Гідромуфта

Власники патенту UA 2467218:
Винахід відноситься до машинобудування, зокрема до гідромуфт. Гідромуфт містить провідне і ведене колеса з лопатками, перпендикулярними площині, перпендикулярної осі обертання коліс. Лопаті ведучого колеса нахилені тангенціально по ходу обертання «назад» і розташовані в кутовому секторі в плані, що не перевищує значення α=2π/z де z - число лопаток ведучого колеса. Технічним результатом є збільшення глибини регулювання за рахунок скорочення нестійкої зони або виключення її, а також усунення гідравлічного дисбалансу. 2 іл.
Винахід відноситься до машинобудування, де для приводу різних механізмів використовуються гідромуфти, що дозволяють регулювати кількість обертів механізму, що наводиться.
Відомі містять провідне («насосне») і ведене («турбінне») колеса гідромуфти, виконані одно- і двопорожнинними, робочі лопатки яких являють собою плоскі пластини, розташовані радіально і перпендикулярно площині, перпендикулярної осі обертання.
Відомі також гідромуфти АС СРСР №205481, МПК F06h, l3.11.1967 р., у яких радіальні лопаті нахилені щодо площини, перпендикулярної осі обертання.
Прототипом винаходу є гідромуфта АС СРСР №205482, МПК F06h, 13.11.1967 р., у якої 2 кола циркуляції, і лопатки нахилені до площини, перпендикулярної осі обертання.
Недоліком даної конструкції є наявність нестійкої зони характеристик при великих ковзаннях, коли рідина перебудовується з малого кола циркуляції на великий значення ковзання n1/n2≈0,5, де індекси 1 і 2 відносяться до оборотів ведучого і веденого коліс відповідно. На цих режимах спостерігається значний небаланс, що викликається нерівномірнимрозподілом рідини у колі циркуляції.
Завданням цього винаходу є збільшення глибини регулювання за рахунок скорочення нестійкої зони або виключення її, а також усунення гідравлічного небалансу.
Поставлене завдання вирішується спеціальним розташуванням лопаток ведучого колеса. Лопатки виконані перпендикулярно до площини, перпендикулярної осі обертання, але розташовані не радіально, а мають нахил, наприклад, у провідному колесі тангенціально по ходу «назад», причому кутовий сектор α, в якому розміщується лопатка в проекції на площину, перпендикулярну до осі обертання, не перевищує значення α=2π/z де z - число лопаток.
Таке розташування лопаток сприяє рівномірному розподілу рідини в колі циркуляції при великих ковзаннях, що дозволяє продовжити стійку зону роботи в область малих ковзань.
Конструкція гідромуфти показана на кресленні, де на фіг.1 схематично зображена гідромуфта, 1 - провідне колесо, 2 - ведене. На фіг.2 - вид за стрілкою А, фіг.1. Лопатки 3 ведучого колеса виконані з нахилом і розташовані в секторі (показані суцільними лініями). Штриховими лініями показані лопатки 4 веденого колеса.
Гідромуфта працює в такий спосіб. При повному заповненні порожнини гідромуфти рідиною момент, що передається такою муфтою, не відрізняється від муфти з радіальним розташуванням лопаток. При частковому заповненні завдяки нахилу лопаток рідина отримує імпульс, спрямований на збереження малого кола циркуляції якомога довше по ковзанню, а також завдяки нахилу вона рівномірно розподіляється по каналах і гідравлічний небаланс практично не виникає.
Технічний результат полягає в тому, що механізми, що з'єднуються за допомогою такої муфти, мають ширший діапазон.стійкої роботи при великих ковзаннях, тобто мають можливість глибше регулювати обороти веденого валу, усунути вібрації, що викликаються в перехідних процесах гідравлічним небалансом.
Гідромуфта, що містить провідне та ведене колеса з лопатками, перпендикулярними площині, перпендикулярної осі обертання коліс, що відрізняється тим, що лопаті провідного колеса нахилені тангенціально по ходу обертання «назад» і розташовані в кутовому секторі в плані, не перевищує де z – число лопаток провідного колеса.