Маслосниматель с уплотнительными элементами (варианты) Российский патент 2022 года по МПК F16N31/02 F16J15/16 F16J15/32 F16J15/56 

Область техники

Группа технических решений относится к области компрессоростроения и предназначена для исключения попадания масла по штоку из области станины поршневого компрессора в рабочую полость сжатия, а также исключения перетечек газа из рабочей полости сжатия в полость станины.

Уровень техники

Известно, например, маслосъемное устройство компрессора (патент РФ на полезную модель № 143452, МПК F16J 15/56, 2014, [1]), содержащее корпус и размещенную в нем маслосъемную камеру. Маслосъемная камера содержит два маслосъемных кольца, каждое из которых:

- выполнено разрезанным на отдельные части, стянутые браслетной пружиной;

- содержит радиальные канавки, расположенные на торцовых плоскостях, отличающееся тем, что маслосъемные кольца зафиксированы между собой штифтом.

Известна также группа маслоснимателей (патент РФ на изобретение № 2581341, МПК F16N 31/02, F04B 39/04, 2016, [2], патент РФ на полезную модель № 143447, МПК F16N 31/02, 2014, [3]), содержащих корпус с осевым отверстием под шток.

Известно устройство для фиксации сальника (патент США № 1552876, МПК F16N31/02, 1925, [4]). Указанный аналог содержит корпус с сальниковой набивкой.

Известен маслосниматель (авторское свидетельство СССР №418674, МПК F16N 31/02, 1974 [5]), содержащий корпус, в котором размещены маслосъемные кольца, предназначенные для съема масла со штока и имеющие пазы для отвода масла. Кольца подпружинены пружинами.

У аналога [5] корпус оснащен отверстиями для слива масла во внутреннюю часть картера. Сверху корпус закрыт крышкой, имеющей полость для сбора масла и отверстия для его отвода. Снизу к корпусу жестко крепится козырек (отражатель).

Известна группа маслоснимателей с плавающим отражателем (патент РФ № 138514, МПК F16N 31/02, [6]; патент РФ № 2575544, МПК F16N 31/02, 2015, [7]). Указанные аналоги содержат корпус, в котором размещаются стянутые браслетными пружинами разрезанные маслосъемные кольца.

У аналогов [6, 7] отражатель закреплен на корпусе винтами и выполнен из полимерного материала. При этом диаметр винтов меньше диаметра отверстий отражателя.

В качестве прототипа к заявляемой группе технических решений принят аналог [7].

Технической проблемой, решение которой обеспечивается при осуществлении или использовании группы технических решений, является необходимость упрощения конструкции и исключения перетечек газа из рабочей полости сжатия в полость станины.

Конструкция аналога [1] не позволяет устанавливать его между станиной и цилиндром компрессора.

У аналогов [2, 3] неизвестна конструкция маслоснимателей.

У аналога [3] сальниковая набивка не устраняет перенос масла штоком.

У аналогов [5-7] газ из полости цилиндра может поступать в полость фонаря станины и вступать в реакцию с маслом системы смазки механизма движения.

Раскрытие сущности технического решения

Техническим результатом, обеспечиваемым каждым изобретением из группы, является устранение попадания газа из рабочей полости сжатия в полость станины и исключение попадания масла по штоку из области станины поршневого компрессора в рабочую полость сжатия.

Другим техническим результатом является упрощение отвода масла из маслоснимателя.

Сущность заявленного технического решения по варианту 1 состоит в том, что маслосниматель содержит корпус, выполненный в виде одной детали. В первой камере корпуса размещены маслосъемные кольца, а во второй камере - уплотнительные кольца, препятствующие попаданию утечек газа из цилиндра компрессора в станину. При этом первая камера корпуса закрыта фланцем, в котором выполнен вырез для отвода масла, а вторая камера корпуса закрыта крышкой.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения по варианту 1, обеспечивающих достижение заявленного технического результата «устранение попадания газа из рабочей полости сжатия в полость станины и исключение попадания масла по штоку из области станины поршневого компрессора в рабочую полость сжатия».

Технический результат «упрощение отвода масла из маслоснимателя» достигается за счет того, что маслосниматель содержит корпус, в первой камере которого размещены маслосъемные кольца. При этом первая камера корпуса закрыта фланцем, в котором выполнен вырез.

Сущность заявленного технического решения по варианту 2 состоит в том, что маслосниматель содержит корпус, состоящий из двух частей. При этом в одной части корпуса выполнена первая камера с размещенными в ней маслосъемными кольцами, которая закрыта фланцем с вырезом для отвода масла. В другой части корпуса выполнена вторая камера, в которой размещены уплотнительные кольца. При этом на корпусе перед упомянутым фланцем закреплена тарелка, на которой установлен скребок.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения по варианту 2, обеспечивающих достижение заявленного технического результата «устранение попадания газа из рабочей полости сжатия в полость станины и исключение попадания масла по штоку из области станины поршневого компрессора в рабочую полость сжатия».

Технический результат «упрощение отвода масла из маслоснимателя» достигается за счет того, что маслосниматель содержит корпус, в первой камере которого размещены маслосъемные кольца. При этом первая камера корпуса закрыта фланцем, в котором выполнен вырез и на корпусе со стороны первой камеры закреплена тарелка, на которой установлен скребок.

В частных случаях допустимо выполнять техническое решение по варианту 2 следующим образом.

Во второй камере может быть установлено прижимное кольцо.

Авторами заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показан маслосниматель по варианту 1, на фиг. 2 - вид А фиг. 1, на фиг. 3 - маслосниматель по варианту 2.

Осуществление технического решения по варианту 1

Маслосниматель по варианту 1 (фиг. 1) содержит корпус (1), маслосъемные кольца (2), уплотнительные кольца (3), фланец (4) и крышку (9).

Корпус (1) выполнен в виде одной детали. Маслосъемные кольца (2) размещены в первой камере (5) корпуса (1) и служат для удаления масла с поверхности штока. Маслосъемные кольца (2) выполнены из металлических материалов, чаще всего из бронзы, и содержат продольные и поперечные разрезы для прохода снятого со штока масла в область станины. Части маслосъемных колец (2) стянуты пружинами. С целью предотвращения поворота и совпадения пазов маслосъемные кольца 12) зафиксированы между собой штифтом (7). На внутренней поверхности маслосъемных колец (2) выполнена маслосъемная кромка, которая удаляет масло с поверхности штока. Острие маслосъемной кромки направлено навстречу поступлению масла. Первая камера (5) корпуса (1) закрыта фланцем (4), который закреплен на корпусе (1) шпильками (фиг. 2). С целью упрощения отвода масла из маслоснимателя во фланце первой камеры (4) выполнен вырез (8). Вырез (8) позволяет не выполнять каналы для отвода масла в корпусе (1).

Во второй камере (6) корпуса (1) размещены уплотнительные кольца (3), которые препятствуют попаданию газа из рабочей полости сжатия в полость станины. Уплотнительные кольца (3) выполнены разрезными из неметаллических композитных материалов. Одно из колец является замыкающим, другое уплотняющим. Уплотнительные кольца (3) также зафиксированы друг относительно друга штифтом (7). Прижатие колец к штоку осуществляется при помощи металлических браслетных пружин.

Вторая камера (6) корпуса (1) закрыта крышкой (9), закрепленной шпильками на корпусе (1).

Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.

Описание работы

Маслосниматель по варианту 1 устанавливают между цилиндром и станиной для снятия масла со штока.

При движении штока в одну сторону масло из станины снимается с поверхности штока маслосъемными кольцами (2). Снятое масло отводится из маслоснимателя через вырез (8) фланца (4). При движении штока уплотнительные кольца (3) препятствуют попаданию утечек газа из цилиндра в станину.

Осуществление технического решения по варианту 2

Маслосниматель по варианту 2 содержит корпус (1), маслосъемные кольца (2), уплотнительные кольца (3), фланец (4), винты установочные (12), прижимное кольцо (10), пружины (11), тарелку (13) и скребок (14).

Корпус (1) состоит из двух частей. Торцевые поверхности упомянутых частей притерты в месте соприкосновения для создания герметичности. В одной части корпуса (1) выполнена первая камера (5), в другой части корпуса выполнена вторая камера (6).

В первой камере (5) корпуса (1) размещены разрезные маслосъемные кольца (2), которые служат для удаления масла с поверхности штока. С целью предотвращения поворота и совпадения пазов маслосъемные кольца (2) зафиксированы между собой штифтом (7). Кольца выполнены из металлических материалов, чаще всего из бронзы. Продольные и поперечные разрезы колец (2) предназначены для прохода масла в полость корпуса (1), а затем в область станины. Части маслосъемных колец (2) стянуты пружинами. На внутренней поверхности маслосъемных колец (2) выполнена маслосъемная кромка, которая удаляет масло с поверхности штока. Острие маслосъемной кромки направлено навстречу поступлению масла.

Первая камера (5) корпуса (1) закрыта фланцем (4). С целью упрощения отвода масла из маслоснимателя во фланце первой камеры (4) выполнен вырез (8). Вырез (8) позволяет не выполнять каналы для отвода масла в корпусе (1).

Во второй камере (6) корпуса (1) размещены уплотнительные кольца (3), которые служат для исключения попадания газа из рабочей полости сжатия в полость станины. Уплотнительные кольца (3) выполнены разрезными из неметаллических композитных материалов. Одно из колец является замыкающим, другое уплотняющим. Уплотнительные кольца (3) зафиксированы друг относительно друга штифтом (7). Прижатие колец к штоку осуществляется при помощи металлических браслетных пружин. Для создания усилия прижатия уплотнительных колец (3) к стенке корпуса (1) во второй камере (6) установлено металлическое прижимное кольцо (10). Кольцо (10) прижато к уплотнительным кольцам (3) пружинами (11) и зафиксировано установочными винтами (12). На торцевой поверхности части корпуса (1), содержащей первую камеру (5), выполнена канавка на определенном диаметре, служащая для ограничения рабочей поверхности уплотнительных колец (3). На корпусе (1) со стороны первой камеры (5) закреплена тарелка (13), на которой установлен скребок (14).

Тарелка (13) препятствует попаданию масла из области станины в корпус (1) и закреплена на корпусе (1) при помощи шпилек и гаек.

Скребок (14) выполнен из неметаллического материала и представляет собой деталь круглой формы с проточкой в виде скребка. В рабочем положении скребок (14) устанавливается на штоке с минимальным зазором и снимает масло, которое попадает на шток из области станины компрессора. Скребок (14) зафиксирован на тарелке (13) при помощи крепёжных элементов.

Длина маслоснимателя с уплотнительными элементами 89 мм и масса 6,5 кг.

Описание работы

Маслосниматель по варианту 2 устанавливают между цилиндром и станиной для снятия масла со штока.

При движении штока в одну сторону масло из станины снимается с поверхности штока маслосъемными кольцами (2) и скребком (14). Снятое маслосъемными кольцами (2) масло отводится из маслоснимателя через вырез (8) во фланце (4). При движении штока уплотнительные кольца (3) препятствуют попаданию утечек газа из цилиндра в станину.

Промышленная применимость

Заявляемая группа технических решений реализована с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлена на любом промышленном предприятии и найдет широкое применение в компрессоростроении.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Маслосъемное устройство компрессора [Текст]: пат. 143452: МПК F16J15/56/ Ворошилов И.В., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" - № 2013154257, заявл. 05.12.2013, опубл. 20.07.2014 Бюл. № 20.

2. Маслоотражатель [Текст]: пат. 2581341: МПК F16N 31/02, F04B 39/04/Ворошилов И.В., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013151779, заявл. 20.11.2013, опубл. 27.05.2015, Бюл. № 15.

3. Маслоотражатель [Текст]: пат. 143447: МПК F16N 31/02/ Ворошилов И.В., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" - № 2013151763, заявл. 20.11.2013, опубл. 20.07.2014 Бюл. № 20.

4. Swab retainer: pat. US 1552876 A: international сlassification F16N31/02/James L Paxton, аssignee Paxton Mitchell Co - № US19240756240 19241216, priority date 16.12.1924, patented Sept. 8, 1925.

5. Маслосниматель [Текст]: а.с. 418674 СССР: МКИ F16N 31/02/ М.А. Розенберг, Н.А. Городецкий, Ю.В. Дементиевский - № 1472760/25-8; заявл. 21.09.1970; опубл. 05.03.1974.

6. Маслосниматель с плавающим отражателем [Текст]: пат.138514: МПК F16N 31/02/ Ворошилов И.В., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013139949, заявл. 27.08.2013, опубл. 20.03.2014 Бюл. № 8.

7. Маслосниматель с плавающим отражателем [Текст]: пат. 2575544: МПК F16N 31/02/ Ворошилов И.В., патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013139947, заявл. 27.08.2013, опубл. 10.03.2015 Бюл. № 7.

Группа изобретений относится к области компрессоростроения и может использоваться для исключения попадания масла по штоку из области станины поршневого компрессора в рабочую полость сжатия, а также исключения перетечек газа из рабочей полости сжатия в полость станины. В первом варианте осуществления маслосниматель содержит корпус (1), выполненный в виде одной детали. В первой камере (5) корпуса (1) размещены маслосъемные кольца (2). Первая камера (5) корпуса (1) закрыта фланцем (4), в котором выполнен вырез (8). За счет выреза (8) упрощается отвод масла из маслоснимателя. Во второй камере (6) корпуса (1) размещены уплотнительные кольца (3), препятствующие попаданию утечек газа из цилиндра компрессора в станину, при этом вторая камера (6) корпуса закрыта крышкой (9). Во втором варианте осуществления маслосниматель содержит корпус, (1) состоящий из двух частей. В одной части корпуса выполнена первая камера (5), а в другой части корпуса выполнена вторая камера (6). В первой камере (5) корпуса (1) размещены маслосъемные кольца (2), во второй камере (6) корпуса (1) размещены уплотнительные кольца (3). Первая камера (5) корпуса (1) закрыта фланцем (4), в котором выполнен вырез (8) для отвода масла. На корпусе (1) перед фланцем (4) закреплена тарелка, на которой установлен скребок (14). 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Маслосниматель, содержащий корпус, выполненный в виде одной детали, в первой камере которого размещены маслосъемные кольца, а во второй камере которого размещены уплотнительные кольца, препятствующие попаданию утечек газа из цилиндра компрессора в станину, при этом первая камера корпуса закрыта фланцем, в котором выполнен вырез для отвода масла, а вторая камера корпуса закрыта крышкой.

2. Маслосниматель, содержащий корпус, состоящий из двух частей, при этом в одной части корпуса выполнена первая камера, а в другой части корпуса выполнена вторая камера, в первой камере размещены маслосъемные кольца, во второй камере размещены уплотнительные кольца, первая камера корпуса закрыта фланцем, в котором выполнен вырез для отвода масла, при этом на корпусе перед упомянутым фланцем закреплена тарелка, на которой установлен скребок.

3. Маслосниматель по п. 2, отличающийся тем, что во второй камере установлено прижимное кольцо.