать большой крутящий момент либо ты 1 в направляющей полости 11. Обе
S в одном, либо в другом из двух взаимно противоположных направлений, например, в импульсных или гидромеханических передачах, в приводах машин и агрегатов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св.
В 1350400.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения реверсирования вращения.
На фиг.1 изображен гидравлический механизм свободного хода, разрез на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1.
Механизм содержит ведущую полумуфту 1, расположенную внутри ведомой 20 полумуфты 2. Полость 3 между полумуфтами заполнена жидкостью. По окружности ведущей полумуфты 1 на противоположных сторонах ее расположены два поворотных сухаря 4, боковыми поверх-25 костями прилегающие к внутренней боковой поверхности ведомой полумуфты.
Сухари 4 симметричны относительно плоскости, проходящей через ось сухаря перпендикулярно его наружной по- З0 верхности. Сухари 4 могут поворачиваться вокруг осей 5 и либо перекрывать полость 3 между полумуфтами— один из краев сухаря в этом случае упирается во внутреннюю цилиндрическую поверхность 6 ведомой полумуфты
2 либо при повороте в другую сторону размещается в соответствующих пазах
7 ведущей полумуфты 1. Форма пазов 7 симметрична относительно плоскости, А0 проходящей через оси вращения механизма и сухаря.
При размещении сухарей 4 в пазах 7 наружные поверхности сухарей и ведущей полумуфты образуют единую цилинд-45 рическую поверхность. К сухарям 4 прикреплены плоские пружины 8, служащие для выведения сухарей из пазов 7 полумуфты в статике и определения тем самым направления свободного хода механизма. При этом сухарь находится
50 в таком положении (фиг.1), что набегающий поток жидкости может поверФ нуть его до перекрытия полости между ведущей и ведомой полумуфтами.
--55
Устройство переключения направления свободного хода механизма содержит следующие конструктивные элементы. В середине сухаря 4, в плоскости его сим"
1439314
55 доходящая до цилиндрического отверстия 20. В прорези установлен рычаг
22, ввинченный своим концом в вал 18 водила, При помощи поворота рычага 22 относительно ведущей полумуфты 1 поворачивается вал 18 водила 12, само водило 12 и вилки 10, устанавливающие посредством плоских пружин 8 сухари 4 в положение, соответствующее выбранному направлению свободного хода.
Ведомая полумуфта 2 концентрически охватывает ведущую полумуфту 1 (боковые поверхности прилегают одна к другой) и на ее внутренней поверхности, 6 расположен радиальный выступ 23, который боковыми поверхностями упирается во внутренние боковые поверхности ведомой полумуфты 2.
Обращенная к оси механизма поверхность 24 выступа 23 выполнена на среднем участке 25 цилиндрической, по форме поверхности ведущей полумуфты, а крайние участки 26 и 27 сопряжены со средним цилиндрическим участком и с внутренней поверхностью ведомой полумуфты. На поверхностях участков 26 и 27 между линиями сопряжений выполнены каналы 28 и 29, расположенные по касательной к поверхности ведущей полумуфты.
Гидравлический механизм свободного хода работает следующим образом.
В статике (отсутствует вращение полумуфт) сухари 4 под действием плоских пружин 8 частично перекрывают полость 3 между ведущей и ведомой полумуфтами, исключая тот случай, когда сухарь касается поверхности выступа 23 (например, левый сухарь, фиг.1).
Соответствующее крайнее положение водила 1?,зафиксировано с помощью пружинных фиксаторов 14. С помощью поворота рычага 22 может быть выполнен поворот водила 12 с соответствующим перемещением вилки 10 которая передвигает плоскую пружину 8 с соответствующим поворотом сухаря 4, Новое крайнее положение водила 12 зафиксировано с помощью пружинных фиксаторов 14. В новом положении сухаря 4 частично перекрывают полость 3 другим своим концом.
При свободном ходе (ведомая полумуфта 2 вращается по часовой стрелке, фиг. 1, угловая скорость ведущей полумуфты меньше, чем у ведомой) сухари 4 поворачиваются и уходят в пазы 7 ци5
40 линдрической поверхности ведущей полумуфты под действием набегающего потока жидкости. Полностью сухарь уходит в паз 7 под действием (правой, фиг. 1) поверхности 27 выступа 23.
Если направление свободного хода механизма изменено с помощью рычага 22, сухари 4 поворачиваются и уходят в пазы 7 при вращении полумуфт в другую сторону.
При начале передачи крутящего момента (угловая скорость ведущей полумуфты становится больше„ чем у ведомой) поворотные сухари 4 под действием набегающего потокл жидкости поворачиваются вокруг оси 5 до внутренн-й цилиндрической поверхности ведомой полумуфты и перекрывают полость 3 между ведущей и ведомой полумуфтами, сухарь 4, находящийся в непосредственной близости от выступа 23, входит в соприкосновение с ним. Крутящий момент между полумуфтами передается с помощью установившегося давления в слое жидкости в полости между сухарем 4 и центральной частью выступа
23. При наличии каналов 28 и 29 в теле выступа 23 сухарь, касающийся поверхности 26 или 2? выступа 23, не передает крутящий момент, так как благодаря каналам давление спереди и сзади сухаря уравновешено. Отсутствие передачи крутящего момента сухарем, касающимся поверхности 26 или
27 выступа 23, целесообразно,цля того чтобы исключить возникновение черезмерно высоких давлений в слое жидкости в полости между сухарем 4 и центральной частью выступа 23, так как этот сухарь введен в работу лишь частично. В этом случае крутящий момент передается вторым сухарем. Направление передачи крутящего момента механизма определяется положением ручного рычага 22.
Экономический эффект от применения гидравлического механизма свободного хода может быть получен от появления нового функционального качества— реверсивности, Благодаря реверсивности появляется возможность передавать крутящий момент в двух направлениях с помощью простого переключения рычага. Это позволяет в тех машинах, где применяются механизмы свободного хода, ликвидировать специальные приводы, обеспечивающие передний и задний ходы, Кроме того, предлагаемый
14 механизм обладает гораздо большей долговечностью, чем известные механизмы, Ф о р м у л а изобретения
Составитель Т.Орлова
Техред M.Ходанич Корректор M.Øàðoøè
Редактор M. Бланар
Заказ 6055/34 Тираж 784 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Гидравлический механизм свободного хода по авт. св. Р 1350400, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможнос39314 6 тей, о» снабжен устройством управления, выполненным в виде водила с расположенными диаметрально противопо5 ложно пазами, шарнир сухаря размещен симметрично оси симметрии паза и сухаря, водило установлено в ведущей полумуфте с возможностью поворота, каждая пружина закреплена одним кон10 цом на сухаре, а другой конец расположен в пазу водила.
