ГИДРОДВИГАТЕЛЬ Российский патент 1998 года по МПК F01C1/77 F01C1/10 

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к гидродвигателям, и направлено на снижение гидравлических потерь, увеличение долговечности, ремонтопригодности и моторесурса, а также на увеличение мощности двигателя.

Известен гидромотор, содержащий статор с внутренним зубчатым венцом, установленный внутри статора с образованием рабочих камер ротор с наружным зубчатым венцом и крышки, в одной из которых выполнены каналы подвода-отвода рабочей среды и распределительные каналы (Бирюков Б.Н. Роторно-поршневые гидравлические машины. -М.: Машиностроение, 1972, с.23, рис.13).

Недостатком данного гидромотора является значительные гидравлические потери, обусловленные повышенным износом контактирующих торцевых поверхностей крышки и ротора, а также низкая ремонтоспособность.

Наиболее близким к изобретению является планетарный гидромотор, содержащий статорную шестерню, расположенный внутри нее с образованием рабочих камер ротор и крышки, контактирующие с торцами статора и ротора и имеющие каналы подвода-отвода рабочей среды и распределительные каналы, сообщающие рабочие камеры с каналами подвода-отвода рабочей среды (заявка РСТ N W082/00173, F 01 C 1/10, 1982).

К недостаткам прототипа следует отнести повышенный износ торцевых поверхностей ротора и крышек в местах их контакта, возникающие при этом утечки рабочей жидкости, а также низкие ремонтопригодность и моторесурс. Кроме того, в процессе обкатывания ротора по венцу статора доступ рабочей среды в некоторые из рабочих камер перекрывается зубьями статора, что ведет к снижению мощности двигателя.

Сущность изобретения состоит в том, что в гидродвигателе, содержащем статор с внутренним зубчатым венцом, установленный внутри статора с образованием рабочих камер ротор с наружным зубчатым венцом и крышки, контактирующие с торцами статора и имеющие каналы подвода-отвода рабочей среды и систему распределительных каналов, сообщающую рабочие камеры с каналами подвода-отвода рабочей среды, система распределительных каналов выполнена в подпружиненных дисках, соосно установленных в крышках с возможностью осевого перемещения и контактирующих с торцевыми поверхностями ротора, а во впадинах зубчатого венца ротора выполнены пазы шириной 2,2 - 2,4 радиуса зуба ротора и длиной не более 0,5 ширины ротора.

Предлагаемая совокупность существенных признаков позволяет получить следующие технические результаты.

Выполнение системы распределительных каналов в подпружиненных дисках, соосно установленных в крышках с возможностью осевого перемещения и контактирующих с торцевой поверхностью ротора, позволяет компенсировать взаимный износ торцевых поверхностей диска, являющегося распределительным элементом, и ротора, выполняющего роль золотника. При этом повышается долговечность двигателя и его моторесурс. Предлагаемая конструкция обеспечивает также высокую ремонтопригодность.

Выполнение во впадинах зубчатого венца ротора пазов шириной 2,2 - 2,4 радиуса зуба ротора и длиной не более 0,5 ширины ротора открывает доступ рабочей жидкости в те рабочие камеры, полости которых могут быть перекрыты зубьями статора. Таким образом, увеличивается число рабочих камер, находящихся под давлением, что ведет к увеличению мощности двигателя.

На фиг. 1 изображен гидродвигатель со снятой крышкой; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Гидродвигатель содержит статор 1 с внутренним венцом, зубья которого выполнены, например, в виде роликов 2, установленных с возможностью осевого вращения, расположенный внутри статора 1 с образованием рабочих камер 3 ротор 4 с наружным венцом 5 и крышки 6, 7 с каналами подвода 8 и отвода 9 рабочей среды, контактирующие с торцами статора 1. В крышках 6, 7 соосно установлены снабженные упругими элементами 10 диски 11, в которых выполнена система распределительных каналов 12, сообщающая рабочие камеры 3 с каналами подвода 8 и отвода 9 рабочей среды. Диски 11 установлены с возможностью осевого перемещения и контактируют с торцевой поверхностью ротора 4.

Во впадинах зубчатого венца 5 ротора 4 выполнены пазы 13, ширина которых составляет 2,2 - 2,4 радиуса зуба ротора 4, а длина не более 0,5 ширины ротора 4.

Гидродвигатель работает следующим образом.

Рабочая жидкость подается через канал 8 и систему распределительных каналов 12 в рабочие камеры 3, где создает одностороннее давление на ротор 4, под действием которого ротор 4 совершает вращательное движение. Слив рабочей жидкости из рабочих камер 3 осуществляется через систему распределительных каналов 12 и канал отвода 9. Реверс гидродвигателя производится путем подачи рабочей жидкости в канал 9 и слив ее из канала 8.

Предложенный гидродвигатель может использоваться в различных областях промышленной сельскохозяйственной деятельности для привода рабочих органов машин, требующих низких оборотов и высокого крутящего момента, например, в манипуляторах, мультлифтах, механизмах поворота и/или опрокидывания.

Гидродвигатель предназначен для привода различных механизмов и может быть использован в гидромашиностроении. Гидродвигатель содержит статор с внутренним зубчатым венцом, расположенный внутри него с образованием рабочих камер ротор 4 с наружным зубчатым венцом и крышки 6, 7, контактирующие с торцами статора и имеющие каналы 8, 9 - подвода-отвода рабочей среды и систему распределительных каналов 12. Во впадинах зубчатого венца ротора 4 выполнены пазы шириной 2,2 - 2,4 радиуса зуба ротора 4 и длиной не более 0,5 ширины ротора 4. Система распределительных каналов выполнена в подпружиненных дисках 11, соосно установленных в крышках 6, 7 с возможностью осевого перемещения и контактирующих с торцевой поверхностью ротора 4, что позволяет компенсировать взаимный износ торцевых поверхностей диска 11 и ротора 4. При этом повышается долговечность двигателя, его моторесурс и ремонтопригодность. 3 ил.

Гидродвигатель, содержащий статор с внутренним зубчатым венцом, установленный внутри статора с образованием рабочих камер ротор с наружным зубчатым венцом и крышки, контактирующие с торцами статора, имеющие каналы подвода-отвода рабочей среды и систему распределительных каналов, сообщающую рабочие камеры с каналами подвода-отвода рабочей среды, отличающийся тем, что система распределительных каналов выполнена в подпружиненных дисках, соосно установленных в крышках с возможностью осевого перемещения и контактирующих с торцевой поверхностью ротора, а во впадинах зубчатого венца ротора выполнены пазы шириной 2,2 - 2,4 радиуса зуба ротора и длиной не более 0,5 ширины ротора.