Вертикальная гидромуфта

 

О ° 1ИСАНИЕ 52о47о

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалмс - ческих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено16.01.75 (21) 2099313/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.е

У 163 33 /08

Государственный комитет

Совете Министров СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05 07,76.Бюллетень №25 (53) УДК 621 226.5 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 01.08.76

Ю. А. Быбульник (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) ВЕРТИКАЛЬНАЯ ГИДРОМУФТА ч 2

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, занятой производством гиуродинами ес1их передач, и, в частности, гидромуфт.

Известны вертикальные гидромуфты, содержащие насосное и турбинное колесо.

Недостаток известных конструкций заклкчается в том, что вся рабочая жидкость расположена внутри ее ротора. Это не позволяет осуществлять разгон машин q 1О

2) большими мах овыми . ассами.

Цель изобретения — обеспечение разгoна и торможения реверсом приводного двигателя роторов с любыми энергиями вращения, 15

Для этого насосное колесо снабжено питаюц им устройство.л, прикрепленным к его нижней части и выполненным в виде расположенного соосно колесу пустотелого тела вращения, Енижний конец которого размещен 20 под уровнем свободной поверхности рабочей жидкости, помешенной в неподвижную дополнительную емкость, а радиус нижнего отверстия питающего устройства меньше рациуса его верхнего отверстия. Кроме того, х5 дополнительная емкость снабжена отдельным отсеком цля погружения в него питающего устройства и сообщающимся с емкостью калиброванным отверстием.

На чертеже изображен общий вид предлагаемой вертикальной гидромуфты, содержашей насосное 1 и турбинное 2 лопастные колеса. На тыльной стороне насосного колеса имеются импеллерные лопатки 3, а к его нижней части 4 прикреплено питающее устройство 5 в виде пустотелого тела вращения, например усеченного конуса, обрац.енного вниз малым основанием с нижним отверстием 6. Верхнее отверстие с внутренним большим диаметром питающего уст ройства сообщено каналами 7 с рабочей полостью гицромуфты. К насосному колесу 1 крепится крьплка 8 со сливной горловиной циаметра D н лопастями 9 на ее внутренней поверхности. Насосное колесо 1 может вращаться на подшипниках 10 в ступице турбинного колеса 2 и уплотнено в нем устр ой ствоМ 1 1 ч П од гидромуфтой установлеO на неподвижная дополнительная емкость 12 с рабочей жидкостью, в которую ниже уров520470 я свободной поверхности погружено пита шее устройство 5.

При необходимости ограничения вели <инь< ускогения приводимой машины в емкости 12 отд> ляется перегородкой 13 отдельный стсек 14 малого объема, из которого пг >изводится всасывание рабочей жидкости. Отсек 14 сообшен с основным объемом емкости 1 2 калиброванным отверстие м 15.

С прир<>димой машиной гидромуфта соединяется через шкив 16 клиновыми ремняи. л> уфта работает следующим образом.

При включении приводного двигателя совместно с его ралом набирает полную гловую < корость насосное колесо 1. При этсм, E связи с отсутствием в муфте рабочей жидкости, разгон двигателя проис<одит < ез нагрузки на его валу. В результат приобретения угловой скорости питаюшим устройств< м 5, закрепленным на насоснолл колесе 1, жидкость, находяшаяся в его полости, т- кже приоб» етает угловую скорость и под действием центробежных сил поднимается к более широкому его радиусу, откуда по каналам 7 перетекает в

>< бочую зону муфты. Захваченная лопатками насосного колеса 1 »>абочая жидкость

> агнетается пс межлопаточному пространству до встречи с лопатками 3, создаюшими против давление, величина которого обусловлена их наружным диаметром и диаметром Л сливной горловины крышки 8.

Развитое лопатками 3 противодавление обеспечивает в начальный момент определенную степень заполнения рабочей полосчи муфты, чем определяется величина начального глол<ента на валу двигателя. В дапьнейшем подаваемая питаюшим устройством 5 жидкость сливается из горловины обратно ъ дополнительную ем: ость 12. По мере увеличения угловой скор ти турбин- ного колеса 2, связанные с ним жестко лопасти 9 развивают дополнительный напор, который в ° умме с напором, развитым лопатками ). увеличивает противодавление, способствуя зап<лнению > а<.очей полости гидромуфт i. К концу разгона турбинного колеса 2 суммарный напор, развиваемый лопатками 3, дос > игает значения напора, развиваемого рабочими лопатками гидрол<уфты, и pat < чая полосlь заполняетсь полностью, что обеспечива- т габоту гидромуфты с MaKCHI»à>.üí ii: к. и. <.

Для торможения при < димо > ° а>лины реверсируют дкигатель, 8 .. омент развитый при этом гидромуфтой, используют в качестве тормозного. В процессе торможения циркул..ция жидкости в контуре гидромуфта — д ..eëíèòåëüíàÿ емкость 12 — гидромуфта поддерживается раМтой питаюшего устройства 5,, ри необходимости снижения величины ускорения разгоняемой машины, в дополни& тельной емкости устанавливают отсек 14.

При этом количество рабочей жидкости, попадаюшей в муфту в единицу времени, >удет ограничено расх о дной характеристикой калиброванного отверстия 15. За >едленир скорости заполнения увеличит период разгона приводимой машины.

После остановки приводимой .ашины и отключения двигателя рабочая жидкость вытекает из муфты самотеком в дополнительную емкость 12. Это автоматически подготавливает муфту к очередному пуску.

В связи с тем, что неподвижная дополнительная емкость может вместить коли20 чество жидкости, соответствуют..ее ее объему, а объем может быть выполнен сколь угодно большим, предлагаемая гидромуфта может производить разгон и торможение роторов с любыми энергиями врашения.

26

Небольшой размер неподвижной дополнительной емкости определяет значительное изменение температуры рабочей жидкости за цикл пуск-торможение, при этом су.-i>åñò, p венно возрастает объем рабочей жидкости за счет теплового расширения, а дополнительная неподвижная емкость является компенсаторолл, в связи с чем моментная характеристика гидромуфты остается стабильной при д любом изменении температуры, Кроме того, полный слив рабочей жидкости из гидромуфты в конце остановки ее турбинн и части обеспечивает максимальную разгрузку приводного двигателя при р следуюшем пуске.

Формула изобретения

1. Вертикальная гидромуфта, содеожашая насосное и турбинное колеса, о т л ичающаяся тем, что, сцельюобеспечения разгона и торможения реверсол< приводного двигателя роторов с любыми щ энергиил<и врац .ения, насосное колесо снаб кено питаюшим устройством, прикрепленным к trc н,. ней части и выполненным в виде распол<. енного соосно колесу пустотелого т ла вращения, нижний конец которого размеше под уровнем свободной поверхности ра..очи жидкости, помешенной в неподвижную дополнитель . ю -.>кость, а радиус нижнего отв-рстия питаюшего ус.<><.йс-,ва меньше радиуса его верхнего отверстия.

$Q 2. Гидр нуфга Io и. 1, о т л и—

52< 4" 0

Составитель С. Стенин

Редактор М, Васильева Техреду М. Ликович

Заказ 3003/221 Тираж 1 1 31 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чаюшаяс я тем, что, с цельюобеспечения стабильности ускорений при разгоне, дополнительная емкость снабжена отсеком для погружения в него питаюшего устройства, сообшаюшимся с емкостью калиброванным отверстием.