Объемная регулируемая гидропередача

Объемная регулируемая гидропередача

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в приводах механизмов и транспортных средств. Цель изобретения - снижение неравномерности вращения ведомого вала и пульсации давления. Две регулируемые гидромашины 2, 3 имеют органы регулирования, выполненные в виде поворотных распределителей 8, 9i кинематически связанных между собой. Окна 10 высокого давления распределителей 8. 9 при равных по абсолютной величине углах их поворота а расположены одинаково относительно одноименных осей симметрии статоров 6, 7. 3 ил./ 2вВ в9 7 3' фиг 1(ЛСЮVI о>&

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

)s F 16 Н 39/32

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2.1) 4712193/29 (22) 29.06.89 . (46) 15.02.92. Бюл. М 6 (71) Уральский политехнический институт им. С. М. Кирова (72) В. Ю. Энгель (53) 621.225(088,8) (56) Патент США М 3108542, кл F 01 В

13/04, 1963. (54) ОБЪЕМНАЯ РЕГУЛИРУЕМАЯ ГИДРОГИ=„РЕДАЧА

„„Я „„1712710 А1 (57) Изобретение может быть использовано в приводах механизмов и транспортных средств. Цель изобретения — снижение не-. равномерности вращения ведомого вала и пульсации давления. Две регулируемые гидромашины 2, 3 имеют органы регулирования, выполненные в виде поворотных распределителей 8, 9; кинематически связанных между собой. Окна 10 высокого давления распределителей 8, 9 при равных по абсолютной величине углах их поворота а расположены одинаково относительно.одноимен ных осей симметрии статаров 6, 7. 3 ил. 4

ЬЭ 4

1712710

Изобретение мажет быть применено в приводах механизмов и транспортных средств.

Цель изобретения — снижение неравномерности вращения ведомого вала и пуль- 5 сации давления.

На фиг, 1 показана предлагаемая гидропередача, разрез; на фиг. 2 — схема частичной выходной скорости гидропередачи; на фиг. 3 — графики мгновенных расходов, пло- 10 щади пластин и скорости ведомого вала.

Объемная регулируемая гидропередача содержит две размещенные в общем корпусе 1 лопастные гидромашины 2 и 3 с роторами 4 и 5 и статорами 6 и 7. Обе 15 гидромашины 2 и 3 выполнены регулируемыми, с органами регулирования в виде кинематически связанных между собой поворотных распределителей 8 и 9 и сообщены по замкнутой схеме. В распределите- 20 лях 8 и 9 выполнены окна 10 и 11 высокого и низкого давления. Профиль статоров имеет две взаимно перпендикулярные оси 12 и

13 симметрии, а окна 10 высокого давления при равных по абсолютной величине углах 25 поворота распределителей 8 и 9 расположены относительно одноименных осей 12 и 13 симметрии одинаково. Роторы гидромашин снабжены пластинами 14-.17.

Рабочие профили статоров насОса и 30 гидромотора идентичны. Каждый профиль состоит иэ двух дуг окружности большого радиуса R (например, дуг АВ и А B на фиг.

1 I

2), двух дуг окружности малс. радиуса r (например, дуг СО и CD) и четырех дуг 35

l переменного радиуса кривизны р(напри мер, дуг BC и В С), На фиг. 2 представлена схема частичной выходной скорости гидропередачи, т.е. скорости, большей нуля и меньшей максимального значения. Эта ско- 4 рость получена поворотом распределитель.ных окон гидромотора на угол Qs направлении вращения вала, гидромотора (указано стрелкой на фиг; 2) и синхронного поворота распределительных окон насоса 4 на такой же угол а в направлении, совпадающем с направлением вращения вала насоса (указано стрелкой), О степени неравномерности вращения выходного вала гидропередачи судят по коэффициенту неравномерности скорости, который равен отношению: разности наибольшей и наименьшей за цикл мгновенной скорости к среднему арифметическому значению этих двух величин.

Мгновенная окружная скорость ч„на выходном валу гидропередачи выражается формулой.ч ф где Q мгновенное значение подачи насоса;

f -=-Sz-S> — мгновенное значение активМ ной площади пластин, на которую воздеиствует жидкость с расходом Я, подводимая от насоса..

При величине угла а на схеме, изображенной на фиг. 2, Sg+R — rp) Ь вЂ” активная плоЩаДь пластины 14; 31=(Р-гр) Ь вЂ” активная площадь пластины 15, где R — постоянный радиус кривизны профиля статора, на котором в данный момент находится пластина 14 гидромотора; р — переменный радиус кривизны статора, на котором находится пластина 15 гидромотора; гр— радиус ротора гидромотора; Ь вЂ” ширина пластины в плоскости, перпендикулярной плоскости на схеме, изображенной на фиг..

2.

Величина подачи жидкости насосом в каждый момент времени (или, что то же самое, при каждом данном значении угла поворота ф ротора) определяется как разность потоков, создаваемых пластинами 16 и 17, первая из которых вытесняет жидкость в окно 10, а вторая выносит ее из этого окна.

Если рассчитать применительно к конкретному профилю статора величины этих разностей для нескольких последовательных моментов времени и затем нанести полученные результаты на график (фиг. 3), то получится кривая 18.

Как видно из схемы на фиг. 2. жидкость, поданная из окна 10, поступает в гидромотор, Считается, что из окна 10 весь поток идет в окно 11.

Коэффициент неравномерности скоро0 сти вращения выходного вала гидропередачи, если принять, что пульсация расхода насоса взята из кривой 18, а площадь пластин гидромотора, на которую воздействует жидкость, подаваемая насосом, есть посто-.

5 янная величина f< QR-r) . b равен 66ф.

График скорости выходного вала гидропередачи в этом случае изображается в виде кривой 19 (фиг. 2).

50 График изменения площади пластин 14 и 15 гидромотора, на которую воздействует жидкость, подводимая от насоса к окну 11, считая при этом подачу насоса постоянной (регулируемый гидромотор-нерегулируе55 мый насос) показан в виде кривой 20 (фиг.

3), а график изменения выходной скорости гидропередачи — в виде кривой 21. Коэффициент неравномерности выходной скорости равен 66,7 .

1712710

1/ Ж7 7с

График выходной скорости при одновременном повороте распределительных окон насоса и гидромотора в противоположные стороны на одинаковый угол а(положение, изображенное- на фиг. 2), получающийся 5 постановкой в числитель укаэанной формулы значений, соответствующих кривой 18 (фиг.

3), а в знаменатель — значений, соответствующих кривой 20, это кривая 22, которая иллюстрирует зависимость окружной скорости 10 выходного вала гидропередачи от угла поворота ротора. Коэффициент неравномерности скорости в этом случае равен 6,57;

Следовательно, применение предлагаемой гидропередачи позволяет снизить ко- 15 эффициент неравномерности скорости выходного вала в 10 раз.

Неравномерность скорости выходного вала гидропередачи вызывает увеличение ее вибрации и повышенный уровень шума. 20

Поэтому снижение неравномерности скорости выходного вала ведет к уменьшению вибрации и уровня шума. :>

Формула изобретения

Объемная регулируемая гидропереда- 25 ча, содержащая две разъемные в общем корпусе гидромашины с роторами и статорами, из которых по меньшей мере одна выполнена регулируемой, ведущий вал, жестко связанный с ротором регулируемой гидромашины, и ведомый вал, при этом орган регулирования выполнен в виде поворотного распределителя с окнами высокого и низкого давления, а гидромашины сообщены по замкнутой схеме, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения неравномерности вращения ведомого вала и пульсации давления, гидромашины выполнены лопастными двукратного действия со статорами, профиль. которых имеет две вза- имно перпендикулярные оси симметрии, вторая гидромашина выполнена регулируемой с поворотным распределителем, в котором имеются окна высокого и низкого давления, поворотные расйределители обеих гидромашин кинематически связаны между собой, а окна высокого давления при равных по абсолютной величине углах поворота распределителей расположены относительно одноименных -осей симметрии . одинаково, 1712710

Составитель Е.Цуканов

Техред M.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор Г.Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 525 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5