Объемная роторная машина Полякина Советский патент 1983 года по МПК F01C1/00 

Изобретение относится к роторному машиностроению, а точнее к роторным машинам объемного вытеснения. Известна объемная роторная машина, содержащая статор с впускными и выпускными отверстиями и с замыкателями, имеющими привод и размешенными в радиальных пазах статора, ротор, выполненный в вице двух дисков, жестко соединенньк между собой пластинами, расположенный внутри статора с образованием рабочих камер, закрепленный на приводном валу и снабженный двумя разд вижными лопастями, расположенными меж ду дисками и выполненными в виде наружных и внутренних элементов, концы KOTOpbtx размещены в радиальных направлякядих пазах дисков, а таюке промежуточных элементов, концы которых размещены в тангенциальных, направляю- ЩИ.Х пазах дисков, причем один из дисков имеет впускные, а другой - выпускные окна С1 . Недостатком известной машршы является то, что привод замыкателей выполнен в вице профильных управляющих канавок, в которых перемещаются цифры замыкателей, что не обеспечивает надежной работы мащины в течение длительного периода времени износа. Целью изобретения является повышени надежности работы, увеличение срока слу бы и обеспечение самоуплотнения замыка телей. Указанная цель достигается тем, что в объемной роторной машине, содержащей статор с впускными и выпускными отверстиями и с замыкателями, имеющими при вод и размещенными в радиальных пазах статора, ротор, выполненный в виде двух дисков, жестко соединенных между собой пластинами, расположенный внутри ста.тора с образованием .рабочах камер, закрепленный на приводном валу и снабженный двумя раздвижными лопастями, расположенными между дисками и выполнен- ными в виде наружных и внутренних элементов, концы которых размршены в радиальных направляющих пазах дисков а также промежуточных элементов, концы которых размещены в тангенциальных направляющих пазов дисков, причем один из дисков имеет впускные, а другой.- выпускные окна, привод замыкателей выполнен в вице управляющих полостей, рас положенных у внутренних концов радиальных пазов статора, впускных дуговых прорезей в диске ротора, имеющем впуск1042 ные окна для периодического сообщения управляющих полостей со впускными отверстиями и выпускных дуговых прорезей в диске ротора, имеющем вьшускные окна для периодического сообщения управляющих полостей с выпускными отверстиями статора, причем впускные и выпускные дуговые прорези расположены в одном и том же кольцевом пространстве, а проекции выпускных дуговых прорезей на плоскость, перпендикулярную оси, расположены в промежутках между проекциями на эту плоскость впускных дуговых прорезей, при этом пластины ротора расположены под утлом к радиальным плоскостям. Промежуточные элементы раздвижных лопастей могут быть выполнены в форме клиньев. На фиг. 1 изображена.машина, продольный разрез на фиг. 2 - разрез на фиг. 1| на -фиг. 3 - частичный поперечный разрез Б-Б на фиг. 1, в увеличенном . масщтабе при прохождении лопасти ротора за замыкатель, отжатый в паз. Объемная роторная машина содёрЕЖит статор, выполненный в виде корпуса 1, к.рышки 2 и диска 3. Крьпика 2 имеет впускные отверстия 4, корпус 1 - выпускные отверстия 5,- В диске 3 выполнены радиальные пазы 6, 7, 8 и 9, у внутренних концов которых расположены управляющие полости ID, 11, 12 и 13. В радиальньк пазах 6, 7, 8 и 9 размещены замыкатели 14, 15, 16 и 17. Внутри-статора на приводном валу 18 размещен ротор, выполненнъ1й в виде двух дисков 19 и 20, жестко соединенных между собой пластинами 21, установленными под углом к радиальным плоскостям. Между дисками 20 образуются рабочие камеры 22, 23, 24 и 25, в которьк вращаются раздвижные лопасти, выполненные в виде наружных 26, внутренних 27 и промежуточных элементов 28, выполненных в виде клиньев. Наружные и внутренние элементы 26 и 27 соответственно своими выступами 29 и 30 размешены в радиальных направляющих пазах 31 и 32, а промежуточные элементы 28 своими выступами 33 размещены в тангенциальных пазах 34 дисков 19 и 20. Диск 19 набжен впускными окнами 35 и впускыми дуговыми прорезями 36, а диск 20выпускными окнами 37 и выпускными уговьпии прорезями 38. Замыкатели 14, 15, 16 и 17 имеют скосы 39. Работает объемная роторная машина следующим образом.

Рабочая среца под давлением через впускные отверстия 4 и впускные окна 35 диска 19 поступает в рабочие камеры 22 и 24, а через впускные дугов прорези 36 поступает в управлятошие

полости 11 и 13 в те моменты времени, когда эти впускные дуговые про рези 36 сообщаются с управляющими полостями 11 и 13, При этом йод давлением рабочей среды в управляющих полостях 11 и 13 замыкатели 15 и 17 перемещаются в пазах 7 и 9 и прижимаются к корпусу 1. Под воздействием непрерывно действук щего давления рабочей среды на раздвиж ные лопасти ротора промежуточные эле- менты 28 за счет клиновидной формы раздвигают наружные и внутренние эле-. менты 26 и 27, что обеспечивает самоуплотнение раздвижньк лопастей ротора. Выступы 29 .и ЗО наружных и внутрен- них элементов 26 и 27 раздвижных лопастей ротора, оказывая давление на радиальные направляющие пазы 32 и 34, заставляют вращаться диски 19 и 20 и приводной вал 18, жестко связанный с ними. В то же время рабочая среда из рабочих квмер 23 и 25 через выпускные окна 37 диска 2О и через выпускные отверртия 5 корпуса 1 выходит из машины. Перед тем моментом времени, когда

пластины 21 подойдут к замыкателям 14 и 16, выпускные дуговье прорези 38 начинают сообщаться с управляющими полостями 10 и 12, и рабочая среда начинает выходить из управляющих полостей 10 и 12 через вьтускные отверстия 5 на слив. При этом пластины 21,

воздействуя на скосы 39 замыкате лей 14 и 16, вдвигают их в пазы 6 и 8. Отсутствие в это время давления рабочей среды в пазах 6 и 8 облегчает вдвигание замыкателей 14 и 16 в них, снижая трение между пластинами 21 и скосами 39 замыкателей 14 и 16. При далы1ейщем вращении ротора впускные дуговые прорези 36 начинают сообщаться с управляющими полостями 10 и 12, а выпускньге дуговые прорези 38 начинают сообщаться с управляющими полостями 11 и 13. Вследствие этого замыкатели 14 и 16, которые удерживались от выдвижения внутренними элементами 27 раздвижных лопастей ротора, начинают выдвигаться и упираются в корпус 1, а замыкатели 15 и 17 вдвигаются в радиальные пазы 7 и 9 пластинами 21. После этого областью высокого давления становятся рабочие камеры-23 и 25 и части рабочих камер 22 п 24 до раздвижных лопастей ротора, а после того, как замыкатели 15 и 17 опять упрутся в корпус 1, а замьшатели 14, 16 будут вдвинуты в пазы 6 и 8, областью высокого давления станут рабочие камеры 22 и 24 и части рабочих камер 23 и 25 до раздвижных лопастей ротора.

Затем цикл повторяется.

Конструкция мащины позволяет соединять ряд мащин на одном валу с целью увеличения мощности. Гидравлический привод замыкателей повыщаёт надежность работы, увеличивает срок службы, обео- печнвает самоуплотнение замыкателей, упрощает конструкцию мащины.

а

tt

15

ДУ

S Фиг

-5

1. Объемная роторная машина, соаержащая статор с впускнь1ми и выпускными отверстиями и с замыкателями, имеющими привод и размеренными в радиальных пазах .статоров, ротор, выполненный в виде двух дисков, жестко соединенных между собой пластинами, расположенный внутри статора с образованием рабочих камер, закрепленный на приводном валу и снабженный двумя раздвижными лопаст ями, расположенными между дисками и выполненными в виде наружных и внутренних элементов, концы которых . размешены в радиальных направляющих пазах дисков, а также промежуточных элементов, концы которых размещены в тангенциальных направляющих пазах дис. ков, причем один из дисков имеет впускные, а аругаЛ - выпускные окна, о т ли чающаяся тем, что, с целью 1Првьппёния надежности работы, увеличе-. нйя срока службы и обеспечения самоуплотнения замыкателей, привод замыкателей выполнен в виде управляклпих полостей, расположенных внутри концов радиальных пазов статора, впускных дуговых прорезей для периодического сообщения управляющих полостей со впускными от верстиями и выпускньпс дуговых прорезей в диске ротора, имеющем выпускные окна для периодического сообщения. управляюшнх полостей с вьшускными отверстиями статора, причем впускные и выпускные дуговые прорези расположены в одном и том § же кольцевом пространстве, а проекции Г выпускных дуговых прорезей на плрскость Иу перпендикулярную оси, расположены в промежутках между проек1шями на эту плоскость впускных дуговых прорезей, при этом пластины ротора расположены под углом к радиальным плоскостям4 00. 2. Машина по п. 1, о т л и ч а ю - ел го щ а я с я тем, что промежуточные элементы раздвижных лопастей выполне- 42 4 ны в форме клиньев.