ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СЦЕПНАЯ МУФТА С КОЛОВРАТНЫМ ЛОПАСТНЫМ НАСОСОМ

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СЦЕПНАЯ МУФТА С КОЛОВРАТНЫМ ЛОПАСТНЫМ НАСОСОМ


RU (11) 2112161 (13) C1

(51) 6 F16D31/00, F16D31/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 97104079/28 
(22) Дата подачи заявки: 1997.03.18 
(45) Опубликовано: 1998.05.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Политехнический словарь, изд. 3-е. - М.: Советская энциклопедия, 1989, с. 577. 2. Краткий политехнический словарь. - М.: Государственное издательство технико- теоретической литературы, 1955, с. 212. 3. SU, авторское свидетельство, 36735, кл. F 16 D 31/02, 1934. 
(71) Заявитель(и): Савин Георгий Алексеевич; Савин Алексей Георгиевич 
(72) Автор(ы): Савин Георгий Алексеевич; Савин Алексей Георгиевич 
(73) Патентообладатель(и): Савин Георгий Алексеевич; Савин Алексей Георгиевич 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СЦЕПНАЯ МУФТА С КОЛОВРАТНЫМ ЛОПАСТНЫМ НАСОСОМ 

Изобретение относится к машиностроению, в частности может быть использовано в трансмиссиях механических передач. Гидравлическая сцепная муфта с коловратным лопастным насосом содержит статор с размещенным внутри него ротором с лопастями, установленным с возможностью вращения и образования при работе зон высокого и низкого давления жидкости, предохранительный клапан между упомянутыми зонами и клапан-золотник, установленный с возможностью разобщения зон, при этом между статором и ротором с зазором размещен промежуточный элемент с внутренней цилиндрической поверхностью, установленный с возможностью диаметрального перемещения в направляющих статора, в корпусе ротора выполнены цилиндрические стаканы с размещенными в них вкладышами, контактирующими с лопастями, причем последние закреплены внутри ротора на свободной оси с возможностью радиального и углового перемещения во вкладышах относительно ротора, при этом промежуточный элемент поджат пружиной в центральное положение до совпадения осей с упором в регулировочный винт с противоположной стороны и снабжен обратным клапаном со стороны зоны низкого давления, Технический результат достигается за счет того, что лопасти радиально закреплены в пустотелом роторе на свободной оси, что обеспечивает постоянный контакт лопастей. 6 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано в трансмиссиях механических передач, в частности, транспортных средств.

Известны муфты с дисковым сцеплением, обеспечивающие передачу крутящего момента от ведущего на ведомый вал посредством прижимных дисков, закрепленных на данных валах [1].

Недостатком данных муфт является сложность конструкции, большие габариты и недостаточный ресурс работы, связанный с передачей крутящего момента посредством трения между дисками.

Известны гидромуфты, обеспечивающие передачу крутящего момента от ведущего на ведомый вал при значительной угловой скорости, но не позволяющие обеспечить устойчивую работу из-за возможности проскальзывания валов, при этом у них существует зависимость передаваемого крутящего момента от числа оборотов [2]

Наиболее близким аналогом изобретения является гидравлическая сцепная муфта с коловратным лопастным насосом и золотниковым регулированием, содержащая статор, внутри которого размещен ротор с подпружиненными лопастями, установленный с возможностью образования при работе муфты зон высокого и низкого давления рабочей жидкости, а золотник снабжен штоком и поршнем, и предохранительный клапан, установленные с возможностью разобщения упомянутых зон, при этом лопасти в убранном положении удерживаются механическими защелками [3].

Однако данная муфта не позволяет обеспечить надежную работу, т.к. сложно обеспечить безотказную работу механических защелок и выдвижение лопастей посредством пружин, всегда существует опасность заклинивания, при этом муфта имеет сложную конструкцию и возможные динамические нагрузки при частичном выдвижении лопастей в случае удара лопастей о статор в зоне повышенного давления.

Кроме того, муфта не позволяет изменять направление передачи крутящего момента и не позволяет обеспечить надежное уплотнение между статором и лопастями из-за изменения угла наклона лопастей к цилиндрической поверхности статора.

Задачей изобретения является улучшение массогабаритных характеристик, увеличение надежности и ресурса работы, упрощение конструкции и уменьшение трудоемкости изготовления.

Указанные технические результаты достигаются за счет того, что лопасти радиально закреплены в пустотелом роторе на свободной оси, что обеспечивает постоянный контакт лопастей под прямым углом к внутренней цилиндрической поверхности дополнительно введенного подвижного промежуточного элемента, а создание зон высокого и низкого давлений осуществляется смещением промежуточного элемента в диаметральном направлении по направляющим статора за счет пружины или давления рабочей жидкости от центробежных сил, возникающих при вращении ротора с лопастями.

На фиг. 1 представлен продольный разрез муфты, на фиг. 2 - ее поперечное сечение в включенном состоянии, на фиг. 3 - поперечное сечение в выключенном состоянии, на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2, на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 1, а на фиг. 6 - сечение по С-С на фиг. 1.

Гидравлическая сцепная муфта содержит полый ротор 1, размещенный внутри статора 2 с крышкой 5, промежуточный элемент 3 с внутренней цилиндрической поверхностью, установленный с возможностью диаметрального перемещения в направляющих статора 2, клапан-золотник 4, закрепленный посредством гайки 9 на подвижной в осевом направлении относительно статора 2 шайбе 11, предохранительный клапан с поршнем 13 и пружиной 15, температурный гидрокомпенсатор, включающий поршень 25 и воздушную полость B, при этом в полом роторе 1 выполнены цилиндрические стаканы для размещения вкладышей 21, контактирующих с лопастями 19, причем последние закреплены внутри ротора 1 на свободной оси 16 с возможностью радиального и углового перемещения во вкладышах 21 относительно ротора 1, промежуточный элемент 3 поджат пружиной 17 в центральное положение до совпадения осей с упором в регулировочный винт 22 с противоположной стороны и снабжен обратным пластинчатым клапаном 26 со стороны зоны низкого давления. Пружина 17 установлена на промежуточном элементе 3 с помощью крепежного элемента 18. Регулировочный винт 22 снабжен контровочной гайкой 23. Клапан 26 расположен с внутренней стороны промежуточного элемента 3 и служит для перепуска рабочей жидкости через канал 27 из (зоны) полости D в полости между ротором 1 и элементом 3. Зона высокого давления C сообщена с зоной низкого давления D посредством каналов 6 и 7 с клапаном-золотником 4 и каналов 12 и 14 с предохранительным клапаном, содержащим поршень 13 и пружину 15. Пространство над поршнем гидрокомпенсатора 25 соединено посредством канала 14 с зоной низкого давления D. В промежуточном элементе 3 выполнены кольцевые ограничительные проточки (выточки) 20 и 24, ограничивающие зоны высокого и низкого давления, соответственно. Зона высокого давления, ограниченная проточкой (выточкой) 20, соединена с клапаном - золотником 4 посредством отверстий 10 и 8, выполнеными в элементе 3 и в статоре 2, соответственно.

Муфта работает следующим образом.

На фиг. 1 и 2 показано включенное состояние муфты (ротор и статор в жестком соединении), на фиг. 3 - выключенное состояние (ротор и статор разъединены).

Во включенном состоянии повышенное давление жидкости, ограниченное проточкой (выточкой) 20 (фиг. 2), через отверстия 10 и 8, прорезь в клапане-золотнике и канал 7 распространяется на зону C, за счет этого давления промежуточный элемент 3 смещен в крайнее левое положение, пружина 17 сжата, давление жидкости в зоне C на элемент 3 больше силы пружины 17. При превышении давления в зоне C больше допустимого жидкость из зоны C поступает через канал 12 (фиг. 1) в пространство над поршнем 13, сжимается пружина 15, поршень сдвигается и открывает канал 14, затем жидкость через канал 27 и обратный клапан 26 попадает в зону низкого давления, ограниченной проточкой (выточкой) 24 и переносится за счет проскальзывания ротора относительно статора в зону повышенного давления..

Для выключения муфты с помощью цапфы (не показана) шайба 11 (фиг. 1) сдвигается вправо, одновременно перемещая клапан-золотник 4 в положение фиг. 5 сеч. Б-Б при этом зоны высокого и низкого давления (зоны C и D) сообщены каналами 7 и 6, давление в этих зонах выравнивается и под действием пружины 17 промежуточный элемент 3 занимает соосное с ротором и статором положение, регулируемое винтом 22, крутящий момент при этом (фиг. 3) будет незначителен и определяться трением жидкости об элемент 3.

Для переключения муфты в рабочее состояние клапан-золотник 4 смещается в положение фиг. 6 (сечение C-C), жидкость за счет центробежных сил (при угловой скорости ротора большей чем статора) поступает в зону C, пружина 17 сжимается, жидкость из полости D через клапан 26 поступает в зону ограничительной проточки (выточки) 24 и затем переносится в зону C, обеспечивая смещение промежуточного элемента 3 в рабочее состояние. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Гидравлическая сцепная муфта с коловратным лопастным насосом, содержащая статор, размещенный внутри него ротор с лопастями, установленный с возможностью образования при работе муфты зон высокого и низкого давлений рабочей жидкости, предохранительный клапан между упомянутыми зонами и клапан-золотник, установленный с возможностью разобщения зон, отличающаяся тем, что в муфте между статором и ротором с зазором размещен промежуточный элемент с внутренней цилиндрической поверхностью, установленный с возможностью диаметрального перемещения в направляющих статора, в корпусе ротора выполнены цилиндрические стаканы с размещенными в них вкладышами, контактирующими с лопастями, причем последние закреплены внутри ротора на свободной оси с возможностью радиального и углового перемещения во вкладышах относительно ротора, при этом промежуточный элемент поджат пружиной и установлен с возможностью занятия соосного с ротором и статором положения, регулируемое винтом с противоположной стороны, и снабжен обратным клапаном со стороны зоны низкого давления.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru