Реверсивный поршневой насос Советский патент 1977 года по МПК F04B7/04 

I

Изобретение относится к области насооостроення, в частности, к насосам, поршни н цилиндры которых обеспечивают распределение перекачиваемого рабочего тела.

Известен реверсивный поршневой насос, содержащий две камеры .временного объема с распределением рабочего тела путем периодического сообщения рабочих окон цилиндра, выполненных в зоне Траектории движения, свяаан ных с каждой рабочей камерой распределительных окон поршня, совершающего в нем возвратио-поступательное движение при его вращении приводным валом (}.

Недостатком известного насоса является недостаточная неравномерность объемной подачи, обусловленная смбной фаз движения поршней.

Цель изобретения- увеличение равномерности объемной подачи насоса. .

Эта цель достигается тем, что насос имеет третью камеру переменного объема, образованную в цилиндре между обращенными друг к другу торцами двух поршней и постоянно сообщенную прн помощи дополнительных каналов в цилиндре с упомянутыми рабочими окнами последнего.

На фиг. I изображен предлагаемый насос в продольном разрезе; ка фиг. 2 - развертки

наружных цнлиндрнческих поверхностей двух поршней н их взаимное расположение.

Поршневой реверсивный насос содержит цилиндр I с крышками 2, 3, внутри которого установлены поршни 4, 5 и приводной вал 6. Поршни 4, 5 связаны с приводным валом 6 при помощи пальцев 7 и ползунов 8.

На наружной цилиндрической поверхности каждого поршня 4 и 5 выполнены замкнутые

пазы 9, в которые входят конические ролнкн 10, установленные с ьозможностью вращения на

Щипах II, закрепленных в цилиндре 1. Замкнутый паз 9 каждого поршня 4, 5 состоит из четырех чередующихся винтовых участков левого и правого направления, сопряженных в зоне изменения направления радиусными участками. При вращении приводного вала 6 поршни 4, 5, враихаясь вместе с ним, совершают возвратно-поступательное движение, причём поршни 4, 5 установлены на валу 6 со взаимным

угловым смещением пазов 9 так, что в любой момент вращения прнводного вала в любую сторону минимум один из поршней двигается поступательно.

Суммарная угловая протяженность пазов 9 каждого поршня на участке рабочего хода

более 180 (рабочий ход - 90°-f А). Цилиндр I, 2, 3 и поршни 4, 5 в совокупности образуют три камеры переменного объема 12, 13 и 14. На наружной цилиндрической поверхности каждого поршня 4, 5 выполнены распределительные окна 15 и 16, сообщенные постоянно при помощи каналов внутри каждого поршня с камерами переменного объема 12 и 14. В зоне траектории движения распределительных окон 15 и 16 в цилиндре выполнены рабочие окна 17 и 18. В стенке цилиндра I параллельно его оси выполнены каналы 19 и 20, постоянно сообщенные с рабочими окнами 17 и 18, и при помощи радиальных каналов 21-с камерой переменного объема 13, расположенной между обращенными один к другому торцами пopuJнeй 4 и 5. Насос работает следующим образом. При вращении приводного вала 6, например, по часовой стрелке, поршень 4 двигается в сторону крышки 2, вытесняя рабочее тело через канал в крышке 2 из камеры переменного объема 12 в напорную гидролинию (такт нагнетания). Одновременно 5 из-за угловогб смещения пазов 9 (см. фиг. 2) двигается в противоположную сторону. При этом распределительные окна 15 поршня 4 не сообщаются с рабочими окнами 17 цилиндра 1, то есть камеры переменного объема 12 и 13 разобщены. В то же время распределительные окна 16 порижя 5 сообщаются с рабочими окнами 18 цилиндра 1 и через каналы в поршне 5 камер 13 и 14 переменного объема сообщаются между собой, а через канал в крышке 3 - с подводящей гидролинией, (также всасывания). Из-за углового смешения пазов 9 поршень 5 придет в крайнюю правую мертвую точку раньше изменения направления движения поршня 4 и начнет двигаться в ту же сторону, что и поршень 4 - к крышке 2. С началом хода поршня 5 в сторону крышки 2 распределительные 16 и рабочие 18 окна разобщаются, что приводит и к разобщению камер переменного объема 13 и 14. По достижении поршнем 4 левой мертвой точки направление его поступательного движения изменится на противоположное - в сторону крышки 3, одновременно сообщаются распределительные 15 и рабочие 17 окна и, следовательно, камеры переменного объема 12 и 13. Из-за встречного движения порщней 4 и 5 камера 13 уменьшает свой объем, и рабочее тело продолжает вытесняться из камеры 12 в напорную гидролинию через канал в крышке 2. Поршень 4 достигнет крайней правой мертвой точки раньше окончания рабочего хода поршнем 5 и после прохождения этой мертвой точки начнет двигаться в сторону крыщки 2 (окна 15 и 17 при этом разобщаются), вытесняя рабочее тело через канал в крышке 2 из камеры переменного объема 12 в напорную гидролинию. Далее цикл повторяется. Г абота насоса изменении направления ерапгения приводного вала 6 на противоположное происходит аналогично, при этом всасывание рабочего тела будет происходить через отверстие в крышке 2, а нагнетание - через отверстие в крышке 3, т.е. насос реверсируется. Формула изобретения Реверсивный поршневой йасос, содержащий две камеры переменного объема с распределением рабочего тела путем периодического сообщения рабочих окон цилиндра, выполненных в зоне траектории движения, связанных с каж.дой рабочей камерой распределительных окон поршня, совершающего в нем возвратно-поступательное движение при его вращении приводным валом, отличающийся тем, что, с целью увеличения равномерности объемной подачи1 насос имеет третью камеру переменного объема, образова)1ную в цилиндре между обращенными друг к другу торцами двух поршней и постоянно сообщенную при помощи дополнительных каналов в цилиндре с упомянутыми рабочими окнами последнего. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: I. Патент США № 3230892, кл. 417-492. 1966.