Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Следовательно, такой механизм может быть применен в ~естве автоматической прогрессивной передачи. Глава 111 ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА Решение проблемы автоматической и неавтоматической прогресс га ной передачи возможно тремя путями — механическим, электрически ~ 156 1 юсгк г — высота сечения над основной плоасостьЮ отсчетов м; Р— давление на единицу плопгади, кг)жг; 1 — вес единицы объема жидкости, кг/ж'; и — Скорость перемещения жидкости, м/спи; д — ускорение силы тяжести, равное 9,й1 м'ггкг; й — потери энергии на гидравлическйе сопротивления гг. Все члены уравнения (1), поскольку они отнесены к 1 кг перемещаюпейся жидкости, имеют размерность длины и обычно измеряются в м ~д.
ст.. Первый член уравнения выражает запас энергии положения (потен~пальной) жидкости, иногда называемый нивеллирным напором. Ее исполь~ат в так называемых водяных колесах. В гидравлической передаче эта петь энергии по сравнению с полным запасом энергии жидкости на~олько незначительна, что ею могкно пренебречь. Второй член уравнения выражает запас так называемого статического ~ппора жидкости. Его используют в водостолбовых машинах, а также , поршневых и ротационных насосах. Т е|ий член выражает запас зверюги скоростной (кинетическо й, Ее Р жпользуют в центробежных насосах и гидравлических турбинах.
В соответствии со сделанным выше замечанием уравнение Бернулли ерепишется в следующем зиле: Р и' — — — -г- Й вЂ” сов 51. т '2д 12) 51уфта. Трансформатор. Гилростатический и гидроди,змический трансформаторы и области их применения Гидравлическая передача работы от ведущего элемента к веломому пожет производиться в двух вариантах, В первом варианте трансформа~пи крутящего момента нет,— необходимо лишь соединить велуший элеюнт с ведомым. Такая гвязь при гидрзвлической передаче рабо|ы :уществляется гидромуфтой. 1Ьт >ЬО >нл!> »пш >п»д>чз р п»ы, лзя.ыюыя с м>м|л» > а, про>ы воли > ся гилротрзнсформаторами. Гидромуфгу можно ассмат > матора. ' р рнвать кзк частный случай гидро р ф с дротрансф г Все гидротрзнсфорл>вторы з зависимост ин, заключенной в движущем и от того, как ю часть у эн мог т быть а шемся потоке жи к шем д 'ости, они использ у ' ь разделены па два основных класса: а,' т ансф статические и б) трап ф са: а,' трансформаторы гид Если п транс ормзторы гидродинамические.
ередача р,>босы происходит по и еим е > ния давления Г> и . преимушеству за счет изме ра >очс жидкости при незначи> р . ельном использовании ско, Р, р сформаж>р носит название гидростатического, ао о, н р р быы пр~ыходиг а ния главным обр;шои скоростного нано з носит название гидродннзмнческого. рз, трансфорл>зт ' Ги 1> сф ! Ры ~р~~~~ внелр«лись з стан«остро ни шсто применяю>ся в качестве и ив тельных и. приводных органов бумагодел машин, ткаьких и металло еж их ных леп>. р жущих станков, а также конвейе В л г >езнодорожном транспорте применяются оба типа.
111п>»>кое применение находят оба типа о а типа >рансформаторов в суд ' ко аблят в каче>г ппп. илростатические трансформаторы применяются на оев б Дел.>лись неоднократные попыт р >ытки применения обоих гипов трансфо маторп» з автомобиле- и танкос мат : ' - троении. Как показывает опыт, в эт о лас>п ехники оказывается более выг ческ ф их >рансфо маго выгодным применение гидролинзм ф р, ° роз как вследствие ббльшей конст у стоги производс>ва.
так и зеле с труктивной пр так и вследствие ббльшей надежности действия ' лучших ксплоатапионных показателей. ия 'и 1. Типы гидростатических трансформаторов 1 идро«татическим т ансфо ма гидравлп >сскнх ма ра ф рм тором называется совокупное>ь шин, выполняющих роль генератора и дву иначе соединенных лр > с р ра и мотора, так ил упот еблял>гся на ые >х лру> с другом. В качестве гидравлических 'Р с сосы поршневые и ро>ационные.
В маши дящих в комбинацию гилрзнлических л>ашик ги зависимости от вк о маторы мог г быть их машин гилростатические трансфо гуг ыть рааделш>ы на следующие группы; поршневого г а) группа поршневых трзчсформато ов п р, представляющая комбинаци шневого генератора с норв>левым мотором; б) группа ротацнонных трансформ>норов, являющаяс б ротационного генератора с ротаншпп>ым мотором; щ яся ном инацие в) группй комбини рованных трансформаторов, представля пение поршневого и о>а и вляющая соедн и ро>ациоиного насосои и одном агрегате, в т й зной комбинации. те,в то ил Поршневые гилростатические трансформаторы целесооб азно аз ча две подгруппы. В пе вой п чаторы с ввез б у . перво ' подгруппе находятся поршневые трансф н форэчс епт с доо разным распо,>ожением цилиндр ц риситетом, меняющим длину хола поршня от н ля Ров и переменным ятся конструкции Лауф Тона, Хель-Иа Х -Ш -Б у и ель- >ау-Бишен, >Ь~ Фиг.
117. Автомобильное шасси с гидросгатическим трансформатором: 1 — но>киля педаль переключения; 2 — ножная педаль тормоза; Я вЂ” тормозные ты и; 4 тяги переключения; 5 — гидротрансформатор. Результаты испытаний маломощных трансформаторов этой группы показали следующее: 1. К. и. д. находится в пределах 73 — 87з!е на диапазоне чисел оборотов от 260 — 1500 об/мин. 2. Давление масла 60 — 80 аи с возможной кратковременной пере- .' грузкой до 100 — 120 ат. 3. Слабым местом конструкции являются значительные напряжения, нзнашивающие распределительные цапфы и ролики. Ко второй группе относятся поршневые гидростатические трансфор, маторы с осевым расположением цилиндров и регулированием с помощью качающейся шайбы.
Сюлз приналлежат конструкции Дженни, Вортебюри, Пратт и Армстронг. Основной конструктивной трудностью в передачах ланной группы ' является рациональное ушройство шариковой опоры и шарнира качающейся шайба!. К. и. д,' в выполненных образцах колеблется в пределах 78 — 81э1' ., 1о' ', На фиг,",117 представлена автомобильная установка передачи такого ! 'типа, рассйитанная и сконструированная инж. Шлефке. На фиг. 118 изобра-, жена схема устацевки гилропере- " » дачи с качающейся Шайбой на танке ', Вильям-Дженни времен мировой ' войны. К группе ротационных трансфор-, маторов относятся 'трансформаторы ' !ат 777 системы Ленц Шнейдера, Шварцкопф- ' Хувиллера, Розена, Энор, Штурма.
Длительные испытания опытной з 160-сильной установки трансформа- ! Я тора системы Ленц на тепловозе дали:, следующие результаты. / 1 35 с7 71 Температура масла в трансфор- '. маторе ие поднималась выше 70'С. ским трансформ; орош ! — двигатель; Рабочее лавление было в пРеделах '„'! 2 — главный фрикпион; 3 — кардан; я — 7 ат. К. и. д. передачи колебался, передачи иа правый борт; б — передачи в пределах 60 — 80е м Передача ' весьма сложна и тяжела !9 — 11 аг ' на левый борт; б--гиаротрансформатор; — гидромотор; и -соединительные трубопроводы; 1а -кояиче- на л' с')' ская передача; 11 и 1'7 †бортов По поводу гидростатических пе-.
передача. редач можно сделать следующий вы- вод. Гидростатические перелачи за-,з воевали себе прочный авторитет в ст~нкостроенигп Единичные попытки ,' применения их в качестве силовых иерсла ! механических самодвижущихся повозок не вышли еще из стадии опытов. !'отзционные передачи годны, повидимому, лишь для небольших мощностей вследствие затруднительности осуществления надлежащих уплотнений при высоких давлениях. При увели- ' чении мощности двигателя приходится применять длинные лопатки; вследствие нагрева во время работы маталл расширяется, и правильность работы передачи нарушается. Поршневые передачи с качающейся шайбой работают удовлетворительно лишь при небольших давлениях !г 7 35 ад см') и небольших числах оборотов. 160 Гидродинамические трансформаторы и муфты.
Схема устройства и принцип действия Гидродинамический трансформатор состоит в основном из трех л ~сй; насоса, направляющего аппарата и турбины. Насос, непосрел~пспно связанный с коленчатым валом лвигателя, передает энергию иигагеля рабочей жидкости. Направлягоп!ий аппарат перераспределяет отношение скоростного и пьезометрического напоров и сообщает жид»сти дополнительный момент вращения. Третьим элементом — турбиной, ~чванной непосредственно с ведомым валом, энергия передается на вто! ичный вал. Таким образом насос играет как бы роль генератора, турина — роль мотора. В соответствии с расположением направляющего аппарата различают ~ с основных схемы гидродинамических трансформаторов.
В первой эсме !Фегтингер) направляющий аппараг расположен между нагнетающей гороной насоса и входом в турбину. Во второй схеме (Виккерс-Кзутс, 17 стингер) направляющий аппарат расположен между выходом из тур»ины и входом в насос. Обе схемы представлены на фиы 119. Фиг. 1!9. Схемы гидротрансформаторов .Фетингера*: а — 1-я схема; б — 2-я схема;1 — первичный вал; 11 — вторичный вал; А— насос,  — турбина; С вЂ” направляющий аппарат. Схема Виккерс-Каутс несколько выгоднее в смысле к. п.
д., так как направляющий аппарат установлен в зоне пониженных скоростей, потери же напора на сопротивления пропорциональны квздрату скорости и в смысле постоянства условий входа жидкости в насос. !!ерзая же схема позволяет осуществлять ббльший диапазон передаточных отношений. В общих чертах рабочий процесс, происходящий в трансформаторе, может быть пояснен так: при вращении центробежного насоса жидкость благодаря центробежной силе подается к периферии колеса насоса, ~риобретая определенный статический и динамический напоры, под дейгвием которых вращается турбина. В турботрансформаторе требуется не только передать крутящий мочент с одного вала на другой, но также трансформировать его. Для ~гого необходимо, чтобы момент количества движения жидкости, исче- 1! ВЛММ, Таякю 1773035 101 заюигий в гурбипг, отличался ог появляющеГося 3 насосе. Иначе говорй' турбина должна получить дополнительный момент количества лвижений.
Так как величина момента количества движения определяется трем данными — массой, плечом и скоростью,— то для изменения его доста' точно изменить скоростную данную, относящуюся ко входу в турбин или к выходу из нее по срзвнению с соответствующей данной насоса Такое преобразование производится наиразляюшим аппаратом. При общем неизменном запасе энергии в потоке, проходящем чере направляющий аппарат (потерями на трение пренебрегаем), часть стати ческого напора переводится в динамический, скорость движения увели„ чивается,'и момент количества лвижения, вынесенный из направляющег аппарата, будет больше Внесенного в него из насоса. Затем жидкость входит в турбину, продвигается по лопаткам ев к центру и, производя механическую рабату, теряет скорость. тн — относительная скорость течения жидкости (ио лопаткам) мГйек; и — окружная скорость какой-либо точки, принадлежащей насосному или турбинному роторам, .и,'сек; е — >аигенциальная составляющая абсолютной скорости течения жилкости; / меридиональная скорость течения жидкости, м сек; 1 ширина канала, м; Л вЂ” вес единицы объема жидкости, кг,'м ; г.