Файл: Стесин С.П. Гидродинамические передачи учебник.pdf

Гидромуфта с направляющим устройством (рис. 33, а, б).

Конструктивной особенностью этой гидромуфты является разви­ тый тор. На рис. 33, а схематично показано наличие двух конту­ ров движения потока, которые одновременно существуют на пере-

является более простым усовершенствованием, чем направляющее устройство, в приводе строительных машин, например, он получил преимущественное применение. Как мы увидим далее, характе­ ристики гидромуфт с объемным регулированием надежны и их сравнительно просто обеспечить на практике.

Разберем некоторые конструктивные схемы гидромуфт с объем­ ным регулированием и способы управления ими.

Гидромуфта с поворотной черпательной трубкой и вращаю­ щимся резервуаром показана на рис. 35, а, б. К насосу гидро-

56

муфты присоединен наружный кожух. Он образует дополнитель­

с эксцентриситетом е от оси вращения гидромуфты, расположена черпательная трубка, которая неподвижна при данном устано­ вившемся режиме работы муфты. Черпательная трубка может поворачиваться на 90° при помощи рычага (рис. 35, б). В замы­ кающем кожухе установлен жиклер (калиброванное постоянно открытое отверстие), через который непрерывно вытекает жидкость

Рис. 35. Гидромуфта с поворотной черпательной трубкой и вращающимся резервуаром:

из рабочей камеры во вращающийся резервуар. Весь объем ра­ бочей жидкости такой гидромуфты можно разделить на два объема:

V = V 4- V

ѵ" р.к ! д. к»

Черпательная трубка предназначена для перераспределения объ­ емов жидкости в рабочей и дополнительной камерах. Так, если трубка выведена из потока, то вся рабочая жидкость через жиклер вытечет в дополнительную камеру. При введении трубки в поток

и2

рабочая жидкость под действием скоростного напора — потечет в рабочую камеру. А так как диаметр трубки значительно больше диаметра жиклера, каждое фиксированное положение трубки при ее повороте однозначно определяет наполнение рабочей полости гидромуфты. Подобная конструктивная схема гидромуфты проста и надежна в работе; отсутствие специального подпиточного или отсасывающего насоса, а также специального бака для питания рабочей полости гидромуфты является ее преимуществом. Кроме

57

этого, охлаждение гидромуфты осуществляется за счет естествен­ ного теплообмена. Однако эта схема имеет свои недостатки: уве­ личенный габаритный установочный размер по диаметру и боль­ шая инерционность.

Гидромуфта со скользящей черпательной трубкой и вращаю­ щимся резервуаром показана на рис. 36. Схема и принцип дей­ ствия этой гидромуфты во многом напоминают описанную выше. Скользящая черпательная трубка позволяет уменьшить диаметр муфты. Установка имеет подпиточный насос и бак. Однако эта гид-

ромуфта также'обладает большой инерционностью, так как переход жидкости из рабочей камеры в дополнительную также осуще­ ствляется через жиклер диаметром 2—3 мм, и скорость опорож­ нения поэтому невысокая. Оценка быстроты перехода с одного наполнения на другое определяет маневренность, которая для рассмотренных гидромуфт недостаточно высокая.

Рассмотренные гидромуфты полностью выключаемые, так как после полного опорожнения они практически не имеют остаточ­ ного момента, нагружающего трансмиссию. Правда, подобное заключение можно делать с некоторой оговоркой: оно будет спра­ ведливо, если частота вращения насоса остается в пределах 1000— 3000 об/мин.

Гидромуфта с неподвижной черпательной трубкой (рис. 37) отличается простотой и удобством технического обслуживания.

58

Так как черпательная трубка неподвижна, ее приемное отверстие

режиме работы количество жидкости, отобранное через черпательную трубку, равно количеству рабочей жидкости, посту­ пившей в камеру гидромуфты. Объемное регулирование в данной схеме заключается в том, что часть жидкости отсасывается допол­ нительно насосом из коллектора в бак, а при наполнении гидро­ муфты насос нагнетает рабочую жидкость из бака в полость ра­ бочей камеры гидромуфты. Таким образом, насос работает только в период изменения наполнения рабочей камеры гидро­ муфты. При частичном наполнении и установившемся режиме работы насос не работает, т. е. маневренность гидромуфты пол­ ностью определяется производительностью насоса. Эта схема легко автоматизируется, так как насос может работать по любой, заранее разработанной программе.

регулирования и дешевую конструкцию, а также высокую чистоту выключения, причем остаточный момент близок к нулю, так как опорожненная муфта не передает крутящего момента. Однако это справедливо для п 3000 об/мин.

Одним из основных недостатков некоторых конструкций гидро­ муфт с объемным регулированием является низкое быстродей­ ствие, которое составляет от нескольких секунд до нескольких десятков секунд. Подобные конструкции гидромуфт неприменимы там, где требуется высокое быстродействие.

Механическое регулирование гидромуфт. Помимо гидромуфт с переменным наполнением, применяются механически регули­ руемые гидромуфты постоянного наполнения.

Создание подобных гидромуфт обусловлено стремлением повы­ сить их быстродействие. Рассмотрим некоторые принципиальные конструктивные схемы.

Гидромуфтас шиберным регулированием показана на рис. 38, а.

При движении шиберного кольца в проточную полость умень­ шается площадь проходного сечения каналов. При полностью вдвинутом шибере (канал перекрыт полностью), крутящий мо­ мент М о с т , нагружающий двигатель при полностью остановленной турбине, в несколько раз превосходит Мнш. Большой остаточный момент можно объяснить образованием кольцевых вихрей, ко­ торые создают обмен энергиями между колесами, и как резуль­ тат, передачу крутящего момента. Подобные гидромуфты находят ограниченное применение, так как действующий момент сни­ жается незначительно. Их целесообразно применять в машинах, где требуется плавное регулирование действующего момента в не­ большом диапазоне.

59