Привод шнековой центрифуги
Владельцы патента RU 2756225:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" (RU)
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах шнековой центрифуги. Привод шнековой центрифуги содержит приводной двигатель, соединенный валом с водилом дифференциального механизма, механической передачей с барабаном и второй механической передачей с валом регулируемого гидронасоса. Гидронасос соединен гидромагистралями с гидромотором, вал которого соединен с солнечной шестерней дифференциального механизма. Коронная шестерня дифференциального механизма соединена через третью механическую передачу со шнеком. Привод шнековой центрифуги снабжен системой подпитки управляемого гидронасоса и гидромотора. Технический результат: упрощение конструкции и повышение коэффициента полезного действия. 1 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах шнековой центрифуги.
Известен привод шнека центрифуги, включающий в себя редуктор со связанными между собой дифференциальными механизмами. (А.с. СССР №957973)
Недостатком такого решения является невозможность изменения соотношения угловых скоростей шнека и ротора центрифуги.
Известна также центрифуга, для изменения соотношения угловых скоростей шнека и ротора центрифуги включающая в себя гидромотор и гидронасос, при этом статор гидромотора связан с ротором центрифуги, ротор гидромотора соединен со шнеком и приводным двигателем, а статор гидронасоса соединен со статором гидромотора. (Патент России №2325951).
Недостатком известной центрифуги является сложность конструкции, в которой статор гидронасоса, статор и ротор гидромотора выполнены вращающимися.
Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение коэффициента полезного действия.
В предлагаемом техническом решении статоры гидронасоса и гидромотора неподвижны, что упрощает как гидравлическую связь между ними, так и всю конструкцию привода в целом. Через систему гидронасос - гидромотор передается лишь небольшая часть энергии, необходимой для вращения шнека, при этом возможен режим с нулевой передачей энергии через эту систему, что обеспечивает высокий коэффициент полезного действия привода шнековой центрифуги.
На фиг. 1 представлена схема привода шнековой центрифуги.
Привод шнековой центрифуги состоит из вала 1 приводного двигателя 2, соединенного с водилом 3 дифференциального механизма 4, механической передачей 5 с барабаном 6 центрифуги 7 и второй механической передачей 8 с валом 9 регулируемого гидронасоса 10, гидромагистралями 11 соединенного с гидромотором 12, вал 13 которого соединен с солнечной шестерней 14 дифференциального механизма 4. Коронная шестерня 15 дифференциального механизма 4 соединена через третью механическую передачу 16 со шнеком 17. Привод шнековой центрифуги снабжен также системой подпитки (на фиг. 1 не показана) управляемого гидронасоса 10 и гидромотора 12.
Привод шнековой центрифуги работает следующим образом.
Приводной двигатель 2 валом 1 вращает через механическую передачу 5 барабан 6 центрифуги 7, через механическую передачу 8 - вал 9 регулируемого гидронасоса 10. Вал 1 приводного двигателя 2 вращает также и водило 3 дифференциального механизма 4. Регулируемый гидронасос 10 через гидромагистрали 11 питает гидрожидкостью гидромотор 12, вал 13 которого вращает солнечную шестерню 14 дифференциального механизма 4. Дифференциальный механизм 4 суммирует угловые скорости водила 3 и солнечной шестерни 14 на коронной шестерне 15, которая через механическую передачу 16 вращает шнек 17 центрифуги. Энергия от приводного двигателя 2 на шнек 17, таким образом, передается двумя потоками, один из которых механический (через водило 3 и коронную шестерню 15), а второй гидравлический (через систему гидронасос 10 - гидромотор 12, солнечную 14 и коронную шестерни 15). При установке регулируемого гидронасоса 10 на нулевую подачу рабочей жидкости вал 13 гидромотора 12 будет иметь нулевую угловую скорость. В этом случае энергия от приводного двигателя 2 на шнек 17 центрифуги будет передаваться только механическим путем, при этом угловая скорость вала коронной шестерни 15 и, соответственно, угловая скорость шнека 17 будут определяться только угловой скоростью водила 3 и, следовательно, угловой скоростью барабана 6.
При соответствующим подборе передаточных чисел механических передач 5, 16 и отношения чисел зубьев солнечной 14 и коронной 15 шестерен при нулевом рабочем объеме регулируемого гидронасоса 10 угловая скорость шнека 17 будет равна угловой скорости барабана 6. При рабочем объеме гидронасоса 10 больше нуля рабочая жидкость будет поступать в гидромотор 12, его вал начнет вращаться. Угловые скорости водила 3 и солнечной шестерни 14 складываются, в результате чего коронная шестерня 15, а с ней и шнек 17 будут вращаться быстрее, причем угловая скорость шнека 17 будет больше угловой скорости барабана 6. При изменении рабочего объема гидронасоса 10, таким образом, изменяется соотношение угловых скоростей барабана 6 и шнека 17.
Привод шнековой центрифуги, включающий в себя приводной двигатель, связанный с барабаном и шнеком, а также гидронасос и связанный с ним гидравлически гидромотор, отличающийся тем, что он снабжен дифференциальным механизмом, причем его водило связано с приводным двигателем, барабаном и регулируемым гидронасосом, коронная шестерня связана со шнеком, а солнечная шестерня – с валом гидромотора.
