Одновинтовой насос
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к гидромЖийностроению, в частности к винтовым насосам с эластичной обоймой. С целью повышениянадежности путем обеспечения постоянного контактного давления в паре винт-обойма при изменении температуры рабочей среды одновинтовой насос, содержащий разрезанный вдоль оси корпус с внутренней упругой обоймой, винт, стяжной хомут, охватывающий корпус, цилиндры, закрепленные на внешней поверхности корпуса и размещенные в цилиндрах подпружиненные поршни со штоками, снабжен компенсаторами. Последние выполнены из материала обоймы и-установлены под поршнем, а каждый поршень выполнен из теплопроводного материала и снабжен дополнительным штоком. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕспуБлик (k9) (l1) (51)з F 04 С 2/107
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4789890/29 (22) 08.02.90 (46) 15.02.92. Бюл. Р 6 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) А.И.Назин, Л.П.Симанович, Н.С.Середенко, Ю.Е.Никулин и В.П.Недвецкий (53) 621.652.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и . 1555532, кл. F 04 С 2/107, 1990. (54) ОДНОВИНТОВОЙ НАСОС (57) Изобретение относится к гидромФЫино- строению, в частности к винтовым насосам с эластичной обоймой. С целью повышения
Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к средствам для перекачивания жидких продуктов и пластичных подвижных составов, а именно к одновинтовым насосам, и может найти применение в химической промышленности, строительстве и других отраслях народ- . ного хозяйства.
Цель изобретения — повышение надежности путем обеспечения постоянного контактного давления в паре винт — обойма при изменении температуры окружающей среды, На фиг.1 показан насос, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 —. узел ! на фиг.1.
Одновинтовой насос состоит из металлического, тонкостенного корпуса 1, скреп. ленного с резиновой обоймой 2, имеющейдвухзаходную резьбу, в которой установлен винт 3 подачи с одноэаходной резьбой (резьбы не обозначены). надежности путем обеспечения постоянного контактного давления в паре винт-обойма при изменении температуры рабочей среды одновинтовой насос, содержащий разрезан н ый вдол ь оси корпус с внутренней упругой обоймой, винт, стяжной хомут, охватывающий корпус, цилиндры, закрепленные на внешней поверхности корпуса и размещенные в цилиндрах подпружиненные поршни со штоками, снабжен компенсаторами. Последние выполнены из материала обоймы и установлены под поршнем, а каждый поршень выполнен из теплопроводного материала и снабжен дополнительным штоком, 2 ил.
Корпус 1 разрезан. вдоль о"..и для обеспечения его упругой податливости при температурных деформациях обоймы 2 °
Вследствие тонкостенности его жесткость незначительно влияет на контактное давле-, ние в паре трения винт — обойма, Ширина, разреза 4 выбрана из соображений получе- M ния натяга в винтовой паре при повышен- О»» ных радиальных зазорах. Ql
Перпендикулярно плоскости разреза с Q() двух сторон по диаметру корпуса 1 установлены компенсационные цилиндры 5, охва-. ченные ленточным хомутом 6 с регулировочными винтами 7, контактирующими с двух сторон со штоками подпружиненных поршней 8, Со стороны регулировочных винтов 7 на шток установлены термочувствительные элементы-компенсаторы 9 в виде втулок из материала, аналогичного материалу обоймы 2 (например. из резины) для обеспечения пропорци1712658 ональности перемещений подпружиненных поршней 8 и цилиндров 5 с корпусом 1, а следовательно, пропорционального изменения контактного давления в паре трения при изменения температуры перекачиваемого продукта сжатых крышками 10 цилиндров 5. С подпружиненных сторон поршни
8 снабжены дополнительными штоками, утопленными с торцевыми зазорами 11 в зону трения обоймы 2 с максимальной температурой. Торцевые зазоры 11 позволяют поршням 8 перемещаться в цилиндрах 5. .Поршни 8 выполнены из материала с высоким коэффициентом теплопроводности для ускорения разогре а термочувствительных элементов-компенсаторов 9 и уменьшения времени запаздывания выхода на. рабочий режим с одновременной коррекцией контактного давления. Регулировочные винты
7 фиксируются контргайками 12, а крышки
10 цилин.epos 5 — контргайками 13, Ленточный хомут б установлен на расстоянии 0,28—
0.33 длины корпуса 1 со стороны фланца 14 магистрали нагнетания, что обеспечивает .поддержание равномерного контактного давления в сопряженных винтовых поверхностях обоймы 2 и винта 3 подачи по всей длине корпуса 1. Подпружиненные поршни
8 обеспечивают упругую податливость корпуса 1 при изменении температуры перекачиваемого продукта с изменением контактного давления в винтовой паре, а термочувствительный элемент за счет изменения своего обьема обеспечивает коррекцию величины контактного давления к заданному регулировочными винтами 7 номинальному значению, что повышает надежность и долговечность работы насоса, особенно при высоких температурах перекачиваемого продукта. Шпильками 15 осуществляется продольная стяжка насоса с возможностью упругой деформации металлического корпуса 1. Для этого на шпильках
15 имеются установочные упоры 16, обеспечивающие зазоры 17 между торцами металлического корпуса 1 и фланцами 14 и 18.
Кроме того, упоры 16 обеспечивают упругийприжим торцов фланцев 14 и 18 к торцу обоймы 2. Герметичность торцов достигается уплотнительными кольцами 19, выполненными заодно с резиновой обоймой 2.
Одновинтовой насос работает следующим образом, Перед подачей к насосу горячего про. дукта, регулировочные винты 7 и крышки 10 цилиндров 5 отпускаются. После подачи горячего продукта и вращении винта подачи 3 увеличенный под воздействием разогрева объем обоймы 2 сжимается регулировочными винтами 7 посредством давления на штоки подпружиненных поршней 8 и их перемещениями одновременно с перемещениями цилиндров 5 на корпусе 1 до выхода насоса на номинальный режим работы по
5 давлению и расходу. После этого регулировочные винты 7 фиксируются контргайками
12. Одновременно заворачиваются крышки
10 цилиндров 5, сжимающие и разогретые благодаря хорошей теплопроводности ма10 териала поршней 8 и термочувствительные элементы-компенсаторы 9 из эоны максимального фрикционного разогрева до начала снижения заданного давления, после чего также фиксируются контргайками 13.
15 При этом часть нагрузки на подпружиненные поршни 8 воспринимают термочувствительные элементы-компенсаторы. 9 и . замкнутые корпуса цилиндров 5, обеспечивая заданное контактное давление в винто20 вой паре трения.
Изменение температуры перекачиваемого продукта сопровождается перемещением подпружиненных поршней 8 пропорционально относительному переме25 щению цилиндров 5 с корпусом 1 при изменении объема обоймы 2 благодаря выполнению термочувствительных элементов-компенсаторов 9 из материала, аналогичного материалу обоймы 2, что и
30 поддерживает постоянным контактное давление в паре винт — обойма.
Раскрывается и сжимается разрезанный вдоль оси тонкостенный металлический корпус благодаря зазору 37 на его торцах, а
35 равномерность раскрытия и сжатия по длине достигается установкой ленточного, хомута на расстоянии 0,28-0,33 длины корпуса 1 со стороны магистрали нагнетания. Таким образом, обеспечение постоянного, задан40 ного контактного давления в паре трения. винт-обойма при изменении температуры перекэчиваемого продукта, особенно при высоких температурах, когда физические свойства резины обоймы снижаются, позво45 ляет исключить отказы насоса и повысить его надежность и долговечность, а 1акже уменьшить нагрузку в приводе и повысить
КПД.
50 Формула изобретения, Одновинтовой насос, содержащий разрезанный вдоль оси корпус с внутренней упругой обоймой, винт, установленный в обойме, стяжной хомут, охватывающий кор55 пус,.цилиндры. закрепленные симметрично относительно оси разреза на внешней поверхности корпуса, и размещенные в цилиндрах подпружиненные поршни со штоками, контактирующими с регулировочными винтами, установленными на стяжном хо1712658 муте, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем обеспечения постоянного контактного давления в паре винт — обойма при изменении температуры перекачиваемой среды, насос снаб- 5 жен компенсаторами, выполненными из материала обоймы и установленнымй под. поршнем со. стороны регулировочных винтов, а каждый поршень выполнен иэ теплопроводного материала и снабжен дополнительным сооснь1м штоком, расположенным по другую сторону поршня, при этом в обойме напротив каждого поршня выполнены цилиндрические отверстия, в которых с возможностью осевого перемещения установлены дополнительные штоки.
1712658
Составитель P.Àáóáàêèðîâ
Техред М.Моргентал Корректор H. Êà ðàë ü
Редактор Н, Федорова
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101
Заказ 522 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб„4/5