Ротационно-пластинчатая машина Советский патент 1983 года по МПК F04C2/344 F04C18/344 

2.Машина по п,1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что твердая смазка выполнена из свинца или его окиси.

3.Машина по п.1, отличающаяся тем, что слой, содержащий смаэку, выполнен из пленки фторуглеводородного этиленпропиленового полимера.

k. Машина поп.1,отличающ а я с я тем, что, слой, содержащий смазку, выполнен из пленки поли; фтopaлRoкcи полимера.

1.РОТАЦИОННО-ПЛАСТИНЧАТАЯ . МАШИНА,содержащая цилиндрический , торцовые крышки с впускным и ; выпускными отверстиями и Э1 сцентрично расположенный в корпусе ротор с радиальными пазами, в которых размещены подвижные пластийы, кажДая из которых имеет по меньшей мере три слоя, по крайней мере два из которых выполнены из армированного полимера, причем по крайней меjpe один слой по меньшей мере в зоне Тсонтакта с внутренней поверхностью корпуса содержит-неорганическую твердую смазку, о т л и ч а и щ ая.с я тем. Что,с целью повышения прочности и износостойкости пластин, каждый армированный слой выполнен из фторуглеводородного полимера, армированного стеклянным или углеродным волокном, слой, содержащий .неорганическую твердую смазку, размещен между армированной слоями, а твердая -смазка выполнена rta металла.

M3o6peTeHkfe относится к насосокомпрессоростроению и касается усовершенствования рабочих органов пластин ротационно-пластинчатых машин , работающих без смазки рабочей камеры маслом. Известна ротационногпластинчатая машина, содержащая цилиндрический корпус, торцовые крышки с впускным и выпускным отверстиями и эксцентри но расположенный в корпусе ротор с радиальными пазами, в которых размещены подвижные пластины, каждая и которых имеет на участке в зоне кон такта с внутренней поверхностью кор пуса покрытие, включающее полимер и твердую смазку l1. ; К недостаткам данной машины отно сятся низкая долговечность и износостойкость ее пластин вследствие интенсивного изнашивания участков пластин,.контактирующих с корпусом. Наиболее бликзим к предлагаемой является ротационно-пластинчатая ма шина, содержащая цилиндрический кор пус, торцовые крышки с впускным и выпускным отверстиями и эксцентрично расположенный в корпусе ротор с радиальными пазами, в которых размещены подвижные пластины, каждая лз которых имеет по меньшей мере три слоя, по крайней мере два из которых выполнены из армированного полимера, причем по крайней мере оди слой по меньшей мере в зоне контакта с внутренней поверхностью корпуса со держит неорганическую твердую смазку C2l К недостаткам известной машины относятся невысокая прочность и износостойкость ее пластин, подвергающихся в процессе работы интенсивному выкрашиванию, особенно при высоких скоростях вращения ротора. Цель изобретения - повышение проч-. ности и износостойкости пластин. Указанная цель достигается тем,что в ротационно-пластинчатой машине, содержащей цилиндрический корпус, торцовые крышки с впускным и выпускным отверстиями и,эксцентрично расположенный в корпусе ротор с радиальными пазами, в которых разме1:1ены подбижные пластины, каждая из которых имеет по меньшей мере три слоя, по крайней мере два из которых выполнены из армированного полимера, причем по крайней мере один слой по меньшей мере в зоне контакта с внутренней поверхностью корпуса содержит неорганическую твердую смазку, каждый армированный слой выполнен из фторуглеводородного полимера, армированного стеклянным или углеродным волокном, слой, содержащий неорганическую твердую смазку, размещен междуармир9ванными слоями, а твердая смазка выполнена на основе металла . Твердая смазка выполнена из свинца или его окиси. Слой, содержащий смазку, может быть выполнен из пленки фторуглеводородного этиленпропиленового полимера или из пЛенкй полифторалкокси полимера. На фиг.1 изображен-а предлагаемая ротационно-пластинчатая машина; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вариант выполнения пластины, имеющей три слоя, два из которых выполнены из армированного полимера , а расположенный между ними слой содержит неорганическую твердую смазку ;на фиг.4- вариант выполнения пластины, в которой неорганическая твердая смазка в среднем слое содержится только в зоне контакта с внутренней поверхностью корпуса; на фиг. 5 - ва-

риант выполнения пластины, имеющей СЛОИ; из армированного полимера , между которыми размещены слои, содержащие в зоне контакта с внутренней поверхиостью корпуса неорганическую твердую смазку; на фиг.6 - вариант выполнения пластины, имеющей слои из армированного полимера, содержащие неорганическую твердую смазку и скрепленьййё непосредственно один с другим; на фиг.7 - установка для изготовления армированных слоев; на фиг.8 - установка для изготовления слоистых пластин,

Ротационно-пластинчатая машина содержит цилиндрический корпус 1, торцовые крышки 2 с впускным и выпускным отверстиями 3 и 4 и эксцентрично расположенный в корпусе 1 ротор 5с радиальными пазами 6, в которых размещены подвижные пластины 7, каждая из которых имеет по меньшей мере три слоя, по крайней мере два из которых выполнены из армированнЬго полимера, причем по крайней мере один слой по меньшей мере в зоне контакта с внутренней поверхностью корпуса 1 содержит неорганическую твердую смазку. При этом каждый армированный слой выполнен из фторуглеводородного полимера, армированного стеклянным или углеродным волокном, слой,содержащий неорганическую твердую смазку, размещен между армированными слоями, а твердая смазка выполнена на основе металла, причем твердая смазка выполнена из свинца или его окиси.

Кроме того, слой,содержащий смазку, может быть выполнен из пленки фторуглеводородного .этиленпропиленового полимера или из пленки полифторалкокси полимера.

. Пластина 7 ( фиг . 3) содержит армированные слои 8-И 9 полученные, например, путем пропитывания матов 10 из стеклянного волокна политетрафторэтиленом, и размещенный между армированными слоями 8 и 9 слой 11, содержащий неорганическую твердую смазку, выполненную преимущественно из свинца или его окиси. Кроме того,слои 11 содержит стекло в виде порошка или отрезков стеклянного волокна для придания вместе с твердой смазкой матрйце из политетрафторэтилена изностойкости. Слой 9, контактирующий во врем работы матрицы с ротором 5 и с корусом 1, содержит грабитдля уменьения трения с последними. .Слои ,9 и 11 скрепляются между собой посредством пленок 12 из фторуглеводородного ИЛИ фторуглеводородного или полифторалкокси полимера.

В варианте пластины (фиг.4) слой.

11,содержащий неорганическую тверую смазку, выполнен более коротким, чем остальные, и расположен в зоне контакта с внутренней поверхностью корпуса 1. Кроме того, такая пластина 7 содержит несколько армированных слоев 8, скрепленных между собой поредством пленок 12, и армированный слой 9 с графитом.

Пластина 7, изображенная на фиг.5 содержит несколько армированных слоев 8,- скрепленных между собой посредством пленок 12, причем неорганиеская твердая смазка, преимущественно свинец или его окись, находится в виде дисперсии на этих плёнках

или его окиси можно.обеспечить различную концентрацию неорганической твердой смазки в пластине 7. Кроме того, порошок свинца или его окиси может быть нанесен не на всю поверхность пленок 12, а только на участки в зоне контакта с внутренней поверхностью корпуса 1,

Вариант выполнения пластины 7 (фиг.6) предусматривает (наличие в ней нескольких армированных слоев В, скрепленных непосредственно один с другим. Слои 8 выполнены из смеси политетрафторэтилена и неорганичес кой твердой смазки, преимущественно свинца или его окиси, армированной матами 10 из переплетенных стеклянных волокон. Однако слои 8 могут быть выполнены из смеси фенольной смолы и органической твердой смазки, тогда армирующие маты 10 должны со-; ержать переплетенный хлопок.

Установка для изготовления армированных слоев (фиг.7) содержит подающую и приемную бобины 13 и И, резервуар 15, заполненный водной суспензией политетрафторэтилена и порошка неорганической твердой смазки, вулканизационную камеру 1б, перемешиваиицее устройство 17 и направляющие ролики 18. Установка для изготовления слоистых пластин (фиг.8) содержит подающие и приемную бобины 19 и 20, подогреватель 21 , валки 22 и 23, пресс 2 и приемный бункер 25. Армированный слой может быть изго товлен следующим образом. Полотно из плетеного стеклянного или углеродного волокна (или волокно Kevlar) с подающей бобины 13 направляется роликами 18 сначала в резервуар 15, заполненный водной сус пензией политетрафторэтилена и порош ка неорганической твердой смазки, преимущественно свинца или его окиси (при изготовлении некоторых видов слоев твердая смазка может быть удалена). В резервуаре 15 перемешивающее устройство 17, например крыльчат ка, обеспечивает равномерное распределение частиц в суспензии. Пропитан ное суспензией полотно проходит зате сушильную и вулканизационную камеру 16 и поступает на приемную бобину I Слоистая пластина изготавливается следующим образом. Несколько слоев располагается на подающих бобинах 19 в требуемом порядке, обеспечивающем необходимую последовательность слоев в пластине 7. Слои подогреваются до 300®С подогревателем 21, сжимаются горячими валками 22 (с температурой . Между валками 23 полученная таким образом лента охлаждается и поступа ет на пресс 2. Готовые пластины собираются в бункере 25. Указанные способы изготовления слоев и пластин из них не исчерпывают всех возможных вариантов и могут видоизменяться в зависимости от вида слоев, особенностей расположения их в пластинах,а также от особенностей материалов, из которых изготавливаются. Ротационно-пластинчатая машина работает следующим образом. При вращении ротора 5 пластины 7, размещенные в его пазах 6 и разделяющие серповидное пространство между его наружной поверхностью и внутренней поверхностью корпуса 1 на камеры переменного объема,обеспечивают последовательное всасывание, сжатие и нагнетание перекачиваемой рабочей среды и перемещение ее от впускного отверстия 3 к выпускному отверстию (выпускных отверстий может бить несколько). При этом наличие в пластиненеорганической твердой смазки, выполненной на основе металла, преимущественно свинца или его окиси, не только обеспечивает благоприятные условия трения, но и (благодаря дополнительной массе) увеличивает контактное давление между пластиной 7:и корпусом 1, обеспечивая эффективное уплотнение рабочей камеры. Эффективность изобретения заключается в повышении прочности и износостойкости пластин.

4

Фиг. г

и Ь

X

12

Ю Ю

г

-5

12

/О /fl

10/(7 /О

fr

Ф«г.З

I

141

s. Ф«г

8

/4

0

«чэ

N3