Роторно-винтовая машина для рабочей среды Советский патент 1987 года по МПК F04C18/16 

6.Машина по пп, 3-5, отличающаяся тем, что упомянутьй угол равен 0,3 рад.

7.Машина по пп. 1-6, отличающаяся тем, что первичная боковая поверхность охватываемого ротора содержит сопряженный с первым участком второй участок, радиус кривизны начальной части которого равен радиусу конца первого участка.

8.Машина поп, 7, отличающаяся тем, что второй участок являясь огибанлцей боковой поверхности гребня охватывающего ротора, расположен внутри начальной окружности.

9.Машина по п. 8, отличающая с я тем, что радиус кривизны конца упомянутой боковой поверхности меньше 20% радиуса начальной окружности, а центр его расположен внутри последней.

10.Машина по пп. 1-7, о т л и- чающаяся тем, что первичная

1

Изобретение относится к компрес- соростроению и касается профилей роторов роторно-винтовых мащин.

Цель изобретения - повышение производительности, снижение износа и стоимости изготовления.

На фиг. 1 показана роторно-винто- вая машина, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез на фиг. 1; на фиг. 3 - угол сопряжения роторов; на фиг.4 - схема определения углов межд касательными и линиями, проведенными из центра вращения охватываемого ротора соответственно через начало и конец первого участка.

Роторно-винтовая машина для рабочей среды содержит корпус 1 с рабочей полостью, выполненной в виде двух пересекающихся отверстий 2 и 3 с параллельными осями 4 и 5 с раз- несенными окнами 6 и 7 низкого и высокого давления, соединенными соответственно с каналами 8 и 9 низкого и высокого давления, и установленные в рабочей полости взаимодействующие охватывающий и охватывае

22989

боковая поверхность рхватываемого ротора содержит примыкающий к вершине гребня и сопряженный со вторым участком третий участок, радиус которого в любой точке не более 40% радиуса начальной окружности,

11.Машина по п. 8, отличающаяся тем, что третий участок выполнен по дуге окружности.

12.Машина по,п. 9, отличающаяся тем, что радиус дуги окружности третьего участка равен 5-15% межцентрового расстояния роторов,

13.Машина по пп. 1-10, о т л и- чающаяся тем, что угол, образованный касательной к передней по направлению вращения части профиля в точке пересечения с начальной окружностью и линией, проходящей через нее и центр вращения ротора, равен 0,5 рад.

5

мьй роторы Ю и 11 со спиральными гребнями 12 и пазами 13 между ними с образованием парой контактирующих пазов 13 шевронообразной камеры (не показана) с основанием, расположенным в плоскости, перпендикулярной осям 4 и 5 роторов 10 и 11 и смежной с окном 7 высокого давления, причем основная часть каждого гребня 12 и паза 13 первого из роторов 10 расположены внутри начальной окружности R, а второго - снаружи, гребни 12 одного из роторов расположены по огибающим пазов 13 другого ротора с возможностью образования непрерывной уплотнительной линии между роторами 10 и 11; каждый паз 13 ротора имеет в плоскости, перпендикулярной его оси 4, 5, первичную боковую поверхность 14, являющуюся задней боковой поверхностью 15 охватывающего ротора 10 и передней - охватываемого ротора 11 в режиме компрессора и наоборот в режиме двигателя, и вторичную боковую поверхность 16, являющуюся другой боковой поверхкостью соответствующего паза 13. Первичная боковая поверхность 14 паза 13 охватываемого ротора 11 имеет первый участок, ограниченный точками IT IS с кривизной R2 второго порядка, проходящей наружу от начальной окружности Rj до точки 18, радиальное расстояние которой от центра вращения ротора 11 составляет не более че 1,15 радиуса начальной окружности, а радиус Rj кривизны упомянутого

участка в точке 19 пересечения с последней - 1,1-1,5 произведения ее радиуса R 3 на синус угла , образованного касательной, ограниченной точками 19-20, к участку, ограниченному точками 17-18, в указанной точке 19 и линией, ограниченной точками 5-21, проходящей через нее и центр вращения ротора 11,и равного 0,25-0,75 рад.

Кроме этого, начальная часть, огрниченная точками 17-19 первого участка, ограниченного точками 17- 18, расположена внутри начальной окружности RJ и первый згчасток, ограниченный точками 17-18, имеет,выпуклую кривизну и может быть выполнен по дуге окружности. Кроме этого, отношение между расстоянием от центра вращения ротора 11 до центра 22 упомянутой дуги R J и радиусом R j начальной окружности меньше косинусу упомянутого угла и больше корня квадратного этой функции, а упомянутый. угол Сможет быть равен 0,3 рад. Первичная боковая поверхность 14 охватываемого ротора 11 содержит сопряженный с первым участком, ограничен- ным точками 17-18, второй участок, ограниченный точками 18-г23, радиус R кривизны начальной части в точке 18 которого равен радиусу R, конца

первого участка, ограниченного точ ками 17-18, Второй участок, ограниченный точками 18-23, являясь огибающей боковой поверхности 15 греб

29894

ня 12 охватывающего ротора 10, расположен внутри начальной окружности R. Кроме этого,радиус R кривизны второго участка может быть меньше 20% радиуса R начальной окружности, а центр 24 его расположен внутри последней. Первичная боковая поверхность 14 охватываемого ротора 11 Q может содержать примыкающий к вершине 25 гребня 12 и сопряженный с вторым участком, ограниченным точками 18-23, третий участок, ограни0

5

ченный точками 23-25, радиус Rj кри- 5 визны которого в любой точке составляет не более 40% радиуса Rj начальной окружности..Третий участок, ограниченный точками 23-25, может быть выполнен по дуге окружности, радиус R которой может быть равен 5- 15% межцентрового расстояния,, ограниченного точками 4-5 роторов 10 и 1 1 . Угол может быть равен ,0,5 рад.

Машина работает следующим образом.

В режиме компрессора вращающиеся роторы 10 и 11 захватывают газ из ок- на 6 низкого давления и перемещают в рабочие полости с одновременным сжатием к окну 7 высокого давления, откуда сжатый газ по каналу 9 поступает к потребителю (не показан).

В режиме двигателя сжатый газ от источника (не показан) через канал 9 высокого давления и окно 7 подается в рабочую полость, где он, расширяясь, приводит во вращение роторы 10 и 11 и отработавший газ выходит из машины через окно 6 и канал 8 низкого давления.

0

5

0

45

При этом благодаря указанному профилю зубьев повышается производительность за счет уменьшения переткчек и, кроме того, снижается износ и улучшаются условия настройки в широких пределах обрабатывающего инструмента, что снижает стоимость изготовления.

Фиг./ А-А

rz

фиг. 2

//

Фиг.

12

(puz. t

Редактор С. Пекарь

Составитель А. Липатов

Техред И.Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 6409Тираж 571Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий, 113035, Москве, )К-35р Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4