Роторно-поршневой компрессор Советский патент 1992 года по МПК F04C21/00 F04C18/02 

сл

с

Использование: в двигателях внутреннего сгорания, пневмодвигателях. Сущность изобретения: полый ротор 4 установлен в корпусе 1 с торцевыми крышками 2,3 на эксцентриковом валу 5. Вал 5 размещен в коренных подшипниках 6.7, расположенных в кольцевых расточках крышек 2,3, Механизм привода выполнен в виде зубчатого венца 8, расположенного на внутренней поверхности ротора 4 со стороны крышки 2, и закрепленной на ней неподвижной шестерни 9. Шестерня 9 снабжена опорным участком 10, выполненным в виде цилиндрической втулки, соединенной полым конусом 11 с венцом шестерни 9 и за- крепленной в расточке крышки 2 радиальными штифтами 12. Крышка 2 и шестерня 9 выполнены из материалов с разными коэффициентами теплового расширения. 1 ил.

Изобретение относится к компрессоро- строению и может быть использовано в дви- гателях внутреннего сгорания, пневмодвигателях.

Существуют роторно-поршневые компрессоры (см. Р.М.Сухомлинов, Трохоидные компрессоры. Харьков, Выща школа, 1975, с. 152, 69-75; авт. св. N° 832125, кл. F 04 С 18/02,1978; заявка ФРГ № 3036729, кл. F 04 18/22,1982), содержащие корпус с торцовыми крышками и каналами подвода и отвода рабочей среды, полый ротор, установленный в корпусе на эксцентриковом валу, который размещен в коренных подшипниках, расположенных в кольцевых расточках крышек, и механизм привода, выполненный в виде зубчатого венца, расположенного на внутренней поверхности ротора со стороны торцевой крышки, и закрепленной на ней с помощью осевых штифтов (винтов) неподвижной шестеренки.

Недостатками таких конструкций являются: жесткость устаШв й неподвижной шестерни в крышке, чт( запуске и остановке компрессора создает ударные нагрузки на ее зубья и снижает надежность и ресурс: ненадежность крепления шестерни осевыми штифтами (винтами); при изготовлении шестерни и крышки из материалов с разными коэффициентами теплового расширения происходит относительное смещение гнезд штифтов (винтов), смятие гнезд или штифтов и снижение ресурса их работы.

В качестве прототипа принят роторно- поршневой компрессор по авт. се № 832125. кл. F04 С 18/02. 1978, содержащий корпус с торцевыми крышками и каналами подвода и отвода рабочей среды, полый ротор, установленный в корпусе на эксцентриковом валу который размещен в коренных подшипниках, расположенных в кольцевых расточках крышек, и механизм привода, выVIсл

Ј Ј

полненный в виде зубчатого венца, расположенного на внутренней поверхности ротора со стороны торцевой крышки, и закрепленной на ней с помощью осевых штифтов (винтов) неподвижной шестерни.

Недостатками такой конструкции являются невысокие надежность и ресурс работы из-за жесткой установки неподвижной шестерни и возникающих вследствие этого ударных нагрузок, смятия гнезд и штифтов в случае изготовления шестерни и крышек из материалов с разным коэффициентом теплового расширения

Целью настоящего изобретения является повышение надежности и ресурса работы компрессора путем снижения ударных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в роторно-поршневом компрессоре, содержащем корпус с торцевыми крышками и каналами подвода и отвода рабочей среды, полый ротор, установленный на эксцентриковом валу, который размещен в коренных подшипниках, расположенных в кольцевых расточках крышек, и механизм привода, выполненный в виде зубчатого венца, расположенного на внутренней поверхности ротора со стороны торцевой крышки, и закрепленной на ней неподвижной шестерни, дополнительно неподвижная шестерня снабжена опорным участком, выполненным в виде цилиндрической втулки, соединенной полым конусом с венцом шестерни и закрепленной в кольцевой расточке крышки посредством радиальных штифтов, при этом крышка и шестерня выполнены из материалов с разным коэффициентом теплового расширения.

При наличии радиальных штифтов тепловая деформация скрепленных деталей на- правлена вдоль штифтов, поэтому отсутствует смятие гнезд Применение упругих элементов при установке неподвижной шестерни позволяет гасить ударные нагрузки. Все это позволяет решить поставленную задачу

На чертеже представлена конструкция предложенного роторно-поршневого компрессора.

Роторно-поршневой компрессор содержит корпус 1 с боковыми крышками 2, 3 и каналами подвода и отвода рабочей среды, полый ротор 4, установленный в корпусе 1 на эксцентриковом валу 5, который размещен в коренных подшипниках 6 и 7, расположенных в кольцевых расточках крышек 2 и 3, и механизм привод в виде зубчатого венца 8, расположенного на внутренней поверхности ротора 4 со стороны торцевой крышки 2, и закрепленной на ней неподвижной шестерни 9 Неподвижная шестерня 9 снабжена опорным участком, выполненным

в виде цилиндрической втулки 10, соединенной полым конусом 11 с венцом шестерни 9 и закрепленной в кольцевой расточке крышки 2 посредством радиальных штифтов 12. При этом крышка 2 и шестерня 9 выполнены

из материалов с разным коэффициентом теплового расширения.

Выполнение втулки 10 и венца шестерни 9 с одной установки обеспечивает соосность оси вращения вала 5 с венцом

шестерни 9 и надежность зацепления. Применение упругого соединительного конуса 11 позволяли гасить ударные нагрузки на шестерни 8 и 9. закрепление в кольцевой расточке крышки 2 цилиндрической втулки

10 шестерни 9 с помощью радиальных штифтов 12 позволяет предотвратить смятие гнезд штифтов при тепловой деформации крышки 2 и шестерни 9 так как их деформация направлена вдоль оси штифтов

При работе компрессора ротор 4 вращается совместно с валом 5, обкатываясь венцом шестерни 8 вокруг шестерни 9 перекачивая рабочую среду с каналов подвода в каналы отвода При этом ударные нагрузки, возникающие во время работы, гасятся (снижаются). Благодаря этому повышаются ресурс и надежность работы компрессора по сравнению с прототипом

Формула изобретения Роторно-поршневой компрессор, содержащий корпус с торцевыми крышками и каналами подвода и отвода рабочей среды,

полый ротор, установленный в корпусе на эксцентриковом валу, который размещен в коренных подшипниках, расположенных в кольцевых расточках крышек, и механизм привода, выполненный в виде зубчатого

венца, расположенного на внутренней поверхности ротора со стороны торцевой крышки, и закрепленной на ней неподвижной шестерни, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и ресурса

работы путем снижения ударных нагрузок, неподвижная шестерня снабжена опорным участком, выполненным в виде цилиндрической втулки, соединенной полым конусом с венцом шестерни и закрепленной в кольцевой расточке крышки посредством радиальных штифтов, при этом крышка и шестерня выполнены из материалов с разным коэффициентом теплового расширения

г 1ч