Роторно-поршневой компрессор Советский патент 1991 года по МПК F04C29/00 

Изобретение относится к компрессоро- строению, преимущественно холодильному, и может быть использовано в химическом машиностроении.

Целью изобретения является снижение вибрации габаритов и массы компрессора.

На чертеже представлен роторно-порш- невой компрессор, продольный разрез.

Компрессор содержит корпус 1, размещенные в нем на общем валу 2 эксцентричный ротор 3 и асинхронный электродвигатель 4, ротор 5 которого выполнен из электротехнической стали, и механизм синхронизации 6, включающий подвижную 7 и неподвижную 8 шестерни, закрепленные соответственно на роторе 3 и корпусе 1. Компрессор снабх ен двумя противовесами 9. руполненными из магнитопроводящего материала, плотность которого превышает плотность ротора 5 электродвигателя 4, при этом на торцовых поверхностях ротора 5 на равном расстоянии и по разные стороны от вращения выполнены глухие oi верстия 10 и 11, в которых установлены противовесы 9.

Компрессор работает следующим образом.

При включении электродвигателя 4 крутящий момент передается на вал 2 и ротор 3 начинает вращаться в корпусе 1, обеспечивая изменение объемов рабочих камер (не показано). Противовесы 9 могут быть выполнены из кобальта.

Для статической балансировки ротора 3 компрессора необходимо выполнение условия:

nip е + ггц pi гп2 pz где rrip - масса эксцентричного ротора 3 компрессора;

гщ-масса противовеса 9, удаленного от ротора 3 компрессора;

ГП2 - масса противовеса 9, расположенного со стороны ротора 3 компрессора;

е - эксцентриситет;

С

ю

p - радиус вращения центра массы тц

pi радиус вращения центра массы та;

Для динамической балансиоовки ротора 3 компрессора необходимо выполнение условий:

гпр -е И mi - р h ;

гпр е(Ь -N2) ma /Э2 Is ;

та pi Ь mi р (Ь 4- 2) , где И - осевое расстояние между центрами массы ротора 3 и массы пл2;

12 - осевое расстояние между центрами масс mi и Го2.

В этом случае при вращении вала 2 компрессора центробежные силы масс, помещенных в выполненных отверстиях 10 и 11, будут полностью уравновешивать центробежные силы ротора 3 компрессора.

При этом снижается вибрация и уменьшаются габариты компрессора, так как ротор 5 электродвигателя 4 размещен в непосредственной близости к ротору 3 компрессора. Снижение массы связано с уменьшением указанных габаритов корпуса 1 компрессора.

Выполнение на магнитопроводе ротора 2сэлектродвигателя 4 по его торцам и диа- м етрально противоположно его продольной

оси по меньшей мере, по одному отверстию, в которые установлены противовесы 9, приводит к уменьшению количества степеней свободы динамической системы - роторно-поршневой компрессор, а это в свою очередь приводит к снижению уровня вибрации при уменьшении осевого габарита и массы.

Формула изобретения

Роторно-поршневой компрессор, содержащий корпус, размещенные в нем на общем валу эксцентричный ротор и асинхронный электродвигатель, ротор которого выполнен из электротехнической стали, и

механизм синхронизации, включающий подвижную и неподвижную шестерни, закрепленные соответственно на эксцентричном роторе и корпусе, отличающийся тем, что, с целью снижения вибраций, габаритов

и массы, он снабжен двумя противовесами, выполненными из магнитопроводящего материала, плотность которого превышает плотность ротора электродвигателя, при этом на торцовых поверхностях последнего

на равном расстоянии и по разные стороны от оси вращения выполнены глухие отверстия, в которых установлены противовесы.

Изобретение позволяет снизить вибрацию, габариты и массу роторно-поршневого компрессора. В корпусе 1 на общем валу 2 размещены эксцентричный ротор (Р) 3 и асинхронный электродвигатель 4, Р 5 к-ро- го выполнен из электротехнической стали. Механизм 6 синхронизации включает подвижную и неподвижную шестерни 7, 8, закрепленные соответственно на Р 3 и корпусе 1. Два противовеса 9 выполнены из магнитопроводящего материала, плотность к-рого превышает плотность материала Р 5, На торцевых поверхностях Р 5 на равном расстоянии и по разные стороны от оси вращения выполнены глухие отверстия 10, 11, в к-рых установлены противовесы 9, центробежные силы к-рых полностью уравновешивают центробежные силы Р 3. 1 ил.

////////////////ТТ/Я

Ю

п