Гидротрансформатор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социвлистическик Республик(51)М. Кл. Р 16 Н 41/24 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 301179 бюллетень Мо 44 Дата опубликования описания 051279(71) Заявители Московский автомобильно-дорожный институт и Московский машиностроительный завод им. М. И. Калинина(54) ГИДРОТРАНСФОРМАТОР Изобретение относится к областиэнергетического машиностроения и может быть использовано при производстве гидротрансформаторов.5Известны гидротрансформаторы, содержащие насосное колесо с замыкающимкожухом, образующим с наружным торомтурбинного колеса радиальный зазор,и устройство для уменьшения осевыхусилий 1) .Недостатком таких гидротрансформаторов является то, что их конструкцияне позволяет автоматически снижатьосевые усилия на всех колесах на стоповом режиме работы и имеет уменьшенный КПД на оптимальном режиме работы,Целью изобретения является повышение долговечности и КПД,Поставленная цель достигается тем,что наружный тор турбинного колесаобразует с насосным колесом щелевоеуплотнение, а устройство для уменьшения осевых усилий выполнено в видедвуплечих рычагов, шарнирно установленных на наружном торе турбинного25колеса, и упругого кольца, закрепленного на одном иэ концов рычагов, другие концы которых снабжены противовесами, подпружиненными относительно наружного т На фиг, 1 изображена схема гидротрансформатора; на фиг. 2 - вид пострелке А на фиг, 1,Гидротрансформатор содержит насосное колесо 1 с замыкающим кожухом 2,образующим с наружным тором 3 турбинного колеса 4 радиальный зазор 5, иустройство для уменьшения осевых усилий. Наружный тор 3 турбинного колеса4 образует с насосным колесом 1 щелевое уплотнение 6, а устройство дляуменьшения осевых усилий выполнено ввиде двуплечих рычагов 7, установленных на шарнире 8 .на наружном торе 3турбинного колеса 4,и упругого кольца 9, закрепленного на одном из концов рычагов 7, другие концы которыхснабжены противовесами 10 с пружинами 11.Гидротрансформатор работает следующим образом,Двигатель (не показан) вращает насосное колесо 1, которое сообщает жидкости энергию в виде напора насосногоколеса Н Под действием этого напорарабочая жидкость поступает в каналытурбинного колеса 4 и в радиальныйзазор 5, приводя турбинное колесо вовращение, Напор жидкости в турбинномколесе Н и момент этого колеса Мизменяются в зависимости от момента сопротивления на рабочем органе (не показан) . На стоповом режиме работы (турбина не вращается) напор на насосном колесе Ня максимальный. Чтобы . большая часть напора Н при этом была реализована на лопастях турбины, между ее наружным тором и насосным колесом выполнено щелевое уплотнение 6, которое способствует уменьшению давления в радиальном зазоре 5, Известно, что давление в радиальном за-, зоре влияет на осевые силы, возникающие на лопастных колесах гидротрансформатораПри этом на стоповом режиме осевые силы максимальные, а по мере снижения нагрузки на рабочем органе момент турбины М и напор насосного колеса Н, уменьшаются, что приводит к снижению осевых усилий на колесах гидротрансформатораДля автоматического уменьшения осевых сил на стоповомЮ режиме и на режимах, близких к нему, в гидротрансформаторе установлено упругое кольцо 9, которое с замыкающим кожухом 2 образует дросселирующий зазор Я, определяющий давление в ради альном зазоре 5. На стоповом режиме работы противовесы 10 под действием пружины 11 прижимаются к наружному тору 3 турбинного колеса 4, При этом пружины 11 подбираются таким образом, 3 О чтобы на стоповом режиме работы они преодолевали давление, действующее на наружную поверхность упругого кольца со стороны щелевого уплотнения 6. ,Упругое кольцо на стоповом режиме ра боты разжимается взаимодействующими с ним концами двуплечих рычагов таким образом, чтобы обеспечить минимальную величину зазора Я. При минимальном зазоре Я давление в радиальном зазоре 5 будет минимальное, что приведет к автоматическому снижению осевых усилий. По мере разгона турбинного колеса 4.при уменьшении нагрузки под действием центробежных сил противовесы 10 будут поворачивать двуплечие рычаги 7 относительно их шарниров 8, что приведет к перемещению упругого кольца 9 в сторону увеличения зазора Б, Увеличение зазора Б на этих режимах способствует увеличению КПД гидротрансформатора за счет увеличения момента дискового трения между насосным и турбинным колесами, а осевые силы на этих режимах незначительны и не представляют опасности для опор гидротрансформатора.Таким образом, в данном гидротрансФорматоре осуществляется автоматическое снижение осевых усилий на стоповом и близких к нему режимах работы с одновременным увеличением КПД на всех режимах гидротрансформатора.Формула изобретенияГидротрансформатор, содержащийнасосное колесо с замыкающим кожухом,образующим с наружньм тором турбинного колеса радиальный зазор, и устройство для уменьшения осевых усилий,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения долговечности и КПД,наружный тор турбинного колеса образует с насосным колесом щелевое уплотнение, а устройство для уменьшенияосевых усилий выполнено в виде двуплечих рычагов, шарнирно установленныхна наружном торе турбинного колеса,и упругого кольца, закрепленного наодном из концов рычагов, другие концы которых снабжены противовесами,подпружиненными относительно наружного тора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Брацлавский Х, Л, Гщ 1 родинамические передачи строительных и дорожных машин, М., Машиностроение,1976, с. 49, рис. 29 а.700 730У й 7 7идАюСоставитель С. Анисимоведактор Л, Гольдина Текред Н,Бабурка КоРРектоР М. Селехман9аказ 7361/30ираодписноеПИ Государственного комитета СССРо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5лиал ППП Патентф, гУжгород, ул. Проектная,