Гидромуфта flender принцип работы. Гидромуфта и все,что необходимо о ней знать. Как работает и из чего состоит гидравлическая муфта

Мотобуксировщики уже давно популярны среди рыбаков, охотников и лыжников. Мотособака?Райда? предназначена для транспортировки 1?3 человек на санях-волокушах по рыхлому или мокрому снегу. Буксировщик имеет особую конструкцию, позволяющую ему перемещаться достаточно быстро в труднопроходимых местах.

Райду? можно использовать как для зимних гонок, так и для серьезных целей, например, для перевозки грузов, рыболовных снастей и добычи. Она также подходит для активной охоты на болотах, в лесах и других труднопроходимых местах.

Технические характеристики

Мотобуксировщик?Райда? при весе 92 кг имеет размеры 1510 х 650 х 770 мм. Это позволяет легко транспортировать его даже в легковом автомобиле. На буксировщик установлена широкая гусеница 500 мм для перемещения по рыхлому глубокому снегу (бывают модели с гусеницей 380 мм).

Транспортное средство оснащено четырехтактным китайским двигателем Lifan (более дорогая модификация имеет двигатель Honda). При его мощности от 4,5 до 6 л. с. в зависимости от модели мотобукисровщик?Райда? расходует 2 л/моточас и может разгоняться до 18 км/ч. Мотособака снабжена системой воздушного охлаждения Briggs & Stratton. Для заправки можно использовать как 92-ой так и 95-й бензин.

Грузоперевозки можно осуществлять? прикрепив к буксировщику сани-волокуши или используя его грузовой отсек. Сани не поставляются в комплекте, а покупаются отдельно.

Ремонт мотобуксировщика

Ремонтировать мотобуксировщик?Райда? лучше научиться самому? это избавит вас от лишних трат и поисков сервисного центра. Особенно это актуально, если он сломался где-нибудь в глуши и выявлять причину проблемы нужно на месте. Кроме того, если у вас есть опыт ремонта собственного автомобиля или другой подобной техники, то вы вполне справитесь с мотобуксировщиком. И хотя движущиеся части здесь не колеса, а гусеницы, во всем остальном принцип ремонта своими руками мотособаки?Райда? ничем не отличается от настройки другой техники.

Вскоре, например, может понадобиться ремонт автоматического сцепления. Однако, в основном, оно не ломается за один раз. Через сезон или два после покупки мотобуксировщик может стать слабее, так что уже не будет вытягивать двоих и более человек. При этом мотор будет работать как обычно? в полную мощь. Если подобные?симптомы? наблюдаются у вашего транспортного средства, значит, вышло из строя сцепление.

Если вылилось масло, а сальник выдавило, то, возможно, сцепление еще в состоянии работать. Если же оно окончательно вышло из строя, то требуется более серьезный ремонт. Для восстановления автоматического сцепления нужно купить новый набор шестеренок и заменить их. Но более надежный и дешевый способ? подточить более прочные шестерни, купленные для мотоцикла?Ява?. Если вы имеете общее представление о том, как работает сцепление, то легко справитесь с этой задачей.

Для того чтобы слить масло и не запачкать сам буксировщик, поставьте его перед этим на какую-нибудь подставку. Открывайте пробку только тогда, когда все приготовлено, и используйте вместо воронки пластиковую бутылку.

Чтобы произвести ремонт сцепления или другого узла мотобуксировщика?Райда?, с собой нужно брать все необходимые инструменты. Если проблемы со звездочками уже были, то, возможно, с собой лучше брать их запасной комплект.

Сборка мотобуксировщика?Райда?

Некоторые предпочитают собрать мотобуксировщик?Райда? самостоятельно. Для этого нужно заказать его в разобранном виде. Для сборки необходим лишь комплект гаечных ключей? чертеж и инструкция обычно прилагается. Какой вариант самый лучший? купить мотобуксировщик?Райда? в собранном виде или в разобранном, ? трудно сказать. С другой стороны, такое знакомство с внутренними узлами мотособаки пригодится впоследствии при его ремонте. Это не должно вызвать каких-либо трудностей, если вы уже работали с механической техникой.

Несмотря на все свои достоинства, ?Райда? не сравнится по качеству сборки и долговечности используемых материалов с мотобуксировщиками?Чинук? и Paxus. Однако если нужно сэкономить, то?Райда? достаточно недорогая мотособака, и если ее модернизировать на свой лад, также будет верно служить своему хозяину.

Гидромуфты FLUDEX используются в приводах конвейерных систем, таких как ленточные конвейеры, ковшевые элеваторы и цепные конвейеры. В тяжелой промышленности муфты FLUDEX используются в различных механизмах, таких как приводы рабочих колес, дробилки, вальцы, смесители, большие венти-ляторы, питательные насосы котлов, большие компрессоры, центрифуги и вспомогательные приводы мельниц.

Можно также отметить такие механизмы, как приводы насосов, приводы генераторов механизмов отбора мощности, ветроэнергетические системы, приводы дверей и ворот.

В приводах с дизельным двигателем гидромуфты FLUDEX используются на приводимых машинах, имеющих большой момент инерции.

Гидромуфты используются в различных отраслях деятельности, обеспечивают экономичность и надежность работы привода. Размещенные в данном разделе гидродинамические муфты Fludex представлены в трех основных сериях, имеют 15 типов и 16 типоразмеров.

Принцип действия и конструкция гидромуфты

Передача усилия гидродинамической муфтой Fludex основана на принципе Фётингера, разработанного и запатентованного в начале прошлого столетия немецким ученым Г. Фётингером. Сутью идеи является возможность передачи мощности без жесткого соединения входного и выходного валов, что обеспечивает защиту двигателя и исполнительного механизма от вредных динамических нагрузок.

Основными элементами гидромуфт являются насосные и турбинные лопастные колеса, размещенные во внешнем корпусе.Колеса расположены напротив друга. Процесс передачи крутящего момента состоит из преобразования механической энергии насосного колеса в энергию потока рабочей жидкости, которая приводит в действие турбинное колесо и, соответственно, преобразуется в его механическую энергию.При этом нет механического взаимодействия между насосным и турбинным колесами и, как следствие, отсутствует значительный износ деталей. В качестве рабочей жидкости данной гидравлической системы используется, как правило, минеральное масло.

Принцип Фётингера в муфтах Fludex обеспечивает целый ряд конструктивных и эксплуатационных преимуществ:

  • Мягкий пуск механизмов без ударных и чрезмерных динамических нагрузок. Не требуется запас мощности электромотора.
  • Разгон больших масс при уменьшенной нагрузке на электродвигатель. Это позволяет использовать более дешёвые электромоторы с коротко-замкнутым ротором.
  • Простота настройки крутящего момента путем уменьшения или увеличения уровня рабочей жидкости.
  • Выравнивание нагрузки при работе нескольких электродвигателей.

Основные характеристики и область применения гидромуфт Fludex

Представленные в нашем каталоге гидродинамические муфты Fludex обеспечивают передачу мощностей до 1900 кВт, скорость вращения до 5 000 об/мин,наружный диаметр изделий составляет от 263 до 1125 мм. Есть пять вариантов исполнения гидромуфт:

  • с присоединительной упругой муфтой;
  • с клиноременным шкивом;
  • с механическим термодатчиком;
  • с электронным бесконтактным термодатчиком;
  • с каучуковым уплотнением и плавким предохранителем.

Гидродинамические муфты Fludex выпускаются в трех сериях:

  • Базовой (fA = 2.0). Муфта приводится в действие внешним или лопастным колесом.
  • С полостью задержки (fA = 1.5)
  • С большой полостью задержки (fA=1.3)

Сфера использования гидромуфт Fludex включает в себя обширный список машин и механизмов. Это приводы лебедок, приводы барабанов, ковшевые экскаваторы,вентиляторы, насосное оборудование, ветрогенераторы и другие системы, где требуется обеспечить надежную и экономичную передачу усилий.

Компания «Ф и Ф» предлагает широкий выбор гидродинамических муфт для решения различных задач в современной технике. Для Вас – максимально полный ассортимент и доступные цены в Санкт-Петербурге, возможность заказать и приобрести новейшие решения в сфере приводной техники, удобный сервис и гарантии качества товара.

Дочерняя компания известного во всем мире бренда Siemens - Flender уже больше 80 лет занимает лидирующие позиции на рынке промышленного оборудования. На заводах бренда изготавливают мотор-редукторы, приводы, электродвигатели и муфты Flender.

Муфты - это устройства, с помощью которых соединяют валы друг с другом, а также с другим оборудованием по одной оси или под углом. Задача этих устройств - передача крутящего момента. Конструкция создана так, чтобы передавать механическую энергию без какого либо изменения ее параметров. Благодаря собственным исследованиям, лабораториям и постоянному движению вперед, инженеры компании создали семь вариантов муфт Siemens для разных задач, отраслей, техники.

Наш каталог муфт Flender полностью на русском языке. Для удобства покупателей изделия размещены в разделах по вида и сериям:

  • высокоэластичные Elpex;
  • гидромуфты Fludex;
  • зубчатые Zapex;
  • Bipex;
  • пластинчатые Arpex;
  • упругие Rupex;
  • эластичные N-Eupex.

Каждый вид имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе или покупке. Рассмотрим каждый чуть подробнее.

Семь видов муфт в каталоге Flender

Elpex - отличаются высокой эластичностью, обладают максимальным показателем упругой крутильной деформации. Торсионный люфт отсутствует. Отлично подходят для механизмов с непостоянным крутящим моментом или сильным смещением.

Fludex - оптимальный вариант для конвейеров, элеваторов, приводов, дробилок или смесителей. Также подходят для промышленных вентиляторов, мельниц и центрифуг.

Zapex - обладают высокой способность передачи крутящего момента. Из отличительных свойств – малые габариты, небольшой вес, жидкая смазка. Чаще всего применяются для несоосных валов. Конструкция основана на принципе модульности.

Bipex - компактный вариант с низким люфтом кручения. Позволяют соединять различные машины.

Arpex - используются более чем тридцать лет в самых различных областях. Главное преимущество - не требуют обслуживания. Не только соединяют валы, но еще компенсируют смещение. Производятся из высококлассной стали.

Rupex - относятся к упругим муфтам, выдерживают высокие перегрузки. Применяются в приводах, требующих повышенной безопасности.

N-Eupex и N-Eupex DS - способны компенсировать смещение, конструкция создана по принципу модальности. Включают эластичные элементы, которые необходимо менять по мере износа.

Каждый из типов имеет несколько типоразмеров, исполнений, почти все - возможность подключения дополнительных, расширяющих модулей.

Где используются

Муфты, кроме передачи механической энергии, решают еще две задачи:

  • соединяют отдельные механизмы;
  • защищают технику от перегрузок.

Поэтому часто используются в следующих сферах: машиностроение, транспортировка грузов, строительство, промышленность, конвейерное производство, гражданская авиация и т.д.

Мы помогаем подобрать оборудование из каталога, организуем доставку по России. При необходимости, проводим монтаж на объекте заказчика, предоставляем гарантийное обслуживание. Позвоните нам или оставьте заявку через сайт, чтобы обсудить подробности.

– легко управляемые, удобные и практичные транспортные средства для перевозки (перемещения) на санях (волокушах) или лыжах людей, а так же грузов по занесенным снегом тропинкам в лесу, по полям, замерзшим рекам и озерам. Обычно они используются не только для развлечения и зимних гонок по пересеченной местности, но и для практически полезных дел – перевозки на санях или лыжах людей, а также грузов по снежному и ледяному покрову, в том числе глубокому, влажному и рыхлому.
На них можно эффективно работать и в распутицу, успешно продвигаясь даже по непролазной грязи. Они на практике подтвердили свою полезность охотникам, рыбакам, путешественникам и любителям зимнего отдыха на природе . Перед выходом в продажу эти устройства были испытаны в четырёхлетней работе в северных районах страны.
Разработчики мотобуксировщиков фактически заменили собачью упряжку более долговечным и неспособным заболеть или устать механизмом. За историческое сходство такую технику называют мотособаками, стальными лайками, миниснегоходами. Интересно, что Райда в переводе означает «оленья упряжка».
Принцип устройства таких мотобуксировщиков прост и доступен даже ребенку, а взрослый разберется с ним в два счета. Он базируется на работе двигателя внутреннего сгорания, установленного на специальную платформу. Вращение вала двигателя передается вариатором на ведущую звездочку, что приводит в движение гусеницу. На платформе стоит или сидит на стульчике водитель, к основе прикрепляются прочные износостойкие сани-волокуши из полиэтилена низкого давления, эффективного даже при -60 градусах. Особенности конструкции буксировщика и волокуши облегчают скольжение даже по сложной поверхности.
В отличие от автомобиля или , мотобуксировщики Райда не склонны к проскальзыванию и заносам. Они настолько компактны, что помещаются в багажник авто, имеют малый вес и маневренность, поэтому на них легко передвигаться по пересечённой местности, даже со сложным ландшафтом.
Мотобуксировщики Райда едут гораздо быстрее и легче лыжника, даже если тяжело нагружены. В отличие от саней, их можно использовать в любое время года, в любую погоду и где угодно. Они проще в плане ухода и мобильнее, чем объемные и неуклюжие снегоходы. Мотособаки Райда прочнее прочих аналогичных устройств благодаря применению в конструкции особых материалов, выдерживающих низкие температуры и механические воздействия.
Мотобуксировщики Райда оснащены хорошо зарекомендовавшим себя 4-хтактным 1-цилиндровым двигателем воздушного охлаждения "Briggs & Stratton" мощностью 4,5 л.с., развивающий скорость до 20 км/ч. Такая техника способна увезти водителя и 2 человек либо 400 кг груза. В грузовом отсеке можно перевозить снаряжение, топливо, инструменты и другие вещи весом до 40 кг.
Техника отличается усиленной ходовой частью и измененной конструкцией натяжного механизма гусеницы. Ведущий вал и опорные катки мотобуксировщика установлены на 205 подшипниках, а не обычных 204. Опорные катки ходовой части изготовлены из пластика с полиуретановым ободом, а штанги сделаны из гибкой трубы прямоугольного сечения, а не круглого.
Мотобуксировщики Райда не нуждаются в регистрации, не облагаются транспортным налогом и управлять ими может даже подросток. Не требуется ставить их на учет и получать специальное водительское удостоверение. Они универсальнее и практичнее мопеда, интереснее и удобнее в управлении, чем снегоход, причем не занимает место для хранения. Мотособаки Райда имеют привлекательную цену, износостойки, долговечны и поддаются ремонту . Более того – так как в конструкцию мотобуксировщика заложен принцип трансформера , то он не только ремонтопригоден, но и предоставляет возможность улучшения модернизации в зависимости от своих нужд.

В некоторых видах двигателей устанавливается привод вентилятора с охлаждающей функцией от коленвала. Соединение осуществляется через специальную деталь, называемой гидромуфтой. В чём суть действия этого прибора, строение и процесс его функционирования, пойдёт речь в данной статье. Также немаловажным фактором является правильное использование данного узла, технические особенности и, в случае необходимости, проведение ремонта.

Свойства

Отметим основные свойства, которыми обладают гидромуфты:

  • Ведомые и ведущие валы действуют вне зависимости друг от друга. К примеру, когда ведомый вал находится в покое, то в это время ведущий вал может функционировать или соответствовать промежуточному значению угловой скорости. Но отметим, что значение последней не может равняться скорости вращения ведущего вала. Обычно её значения меньше на 2 – 3%.
  • Именно гидравлические муфты смогут обеспечить плавное начало движения транспорта и плавный набор разгона.
  • Строение организовано таким образом, что в ней отсутствуют детали, которые тесно соприкасаются между собой. Другими словами отсутствует процесс трения деталей, а следовательно, их износ сводится к минимуму.
  • Гидромуфта сдерживает крутильные колебания.
  • С её помощью обеспечивается бесшумное функционирование передач.
  • Обеспечивается высокие показатели коэффициента полезного действия, до 0,96 – 0,98.
  • Высокая степень надёжности при эксплуатации.С их помощью можно организовать управление, как на дистанционном, так и на автоматическом уровне.

История

Своим рождением гидротрансформатор и гидромуфта обязаны развитию судостроения в конце XIX века. С появлением на кораблях морского флота паровых машин возникла острая необходимость в новом дополнительном механизме, который позволял бы плавно передавать крутящий момент от паровых двигателей к большим и тяжелым гребным винтам, погруженным в воду. Такими устройствами стали гидромуфта и гидротрансформатор, которые запатентовал в 1905 году немецкий инженер и изобретатель Герман Феттингер. Позже эти механизмы адаптировали для установки на лондонские автобусы, а затем на автомобили и первые дизельные локомотивы для более плавного начала движения.

Устройство и принцип работы гидромуфты

Внутри гидромуфты очень близко друг к другу соосно размещены два вращающихся колеса с лопастями. Одно соединено с ведущим валом (насосное), а второе с ведомым (турбинное). Все пространство вокруг них в гидромуфте заполнено рабочей жидкостью (масло).

Принцип работы гидромуфты очень прост. Её ведущий вал вращается двигателем. Вместе с валом в корпусе гидромуфты циркулирует и масло. За счет своей вязкости оно постепенно все больше и больше вовлекает за собой в это вращение ведомый вал. Таким образом, крутящий момент от двигателя плавно нарастая постепенно через жидкость передается на ведомый вал.

Устройство и принцип работы гидротрансформатора

По сути, гидротрансформатор это та же гидромуфта в которой между вращающимися колёсами добавлено третье лопастное колесо – реактор (статор). Посредством муфты свободного хода оно может вращаться на ведущем валу, образуя единое целое с насосным колесом. Это происходит до тех пор, пока обороты вращения насоса и турбины различаются. Как только они уравниваются, реактор начинает вращаться независимо от насоса, превращая гидротрансформатор в гидромуфту.

Достоинства и недостатки гидромуфты

В настоящее время гидромуфты устанавливаются на автомобили с полуавтоматическими коробками передач (грузовые, автобусы, реже легковые), на тракторы, в авиационные турбины, применяются в металлообрабатывающих станках. К достоинствам гидромуфты можно отнести простоту конструкции, обеспечение плавности изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя на механизмы трансмиссии, снижение ударных нагрузок на шестеренчатые пары коробок передач.
Недостатком гидромуфты является меньший по сравнению с гидротрансформатором коэффициент полезного действия из-за больших потерь при высоких оборотах ведущего вала двигателя. По этой причине на современные легковые автомобили гидромуфты практически не устанавливаются.

Гидромуфты подразделяются на регулируемые и замкнутые.

Регулируемые гидромуфты предназначены, как правило, для относительно неглубокого (до 30-40%) регулирования частоты вращения ведомого вала привода. Наиболее экономичным такое регулирование является лишь для машин, у которых мощность нагрузки в процессе работы изменяется пропорционально кубу частоты вращения турбины, т.е. N 2 =(i 3) Nн (Nн- номинальная мощность при полной скорости и n 1 =const.). К таким машинам относятся мощные (до15тыс.квт) центробежные насосы, турбогенераторы, вентиляторы. Менее экономичным регулирование с помощью гидромуфт является в случае, когда мощность изменяется пропорционально квадрату частоты вращения,т.е. N 2 =(i 2) Nн. Максимальные потери мощности Nпот. в первом случае составляют Nпот.= 0,148 Nн при i=0,666, а во втором случае 0,25 Nн- при i=0,5. Для многих лопастных машин регулирование гидромуфтой имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами регулирования скорости.

Основные типы и характеристики замкнутых гидромуфт .

Замкнутые гидромуфты постоянного наполнения условно могут быть подразделены на предохранительные и пускопредохранительные.

Предохранительные гидромуфты ограничивают крутящий момент значением, меньшим на 15-20% максимального (опрокидного) момента приводного электродвигателя (двигатель). Значение пускового(стопового) момента в отдельных моделях таких гидромуфт может иметь значение 1,3-1,4 от величины номинального момента. В этом случае предохранительная гидромуфта выполняет функцию муфты предельного момента. Пускопредохранительная гидромуфта предназначена для поддержания вращающего момента привода в течение всего периода разгона машины в пределах 1,3-1,5 от номинального момента.

Характерным примером применения предохранительной гидромуфты как муфты предельного момента является роторный экскаватор, а пускопредохранительной гидромуфты — ленточный конвейер большой длинны.

На рис.2 показана предохранительная гидромуфта ГП 740, имеющая симметричные насос 1 и турбина 2 , межлопастные каналы которых образуют рабочую полость 3. Насос 1 соедин?н посредством фланцев с вращающимся корпусом 4. Турбина 2 установлена на полом валу 5, имеющем посадочное отверстие для монтажа гидромуфты на входной вал редуктора. Насос 1 посредством пальцев 6 и упругих втулок 7 связан с полумуфтой 8 вала электродвигателя. В центральной части полости гидромуфты имеется камера 9.

При работе гидромуфты на установившемся режиме вся РЖ находится в рабочей полости 3 и, как было указано выше, циркулирует по каналам насоса и турбины.

В указанном режиме в камере 9 РЖ отсутствует, т.к. оба колеса (насос 1 и турбина 2) вращаются с большой частотой вращения при минимальном их скольжении. В случае возрастания нагрузочного момента скорость турбины 2 начинает уменьшаться.

При определенной величине внешней нагрузки РЖ опускается по лопаткам турбины 2 к центру гидромуфты и достигает границ камеры 9. С дальнейшим ростом нагрузки и скольжения вс? большее количество РЖ устремляется в камеру 9, в то время как количество ее в рабочей полости 3 уменьшается. Так как расход РЖ по каналам насоса и турбины в этом переходном режиме падает, то крутящий момент, передаваемой гидромуфтой, не возрастает и ограничивается вполне определeнной величиной. Остановка турбины 1 (скольжение 100%) соответствует практически полному заполнению камеры 9 РЖ, находящейся в ней в состоянии динамического равновесия. Последнее обусловлено тем, что насос 1 постоянно всасывает ту порцию жидкости, которая в данный момент поступает из турбины 2 в указанную камеру. При снятии внешней нагрузки первоначальная картина восстанавливается, поскольку вся РЖ перетекает вновь из камеры 9 в рабочую полость 3. Пуск гидромуфты сопровождается аналогичным гидравлическим процессом, но с той лишь разницей, что он протекает в обратном порядке по сравнению с режимом торможения ведомого вала.

Вал 5 турбины 2 имеет два подшипника качения 10 и 11, позволяющие этому колесу свободно вращаться по отношению к насосу 1. Полость гидромуфты во избежание вытекания РЖ уплотнена на валу 5 манжетами 12 и 13.

На рис. 3 представлены графики внешних моментных характеристик асинхронного короткозамкнутого двигателя (а) и предохранительной гидромуфты (б). В качестве допущения принято, что при изменении момента частота вращения насоса (мин -1) n 1 =const.

Момент гидромуфты Мг подчиняется зависимости

Мг = λ i?(n 1 / 60) 2 ?D a 5 ,где:

λi -безразмерный коэффициент момента, являющийся параметром гидромуфты данного типа при заданном значении i,
ρ — плотность РЖ,
Da — активный диаметр, равный наибольшему диаметру рабочей полости гидромуфты.

Из приведенной зависимости следует, что изменение М г с изменением n 1 следует закону квадратичной параболы.

График 1 на рис.3 относится к «чисто» предохранительной гидромуфте, а график 2- к предохранительной гидромуфте, выполняющей функции муфты предельного момента с пониженным пусковым (стоповым) моментом при i=0. Из сопоставления характеристик видно, что момент гидромуфты при любом передаточном отношении i не превышает максимальный момент (М макс.) двигателя, работающего в установившихся режимах на устойчивом участке своей моментной характеристики независимо от величины нагрузки.

Работе привода с номинальной нагрузкой М н соответствует точка А (i= 0,965- 0,975). При возрастании внешнего нагрузочного момента от значения М н до М кр (Мкр — критический момент гидромуфты) на участке А-В скорость турбины уменьшается до значения iкр? n 1. Далее момент гидромуфты либо уменьшается в соответствии с графиком 1 , либо не меняется и оста?тся примерно равным Мкр (график 2). Во обоих случаях процесс снижения скорости турбины вплоть до полной ее остановки (i =0) протекает быстро и соответствует участкамВ-С 1 , В-С 2 неустойчивой работы гидромуфты. В точках С 1 и С 2 гидромуфта работает устойчиво со скольжением 100%. В этом режиме вся подводимая энергия преобразуется в тепло, повышающее температуру РЖ, что может при срабатывании тепловой защиты приводить к выбросу РЖ и устранению тем самым силовой связи гидромуфты с двигателем.

В случае отсутствия гидромуфты включение двигателя в электросеть вызывает ударное приложение усилий к элементам передачи, эквивалентное среднему значению М пуск. Использование же гидромуфты совместно с двигателем коренным образом и в лучшую сторону изменяет характер пускового процесса.

Внешняя нагрузка на двигатель в период пуска определяется только параметрами моментной характеристики гидромуфты. Если пуск двигателя осуществляется,например, при полностью блокированном ведомом валу привода, то внешний крутящий момент (М г) плавно нарастает от нуля по параболам 0-с 1 и 0-с 2 соответственно при характеристиках 1 и 2. В точках с 1 и с 2 работа двигателя с частотой вращения, близкой к рабочей, устойчива, поскольку момент гидромуфты 0-С 1 и 0-С 2 при ее скольжении, равном 100%, меньше М макс.

Пуск привода при номинальной нагрузке М н и характеристике гидромуфты, например, 2 (Рис.3) можно условно разделить на три фазы. В первой фазе при неподвижной турбине двигатель быстро разгоняется по параболе 0-с 2 до точки к пересечения этой кривой с линией М н=const. При частоте вращения двигателя n 1к турбина совместно с ведомой частью привода страгивается с места и ускоряется, что соответствует второй фазе пуского процесса. В течение этой фазы двигатель разгоняется, преодолевая момент сопротивления гидромуфты, изменяющийся так же по параболе 0-с 2 . Завершению этой фазы соответствует точка с 2 пересечения кривой 0-с 2 с рабочим участком характеристики двигателя и точка В на графике 2 характеристики гидромуфты. Третья завершающая фаза определяется участком a-c 2 характеристики двигателя и соответственно участком A-B характеристики гидромуфты. В этой фазе момент гидромуфты изменяется от М кр до М н.

На рис.4 приведена конструкция пускопредохранительной гидромуфты ГПП530 с тормозным шкивом, которая устанавливается на входной вал коническо-цилиндрического редуктора приводного блока ленточного конвейера.

Отличительной особенностью этой гидромуфты гидромуфты в сравнении с предохранительной является то, что помимо насоса 1, турбины 2, корпуса 3 и вала 4 турбины в центральной части полости муфты предусмотрена пусковая камера (камера) 5, образованная внутренней нерабочей поверхностью насоса 1 и прикрепленной к нему крышкой 6. Заполнение камеры 5 РЖ при неподвижной гидромуфте и при ее вращении происходит через кольцевой вход 7 , имеющийся в крышке 6.

Выход РЖ из камеры 5 в рабочую полость 8 при работе гидромуфты осуществляется через ряд отверстий 9 небольшого сечения, выполненных в цилиндрической стенке указанной камеры. При неподвижном состоянии гидромуфты РЖ свободно заполняет большую часть объема камеры 5. В процессе быстрого пуска двигателя камера 5 под напором насоса полностью заполняется РЖ и остается максимально заполненной практически до полного разгона машины.

Расход РЖ, перетекающей постоянно в рабочую полость 8 из камеры 5, сполна компенсируется большим расходом РЖ, поступающей в нее из каналов турбины 2.

Объем РЖ в камере 5 начинает уменьшаться лишь после разгона ведомого вала привода до скорости, близкой к номинальной. При этой скорости центробежные силы, воздействующие на РЖ в каналах турбины, будут препятствовать ее проникновению к кольцевому входу 7. В связи с этим рабочая полость будет постепенно пополняться через отверстия 9 РЖ, поступающей из камеры 5. Последняя полностью опорожнится лишь после окончания разгона машины.

Способность пускопредохранительной гидромуфты удерживать в пусковом процессе значительную часть РЖ в полости пусковой камеры обеспечивает снижение пускового момента привода до значения (1,3-1,6) М н и тем самым растянутый во времени плавный разгон машины.

Ограничение пускового момента в указанных пределах необходимо для большинства ленточных конвейеров, поскольку при этом устраняются опасные динамические колебания натяжения ленты и ее пробуксовка по барабанам.

Экспериментально полученные графики изменения частот вращения насоса и турбины, а также крутящего момента гидромуфты ГПП530 в процессах пуска механической системы, имитирующей разгон ленточного конвейера, приведены на рис.5.

Рассмотрение графических зависимостей n 1, n 2 и М г от времени процесса t указывает на то, что двигатель легко разгоняется за 1,8-2,0 с, в то время как ведомый вал, нагруженный моментом сопротивления, равным М н, и инерционной нагрузкой (момент инерции 28 кгм 2), ускоряется до номинальной частоты вращения за 34с.

При пускопредохранительной гидромуфте привод приобретает в известном смысле признаки адаптивной системы, т.к. при сниженном моменте сопротивления движению уменьшается и вращающий момент М г, в связи с чем плавность пуска сохраняется.

Как предохранительные, так и пускопредохранительные гидромуфты могут иметь конструктивное исполнение «гидромуфта-шкив». В таких гидромуфтах шкив (например шкив клиноременной передачи) прикрепляется к корпусу или к соединенной с ним турбине. Внутреннее лопастное колесо выполняет при таком исполнении функцию насоса.

На рис.6 показана предохранительная гидромуфта ГМШ500 исполнения «гидромуфта-шкив», в которой болтами к турбине 1 присоединен шкив 2. Насос 3 установлен на валу 4, с помощью которого гидромуфта может быть консольно смонтирована на валу двигателя.

Заключение

Включением гидромуфты в состав привода достигается существенное улучшение его статических и динамических характеристик, что способствует повышению эксплуатационной надежности машин.

Гидромуфта, способная в режимах пуска и торможения ограничивать заданным значением крутящий момент, является эффективным быстродействующим средством защиты от недопустимых перегрузок двигателя, механической передачи и машины в целом.

Обладая свойствами демпфирования и гашения крутильных колебаний, пульсирующих и пиковых нагрузок, гидромуфта позволяет увеличить срок службы машин.

Гидромуфты ведущих фирм Запада широко используются во всех отраслях промышленности большинства стран мира. В то же время в России так же, как и в странах СНГ, наблюдается значительное отставание в сфере серийного производства и применения гидромуфт, что снижает технический уровень и эксплуатационную надежность многих отечественных машин.