Планетарная муфта сцепления с бесступенчатым регулированием жесткости упругого элемента


 

F15B1/02 - Пневмогидравлические системы общего назначения; гидравлические и пневматические исполнительные механизмы, например сервомеханизмы; конструктивные элементы и принадлежности пневмогидравлических систем, не отнесенные к другим рубрикам (двигатели, турбины, компрессоры, воздуходувки, вентиляторы, насосы F01-F04; гидродинамика F15D; гидравлические и пневматические муфты или тормоза F16D; гидравлические и пневматические рессоры и амортизаторы F16F, гидравлические и пневматические передачи F16H; поршни, цилиндры, уплотнения F16J; клапаны, задвижки, краны, поплавковые клапаны, предохранительные клапаны F16K; предохранительные клапаны с серводействием F16K 17/10; средства управления клапанами с гидравлическими или пневматическими

Владельцы патента RU 2568531:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет (ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ) (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов и дорожно-строительных машин. Планетарная муфта сцепления с бесступенчатым регулированием жесткости упругого элемента содержит связанный с двигателем планетарный редуктор, пневмогидравлический аккумулятор, гидронасос, механически связанный с солнечной шестерней редуктора, и гидрораспределитель. Муфта снабжена дополнительной цилиндрической пневмокамерой, соединенной трубопроводом с воздушной полостью пневмогидравлического аккумулятора. Пневмокамера имеет разделительный поршень с уплотнительными кольцами и перепускными клапанами, каждый из которых выполнен в виде стального шарика, обеспечивающего открытие клапана при давлении 0,15-0,2 МПа. Поршень имеет возможность свободного перемещения внутри камеры, а шайба-разобщитель устанавливает требуемое крайнее его положение для регулирования жесткости муфты. Достигается расширение кинематических возможностей муфты. 1 ил.

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов и дорожно-строительных машин, работающих в условиях неустановившихся режимов движения.

Известен гидрообъемный ходоуменьшитель самоходной машины, содержащий зубчатый понижающий редуктор, последовательно установленный в кинематической цепи трансмиссии, связанную с редуктором гидромашину постоянного рабочего объема, в напорной гидролинии которой установлен регулятор потока с органом управления, гидробак (авторское свидетельство SU №1482829 A1, М. кл. B60K 17/10. Гидрообъемный ходоуменьшитель самоходной машины. Заявлено 16.09.1987; Опубл. 30.05.1989, Бюл. №20).

Недостатком известной конструкции является ее сложность, отсутствие возможности демпфирования и изменения рабочей характеристики привода.

Известна трансмиссия транспортного средства, содержащая связанный с двигателем планетарный редуктор, гидроаккумулятор, гидронасос, связанный механически с одним из звеньев планетарного редуктора и распределитель, первая линия которого сообщена с нагнетательной магистралью гидронасоса, а вторая - со сливом (авторское свидетельство SU №1592173 A1, М. кл. B60K 17/10. Трансмиссия транспортного средства. - Заявлено 12.12.1988; Опубл. 15.09.1990, Бюл. №34).

Недостатком указанной конструкции является невозможность предохранения двигателя от полной остановки.

Известно устройство для снижения жесткости трансмиссии транспортного средства, взятое за ближайший аналог, содержащее планетарную передачу, реактивное звено которой соединено с масляным насосом, подключенным к всасывающей и напорной магистралям, нагнетающим масло в пневмогидроаккумулятор, коробку передач, соединенную с ведомым валом планетарной передачи, масляный бак. (авторское свидетельство SU №1062035 A, М. кл. B60K 17/10. Устройство для снижения жесткости трансмиссии транспортного средства. - Заявлено 07.09.1982; Опубл. 23.12.1983, Бюл. №47).

Недостатками данного устройства, принятого в качестве ближайшего аналога, является сложность конструкции гидравлической системы. Наличие трех клапанов в одной гидролинии не сможет обеспечить плавное изменение потока жидкости в демпферном устройстве. Медленное опорожнение пневмогидравлического аккумулятора через гидронасос задает ему обратное вращение, ухудшая режим переключения передач. Накопленная энергия в пневмогидравлическом аккумуляторе не возвращается в трансмиссию транспортного средства.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эффективности использования машинно-тракторного агрегата за счет снижения износа деталей трансмиссии, устранения динамических нагрузок в силовой передаче путем плавного изменения передаваемого крутящего момента и расширение функциональных возможностей при установке планетарной муфты сцепления с регулируемой жесткостью в трансмиссии.

Технический результат заключается в расширении кинематических возможностей, снижении колебаний внешней тяговой нагрузки, увеличении долговечности муфты и улучшении динамических характеристик транспортного средства при трогании и разгоне.

Указанный технический результат достигается тем, что известная планетарная муфта сцепления с бесступенчатым регулированием жесткости упругого элемента, содержащая связанный с двигателем планетарный редуктор, пневмогидравлический аккумулятор, гидронасос, механически связанный с солнечной шестерней редуктора, и гидрораспределитель, а согласно изобретению она снабжена дополнительной цилиндрической пневмокамерой, трубопроводом соединенной с воздушной полостью пневмогидравлического аккумулятора, которая имеет разделительный поршень с уплотнительными кольцами и перепускными клапанами, каждый из которых выполнен в виде стального шарика, прижатого пружиной к седлу и обеспечивающего открытие клапана при давлении 0,15-0,2 МПа, при этом поршень имеет возможность перемещения внутри камеры, а шайба-разобщитель устанавливает требуемое крайнее его положение для регулирования жесткости муфты благодаря наличию фиксатора.

Изобретение поясняется чертежом, где схематично представлена планетарная муфта сцепления с бесступенчатым регулированием жесткости упругого элемента.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Предлагаемая муфта состоит из коронной шестерни 1, которая болтами крепится к маховику 2. Водило 3 планетарного механизма является его выходным валом 4, соединяющимся шлицами с ведомым валом коробки передач. С помощью сателлитов 5 водило связано с коронной 2 и солнечной 6 шестернями. Солнечная шестерня 6 входит в зацепление с шестерней привода гидронасоса 7, который соединен всасывающей магистралью 8 с гидробаком 9, а нагнетательной магистралью 10 - с гидрораспределителем 11. Он сливной магистралью 12 соединен с гидробаком 9, а напорной магистралью 13 - с пневмогидравлическим аккумулятором 14, связанным магистралью 15 с дополнительной цилиндрической пневмокамерой 16 цилиндра-регулятора 17, имеющего поршень 18 с уплотнительными кольцами 19, внутри которого расположены перепускные клапаны 20 и 21, перемещение его ограничивается шайбой-разобщителем 22, положение которой устанавливается рычагом 23 и блокируется фиксатором 24.

Работа предлагаемой муфты в приводе трансмиссии транспортного средства осуществляется следующим образом.

Крутящий момент от маховика 1 передается на коронную шестерню 2 планетарного механизма. Она начинает вращаться и передает вращение на сателлиты 5, приводя в движение солнечную шестерню 6 и привод масленого насоса 7, который, вращаясь, закачивает в его всасывающую магистраль 8 масло из бака 9 гидросистемы транспортного средства. Масло под давлением поступает в нагнетательную магистраль 10 и подходит к распределителю 11. Если же распределитель закрыт, то масло уходит на слив в магистраль 12, также соединенную с гидросистемой транспортного средства. При закрытом положении распределителя 11 муфта находится в выключенном положении, транспортное средство не приводится в движение, даже если включена передача. Если же распределитель 11 открыт, то масло поступает по напорной магистрали 13 в пневмогидравлический аккумулятор 14. Насос подает масло до тех пор, пока давление масла не достигнет величины, уравновешивающейся давлением в гидроаккумуляторе. В этом случае насос 7 остановится, в результате этого остановится и солнечная шестерня 6, но при этом сателлиты 5 начнут вращаться вокруг своей оси, обегая солнечную шестерню 6, и будут передавать момент на водило 3 и вал силовой передачи 4. Транспортное средство начнет поступательное движение вперед. При увеличении крюковой нагрузки возникает необходимость изменения объема и жесткости пневмогидравлического аккумулятора 14. Для этого перемещением рычага 22 от себя выдвигаем шайбу-разобщитель 21 на некоторую величину, тогда перепускной клапан 20 открывается и газ из полости пневмогидравлического аккумулятора 14 поступает в под поршневое пространство между поршнем 18 и шайбой-разобщителем 21. В результате этого перемещение поршня 18 замедляется и происходит плавное увеличение объема пневмогидравлического аккумулятора 14 без скачков. В том случае, если нагрузка на крюке продолжает увеличиваться, можно дополнительно произвести увеличение объема пневмогидравлического аккумулятора 14 выдвижением шайбы-разобщителя 21 в полости гидроцилиндра-регулятора 17. В процессе работы шайба-разобщитель блокируется фиксатором 23.

Накопленная энергия в пневмогидравлическом аккумуляторе в процессе трогания периодически возвращается на элементы трансмиссии. При этом происходит плавное перемещение транспортного средства в период трогания с места и разгона транспортного средства с нагрузкой на крюке, в зависимости от выполняемой работы степень жесткости упругого элемента регулируется.

Таким образом, в изобретении предлагается техническое решение по защите двигателя и трансмиссии транспортной машины от пиковых динамических нагрузок не только в начале разгона, но и в процессе установившегося движения путем подключения к газовому объему ПГА дополнительного газового объема, за счет перемещения в цилиндре поршня обеспечивается возможность бесступенчатого регулирования жесткости вала водила планетарной муфты сцепления.

Планетарная муфта сцепления с бесступенчатым регулированием жесткости упругого элемента, содержащая связанный с двигателем планетарный редуктор, пневмогидравлический аккумулятор, гидронасос, механически связанный с солнечной шестерней редуктора, и гидрораспределитель, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительной цилиндрической пневмокамерой, трубопроводом соединенной с воздушной полостью пневмогидравлического аккумулятора, которая имеет разделительный поршень с уплотнительными кольцами и перепускными клапанами, каждый из которых выполнен в виде стального шарика, прижатого пружиной к седлу и обеспечивающего открытие клапана при давлении 0,15-0,2 МПа, при этом поршень имеет возможность свободного перемещения внутри камеры, а шайба-разобщитель устанавливает требуемое крайнее его положение для регулирования жесткости муфты благодаря наличию фиксатора.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в устройствах дозирования топлива. Поршень для устройства дозирования топлива, изготовленный из алюминиевого сплава, содержит упрочненную интенсивной пластической деформацией головку (1) с ультрамелкозернистой структурой материала.

Изобретение относится к поршневым компрессорам. Дисковый поршень двойного действия - состоит из двух полых литых деталей 1 и 2, изготовленных из магниевого сплава.

Группа изобретений относится к деталям скольжения двигателя внутреннего сгорания. Деталь содержит основу и нанесенное на нее термическим напылением покрытие с открытой контактной поверхностью, включающее, по меньшей мере, две фазы материала покрытия с различной прочностью, причем одна из, по меньшей мере, двух фаз материала покрытия, имеющая наименьшую прочность, углублена относительно другой или других фаз покрытия.

Заявляемая группа изобретений относится к области машиностроения, а именно к компрессоростроению, и может быть использована в цилиндрах различного назначения, в частности в цилиндропоршневых узлах поршневых компрессоров.

Изобретение относится к поршневому подшипниковому устройству двигателя внутреннего сгорания. Устройство содержит поршень с по меньшей мере верхней частью и нижней частью, жестко скрепленными друг с другом, и шатун (2), имеющий верхний конец (2а) с поршневыми пальцевыми средствами (3), установленными между упомянутыми частями (1a, 1b) поршня и соединенными с возможностью поворота с поршнем.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Способ осевой фиксации шатуна двигателя внутреннего сгорания заключается в том, что шатун удерживают в осевом направлении по верхней головке шатуна приливами поршня и стопорными элементами в виде пружинных колец.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к кривошипно-шатунным механизмам. Кривошипно-шатунный механизм ДВС состоит из коленчатого вала, шарнирно соединенного с шатунами, взаимосвязанными своей головкой через шлицы с ответными шлицами, выполненными на поверхности поршневого пальца в его средней части.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, авторемонту и к компрессорному оборудованию, поршневой машине, содержащей цилиндропоршневую группу, включающую поршень с размещенными в его канавках компрессионными кольцами, и имеющей два вкладыша, установленные в выемках на боковой поверхности поршня, а также конструктивные узлы, предназначенные для взаимно смещенной ориентации положения замков колец, вкладыши размещены над вторым компрессионным кольцом, симметрично положению центра его замка, с расстоянием между краями выемок, не превышающим минимально заданный запас.

Изобретение относится к нефтепромысловой технике, в частности к устройствам для изготовления двухсторонних поршней для буровых насосов, используемых в буровых установках при перекачивании абразивосодержащих жидкостей, главным образом при повышенных давлениях и температурах.

Изобретение относится к поршню для тормозной системы с гидравлическим приводом. .

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к соединению совместно вращающихся частей. Коническая втулка в форме усеченного конуса с цилиндрическим отверстием вдоль продольной оси выполнена из состыкованных между собой соосных частей, заключенных между поперечными плоскостями, параллельными основанию конуса, причем каждая часть втулки также заключена между поперечными плоскостями, параллельными основанию конуса.

Сеялка // 2494594
Сеялка содержит групповой роторный привод, множество дозаторов семян для дозирования семян, основанного на вращательном входном движении, гибкие ведущие валы, проходящие от группового роторного привода к отдельным дозаторам семян.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для выборочного достоверного контроля качества резьбовых и гребенчатых полумуфт, используемых в механизмах различного назначения.

Изобретение относится к конструкции для монтажа диска генератора импульсов (Р) на торцевую поверхности вращающейся стенки (9), состоящей из плеча кривошипа (3) и противовеса (4) коленчатого вала (С) двигателя внутреннего сгорания.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станкостроении, например, для наращивания валов токарных автоматов и в других областях, где требуется соосное соединение валов или других деталей с передачей крутящего момента между ними.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к муфтам. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к шлицевым валам. .

Изобретение относится к системе механического и электрического соединения между концами двух по существу коаксиальных валов, к оборудованию электролизера для электролизного производства алюминия и к устройству пробивания и измерения.

Изобретение относится к передаточному механизму для передачи крутящего момента и приведения в действие вспомогательных устройств, в том числе с использованием гибкого вращающегося вала.

Настоящее изобретение относится к резервуару для жидкости, который содержит средство удаления вовлеченного воздуха. Средство удаления вовлеченного воздуха способствует объединению мелких пузырьков воздуха, вовлеченных в жидкость, в более крупные пузырьки, так что пузырьки воздуха приобретают достаточную подъемную силу и могут вырваться из потока жидкости.
Наверх