Роторная машина Советский патент 1993 года по МПК F01C19/00 F04C27/00 

Изобретение относится к насосо-, ком- прессоро- и двигателестроению и касается усовершенствования роторных машин.

Цель изобретения - повышение надежности машины и снижение гидравлических потерь при одновременном повышении тех- нологично,сти конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в роторной машине, содержащей корпус с торцовыми крышками и выступами на внутренней поверхности, снабженными уплотнительными планками, и установленный в корпусе ротор, выполненный из двух полуцилиндров и имеющий по крайней мере одну лопасть, размещенную в его пазу и снабженную подпружиненными уплотнительными элементами и вкладышами с проточками, и уплотнительные элементы лопасти расположёны в последнмх согласно изобретению полуцилиндры ротора имеют

уступы в пределах торцовых крышек соединены между собой втулками, которые плотно насажены на полуцилиндры, соединены с ними шпонками.и закреплены на них в осевом направлении посредством колец, размещены внутри торцовых крышек корпуса с зазором и составляют с последними подшипниками скольжения с помощью дополнительных, плотно закрепленных в торцовых крышках кольцевых уплотнений, а внутрь пазов, проточенных по всей длине каждого полуцилиндра с их плоской стороны размещены подпружиненные уплотнительные планки. .

Кроме того, с внешней стороны торцовых крышек корпуса роторная машина снабжена устройствами для запрессовки смазки в пазы подшипников скольжения.

На фиг. 1 изображена роторная машина; на фиг. 2 - узел соединения ротора с

О

ю ш ел

СдЭ

торцовой крышкой корпуса; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5, 6 - фрагменты.

Роторная машина содержит корпус (не показан) с торцовыми крышками 1 (фиг, 2) и выступами 2 на внутренней поверхности, снабженными уплотнительными планками 3, установленный в корпусе ротор 4, имеющий по крайней мере одну лопасть 5,разме- щенную в его пазу 6 и снабженную уплотнительными элементами 7. При этом в пазу 6 ротора 4 установлены подпружинен- .ные вкладыши 8 с проточками 9, и уплот- нительные элементы 7 лопасти 5 расположены в последних, а в торцевых крышка;: 1. выполнены канавки 10, и концы уплотнительных планок 3 выступов 2 размещены р, этих канавках 10. Торцы каждого вкладыша 8 выполнены по дугам окружностей, имеющих радиус, равный радиусу ротора 4, Уплотнительные элементы 7 и планки 3 подпружинены соответственно относительно лопасти 5 и выступов 2. Размеры вкладышей 8, планок 3 подбираются таким образом, чтобы обеспечить плотный контакт трущихся поверхностей для снижения гидравлических потерь. С целью упрощения монтажа и технологии изготовления ротор состоит из двух полуцилиндров 16 и 17, которые соединены с втулками 19 шпонками 20. С внешней стороны торцовых крышек корпуса установлены устройства 20 для запрессовки смазки в пазы 21 втулок 19. Втулки 19 закреплены на роторе 4 кольцами 22. Роторная машина снабжена также подпружиненными пластинами 23;уплотняющими лопасть 5 в пазу 6 ротора 4. Ротор снабжен фиксирующими упорами 14, размещенными в глухих пазах ротора 4.

Работа роторной машины осуществляется следующим образом. Лопасти 5, которые шарнирно связаны с рабочим ротором, поворачиваясь при движении последнего вместе с роторами 4 и перемещаясь поступательно относительно последних, обеспечивают замкнутый объем, в котором происходят процессы всасывания и нагнетания.

Предложенные усовершенствования обеспечивают надежное уплотнение рабочих органов машины и эффективное снижение гидравлических потерь.

Технологичность предложенной конструкции Обеспечивается за счет наличия сквозных продольных пазов для постановки уплотнительных планок 23 в полуцилиндры ротора 4.

Крепление полуцилиндров осуществляется втулкой, которая одновременно является съемным элементом подшипника

скольжения, что существенно сказывается на повышении надежности, ремонтопригодности, долговечности машины в целом. Снижение гидравлических потерь обеспечивается за счет оригинальной конструкции радиально-опорных подшипников скольжения, включающих торцовые крышки 1 с кольцевыми выступами, кольца 11, плотно установленные в крышках 1 и примыкаю0 щие вплотную к кольцевому выступу, втулки 19, плотно насаженные на ротор 4, соединенные с ним шпонками и имеющие на внешней поверхности продольные сквозные пазы, устройства для запрессовки смаз5 ки в подшипники скольжения. Поджатие втулки 19 к кольцу 11 обеспечивается подпружиненным кольцом 22. В данной конструкции сопряженные поверхности ротора 4, кольцевого выступа и кольца 11 имеют зазо0 ры, исключающие трение и износ между ними, что приводит к повышению работоспособности указанных элементов роторной машины. Указанные способы соединения ротора 4, втулки 19, кольца 11с

5 торцовой крышкой 1 представляют собой в итоге высокоэффективное Двухстороннее лабиринтное уплотнение, обеспечивающее снижение гидравлических потерь в условиях колебательного характера движения эле0 ментов конструкции. Устройство предлагаемой роторной машины исключает прорыв рабочей среды за пределы наружного торца крышки при одновременном обес- печивании смазки радиально-упорного

5 подшипника скольжения за счет нагнетания смазки без ее попадания в рабочий обьем машины. Следует также отметить упрощение конструкции ротора 4 в сбор за счет исключения обязательного для конструкции

0 роторной машины по прототипу .диска скрепляющего полуцилиндры ротора.

Предложенная конструкция роторной машины обеспечивает снижение потерь на трение и, следовательно, поеышает КПД.

5 Следует отметить также удешевление ро- торной машины за счет более низких требований к отклонениям формы и чистоты поверхности полуцилиндров ротора 4 и посадочных условий в торцовых крышках. На0 дежность предложенной конструкции роторной машины повышается за счет отсутствия резьбовых соединений для сборки ротора. Формулэизобретения

5 1. Роторная машина, содержащая корпус с торцовыми крышками, ротор с размещенной в его пазу по меньшей мере одной лопастью, имеющей вкладыш с проточками, в которых расположены уплотнительные элементы, отличающаяся тем, что, с

целью повышения надёжности в работе, повышения КПД путем снижения гидравлических потерь и повышения технологичности, она снабжена уплотнйтельными пластинами, планками и кольцами, ротор выполнен 8 виде двух полуцилиндров с сообщенными между собой продольными пазами, в которых размещены подпружиненные уплотнй- тельные планки, на внутренних поверхностях торцодых крышек выполнены кольцевые выступы с прорёЗями и расположенными в них уплотнйтельными пластинами, на наружных поверхностях полуцилиндров - ответные выступам крыa

шек углубления, при этом полуцилиндры соединены Между собой посредством втулок со иШнкШй и фйкс й|зу16Щй х ШёЦ, {$аб олбжёйнв х tfiOrtbCTH торцовых крышек с ббразЧШнйШ пбДШШников скольжения, а yfWofHiitertteHbfe Кольца закреплены На внутренних пдёёр хнЬстях крышек с возмож- Иёётью плотно гЬ K&Wf акт аг с кольцевыми вы- бтушми.

2. Машина1 пб п. 1,отличающаяся ffeM4; что Ййй сШёжейа устройстёби Для за- tt0eccoeiKMi смазки в подшипники, располо- МНйым 6 НаЭУжнбй стороны торцовых крйшёк.

d

Сущность изобретения: в пазу ротора размещена лопасть, имеющая вкладыш с проточками, в к-рых расположены уплотни- тельные элементы. Ротор выполнен в виде двух полуцилиндров с сообщенными между собой продольными пазами, в к-рых размещены подпружиненные уплотнительные планки. На внутренних поверхностях торцевых крышек корпуса выполнены кольцевые выступы с прорезями и расположенными в них уплотнительными пластинами. На на-, ружных поверхностях полуцилиндров выполнены ответные выступам крышек углубления. Полуцилиндры соединены между собой втулками с шпонками и фиксирующими кольцами, расположенными в полости крышек с образованием подшипников скольжения. Кольца закреплены на внутренних поверхностях крышек с возможностью плотного контакта с выступами. 1 з.п, ф-лы, б ил.

Фи a. 2.

3L

L s

Фиг. 4

30