WikiDer > Клатч Hele-Shaw

Hele-Shaw clutch
Механизм сцепления, состоящий из корпуса вокруг двух валов и набора пластин. Для приложения давления к стопке может использоваться механизм на одном конце.
Клатч Hele-Shaw, секционный
Пара плотно прилегающих пластин, каждая из которых образована коническим кольцом с чередующимися зубьями внутри и снаружи на чередующихся пластинах.
Одинарная пара пластин сцепления Hele Shaw
Разрез стопки пластин, показывающий конические поверхности их зажимного кольца
Разрезание стопки пластин

В Клатч Hele-Shaw была ранней формой многодисковый смачивать схватить, использовался около 1900 года. Он был назван в честь своего изобретателя профессора Генри Селби Хеле-Шоу, который был известен своей работой в вязкость и протекает через небольшие промежутки между параллельными пластинами. Сцепление было инновационным, поскольку не полагалось на трение, как и другие клатчи.

Описание

Сцепление внешне похоже на большинство других многодисковых сцеплений. Пакет пластин заключен в корпус с разделенным центральным валом. Альтернативные пластины прикрепляются к входному или выходному валу через внутренний или внешний корпус. На одном конце пакета расположена прижимная пластина, так что может быть приложено осевое усилие, сжимающее пакет и заставляющее его передавать привод. Сброс давления освобождает сцепление.[1]

В сцеплении Hele-Shaw многие пластины представляют собой легкие прессованные из тонких листов стали. Каждая пластина имеет запрессованное в нее кольцо V-образной формы в сечении, образующее усеченный конуса с каждой стороны. Сцепление всегда используется влажным, поэтому между пластинами остается очень тонкий слой масла даже при сжатии. Для высоких мощностей таких пластин может быть очень много, что необходимо из-за крутящего момента, возникающего через шпоночные зубья. 1908 год Itala Автомобиль Гран-при имел сцепление с 64 дисками.[2]

Нововведение сцепления Hele-Shaw заключается в том, что оно не работает трение, как и для большинства других сцеплений, а вязкое течение поведение, которое профессор Хеле-Шоу так изучила. Когда пластины прижимаются друг к другу достаточно плотно, пленка между пластинами становится достаточно тонкой, чтобы сопротивление между ними было достаточным для передачи движения без проскальзывания. Хотя на практике может быть небольшая ошибка, в отличие от гидравлическая муфта нет необходимости в таком проскальзывании для создания скорости потока, от которой зависит муфта, поэтому муфта Хеле-Шоу может приблизиться к теоретической 100% эффективности.

Фрикционные муфты, обычно с кожаным покрытием конические муфты, использовались до сцепления Hele-Shaw. Их трудность заключалась в материаловедении и отсутствии подходящего фрикционного материала до появления асбестовых накладок сцепления,[3] который может справиться с удельной мощностью / площадью на повышенном Рабочая Температура. Поскольку сцепление Hele-Shaw не основывалось на трении, оно генерировало лишь небольшую часть тепла, чем другие конструкции, и его конструкция могла легко рассеивать это.[4]

Ранее использовались и многодисковое, и мокрое сцепление. Новшество сцепления Hele-Shaw состоит в том, что несколько дисков были неотъемлемой чертой конструкции, а также просты в изготовлении, а не являлись грубым дублированием нескольких элементов, которые были недостаточно мощными. В отличие от других сцеплений, которые все еще в основном полагались на сухое трение, использовалось масло со смазкой, чтобы избежать перегрева при проскальзывании.

Приложения

Легковые автомобили

Сцепление было внедрено для автомобилей и запатентовано в 1905 году. Сцепления были произведены Британская компания Hele-Shaw Patent Clutch Co. Ltd. из Oldham.[4] Вскоре были признаны его преимущества, в частности надежность и устойчивость к перегреву при интенсивном использовании. На Парижском автосалоне в 1907 году около 80% представленных автомобилей использовали сцепление Hele-Shaw.[5] Когда-то их повсеместно использовали в парижских автобусах.[3]

Многодисковое сцепление Hele Shaw с шестью чередующимися стальными и фосфорная бронза пластины, работающие в графитовом порошке, использовались в гоночных автомобилях, таких как Гран-при 1921 года.[6][требуется разъяснение]

Реверсивные муфты

Сцепление Hele-Shaw также использовалось для чрезвычайно высоких мощностей как в промышленности, так и в морских силовых установках, от 1000 л.с. и более.[1]

В сочетании с планетарный редукторпара муфт могла образовывать реверсивную коробку передач.[7] Включение каждой муфты по очереди обеспечивает прямое и обратное движение, при этом скорость в одном направлении снижается, а крутящий момент увеличивается. Поскольку сцепления можно было быстро включить с помощью лишь небольшого управляющего усилия, эти коробки передач стали широко использоваться в тяжелой стали. прокатные станы, где ролики двигаются вперед, требуя полной мощности, а затем быстро назад.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Кеннеди, Рэнкин (издание 1912 года книги 1905 года). Книга современных двигателей и генераторов. Vol. II. Лондон: Кэкстон. С. 195–197. Проверить значения даты в: | дата = (помощь)
  2. ^ Клаттон, Сесил (1967). Гоночные Italas 1907 и 1908 годов. Публикации профиля. п. 10. 61.
  3. ^ а б Крэддок, С. (1961). "Х.С. Хеле-Шоу" (PDF). Журнал профессионального образования и обучения. 13 (27): 174.
  4. ^ а б Механический транспорт. Корпус армейской службы Обучение персонала. Часть IV. HMSO. 1911. С. 140–142.
  5. ^ «Потоки Хеле-Шоу: исторический обзор» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-07-06.
  6. ^ Автоспорт, март 1948 года, Сесил Клаттон, стр.75-78
  7. ^ Хеле-Шоу (июль 1903 г.). Пер. Институт инженеров-механиков. Лидс. Отсутствует или пусто | название = (помощь), цитируется в Кеннеди, Современные двигатели, т. II