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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 257

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Коэффициент ограничения по моменту /С м равен отношению момента на ведомом валу при і = 0 к моменту на ведомом валу при максимальном к. п. д.

л*.

"20

Ml

Коэффициент ограничения по скорости К{ равен частному от деления передаточного отношения при М 2 = 0 на передаточное отношение при М*, т. е.

ІХ. X _

Коэффициенты ограничения по моменту /С м и по скорости К( позволяют оценить динамические свойства машины с гидротранс­ форматором.

Рис. 147. Схемы расположения колес в гидротрансформаторах строительных и дорожных машин

Критическое передаточное

отношение

і к р

соответствует

точке

перегиба графика функции К2

= / (і), т.

е.

di

0, что

имеет

 

 

 

 

 

место для гидротрансформаторов с центростремительной турбиной на режиме противовращения.

Жесткость G характеристики

при {' > j x , х определяется

по формуле

 

'

262


Критическое передаточное отношение і'к р и жесткость G ха­ рактеризуют тормозные свойства гидротрансформатора.

Отечественной промышленностью изготовляются одноступен­ чатые гидротрансформаторы со схемами расположения колес, по­ казанными на рис. 147, в, з. Кроме того, разработаны гидротранс­ форматоры, схемы расположения колес в которых показаны на рис. 147, а, б, к, л.

Гидротрансформаторы с центростремительной турбиной при­ меняются на погрузчиках, скреперах, пневмошинных катках. Гидротрансформаторы с осевой турбиной используются на раз­ личных строительных и дорожных машинах (табл. 8).

На рис. 148, а, б показана конструкция гидротрансформатора . с осевой турбиной типа ТР-325 (У358011А) Московского машино­ строительного завода им. М. И. Калинина, а также его приведенная внешняя характеристика. Гидротрансформатор заключен в разъ­ емный литой корпус 1 с крышкой 5. Ведущая часть состоит из насоса 9 и ротора 2. Ротор и насос 9 вращаются на шарикопод­ шипниках 6 и 15. На периферии ротора расположены два жик­ лера 4, необходимые для опоражнивания рабочей полости гидро­ трансформатора в момент отключения двигателя от трансмиссии. Ведомая часть состоит из турбины 3 и ведомого вала 14, на шлицы

Таблица 8

Примеры применения гидротрансформаторов в приводах строительных и дорожных машин

Наименование

машины

Экскаватор Э-10011А Кран К-161 грузоподъем­ ностью 16 т Моторный каток Д-553 весом 13 т Погрузчик

Д-561А грузо­ подъемностью 1,8 т Погрузчик

Д-538 грузо­ подъемностью 2,6 т Пневмошинный каток Д-624 весом 16 т

Параметры

двигателя

Параметры

гидротрансформатора

Модель

 

s

!<

Q

в

te:

распо­Схема ко­ложения рис.(см.лес 147)

 

 

 

 

s

 

 

 

Е-

.s

 

 

в

Н

 

 

чэ

 

 

 

 

РЗ

 

s

о

 

 

 

И

о

 

о

СО

 

 

а

 

и

га

 

 

О)

О)

о

га

* i-H

 

 

с

 

 

te:

с

 

 

 

 

Д-108

80

1050

2,5

0,500

1050

73,6±2,2

3

СМД-14

55

1700

2,5

0,325

1700

40+2,2

3

СМД-7к

37

1500

2,5

0,325

1500

27,2± 1,5

3

СМД-14

55

1700

3,5

0,340

1700

48

в

ЯАЗ-204А

81

2000

3,5

0,340

2450

132

в

•АМ-01

81

1600

3,5

0,340

1960

73,6

в

263


которого насажен диск И, соединенный неподвижно с колесом турбины. Ведомый вал 14 вращается на двух подшипниках 8 и 16,

К стакану подвода питания

19 жестко

крепится реактор 10.

От вращения в крышке 5 реактор

и стакан

удерживаются шпон­

кой 7. Гидротрансформатор установлен на раму силовой уста­ новки и прикреплен болтами и Штифтами. При работе гидротранс-

3 к

Режим противобращения ßÄ

W

п,/пе

 

п,/п2

 

 

 

 

 

 

t

-.

—S*.

1ПП

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

Мг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-fit) ПИ

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ou

 

 

^

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

40 ОЛ-у

 

 

 

\

ч

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

Л _

 

 

 

 

 

0,2/

 

 

 

 

 

20

 

 

 

LU

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пл

 

 

0,5

 

 

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

 

 

а — конструкция: /

Рис. 148.

Гидротрансформатор

У358011А:

 

5 - крышка:

- корпус;

2 - ротор;

3 — турбина; 4 — жиклер;

к *' 5,Л°

~ подшипники;

7 — шпонка; 9 — насос;

10 — реактор;

//

— диск- 12 —

обойма; 13 — ролик;

14 — вал;

17 — хвостовик ротора; 18 — звездочка;

19 — стакан;

 

 

б -— приведенная

характеристика

 

 

 

 

264


форматора подпиточный насос, связанный с коленчатым валом дви­ гателя (или ведущим валом гидротрансформатора), подает жидкость через нагнетательную полость в крышке 5 и внутренние отверстия стакана 19 на лопатки насоса 9. Из рабочей полости жидкость постоянно вытекает через другие отверстия стакана 19, входящие в сливную полость крышки 5, и далее по трубопроводам в бак. Когда момент на ведомом валу гидротрансформатора меньше момента, развиваемого двигателем, имеют место повышенная скорость на рабочих органах машины и низкий к. п. д. гидро­ трансформатора. Для улучшения работы гидротрансформатора в этих условиях между ведущими и ведомыми частями (ротором 2 и ведомым валом 14) установлена обгонная муфта, состоящая из обоймы 12, звездочки 18 и роликов 13 с пружинными толкателями,

которая срабатывает при / = 1,

т. е. когда « 2 ~ пі-

На всем диапазоне изменения

нагрузок при работе машины до

тех пор, пока частота вращения ведомого вала меньше частоты вращения вала двигателя, ролики обгонной муфты прижаты к тол­ кателям, и ведомая и ведущая части гидротрансформатора вра­ щаются отдельно. При уменьшении нагрузок на трансмиссию, когда частота вращения ведомого вала окажется больше частоты вращения вала двигателя, ролики под действием пружины при­ жимаются к узкой части скошенных пазов звездочки и заклини­ вают ведомую и ведущие части гидротрансформатора (см. рис. 148).

Для отключения трансмиссии от двигателя служит двухпозиционный золотник управления, установленный в системе питания гидротрансформатора. Перемещение плунжера золотника в поло­ жение, при котором рабочая жидкость поступает в рабочую полость гидротрансформатора, осуществляется давлением воздуха. Воз­ врат плунжера золотника в исходное положение происходит под действием пружины. При этом подача воздуха в золотник прекра­ щается, и рабочая жидкость поступает в бак. Жидкость из ра­

бочей полости удаляется через жиклеры

в

течение 30—40 с.

Для охлаждения рабочей жидкости в

системе питания

пред­

усмотрены масляно-воздушные радиаторы.

Гидротрансформатор

работает летом на масле Индустриальное

20,

а зимой — на

масле

Индустриальное 12.

 

 

 

Зарубежные трансформаторы. На одноковшовых одномотор­ ных экскаваторах, одномоторных самоходных кранах, погрузчи­ ках, тягачах, бульдозерах, скреперах, катках и других строитель­ ных и дорожных машинах зарубежных фирм широко применяются гидротрансформаторы. Ведущими в области проектирования и производства гидротрансформаторов являются фирмы Твин-Диск, Аллисон и Кларк (США), Гинар (Франция), Селф-Чангинг (Англия) и Зльба-Верке (ФРГ). В табл. 9 показаны основные фирмы— изготовители гидротрансформаторов и схемы, расположе­ ния колес последних.

Фирма Гинар (Франция) рекомендует гидротрансформаторы для погрузчиков, экскаваторов, кранов, автогрейдеров и других

265


Таблица 9

Типы гидротрансформаторов, изготовляющихся зарубежными фирмами

Расположе­ Фирма Тип гидротрансформатора ние колес

(см. рис. 147)

Кларк (США)

Трехколесный

с

центростреми­

Гинар (Франция)

тельной

турбиной.

Расположение

Селф-Чангинг (Анг­

насоса

и турбины

симметричное

лия)

Брокхауз (Англия) Борг-уорнер (Англия) Фойт (ФРГ)

Аллисон (США)

Твин-Диск (США) Пауэр (Бельгия)

Аллисон (США) Окамура (Япония)

Эльба-Верке (ФРГ) Фойт (Австрия)

Твин-Диск (США) Ролс-Ройс (Англия)

Аллисон (США)

Трехколесный с центростреми­ тельной турбиной. Расположение на­ соса и турбины несимметричное

Двухреакторный с центростреми­ тельной турбиной. Расположение на­ соса и турбины симметричное

Трехколесный с центробежной турбиной

Трехступенчатый

Двухтурбинный

аи б

б

б

д

би г

еи ж

в

и

к, л

м

н

строительных и дорожных машин. Фирма изготовляет трехколес­ ные гидротрансформаторы с центростремительной турбиной 12 типоразмеров. Конструкция гидротрансформаторов фирмы ана­ логична конструкции гидротрансформаторов, изготовляемых фир­ мой Кларк (США). Такие же гидротрансформаторы изготовляются в Англии фирмой Селф-Чангинг.

Максимальный к. п. д. гидротрансформатора фирмы Гинар ц* изменяется в пределах 0,84—0,9. При этом к. п. д. rj* с увеличе­ нием диаметра Da увеличивается и при работе на режиме гидро­ муфты достигает значения ~86—88%. Из данных фирмы следует, что за счет изменения углов лопаток колес можно уменьшить энергоемкость до 10%.

Фирма изготовляет две модификации: автономные, индустриаль­ ные гидротрансформаторы (для экскаваторов, кранов, дробилок,

насосных агрегатов), которые кроме колес

имеют

питательный

насос, бак для масла, фильтрующие элементы;

 

индустриальные

гидротрансформаторы

стандартного типа

(рис. 149) с валом

отбора мощности после

насоса.

Применяются

они в основном на погрузчиках, автогрейдерах, катках, тягачах,

266