ГИДРОМУФТА
HYDRAULIC COUPLING

Изобретение относится к машиностроению, где для привода различных механизмов используются гидромуфты, позволяющие регулировать число оборотов приводимого механизма.
Известны содержащие ведущее («насосное») и ведомое («турбинное») колеса гидромуфты, выполненные одно- и двуполостными, рабочие лопатки которых представляют плоские собой пластины, расположенные радиально и перпендикулярно плоскости, перпендикулярной оси вращения.
Известны также гидромуфты по АС СССР №205481, МПК F06h, l3.11.1967 г., у которых радиальные лопасти наклонены относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения.
Прототипом изобретения является гидромуфта по АС СССР №205482, МПК F06h, 13.11.1967 г., у которой 2 круга циркуляции, и лопатки наклонены к плоскости, перпендикулярной оси вращения.
1
2
Недостатком данной конструкции является наличие неустойчивой зоны характеристик при больших скольжениях, когда жидкость перестраивается с малого круга циркуляции на большой при значениях скольжения n/n≈0,5, где индексы 1 и 2 относятся к оборотам ведущего и ведомого колес соответственно. На этих режимах наблюдается значительный небаланс, вызываемый неравномерным распределением жидкости в круге циркуляции.
Задачей настоящего изобретения является увеличение глубины регулирования за счет сокращения неустойчивой зоны или исключения ее, а также устранение гидравлического небаланса.
Поставленная задача решается специальным расположением лопаток ведущего колеса. Лопатки выполнены перпендикулярно плоскости, перпендикулярной оси вращения, но расположены не радиально, а имеют наклон, например, в ведущем колесе тангенциально по ходу «назад», причем угловой сектор α, в котором размещается лопатка в проекции на плоскость, перпендикулярную оси вращения, не превышает значения α=2π/z, где z - число лопаток.
Такое расположение лопаток способствует более равномерному распределению жидкости в круге циркуляции при больших скольжениях, что позволяет продлить устойчивую зону работы в область малых скольжений.
Конструкция гидромуфты показана на чертеже, где на фиг.1 изображена схематично гидромуфта, 1 - ведущее колесо, 2 - ведомое. На фиг.2 - вид по стрелке А, фиг.1. Лопатки 3 ведущего колеса выполнены с наклоном и расположены в секторе α (показаны сплошными линиями). Штриховыми линиями показаны лопатки 4 ведомого колеса.
Гидромуфта работает следующим образом. При полном заполнении полости гидромуфты жидкостью момент, передаваемый такой муфтой, не отличается от муфты с радиальным расположением лопаток. При частичном заполнении благодаря наклону лопаток жидкость получает импульс, направленный на сохранение малого круга циркуляции как можно дольше по скольжению, а также благодаря наклону она более равномерно распределяется по каналам и гидравлический небаланс практически не возникает.
Технический результат заключается в том, что механизмы, соединяемые при помощи такой муфты, имеют более широкий диапазон устойчивой работы при больших скольжениях, то есть имеют возможность более глубоко регулировать обороты ведомого вала, устранить вибрации, вызываемые в переходных процессах гидравлическим небалансом.