РОТАЦИОННО-ПЛАСТИНЧАТАЯ МАШИНА Российский патент 1995 года по МПК F04C2/344 

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в сельском хозяйстве, в частности в животноводстве для создания вакуума в вакуумной системе доильной установки.

Известна ротационно-пластическая машина, содержащая корпус с внутренней эллипсной расточкой с гладко шлифованными стенками и торцовыми коническими расточками, впускными и выпускными каналами, торцовыми крышками, цилиндрический с концевыми коническими участками ротор с пазами, эксцентрично размещенный в корпусе, и пластины с вкладышами, установленными в пазах ротора с возможностью образования рабочих камер, причем длина пазов больше ширины рабочей камеры, а вкладыши размещены и выполнены с возможностью перемещения относительно пазов и пластин и прилегания одной из сторон к поверхности расточки корпуса, а другой к торцовой крышке.

Однако описанная ротационно-пластинчатая машина обладает невысокой производительностью и низкой работоспособностью деталей.

Известна также ротационно-пластинчатая машина, содержащая корпус с коническими торцовыми расточками и каналами подвода и отвода рабочей среды, вал, установленный в торцовых крышках посредством подшипников, цилиндрический ротор с коническими периферийными участками и пазами, эксцентрично размещенный в корпусе, разделительные пластины, установленные в пазах ротора с образованием в корпусе рабочих камер, вкладыши в виде параллелограмма с острым углом при вершине, равным углу расточки корпуса, и сторонами, выполненными длиной, большей длины расточек корпуса со стороны последних и длиной, большей суммарной величины выступающей над валом части ротора и эксцентриситета со стороны торцовых крышек, размещенные в проточках ротора, выполненных с образованием участка перекрытия с пазами и имеющих глубину, превышающую величину эксцентриситета, причем общая длина проточек и паза превышает ширину рабочей камеры.

Однако такая ротационно-пластинчатая машина обладает невысокой эксплуатационной надежностью и ремонтопригодностью.

Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности и ремонтопригодности машины.

Предлагаемая ротационно-пластинчатая машина снабжена эксцентриковыми втулками с выемками под подшипники, причем в торцовых крышках выполнены эксцентричные отверстия, в которых установлены втулки, при этом втулки и ротор смещены в противоположные стороны относительно оси корпуса, а вкладыши размещены перед пластинами по ходу вращения ротора.

На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая ротационно-пластинчатая машина, продольный разрез; на фиг. 2-6 представлены ее фрагменты.

Ротационно-пластинчатая машина имеет корпус 1 (фиг.1) с гладко шлифованными стенками, часть которых со стороны торцовых крышек выполнена в виде конических расточек 2. В корпусе имеются два впускных канала 3, выполненных в виде конических расточек 2. В корпусе в зоне конических расточек 2 имеется впускной канал 4, выполненный в центральной части корпуса. Машина содержит вал 5, посредством подшипников 7 установленный в торцовых крышках 6. В эксцентрично смещенных отверстиях 17 дополнительно размещены эксцентриковые втулки 16 с выемками под подшипники 7 установки цилиндрического ротора 8, причем эксцентриситет е^,, втулок 16 противоположен по направлению эксцентриситету е' размещения ротора 8 в корпусе 1 машины (фиг.2). Цилиндрический ротор 8 с коническими периферийными участками 9 и пазами 10 эксцентрично размещен в корпусе. В пазах 10 установлены пластины 11. Впереди по ходу вращения ротора 8, с боков внахлест пазам 10 выполнены проточки 14 (фиг.4) с заглушением в вал 5 ротора 8 оканчивающимися в валу 5 за пределами длины корпуса 1. В проточках 14 размещены вкладыши 13, выполненные в виде параллелограммов, которые совместно с пластинами 11 образуют рабочие камеры 15 (фиг.5). Цилиндрический ротор 8 выполнен с коническими периферийными участками 9, размещенными напротив конических расточек 2 и имеющими форму усеченного конуса, обращенного большим основанием к торцовым крышкам 6, с углом конусности, равным углам расточек 2 в корпусе 1. Днища проточек 14, размещенных впереди (по ходу вращения ротора 8) пазов 10, заглублены в вал 5 ротора на глубину е + в, превышающую величину эксцентриситета е на b (фиг. 6) (b - смещение ротора 8 относительно корпуса 1), и наклонены в сторону центра ротора, пpичем их угол наклона равен углу конусности конических расточек 2 корпуса. Общая длина паза 10 и расположенных с двух сторон проточек превышает длину корпуса 1 (фиг. 1), а длина проточек 14, выполненная в валу 5 ротора 8, расположенная в пределах корпуса, больше ширины конических расточек 2 (фиг.6). Стороны вкладышей 13, размещенные в проточках 14, выполнены с углом наклона, равным углу конических расточек 2, и длиной одной стороны m +n, превышающей длину конических расточек m, а другой стороны ж, превышающей величину суммарного расстояния выступающей над валом 5 части ротора 8 р и эксцентриситета е, т.е. ж > р+е.

Ротационно-пластинчатая машина работает следующим образом.

При вращении ротора 8 разделительные пластины 11, вкладыши 13 под действием центробежных сил выдвигаются из пазов 10 и проточек 14 и прижимаются к корпусу 1. Вкладыши 13 скользят наклонными верхними сторонами (гранями) по конической расточке 2 корпуса 1 до полного прилегания боковых сторон к торцовым крышкам 6. При вращении ротора 8, за вкладышами 13 и разделительными пластинами 11 по ходу вращения ротора образуется разряжение и через впускные каналы 3 воздух всасывается в камеру 15, затем сжимается перед разделительными пластинами 11 и вкладышами 13 и выталкивается через выпускной канал 4.

Расположение вкладышей 13 впереди движущихся разделительных пластин 11 уменьшает вероятность их поломки. Выполнение вкладышей 13 в виде параллелограмма с углом наклона сторон, равным углу наклона конических расточек 2, позволяет при выходе из строя в процессе длительной эксплуатации двух рабочих сторон вкладышей 13 развернуть их на 180^о и сделать рабочими две другие не задействованные ранее стороны. Изготовление параллелограмма-вкладыша 13 с длиной меньшей стороны, превышающей длину конических расточек 2, а длиной большей стороны, превышающей суммарную величину расстояния выступающей над валом 5 ротора 8 и эксцентриситета, позволяет улучшить герметизацию рабочих камер (проточек 14), предотвратить появление рабочих зазоров и уменьшить утечку (перетекание) сжатого воздуха.

С целью повышения работоспособности ротационно-пластинчатой машины регулировка технологического зазора ротор 8 - корпус 1 производится за счет проворота эксцентриковых втулок 16 в эксцентрично смещенных отверстиях 17 торцовых крышек 6, при этом эксцентриситет е^,, втулки 16 смещается в сторону увеличения эксцентриситета е^, отверстий торцовых крышек 6, при этом зазор между ротором 8 и корпусом 1 уменьшается, значит, уменьшаются и перетечки рабочего тела из зоны сжатия в зону всасывания ) увеличение производительности машины), что является незаменимым фактором технологического процесса при проведении не только регулировочных работ в процессе эксплуатации машины, но и определяющим фактором, продлевающим ее срок службы после проведения расточных или шлифовочных ремонтных работ по удалению следов износа корпуса.

Использование: в животноводчестве для создания вакуума в доильной установке. Сущность изобретения: корпус установлен в торцовых крышках посредством подшипников. Цилиндрический ротор с коническими периферийными участками и пазами эксцентрично размещен в корпусе. Разделительные пластины установлены в пазах ротора с образованием в корпусе рабочих камер. Вкладыши выполены в виде параллелограмма с острым углом при вершине, равным углу расточки, и сторонами, выполненными длиной большей длины расточек с их стороны, и длиной, большей суммарной величины выступающей над валом части ротора и эксцентриситета со стороны торцовых крышек. Крышки размещены в проточках ротора, выполненных с образованием участка перекрытия с пазами и имеющих глубину, превышающую величину эксцентриситета. Общая длина проточек и паза превышает ширину рабочей камеры. В крышках выполнены эксцентрично размешенные относительно центра отверстия, в которых установлены эксцентриковые втулки с выемками под подшипниками. Эксцентриситеты втулок и расположение ротора в камере противоположны по направлению. Вкладыши размещены перед пластинами по ходу вращения ротора. 6 ил.

РОТАЦИОННО-ПЛАСТИНЧАТАЯ МАШИНА, содержащая корпус с коническими торцевыми расточками и каналами подвода и отвода рабочей среды, вал, установленный в торцевых крышках посредством подшипников, цилиндрический ротор с коническими периферийными участками и пазами, эксцентрично размещенный в корпусе, разделительные пластины, установленные в пазах ротора с образованием в корпусе рабочих камер, вкладыши в виде параллелограмма с острым углом при вершине, равным углу расточки корпуса, и сторонами длиной, большей длины расточек корпуса со стороны последних, и длиной, большей суммарной величины выступающей над валом части ротора и эксцентриситета со стороны торцевых крышек, размещенных в проточках ротора, выполненных с образованием участка перекрытия с пазами и имеющих глубину, превышающую величину эксцентриситета, причем общая длина проточек и паза превышает ширину рабочей камеры, отличающаяся тем, что она снабжена эксцентриковыми втулками с выемками под подшипники, в торцевых крышках выполнены эксцентричные относительно центра отверстия, в которых установлены втулки, при этом эксцентриситеты втулок и расположение ротора в камере машины противоположны по направлению, а вкладыши размещены перед пластинами по ходу вращения ротора.