Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Механизм сцепления, состоящий из корпуса вокруг двух валов и пакета 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.
Одиночная пара пластин сцепления Hele Shaw
Разрез стопки пластин, показывающий конические поверхности их зажимного кольца.
Разрезание стопки пластин

Сцепление Хеле-Шоу была ранней формой многодисковой мокрого сцепления , используется около 1900. Он был назван в честь его изобретателя, профессора Генри Селби Хеле-Шоу , который был отмечен за его работу в вязкости и протекает через небольшие промежутки между параллельно тарелки . Сцепление было инновационным , поскольку не полагалось на трение , как другие муфты.

Описание [ править ]

Сцепление внешне похоже на большинство других многодисковых сцеплений. Пакет пластин заключен в корпус с разделенным центральным валом. Альтернативные пластины прикреплены к входному или выходному валу через внутренний или внешний корпус. На одном конце пакета расположена прижимная пластина, так что может быть приложена осевая сила, сжимающая пакет и заставляющая его передавать привод. При сбросе давления муфта отключается. [1]

В сцеплении Hele-Shaw множество пластин представляют собой легкие прессованные из тонких листов стали. Каждая пластина имеет запрессованное в нее кольцо V-образной формы в сечении, образующее с каждой стороны усеченный конус. 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. Автомобиль 1908 года Itala Grand Prix имел сцепление с 64 дисками. [2]

Новшество сцепления Hele-Shaw состоит в том, что оно работает не за счет трения , как большинство других сцеплений, а за счет вязкого течения, которое профессор Хеле-Шоу провел в таком исследовании. 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 иметь место небольшое скольжение, в отличие от гидравлической муфты, такое скольжение не требуется для создания скорости потока, от которой зависит муфта, и поэтому муфта Хеле-Шоу может приблизиться к теоретической 100% эффективности.

Фрикционные муфты, обычно конические муфты с кожаным покрытием , использовались до сцепления Hele-Shaw. Их трудность заключалась в материаловедении и отсутствии подходящего фрикционного материала до асбестовых накладок сцепления [3], который мог бы выдерживать удельную мощность / площадь при повышенной рабочей температуре . Поскольку сцепление Hele-Shaw не полагалось на трение, 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 заключается 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 по отдельности. В отличие от других сцеплений, которые все еще в основном полагались на сухое трение, использовалось масло со смазкой, чтобы избежать перегрева при проскальзывании.

Приложения [ править ]

Автомобили [ править ]

Сцепление было представлено для автомобилей и запатентовано в 1905 году. Сцепления были произведены британской компанией Hele-Shaw Patent Clutch Co. Ltd. из Олдхэма . [4] Его преимущества вскоре были признаны, в частности, его надежность и устойчивость к перегреву при интенсивном использовании. На автосалоне в Париже в 1907 году около 80% представленных автомобилей использовали сцепление Hele-Shaw. [5] Когда-то они повсеместно использовались в парижских автобусах. [3]

Многодисковое сцепление Hele Shaw с шестью чередующимися пластинами из стали и фосфорной бронзы, вращающихся в графитовом порошке, использовалось в гоночных автомобилях, таких как гоночные автомобили Гран-при 1921 года . [6] [ требуется пояснение ]

Реверсивные муфты [ править ]

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 планетарной коробкой передач пара 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 редукторы стали широко использоваться на тяжелых сталепрокатных станах , где ролики приводятся в движение вперед, требуя полной мощности, а затем быстро реверсивным.

См. Также [ править ]

  • Редуктор Beier с переменным передаточным числом

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Кеннеди, Ранкин (издание 1912 года книги 1905 года). Книга современных двигателей и генераторов . Vol. II. Лондон: Кэкстон. С. 195–197. Проверить значения даты в: |date=( помощь )
  2. ^ Клаттон, Сесил (1967). Гоночные Italas 1907 и 1908 годов . Публикации профиля . п. 10. 61.
  3. ^ а б Крэддок, SR (1961). "Х.С. Хеле-Шоу" (PDF) . Журнал профессионального образования и обучения . 13 (27): 174.
  4. ^ a b Механический транспорт . Тренировка корпуса армейской службы . Часть IV. HMSO . 1911. С. 140–142.
  5. ^ «Потоки Хеле-Шоу: Исторический обзор» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 06.07.2011.
  6. ^ Motor Sport, 1948 Март, Cecil Clutton P.75-78
  7. ^ Хеле-Шоу (июль 1903). Пер. Институт инженеров-механиков . Лидс. Отсутствует или пусто |title=( справка ) , цитируется в Kennedy, Modern Engines, Vol. II