Labа_12
.docxЛипецкий государственный технический университет
Кафедра транспортных средств и техносферной безопасности
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
Устройство и работа гидродинамических муфт и трансформаторов
Выполнил:
Студент группы ТК-18-1
Руководитель:
Липецк 2020 г.
Лабораторная работа №12
Устройство и работа гидродинамических муфт и трансформаторов
Цель работы:
а) Разобраться с устройством гидродинамических муфт и трансформаторов;
б) Разобраться с принципом работы гидродинамических муфт и трансформаторов.
Краткое описание конструкции агрегата трансмиссии:
Гидродинамической передачей называется передача, в которой крутящий момент передаётся за счёт изменения момента количества движения рабочей жидкости, протекающей в рабочих колёсах. Схема гидродинамической передачи представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема гидродинамической передачи
По характеру изменения передаваемого момента гидродинамические передачи разделяют на гидродинамические муфты и трансформаторы. В муфтах крутящий момент передаётся без его преобразования, а в трансформаторах передаваемый крутящий момент преобразуется по величине, а иногда и по знаку.
Гидродинамическая передача состоит из рабочих колёс с общей рабочей плотностью, образованной межлопаточными каналами этих колёс и другими поверхностями, ограничивающими и направляющими движение рабочей жидкости. На рисунке 2 показана конструкция гидродинамической передачи.
Рисунок 2 – Конструкция гидродинамической передачи
Гидродинамическая муфта (гидромуфта) является гидродинамической передачей без внешней опоры для восприятия крутящего момента. В гидромуфте передача момента осуществляется без его преобразования.
Гидромуфта состоит из двух рабочих колес: насосного (1), соединенного с ведущим валом (2) гидромуфты, и турбинного колеса (3). соединенного с ведомым валом (4). Рабочие колеса расположены внутри кожуха (5), соединенного с одним из рабочих колес и охватывающего другое рабочее колесо. Пространство, образованное межлопаточными каналами рабочих колес, кожухом и внутренним кольцом 6 (тором), образует общую рабочую полость гидромуфты. При вращении насосного колеса жидкость, находящаяся в рабочей полости, под действием центробежных сил движется от центра к периферии насосного колеса и, приобретая запас кинетической энергии за счет момента двигателя, поступает в турбинное колесо. В турбинном колесе жидкость движется от периферии к оси вращения, при этом энергия жидкости преобразуется в механическую энергию вращения турбинного колёса и ведомого колёса. Израсходовав часть запасенной в насосном колесе энергии, жидкость вновь поступает на лопатки насосного колеса. На рисунке 3 показана принципиальная схема гидромуфты.
Рисунок 3 – Принципиальная схема гидромуфты
Гидродинамическая передача, передающая крутящий момент с преобразованием его по величине и имеющая внешнюю опору для восприятия крутящего момента, называется гидротрансформатором. Существует большое разнообразие конструкций гидротрансформаторов, применяемых в различных отраслях промышленности.
В качестве основы классификации для гидротрансформаторов приняты элементы турбинного колеса:
а) форма турбинных колес;
б) число турбинных колес;
в) способы их взаимодействия между собой и с ведомым валом.
Это связано с тем, что турбинное колесо оказывает наибольшее влияние на преобразовательные функции гидротрансформатора. Оно может состоять из одной, двух или из нескольких жестко связанных между собой решеток профилей, и соответственно называется одно-, двух- и многоступенчатым. Простой одноступенчатый гидротрансформатор, состоит из одноступенчатой турбины, реактора и насосного колеса. Такой гидротрансформатор называется трехколесным. Многоступенчатый гидротрансформатор имеет многоступенчатую турбину и неподвижные реакторы, расположенные между ступенями турбины. Если в гидротрансформаторе два насосных колеса или два реактора, то такие гидротрансформаторы называют соответственно двухнасосными или двухреакторными. Схема простейшего трехколесного гидротрансформатора показана на рисунке 4. Насосное колесо (1) жестко связано с ведущим валом (2) гидротрансформатора, а колесо турбины (3) с ведомым валом (4). Реактор (5) прикреплен к корпусу (6) гидротрансформатора и является неподвижным. Реактор, являясь третьим колесом гидротрансформатора, может быть установлен после насоса, или перед насосом, считая по направлению циркуляции рабочей жидкости. Принципиальное отличие этих схем заключается в том, что в первом случае направление вращения турбинного колеса может осуществляться в любую сторону в зависимости от расположения лопаток в реакторе, а во втором случае турбинное колесо может вращаться в том же направлении, что и насосное колесо.
Принцип действия гидротрансформатора заключается в следующем. Насосное колесо, вращаясь от ведущего вала, подает жидкость в реактор, где она, получив изменение момента количества движения, поступает в турбинное колесо, приводя его во вращательное движение. Израсходовав часть запасенной энергии, жидкость вновь поступает на лопатки насосного колеса, циркулируя таким образом в замкнутом круге.
Рисунок 4 – Схема гидротрансформатора
а) реактор установлен после насоса; б) реактор установлен перед насосом
Вывод:
Я разобрался с устройством и работой гидродинамических муфт и трансформаторов передач.