РОЛИКО-ЛОПАСТНАЯ ГИДРОМАШИНА Российский патент 2002 года по МПК F04C2/08 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве гидромоторов и насосов в приводах машин с большим диапазоном регулирования скорости.

Известна ступенчато регулируемая ролико-лопастная гидромашина, содержащая корпус с рабочими полостями, общую гидромагистраль, роликовые синхронизированные замыкатели, ротор, установленный на подшипниках корпуса, и лопасти с боковыми распределительными каналами, размещенные в корпусе, причем рабочие полости разделены лопастями на отдельные секторы независимого отключения, сообщенные с общей гидромагистралью, а замыкатели размещены в гнездах ротора, расположенных в секторах с возможностью взаимодействия с лопастями и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса (RU 2049268 С1, 27.11.1995, F 04 С 2/08).

Недостатком данной гидромашины является недостаточная надежность при более широком диапазоне регулирования объема всасывающей жидкости.

Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению и взятой за ближайший аналог является ролико-лопастная гидромашина, содержащая корпус с рабочими полостями, общую гидромагистраль, роликовые синхронизированные замыкатели, ротор, установленный на подшипниках, и лопасти, которые разделяют рабочие полости на отдельные секторы независимого отключения, при этом внутренняя поверхность корпуса снабжена гнездами для роликовых замыкателей, причем гнезда расположены в четырех секторах и имеют разгрузочные карманы, гидромашина также снабжена дополнительными разгрузочными карманами, при этом роликовые замыкатели выполнены цилиндрической формы и с вырезами для пропускания лопастей (SU 530109 А, 29.11.1976, F 04 С 2/08).

Недостатком данной гидромашины также является снижение технологичности, надежности, мощности при более широком диапазоне регулирования объема всасывающей жидкости.

Задачей изобретения является повышение технологичности, надежности, мощности насоса при более широком диапазоне регулирования объема всасывающей жидкости и, следовательно, скорости гидромашины.

Данная задача достигается тем, что в ролико-лопастной гидромашине, содержащей корпус с рабочими полостями, общую гидромагистраль, роликовые синхронизированные замыкатели, ротор, установленный на подшипниках, и лопасти, которые разделяют рабочие полости на отдельные секторы независимого отключения, внутренняя поверхность корпуса снабжена гнездами для роликовых замыкателей, выполненных цилиндрической формы и с вырезами для пропускания лопастей, при этом гнезда снабжены дополнительными карманами, гнезда для роликовых замыкателей расположены в четырех секторах под углом 20^o к горизонтальной оси гидромашины, а дополнительные карманы выполнены в виде усеченных цилиндров, кроме того корпус снабжен промежуточной плитой, в которой размещена разрезная втулка для входа лопастей при регулировании объема всасывающей жидкости, при этом разрезная втулка снабжена бандажом, а гидромашина линейно связана с гидромотором, выходной вал которого в свою очередь обеспечен винтом управления, пропорционально перемещающим золотник управления.

Кроме того, ротор может быть снабжен двумя подшипниками, упорным и радиальным.

На фиг.1 представлен продольный разрез ролико-лопастной гидромашины, сечение А-А;
на фиг.2 - сечение Б-Б на фиг.1.

Ролико-лопастная гидромашина содержит корпус, в цилиндрических расточках которого, имеющих разгрузочные карманы 2, установлены ролики-разделители 3, а во внутренней полости - вал 4 с помещенным на нем ротором 5 с шестью лопастями 6, равномерно расположенными по окружности. Ротор 5 установлен на подшипниках 7, 8 в опоре 9. Ротор 5 и ролики-разделители 3 вращаются на подшипниках качения 7, 8, 10, 11. Для согласованного вращения ротора 5 и роликов-разделителей 3 в гидромашине имеется зубчатый механизм синхронизации, состоящий из шестерен 12 и зубчатого колеса 13. Ролики-разделители 3 разделяют полости разного давления двух рабочих камер 14 и 15, 16 и 17. К торцу корпуса 1 прилегает плита промежуточная 18, в расточке которой установлена втулка разрезная 19 с шестью пазами, в которые входят шесть лопастей 6 ротора 5. Гидромашина для обеспечения статической уравновешенности выполнена двойного действия. Ролики-разделители 3 цилиндрической формы вырезами 20, предназначенными для пропускания лопастей 6 ротора 5. Ролики-разделители 3 гидростатически разгружены в радиальном направлении с помощью дополнительных карманов, соединенных с соответствующими полостями.

Рабочий процесс в гидромашине, например в режиме гидромотора, осуществляется следующим образом.

При подаче жидкости в рабочие камеры 14 и 16, ограниченные лопастями 6 ротора 5 и роликами-разделителями 3, ротор начнет вращаться по часовой стрелке. Применение в гидромашине принципа двойного действия обеспечивает гидростатическую разгрузку ротора 5. Слив жидкости осуществляется через камеры 15 и 17 по другую сторону лопастей 6. Так как ротор 5 имеет шесть лопастей 6, рабочий цикл в гидромашине повторяется через каждые 60 поворотов вала.

Управление в гидромашине осуществляется следующим образом.

Давление управления постоянно подводится к штуцеру управления 21. Для изменения рабочего объема гидромашины к гидромотору управления 22 подводится в один из его рабочих каналов давление управления. Выходной вал гидромотора управления 22, вращаясь, через винт управления 23 линейно перемещает пропорциональный золотник 24. В результате ротор 5 перемещается, уменьшая или увеличивая длину лопастей. Лопасти ротора 5 при изменении рабочего объема гидромашины либо вдвигаются, либо выдвигаются из разрезной втулки 19 с бандажом 25.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве гидромоторов и насосов. Ролико-лопастная гидромашина содержит корпус с рабочими полостями, общую гидромагистраль, роликовые синхронизированные замыкатели, ротор, лопасти, имеются гнезда для роликовых замыкателей. Эти гнезда расположены в четырех секторах под углом 20^o к горизонтальной оси устройства и обеспечены дополнительными карманами в виде усеченных цилиндров. Роликовые замыкатели выполнены цилиндрической формы и с вырезами для пропускания лопастей. В промежуточной плите корпуса размещена разрезная втулка, снабженная бандажом, для входа лопастей при регулировании объема всасывающей жидкости. Гидромашина линейно связана с гидромотором. Выходной вал гидромотора имеет винт управления, пропорционально перемещающий золотник управления. Ротор снабжен двумя подшипниками - упорным и радиальным. Повышается технологичность, надежность, мощность при более широком диапазоне регулирования объема всасывающей жидкости и скорости. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Ролико-лопастная гидромашина, содержащая корпус с рабочими полостями, общую гидромагистраль, роликовые синхронизированные замыкатели, ротор, установленный на подшипниках, и лопасти, которые разделяют рабочие полости на отдельные секторы независимого отключения, внутренняя поверхность корпуса снабжена гнездами для роликовых замыкателей, выполненных цилиндрической формы и с вырезами для пропускания лопастей, при этом гнезда снабжены дополнительными карманами, отличающаяся тем, что гнезда для роликовых замыкателей расположены в четырех секторах под углом 20^o к горизонтальной оси гидромашины, а дополнительные карманы выполнены в виде усеченных цилиндров, корпус снабжен промежуточной плитой, в которой размещена разрезная втулка для входа лопастей при регулировании объема всасывающей жидкости, при этом разрезная втулка снабжена бандажом, а гидромашина линейно связана с гидромотором, выходной вал которого обеспечен винтом управления, пропорционально перемещающим золотник управления. 2. Ролико-лопастная машина по п. 1, отличающаяся тем, что ротор снабжен двумя подшипниками - упорным и радиальным.