Роторно-поршневой компрессор Советский патент 1993 года по МПК F04B27/08 

Изобретение относится к компрессоро- строению и может быть использовано для получения сжатого газа в системах газоснабжения, кондиционирования и холо- . д иль ной технике.

Цель изобретения - снижение затрат на . изготовление за счет уменьшения требований к точности изготовления.

На чертеже изображен описываемый роторно-поршневой компрессор в конце процесса нагнетания.

Устройство состоит из цилиндра 1, на котором закреплена вставка 2 с профильным торцом 3 и отсечными клапанами 4 и 5. На вставке 2 установлена крышка 6 с всасывающим и нагнетательным патрубками 7 и 8. В цилиндре 1 расположен поршень 9с профильной поверхностью 10, снабженный штоком 11, на котором установлена вторая

профильная вставка 12. Вставка 12 опирается на втулку 13 с профильной поверхностью 14, параллельной кулачковому профилю 3 вставки 2. Втулка 13 установлена с возможностью осевого перемещения и поджата пружиной 15. Шток 11 с помощью шпонки 16 соединен с возможностью осевого перемещения с приводным валом 17, установленном на цилиндре 1 с помощью подшипника 18 и крышки 19.

Рассмотрим работу компрессора с момента окончания нагнетания - при этом поршень 9 находится в крайнем верхнем положении и своей поверхностью 10 полностью опирается на торец 3 вставки 2, поверхность вставки 12 контактирует с поверхностью 14 втулки 13 только в верхней точке, нагнетательный клапан 5 - открыт (см.рис). При вращении приводного вала 17

00

со

Ю

го о

поршень 6 обкатывает своим кулачковым профилем 10 торец 3 вставки 2, а вставка 12 штока 11 обкатывает поверхность 14 втулки 13 - поршень 9 перемещается вниз, давление над поршнем падает, закрывается нагнетательный клапан 5 и в определенный момент времени открывается всасывающий клапан 4, полость над поршнем заполняется рабочей средой. В конце процесса всасывания поршень 9 находится в крайнем нижнем положении и его поверхность 10 контактирует с торцом 3 вставки 2 только в одной точке, а вставка 12 штока 11 полностью опирается на поверхность 14 втулки 13. При этом втулка 13 практически не изменяет своего положения по оси цилиндра и, соответственно, не изменяется и сила сжатия пружины.

В следующий момент времени поршень 9 движется вверх, закрывается всасывающий клапан 4 и в определенный момент времени, зависящий от давления в нагнетательном патрубке 8, открывается клапан 5. Далее процессы повторяются.

Достоинствами данного роторно-порш- невого компрессора являются простота конструкции, надежность, высокая компактность вследствие отсутствия кривошип но-шатун- ного механизма.

Формула изобретения

Роторно-поршневой компрессор, содержащий корпус с цилиндром, крышку ци- линдра с всасывающим и нагнетательным клапанами, поршень со штоком, установленный в цилиндре с возможностью враща- тельно-поступательногр перемещения,

приводной вал, установленный в корпусе соосно поршнем с возможностью вращения, при этом в цилиндре установлена первая вставка, жестко закрепленная на крышке, вторая вставка, жестко закрепленная на поршне, и втулка, установленная со .стороны второй вставки, причём на торцах вставок поршня и втулки выполнены кулачковые профили с возможностью взаимодействия между собой, а шток связан с валом с возможностью возвратно-поступательного перемещения, отличающийс я тем, сто,

с целью снижения затрат на изготовление за счет уменьшения требований к точности изготовления, втулка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и поджата к профилю второй вставки относительно корпуса пружиной, при этом кулачковые поверхности первой вставки и втулки параллельны, а поршня и второй вставки - зеркально симметричны.

Сущность изобретения: поршень с штоком установлен в цилиндре с возможностью вращательно-поступательного перемеще- /ния. Приводной вал установлен в корпусе соосно поршню с возможностью вращения. . В цилиндре установлена первая вставка, жестко закрепленная на крышке цилиндра, имеющей всасывающий и нагнетательный клапаны. Вторая вставка жестко закреплена на поршне. Втулка установлена со стороны второй вставки. На торцах вставок, поршня и втулки выполнены кулачковые профили с возможностью взаимодействия между собой. Шток связан с валом с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Втулка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и поджата к профилю второй вставки относительно корпуса пружиной. Кулачковые поверхности первой вставки и втулки параллельные, поршня и второй вставки - зеркально симметричны, 1 ил.