CZ288399B6 - Centrifugal clutch - Google Patents

Description

Tento vynález se týká zdokonalené odstředivé spojky uspořádané mezi motorem a kompresorem chladírenského přepravníku.

Dosavadní stav techniky

Chladírenské nákladní automobily a přívěsy jsou vybaveny kompresorem dopravního chladírenského systému, který je normálně poháněn motorem vozidla, např. dieselovým motorem, který je vzdálen od hnacího ústrojí tohoto dopravního chladírenského systému. Mezi motorem vozidla a kompresorem dopravního chladírenského systému může být umístěna spojka, která umožňuje aby byl kompresor dopravního chladírenského systému poháněn pomocným elektromotorem když je motor vozidla vypnut. Tento elektromotor se tedy používá když je nákladní automobil anebo přívěs přes noc odstaven a je k dispozici elektrická energie pro tento pomocný zdroj pohonu dopravního chladírenského systému. Když se vozidlo pohybuje po silnici, je k pohonu kompresoru používán motor vozidla. Spojka rovněž umožňuje danému motoru vyvíjet dostatečnou rychlost otáčení a přenášet kroutící moment potřebný k pohonu kompresoru. Bez patřičného kroutícího momentu by odpor kompresoru proti otáčení mohl eventuelně daný motor zastavit.

Jsou známa dvě rozdílná uspořádání spojení motoru s kompresorem dopravního chladírenského systému. U řadového uspořádání těsně u sebe jsou motor vozidla a kompresor dopravního chladírenského systému spolu přímo spojeny spojkou anebo nějakým spřáhlem. Soubor rotoru spojky je spojen s motorem a její skříň je spojena s kompresorem. U od sebe vzdáleného uspořádání motoru a kompresoru nejsou motor a kompresor uspořádány spolu v jedné řadě. Soubor rotoru spojky je spojen s motorem a skříň spojky je upevněna na souboru rotoru prostřednictvím ložiska. Ke skříni spojky je připojen řemen pro pohánění řemenice, která je dálkově spojena s kompresorem. Druhý (anebo tentýž) řemen je připojen k záložnímu elektromotoru, pokud je tento k dispozici.

V příslušném oboru je známo uchycení odstředivé spojky mezi motorem a kompresorem nějakého přepravního chladírenského systému pomocí skříně spojky spojené s hnacím hřídelem kompresoru jak přímo přes řemenový systém, tak přes soubor rotoru spojeného s motorem.

Hlavním nedostatkem známých odstředivých spojek je to, že řemeny používané k otáčení skříní pomocným motorem mohou přenášet na hnací hřídel kompresoru radiální sílu, což způsobuje selhání ložiskového pouzdra v kompresoru.

Později byla vyvinuta zlepšená spojka opatřená spojovacím (spřahovacím) adaptérem pro spojení s hnacím hřídelem kompresoru. Tento adaptér obsahuje množinu zubů čelního ozubeného kola s vnitřním ozubením, které jsou v záběru s čelním ozubeným kolem s vnějším ozubením ve skříni. K pohonu kompresoru byl navržen drážkový spoj s dostatečnou vůlí, který nepřenášel radiální zatížení od řemenů pomocného motoru. Avšak u této zdokonalené spojky bylo drážkové spojení typu kov na kov a spojka byla nepřijatelně hlučná a docházelo k vibracím.

Odstředivá spojka podle předmětného vynálezu byla vyvinuta za účelem překonání těchto a jiných nedostatků předchozího známého stavu techniky tak, aby zajišťovala zdokonalené hnací spojení mezi spojovacím adaptérem a skříní odstředivé spojky a byla vhodná k použití v přepravním chladírenském systému.

-1 CZ 288399 B6

Podstata vynálezu

Podle primárního cíle tohoto vynálezu odstředivá spojka uspořádaná mezi motorem a kompresorem chladírenského přepravníku sestává z rotoru spojeného s motorem a otočně poháněného kolem své podélné osy tímto motorem, ze skříně souose uspořádané s rotorem, z odstředivě ovládaných prostředků pro otáčení této skříně v reakci na otáčení rotoru nad zvolenou rychlost, z prstencové redukční spojky souose uspořádané s rotorem a spojené s hnacím hřídelem kompre10 soru a z řady radiálně uspořádaných unášecích kolíků pro spojení redukční spojky se skříní, kde osy unášecích kolíků jsou rovnoběžné s podélnou osou, pro přenášení otočného pohybu skříně na hnací hřídel kompresoru prostřednictvím redukční spojky bez radiální složky síly.

S výhodou je tato odstředivá spojka opatřena řadou radiálně uspořádaných otvorů pro uložení 15 unášecích kolíků.

Ještě výhodněji je odstředivá spojka uspořádána tak, že v radiálně uspořádaných otvorech jsou uložena pouzdra pro uložení unášecích kolíků. Unášecí kolíky mají osy rovnoběžné s podélnou osou tak, že rotace skříně je přenášena na hnací hřídel kompresoru přes tuto redukční spojku bez 20 radiální složky.

Tato odstředivá spojka je dále provedena výhodně tak, že tato pouzdra jsou vytvořena z gumového materiálu, pro eliminaci nadměrného hluku a chvění mezi redukční spojkou a skříní. Pružnost pouzder vytvořených z gumového materiálu umožňuje aby radiální zatížení klínových 25 řemenů bylo absorbováno těmito pouzdry a nepřenášelo se na hřídel kompresoru.

Ještě výhodněji má odstředivá spojka na vnějším povrchu skříně vytvořenu alespoň jednu obvodovou drážku, s výhodou ve tvaru písmene V, pro otočné spojení skříně s pomocným motorem prostřednictvím alespoň jednoho, s výhodou klínového, řemenu. Tudíž když motor 30 vozidla nepracuje, může být k rotaci skříně a pohánění kompresoru přes redukční spojku použit pomocný motor bez přenášení radiální síly na hnací hřídel kompresoru.

Odstředivá spojka má dále výhodně odstředivě ovládané prostředky sestávající z třecí patky spojené s rotorem.

Přehled obrázků na výkresech

Další cíle a výhody tohoto vynálezu se stanou zřejmými z následujícího popisu odkazujícího na 40 příslušné přiložené výkresy na kterých obr. 1 znázorňuje v částečném řezu půdorysný pohled na odstředivou spojku podle předmětného vynálezu a obr. 2 znázorňuje tuto odstředivou spojku v příčném řezu vedeném podél roviny A-A z obr. 1.

Příklady provedení vynálezu

Jak je to znázorněno na výše uvedených výkresech, odstředivá spojka 2 uspořádaná mezi motorem 10 vozidla a kompresorem 12 dopravního chladírenského systému chladírenského přepravníku podle tohoto vynálezu se nalézá na nákladním automobilu anebo návěsu. Odstředivá 50 spojka 2 sestává z rotoru 6 spojeného s motorem 10 a otočně poháněného kolem své podélné osy 8 tímto motorem 10, takže se otáčí když motor 10 běží. Dále se skládá ze skříně 4 souose uspořádané s rotorem 6 a spojené s hnacím hřídelem kompresoru 12 a z řady radiálně uspořádaných unášecích kolíků 28 pro spojení redukční spojky 20 se skříní 4, kde osy unášecích kolíků 28

-2CZ 288399 B6 jsou rovnoběžné s podélnou osou 8 pro přenášení otočného pohybu skříně 4 na hnací hřídel kompresoru 12 prostřednictvím redukční spojky 20 bez radiální složky síly.

Odstředivá spojka je opatřena řadou radiálně uspořádaných otvorů 24 pro uložení unášecích kolíků 28. V radiálně uspořádaných otvorech 26 jsou uložena pouzdra 26 pro uložení unášecích kolíků 28. Tato pouzdra 26 jsou vytvořena z gumového materiálu, pro eliminaci nadměrného hluku a chvění mezi redukční spojkou 20 a skříní 4. Na vnějším povrchu skříně 4 je vytvořena jedna obvodová drážka 30 ve tvaru písmene V pro otočné spojení skříně 4 s pomocným motorem prostřednictvím klínového řemenu. Odstředivě ovládané prostředky sestávají z třecí patky 14 spojené s rotorem 6. Třecí patka 14 je spojena s rotorem 6 přes pouzdro 16. Třecí patka 14 je v záběru s vnitřním povrchem 4a skříně 4, což je způsobeno odstředivými silami vznikajícími rotací rotoru 6. Když rotor 6 dosáhne zvolené rychlosti otáčení, skříň 4 se dostane do záběru a otáčí se s rotorem 6.

Skříň 4 je spojena s kompresorem 12 prostřednictvím souboru ložiska 18. Přesněji řečeno, kompresor 12 obsahuje neznázoměný hnací hřídel, který je spojen s prstencovou redukční spojkou 20. Hnací hřídel kompresoru 12 a redukční spojka 20 jsou uspořádány souose se skříní 4 a rotorem 6. Redukční spojka 20 obsahuje drážku 22 na hřídelové pero umístěné v hnacím hřídeli kompresoru 12 tak, že tato redukční spojka 20 bude otáčet hnacím hřídelem.

Spojení mezi skříní 4 a redukční spojkou 20 umožňuje pohon. Jak je to znázorněno na obr. 1 a obr. 2, skříň 4 obsahuje množinu radiálně uspořádaných otvorů 24. Uvnitř těchto otvorů 24 jsou pouzdra 26 unášecích kolíků 28, vytvarovaná s výhodou z poddajného materiálu jako je guma. V každém pouzdře 26 unášecího kolíku 28 je unášecí kolík 28, který je vtlačen do příslušného odpovídajícího otvoru v redukční spojce 20. Jak je to znázorněno na obr. 2, unášecí kolíky 28 mají jednotlivé osy, které jsou rovnoběžné s podélnou osou 8 skříně 4 a rotorem 6. Protože tyto unášecí kolíky 28 a pouzdra 26 unášecích kolíků 28 jsou od sebe vzdáleny kolem osy hnacího hřídele kompresoru 12, na hnací hřídel jsou přenášeny pouze rotační síly, tj. nepůsobí na něj žádná radiální síla a existující radiální sílaje zachycována příslušným pouzdrem ]6. Gumová pouzdra 26 navíc minimalizují hluk a vibrace uvnitř odstředivé spojky 2.

Když motor 10 neběží, například když je dopravní vozidlo přes noc zaparkováno, je důležité aby byl kompresor udržován v chodu, aby se uvnitř nákladního vozidla či návěsu udržovalo určité chladicí prostředí. K tomuto účelu slouží pomocný elektromotor, který není znázorněn. Tento elektromotor může být zapojen pomocí zástrčky do elektrické sítě v místě, kde je dané vozidlo zaparkováno. Skříň 4 má na svém vnějším povrchu jednu nebo více obvodových drážek 30 ve tvaru písmene V pro vložení neznázoměných klínových řemenů, spojených s pomocným elektromotorem. Tento pomocný elektromotor je spuštěn a otáčí skříní 4, přičemž rotor 6 zůstává stacionární. Otáčející se skříň 4 zase otáčí redukční spojkou 20 přes unášecí kolíky 28 aby se otáčelo neznázoměným hřídelem kompresoru 12.

Ačkoliv klínové řemeny mají tendenci působit radiální silou na skříň 4, skupina skládající se z pouzdra 16, unášecího kolíku 28, redukční spojky 20, odstředivé spojky 2 podle tohoto vynálezu zabraňuje přenášení radiální síly na hnací hřídel kompresoru, čímž se prodlužuje životnost ložiskového pouzdra uvnitř kompresoru.

Na rozdíl od předchozího drážkového spojení kov na kov mezi redukční spojkou 20 a skříní 4 se u řešení podle tohoto vynálezu minimalizuje hlučnost. Výroba a montáž odstředivé spojky 2 je snazší, čímž se snižují náklady a cena u této odstředivé spojky 2.

I když jsou výše znázorněna a popsána zvláště výhodná provedení podle vynálezu, odborníkovi v oboru bude zřejmé, že je možno provádět různé další změny a úpravy, aniž by se vybočilo z rozsahu vynálezu tak jak je popsán výše.

-3CZ 288399 B6

Průmyslová využitelnost

Vynález je využitelný zejména u chladírenských nákladních automobilů a návěsů s kompresorovým chlazením, přičemž kompresor je za jízdy vozidla poháněn jeho motorem a v době odstavení vozidla poháněn například elektromotorem.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   15 1. Odstředivá spojka (2) uspořádaná mezi motorem (10) a kompresorem (12) chladírenského přepravníku, vyznačující se tím, že sestává z rotoru (6) spojeného s motorem (10) a otočně poháněného kolem své podélné osy (8) tímto motorem (10), ze skříně (4) souose uspořádané s rotorem (6), z odstředivě ovládaných prostředků pro otáčení této skříně (4), reagujících na otáčení rotoru (6) nad zvolenou rychlost, z prstencové redukční spojky (20) 20 souose uspořádané s rotorem (6) a spojené s hnacím hřídelem kompresoru (12) a z řady radiálně uspořádaných unášecích kolíků (28) pro spojení redukční spojky (20) se skříní (4), kde osy unášecích kolíků (28) jsou rovnoběžné s podélnou osou (8), pro přenášení otočného pohybu skříně (4) na hnací hřídel kompresoru (12) prostřednictvím redukční spojky (20) bez radiální složky síly.
2. 2. Odstředivá spojka podle nároku 1, vyznačující se tím, že je opatřena řadou radiálně uspořádaných otvorů (24) pro uložení unášecích kolíků (28).
3. 3. Odstředivá spojka podle nároku 2, vyznačující se tím, že v radiálně uspořá30 daných otvorech (24) jsou uložena pouzdra (26) pro uložení unášecích kolíků (28).
4. 4. Odstředivá spojka podle nároku 3, vyznačující se tím, že pouzdra (26) jsou vytvořena z gumového materiálu, pro eliminaci nadměrného hluku a chvění mezi redukční spojkou (20) a skříní (4).
5. 5. Odstředivá spojka podle nároku 4, vyznačující se tím, že na vnějším povrchu skříně (4) je vytvořena alespoň jedna obvodová drážka (30), s výhodou ve tvaru písmene V, pro otočné spojení skříně (4) s pomocným motorem prostřednictvím alespoň jednoho řemenu, s výhodou klínového.
6. 6. Odstředivá spojka podle nároku 5, vyznačující se tím, že odstředivě ovládané prostředky sestávají z třecí patky (14) spojené s rotorem (6).