Пусковая гидромуфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ)(РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1249224 А1

1511 4 F !6 D 41 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3719475/25-27 (22) 26.03.84 (46) 07.08.86. Бюл. № 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт манометров (72) И. С. Зарх и Н. В. Войтова (53) 621.853.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 490977, кл. F 16 D 43/16, 1681.

Авторское свидетельство СССР № 294970 кл. F 16 D 41/02, 1979. (54) (57) ПУСКОВАЯ ГИДРОМУФТА, содержащая корпус, в котором размещены насосное и турбинное колеса, ведущий и ведомый валы, пусковая камера, соединенная с рабочей полостью калибровочными отверстиями, и установленные в пусковой камере подпружиненные, центробежно-закрывающиеся клапаны, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности автоматического отключения гидромуфты, она снабжена размещенным в ступице насосного колеса механизмом управления, состоящим из установленных соосно обгонной муфты и храпового механизма внутреннего зацепления, сбросная камера турбинного колеса выполнена с его тыльной стороны, причем звездочка обгонной муфты и собачка храпового механизма установлены на ведущем валу.

1249224

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах при соединении валов пусковых двигателей с валами турбин, двигателей внутреннего сгорания, а также в химической промышленности для разгона тяжелых центрифуг, экстракторов или других инерционных агрегатов.

Цель изобретения — повышение надежности автоматического отключения направления исполнительного механизма после его разгона при изменении направления циркуляции жидкости в устройстве на противоположное за счет трансформации скоростей, обеспечиваемой сообщением крутящего момента на турбинное колесо извне и снижения величины крутящего момента, передаваемого от двигателя к исполнительному механизму.

На фиг. 1 изображена пусковая гидромуфта, общий вид; на фиг. 2 разрез А- А на фиг. 1.

Пусковая гидромуфта содержит корпус

1, насосное колесо 2, турбинное колесо 3, ведущий вал 4, ведомый вал 5 и пусковую камеру 6. Пусковая камера 6 соединена с рабочей полостью отверстиями 7. Насосное колесо 2 и турбинное колесо 3 размещены в корпусе 1 свободно вращающимися. Насосное колесо 2 связано с ведущим валом 4 через механизм 8 управления, состоящий из обгонной муфты 9 общего назначения и храпового механизма 10 внутреннего зацепления. Звездочка 11 и обойма 12 обгонной муфты 9 жестко крепятся соответственно на ведущем валу 4 и в ступице 13 насосного колеса 2, снабженной храповым колесом 14.

Собачка 15 храпового механизма 10 шарнирно закреплена вместе с пружиной 16 растяжения на промежуточной втулке 17, жестко установленной на ведущем валу 4. Турбинное колесо 3 обеспечено сбросной камерой 18, имеющей подпружиненные центробежно-закрывающиеся клапаны 19 и каналы

20 для слива масла.

Обгонная муфта 9 имеет пазы 21 и ролики 22.

Пусковая гидромуфга работает следующим образом.

При включении пускового двигателя и проворачивании ведущего вала 4 происходит мгновенное срабатывание обгонной муфты 9, так как ролики 22 заклинивают паз 21 между ее обоймой 12, жестко укрепленной в ступице 13 насосного колеса 2, и звездочкой 11, жестко установленной на ведущем валу 4.

После этого они вращаются как одно целое со скоростью ведущего вала 4. Жидкость (масло), находящаяся в период разгона в камере 6, начинает вытекать через отверстия 7 в рабочую полость и вместе с уже находящейся там жидкостью под действием центробежных сил начинает формировать крутящий момент, передаваемый турбинному колесу 3, жестко связанному с ведомым валом 5, являющимся (или соединенным с

1О

5О

55 ним) валом основного двигателя или турбины, раскручивая последний.

В начале пуска по мере увеличения скольжения, центробежная сила, действующая на жидкость в турбинном колесе, уменьшается, жидкость начинает огибать наружный тор турбинного колеса 3 по условному кругу циркуляции 1 и попадает через отверстия 7 в незамкнутую камеру 6, перетекая при этом через зазор между тыльной стороной насосного колеса 2 и внутренней стенкой корпуса 1 в рабочую полость.

Расход циркулирующей жидкости несколько уменьшается, что обеспечивает мягкость передаваемого момента. С включением исполнительного механизма турбины или после запуска основного двигателя турбинное колесо 3 устройства начинает вращаться со скоростью, превышающей скорость вращения насосного колеса 2, и выполняет при этом его функцию. По мере увеличения скольжения центробежная сила, действующая на жидкость в насосном колесе, уменьшается, жидкость перестраивается в потоке и начинает огибать наружный тор насосного колеса по условному кругу циркуляции II в направлении, противоположном тому, которое было в начале пуска устройства, попадая при этом в сбросную камеру 18 за турбинным колесом 3. Перетекание жидкости из сбросной камеры 18 в рабочую полость становится невозможным, так как подпружиненные центробежно-закрывающиеся клапаны

19 перекрывают канал 20, а объем сбросной камеры позволяет удерживать все количество жидкости, ранее использовавшееся для передачи крутящего момента.

Скольжение в рабочей полости устройства в период перестройки потока обеспечивается храповым механизмом 10 внутреннего зацепления, который не позволяет насосному колесу 2 вращаться со скоростью, большей скорости вращения ведущего вала

4 (вала пускового двигателя), так как находящаяся в центробежном поле собачка 15 храпового механизма, растягивая пружину

16 входит в зацепление с выступами храпового колеса 14. При полной остановке пускового двигателя и торможении вала 4 собачка 15 храпового механизма 10 силой пружины 16 выводится из зацепле»ия с выступами храпового колеса 14, позволяя насосному колесу 2 свободно поворачиваться в случае неполного отвода жидкости в сбросную камеру 18 или под воздействием воздушного потока в рабочей полости. При этом срабатывает обгонная муфта 9 механизма 8 управления, обойма 12 которой, жестко связанная со ступицей 13 насосного колеса 2, выталкивает ролики 22 из паза заклинивания между обоймой 12 и звездочкой, обеспечивая тем самым свободный поворот насосного колеса 2 относительно остановленного и заторможенного ведущего вала 4 и корпуса устройства. Таким образом, обеспечено надеж)249224

Составитель П. Колесников

Редактор А. Ворович Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Заказ 4215/35 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035,,Москва,,Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ное автоматическое отключение исполнительного механизма после его разгона от приводного агрегата (пускового двигателя) .

После остановки исполнительного механизма (турбины или двигателя внутреннего сгорания) подпружиненные центробежнозакрывающиеся клапаны 19 открывают канал 20, жидкость перетекает в рабочую полость и камеру 6, и пусковая гидромуфта вновь готова к работе.

Применение превышающей скорости вращения турбинного колеса в гидромуфте объясняется тем, что превышение этой скорости не означает, что передаточное отношение возрастает до значения большего единицы (i>l), так как данная трансформация ско- 15 ростей обеспечивается сообщением крутящего момента на турбинное колесо извне, при этом изменяется направление циркуляции жидкости в устройстве на противоположное. Передаточное отношение в этом слу«ае, достигнув единицы, изменяется (убывает) от единицы и далее по мере протекания жидкости в сбросную камеру и увеличения скольжения всегда будет меньше ее (i(1), приближаясь к нулю (1(0).

Таким образом, пусковая гидромуфта обеспечивает снижение величины крутящего момента, передаваемого от двигателя к исполнительному механизму, и надежное автоматическое отключение его после разгона при изменении направления циркуляции жидкости в устройстве на противоположное.