ПЛАНЕТАРНЫЙ ГИДРОПУЛЬСАТОР С ШАТУНОМ Российский патент 2000 года по МПК F15B21/12 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено к использованию в качестве основного узла гидропульсационных машин.

Известен гидропульсатор планетарного действия, содержащий корпус с лопастями, ротор с кольцевой рабочей полостью и гнездами для замыкателей, синхронизированного вращения с шестеренным механизмом синхронизации (патент N 2113639, кл. F 15 B 21/12, 1995 г.).

В нем шестеренный механизм синхронизации сложен и недостаточно износоустойчив. В нем нет уплотнений с компенсацией зазоров для повышения объемного КПД.

Техническая задача, решаемая изобретением - упрощение конструкции, уменьшение габаритов, увеличение износоустойчивости, повышение КПД.

Эта задача решается тем, что механизм синхронизации выполнен из шатуна в виде подвешенного стержня, вставленного в диаметральное отверстие замыкателя.

В гнездах лопасти имеется отверстие подачи жидкости высокого давления в зазор между поверхностями двух соосных роликов, поджимных к поверхностям ротора.

В кольцах, расположенных в кольцевой рабочей полости, выполнены радиальные отверстия в целях поджима их к поверхностям замыкателя.

Отсутствие шестеренного механизма синхронизации и уменьшение скорости вращения замыкателя при его круговом поступательном движении обеспечит его повышенную износоустойчивость. Меры компенсации зазоров увеличат объемный КПД гидропульсатора.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

Фиг. 1 - продольный разрез гидропульсатора.

Фиг. 2 - его продольный разрез по А-А (фиг. 1).

Фиг. 3 - поперечный разрез по Б-Б (фиг. 1, П пол.).

Корпус 1 гидропульсатора выполнен в виде стакана с пазом посередине. В пазу корпуса 1 установлена лопасть 2 с двумя соосными роликами 3. В цельном роторе 4 образована кольцевая рабочая полость 5. На замыкателе 6, установленном в гнезде ротора, выполнены выемка 7 и диаметральное отверстие 8. На оси 9, установленной в отверстии стенки корпуса 1, установлен шатун 10, стержень которого размещен в отверстии 8 замыкателя. В лопасти 2 имеется отверстие 11 подачи жидкости высокого давления, поджимающей ролики 3 к поверхностям ротора 4. В стенках корпуса 1 посередине рабочей полости 5 выполнены каналы 14 подвода и 15 отвода нагнетаемой жидкости.

Гидропульсатор работает следующим образом.

При вращении ротора 5 с планетарным замыкателем 6 жидкость поступает в рабочую полость 5 через канал 14 подвода и нагнетается через канал 15 в соответствующий исполнительный орган (не показан), осуществляя импульс давления жидкости в момент контакта поверхностей замыкателя 6 и колец 12. Замыкатель совершает планетарное круговое поступательное и качательное движение со скольжением стержня шатуна 10 в отверстии замыкателя 6 при вращении в гнезде ротора 4.

Этим обеспечивается проход замыкателя, его выемки 7 мимо лопасти 2 корпуса 1.

В момент осуществления импульса давления ролики 3 давлением жидкости, поступающей через отверстие 11, прижимаются к поверхностям вращающегося ротора 6.

При поступлении жидкости высокого давления в отверстие 13 в зазор между внутренней поверхностью корпуса 1 и поверхностью колец 12 последние прижимаются к поверхности замыкателя 6. Утечки по линии контакта заменяются щелевыми утечками через минимальный зазор оттеснения колец 12 от поверхности корпусом 1.

Компенсация зазоров приведет к значительному уменьшению утечек.

Синхронизация положения замыкателей при их круговом поступательном и качательном движении обеспечит повышенную надежность гидропульсатора.

Гидропульсатор может быть использован в гидропульсационных машинах, предназначенных для вибрационных технологий. Корпус гидропульсатора выполнен с лопастью. В роторе выполнены кольцевая рабочая полость и гнездо для замыкателя. Механизм синхронизации содержит шатун в виде стержня, установленный в диаметральном отверстии замыкателя. Зазоры между поверхностями замыкателя лопасти уплотнены по методу компенсации зазоров. Для этого в кольцах, расположенных в кольцевой рабочей полости, и в стенке лопасти корпуса выполнены отверстия подвода жидкости высокого давления. Такое выполнение упрощает конструкцию, уменьшает габариты, увеличивает износоустойчивость и повышает КПД. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Планетарный однозамыкательный гидропульсатор, содержащий корпус с лопастями, каналами подвода и отвода рабочей среды, ротор с кольцевой рабочей полостью и гнездом для замыкателя, отличающийся тем, что механизм синхронизации содержит шатун в виде стержня, подвешенного на оси корпуса и установленного в диаметральном отверстии замыкателя, а замыкатель и лопасть установлены с возможностью компенсации зазоров между ними и поверхностями кольцевой рабочей полости. 2. Гидропульсатор по п.1, отличающийся тем, что в кольцах, расположенных в кольцевой рабочей полости, выполнены радиальные отверстия. 3. Гидропульсатор по п. 1, отличающийся тем, что в лопасти посередине стенки гнезда двух соосных роликов выполнено отверстие подвода жидкости высокого давления.