Способ регулирования гидродинамической передачи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК с 1 ю сш А с 58 Г 16 Н 41/О РЕТЕНИЯ ИСАНИЕ ытательныирмаш Е. А. Гидро ашинострое ССС60. г.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ путем воздействия на поток рабочей жидкости, циркулирующей в рабочей полости, заключаюшийся в том, что отклоняют среднюю линию потока в поперечном направлении относительно меридионального сечения рабочей полости и фиксируют поток в новом положении, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и увеличения диапазона регулирования, в качестве рабочей жидкости используют ферромагнитную жидкость, создают в рабочей полости регулируемое магнитное поле, магнитные линии которого направлены поперек потока, а воздействуют на поток изменением напряженности этого поля.33450 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 111Изобретение относится к машиностроению, в частности к способу регулирования гидродинамической передачи, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, например в приводах машин и механизмов.Известен способ регулирования гидродинамической передачи путем воздействия на поток рабочей среды в рабочей полости, образованной лопастными колесами, и создания дополнительного сопротивления движению потока.Данный способ реализуется в регулируемой гидродинамической передаче, содержащей корпус, в котором с образованием рабочей полости, заполненной рабочей средой, установлены лопастные колеса и размещено устройство создания дополнительного сопротивления потоку рабочей среды, выполненное в виде кольцевого шибера, вводимого в рабочую полость 1.Недостатком известных способа и устройства является невысокая экономичность регулирования из-за наличия дополнительных потерь энергии на дросселирование потока, создаваемого шибером.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ регули. рования гидродинамической передачи путем воздействия на поток рабочей жидкости, циркулирующей в рабочей полости, заключающийся в том, что отклоняют среднюю линию потока в поперечном направлении относительно меридионального сечения рабочей полости и фиксируют поток в новом положении 2) .Недостатком известного способа является то, что отклонение потока производят механическим воздействием на поток, внося при этом в него возмущения, вызываюшие потери напора. Кроме того, при механическом воздействии накладывают ограничения по диапазону регулирования из-за стеснения потока, Все это приводит к снижению эффективности диапазона регулирования передачи.Цель изобретения - повышение эффективности и увеличение диапазона регулирования,Цель достигается тем, что согласно способу регулирования гидродинамической передачи путем воздействия на поток рабочей жидкости, циркулирующей в рабочей полости, заключающемуся в том, что отклоняют среднюю линию потока в поперечном направлении относительно меридионального сечения рабочей полости и фиксируют поток в новом положении, в качестве рабочей жидкости используют ферромагнитную жидкость, создают в рабочей полости регулируемое магнитное поле, магнитные линии которого направлены поперек потока, а воздействуют на поток изменением напряженности этого поля. 2На фиг,приведена конструктивная схема гидропередачи с электромагнитами, размещенными по одну сторону рабочей полости; на фиг, 2 - схема гидропередачи с электромагнитами, размещенными по обе стороны рабочей камеры; на фиг. 3 - вариант гидропередачи с промежуточными торами в лопастном колесе; на фиг. 4 - схема работы гидропередачи без промежуточных торов при включении внутренних электромагнитов; на фиг. 5 - то же, при включении наружных электромагнитов; на фиг. 6 схема работы гидропередачи с промежуточными торами при включении внутренних электромагнитов; на фиг. 7 - то же, при включении наружных электромагнитов.Регулируемая гидродинамическая передача (гидротрансформатор) содержит корпус 1, в котором с образованием рабочей полости 2, заполненной рабочей средой, установлены лопастные колеса 3 - 5 соответственно насоса, турбины и реактора и,размещено устройство для отклонения потока по нормали к поверхности 6, образованной средней линией тока. Устройство выполнено в виде кольцевой электромагнитной системы 7 и снабжено регулируемым источником электропитания (не показано). Рабочей жидкостью служит ферромагнитная жидкость, Оси по. люсов 8 электромагнитов 9 электромагнитной системы 7 ориентированы по нормали к поверхности 6 средней линии тока. По варианту, приведенному на фиг. 1, электромагниты 9 электромагнитной системы 7 установлены по одну сторону рабочей полости 2, по варианту, приведенному на фиг. 2, по обе стороны рабочей полости 2. По варианту, приведенному на фиг. 3, лопастное колесо 3 насоса снабжено промежуточными торами 10. Электромагниты 9 в указанных вариантах установлены в зоне входа в насосное колесо 3 и против самого насосного колеса 3. Однако возможны конструктивные исполнения гидропередачи с установкой электромагнитов 9 против турбинного колеса 4 и реактора 5. В этом случае промежуточные торы 10 выполняются соответственно в турбинном колесе 4 или реакторе 5. Насосное колесо 3 установлено на входном валу 11 а турбинное колесо 4 - на выходном валу 2.Лопастное колесо (в данном случае насос. ное колесо 3), против которого установлены электромагниты 9, имеет сильно искривленную пространную лопастную систему, а при наличии промежуточных торов 10 каждая проточная часть колеса имеет существенно различные между собой лопастные системы.Предложенный способ реализуется в гидродинамической передаче следующим образом.При вращении насосного колеса 3 от привода (не показан) через входной вал 11 возникает циркуляция рабочей жидкостн1133450 зв рабочей полости 2, Энергия, подводимая к насосному колесу 3, передается потоку рабочей жидкости, переносится им к тур, - бинному колесу 4 и реализуется на после днем в механическую работу. Если электромагниты 9 электромагнитной системы 7 не подключены к источнику электропитания или напряжение источника отрегулировано на ноль, то магнитное поле отсутствует и рабочая жидкость совершает циркуляцию по своей естественной траектории.При подаче напряжения от источника электропитания на электромагниты 9 возникает магнитное поле, воздействующее на ферромагнитную жидкость и отклоняющее поток рабочей среды от естественной траектории его движения в поперечном направлении в ту или иную сторону в зависимости от того, какие из.электромагнитов 9 включены. Проходя по новой траектории, поток рабочей жидкости взаимодействует с другой частью лопастной системы лопастного колеса 3 (или лопастных колес 4 и 5), которая по своей геометрии (углам входа и выхода) может существенно отличаться от геометрии лопастной системы на естественной траектории движения потока. При этом происходит также изменение радиуса выхода из колеса 3 (и входа на колесо 4). За счет указанных эффектов изменяются параметры потока и его силового взаимодействия с лопастными системами лопастных колес 3 - 5.Таким образом, осуществляется регулирование характеристик гидропередачи,10 Изменяя напряжение на электромагнитах 9 и напряженность магнитного поля, можно регулировать величину поперечного отклонения потока рабочей жидкости, а следовательно, и глубину регулирования характеристик. Таким образом, в связи с тем, что в предлагаемом способе отклонение потока осуществляется не механическим воздействием на поток, а электромагнитным полем, соз даваемым кольцевой магнитной системой,обеспечивается повышение эффективности и диапазона регулирования гидропередачи.133450 г.7 ль Л. Бререс Бутяга Редактор Л. Козориз3 аказ 9578/33ВНИИПИпо д3035, МоФилиал ППП Составит Техрел И. Тираж ВОЯ Государствен лам изобрете ква, Ж - 35,Патент, г.ного коний иРаушскУжгород ммерКорректорГодписноеитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул. Проектная