Роторная гидромашина с роликовыми замыкателями и способ ее сборки

Роторная гидромашина с роликовыми замыкателями и способ ее сборки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: замыкатели с вырезом в центральной части размещены в пазах корпуса на осях. Вытеснитель установлен на валу с возможностью взаимодействия с замыкателями и образованием в корпусе рабочих камер. Замыкатели выполнены с внутренней полостью, образованной двумя имеющими форму усеченного конуса поверхностями, и расположенной между ними цилиндрической поверхностью. Большие основания конусов обращены к торцам замыкателя, меньшие сопряжены с цилиндром в центральной части замыкателя. Опоры расположены в полостях замыкателей. Для сборки гидромашины последовательно устанавливают вытеснитель на валу и замыкатели на осях с возможностью взаимодействия с вытеснителем. Замыкатели устанавливают на осях перемещением в направлении их продольных осей с возможностью регулирования зазоров и силы прижима каждого замыкателя к вытеснителю . Регулирование зазоров осуществляют перемещение опор вдоль продольных осей замыкателей. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

COIO3 СО В Е ТС КИ Х

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 01 С 1

/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

КПАТ Е Н ТУ

СО

С)

Ql ф. 00 (21) 4886555/29 (22) 30.11,90 (46) 07.12,92, Бюл, ¹ 45 (76) Г.П.Тярасов (56) Авторское свидетельство СССР

N 564429, кл. F 01 С 1/00, 1977. (54) РОТОРНАЯ ГИДРОМАШИНА С РОЛИКОВЫМИ 3AMblKATEЛЯМИ И СПОСОБ EE

СБОРКИ (57) Сущность изобретения; замыкатели с вырезом в центральной части размещены е пазах корпуса на осях. Вытеснитель установлен на валу с возможностью взаимодействия с замыкателями и образованием в корпусе рабочих камер, Замыкатели выполнены с внутренней полостью, образованной двумя имеющими форму усеченного конуса

Изобретение относится к машиностроению, а именно к роторной гидромашине с роликовыми замыкателями, используемой в ряде отраслей машиностроения.

Известны гидромашины с роликовыми замыкателями B виде втулок с внутренней полостью для посадки на ось.

Известна объемная гидромашина с замыкателем, помещенным в ее корпусе и имеющем разгрузочные карманы, сообщаемые с рабочими камерами гидромашины.

Недостатками данных машин являются относительно низкие ресурс работы и КПД, а также сложность. изготовления.

Известна двухсекционная гидромашина с замыкателями., Недостатком машины является сложностью изготовления ее узлов при обеспечении точной установки замыкателей, .. Ж 1780548 АЗ поверхностями, и расположенной между ними цилиндрической поверхностью, Большие основания конусов обращены к торцам замыкателя, меньшие сопряжены с цилиндром в центральной части зэмыкателя, Опоры расположены в полостях замыкателей, Для сборки гидромашины последовательно устанавливают вытеснитель на валу и замыкатели на осях с возможностью взаимодействия с вытеснителем. Замыкатели устанавливают на осях перемещением в направлении их продольных осей с возможностью регулирования зазоров и силы прижима. каждого замыкателя к вытеснителю, Регулирование зазоров осуществляют перемещение опор вдоль продольных осей замыкателей. 2 с, и 1 з ll, ф лы, 5 ил.

Известна объемная гидромашина роликолопастного типа, принятая за прототип, замыкатели которой имеют шестерню на торце и вырез в средней части. В данном источнике также показан способ установки замыкателей, включающий их установку на цилиндрической оси с обеспечением требуемых зазоров посредством установочных шайб.

Недостатком известного способа установки замыкателя является относительно низкий ресурс работы и КПД за счет износа замыкателей, осей установочных шайб, а также сложность изготовления машины, проявляющаяся в необходимости изготовления ее узлов на координатно-расточных станках.

Целью изобретения является повышение ресурса работы за счет изменения конструкции замыкателей. повышение КПД за

1780548

На фиг.1 представлена двухсекционная гидромашина в разрезе; на фиг.2 — сечение

А-А на фиг.1; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг,1; на фиг.4 представлен замыкатель(соответственно в первом и втором положениях; на фиг.5- схематическая иллюстрация способа обеспечения точной установки вытеснителя.

Двухсекционная гидромашина (фиг.1) состоит из корпуса 1, в котором установлен коллектор 2 с расположенным в центре ва50

55 счет обеспечения оптимального зазора между вытеснителем и замыкателем путем увеличения его жесткости, а также упрощение изготовления путем обеспечения возможности работы гидромашины при 5 посадке вытеснителя на вал с зазорами, что допускает возможность изготовления путем обеспечения возможности работы гидромашины при посадке вытеснителя на вал с . зазором, что допускает возможность.изго- 10 товления узлов на обычном оборудовании.

Поставленная цель достигается тем, что внутренняя полость эамыкателя имеет конические и цилиндрическую поверхности, причем большие основания усеченных кону- 15 сов выходят на торцы замыкателя, а меньшие основания переходят в цилиндрическую поверхность в средней части замыкателя. Поставленная цель достигается также тем, что обеспечение 20 оптимального зазора между вытеснителем и замыкателями достигается возможностью смещения центра дуг замыкателей и оси вала путем выполнения зазора в шлицевом соединении вытеснителя с валами, причем 25 предел возможной регулировки зазора составляет 0,01-0,2 мм, а также.тем, что регулировка зазоров осуществляется перемещением подвижных опор замыкателей вдоль их осей. 30

Именно заявленная конструкция замыкателя и установление их со смещением центра дуг замыкателя и оси вала путем зазора в шлицевом соединении на заданную величину способствует достижению це- 35 ли изобретения. Это позволяет сделать вывод о том, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом. Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позво- 40 . лила установить соответственно критерию

"новизна".

При изучении других известных технических решений в данной области техники, например (5), признаки, отличающие заяв- 45 ляемые изобретения от прототипа, не были выявлены и потому они обес пе чивают заявляемому техническому решению соответствующие критерию "существенные отличия". лом 3. На валу 3 посредством шлицев установлен вытеснитель 4 (его установка схематично показана на фиг.5), В гнездах коллектора установлены и закреплены три оси 5 с цилиндрическими участками в области рабочих полостей и опорами 6, На оси 5 установлены замыкатели 7 с возможностью синхронного вращения с вытеснителями 4. В коллекторе установлены накладки 8, контактирующие с выступами вытеснителей 4. Рабочие полости закрываются крышками 9 со вставленными штифтами 10, на которых шарнирно установлены накладки 8. Рабочие полости соединены каналами 11 в коллекторе 2, причем канал первой полости расположен после накладки 8 и соединен с каналом, выходящим во вторую полость перед накладкой, Для вращения замыкателей 7 на валу 3 установлено две шестерни 12. Вал установлен на подшипниках 13 и 14.

Крышки 9 коллектором 2 соединены шпильками 15. Для обеспечения быстроходности гидромашины установлена крыльчатка 16 во всасывающей крышке 17, которая создает подпор в трех всасывающих каналах 18. Нагнетательные каналы 19 сообщены с центральной полостью распределителя

20, имеющего сливную 21 и напорную 22 трубы.

Роликовый замыкатель 7 (фиг.4) представляет собой цилиндрическую втулку, На одном торце замыкателя 7 выполнена зубчатая шестерня 23 для обеспечения синхронного вращения с вытеснителем 4(фиг.1).

Замыкатель 7 имеет в средней части вырезы

24 (фиг.4) для пропускания вытеснителя.

Внутренняя полость замыкателя 7 состоит из конических 25 и 26 и цилиндрического 27 участков.

Роторная гидромашина работает следующим образом, При вращении ротора гидромашины через передачу 12 вращение передается на замыкатели 7, укрепленные на осях 5 (фиг,1).

Замыкатель 7 имеет два характерных положения относительно вытеснителя 4, которые показаны на фиг.4. В первом положении вырезы 24 замыкателя 7 (фиг.4) находятся на окружности относительно продольной оси 3 машины (левая часть фиг.1 и

2). Замыкатель контактирует с дугами вытеснителя 4 (т.е. находится в закрытом положении). Жидкость иэ первой секции вытесняется во вторую секцию по каналу 11, Во втором положении вырезы 24 замыкателя 7 (фиг.4) расположены радиально оси

3 гидромашины. При этом выступ вытеснителя 4 проходит через вырез 24 в замыкате1780548 ле 7. Рабочая жидкость из полости высокого При соединении с насадками давления передается в полость низкогодав- О +ХЯ

О9 + ления, 9, величина зазора Л = 0,065—

Вытеснитель находится в равномерно ls — 4 7 нагруженном состоянии, т,к. его наружная и 5 внутренняя поверхности нагружены одина- Неточность выполнения гнезд. т.е. отковыми суммарными силами за счет подво- клонение от размеров дуг ротора могут да рабочей жидкости как к наружной иметь значение 0,06 — 0,152 мм. поверхности, так и к внутренней поверхно- Использование предлагаемой констсти (при втором положении вытеснителя), 1О Рукции замыкателЯ позволЯет по сРавнепричем наличие конических полостей обес- нию с существующими снизить трение в печивают равномерную посадку замыкате- зоне контактирования элементов за счет ля. равномерной нагрузки и прижатия коничеВсе это способствует повышению ре- ских поверхностей осью и тем самым повысурса работы и КПд за счет уменьшения 15 сить Ресурс работы и КПД гидромашины, к трения в зоне контактирования элементов. TOMy æå точная установка замыка1еля обесСпособ обеспечения точной установки печивается прижатием опоры. замыкателя достигается следующим. Использование способа обеспечения

Оптимальный зазор между вытесните- точной установки замыкателя за счет возлем4 и замыкателем 7, обеспечивающий их 20 можности смещения центровдугзамыкатеконтактирование достигается за счет сме- ля и оси вала путем выполнения зазора в щения центра дуг замыкателя и оси вала шлицевомсоединенииобеспечитоптимальпутем выполнения зазора в шлицевом сое- ный зазор между вытеснителем и замыкатединении вытеснителя с валом (фиг.5), при- лем с возможностью из контакта, а также чем предел возможной регулировки зазора 25 обеспечитповышение КПДмашиныиресурсоставляет 0,1-02 мм, а сама регулировка са ее работы. осуществляется перемещением подвижных Кроме того, предложенный способ опор. обеспечивает высокую работоспособность

Наличие зазора между ротором (дугами машины даже при изготовлении ее на обычвытеснителя) и замыкателем резко снижает 30 ном оборудовании (токарном, сверлильном, КПД гидромашины, а черезмерное их прижа- фрезерном станках). на которых достигаеттие — снижает ресурс работы, ся точность в пределах 0,03-0,05 мм, а не

При выполнении гидромашины с тремя только на координатно-расточных станках, замыкателями возможна самоустэновка роте- где обеспечивается микронная точность. ра по трем точкам, Это достигается за счет 35 Совокупность способа обеспечения точной обеспечения возможности их контакта, установки и регулировки замыкателей, их

Причем зазоры в пределах 0,01-0,2 мм, до- конструкция на конических опорах обеспепустимы, так как при вращении замыкателя чивают простую установку их путем прижаэтот зазор ликвидируется появлением "кли- тия опор, без использования установочных нового эффекта гидродинамической смаз- 40 и прижимных шайб. ки рабочей средой, Формула изобретения

Возникшие в машине силы прижмут за- 1. Роторная гидромашина с роликовыми мыкатели к ротору, обеспечив оптимальный замыкателями, содержащая корпус с пазазазор. Подтверждение правильности вы- ми, замыкатели с вь1резом в центральной бранного зазора следующее. 45 части, размещенные в пазах корпуса на осях, вытеснитель, установленный на валу с

Возможно смещение центра дуг замы- возможностью взаимодействия с замыкатекателей 02 от оси вала О определим исходя лями и образованием в корпусе рабочих каиз следующего. Для прямобочных шлицов мер, и шестеренный механизм можно применить легкоходовую (Es,is) или 50 синхронизации вращения вала и замыкатеширокоходовую(Ds; ds) посадки. Тогда сме- лей, отличающаяся тем, что, с целью щение центра целиком определится допу- повышения ресурса работы и КПД, она стим на ширину шлица. Например, в снабжена опорами. замыкатели выполнены шлицевом соединении 8 х 46 х 50 мм при с внутренней полостью, образованной двуширине шлица в = 9 мм величина допуском 55 мя имеющими форму усеченного конуса по09 фЯ верхностями, и расположенной между ними . составляет 9 и зазор в соедине- цилиндрической поверхностью, при этом 9 большие основания конусов обращены к торцам замыкателя, меньшие сопряжены с цилиндром s центральной части замыкате1780548 ля. а опоры расположены в полостях замыкателей.

2. Способ сборки роторной гидромашины с роликовыми замыкателями, включающий последовательную установку вытеснителя на вал и замыкателей на оси с возможностью взаимодействия с вытеснителем, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии сборки путем точной установки замыкателей на осях, замы катели устанавливают на осях перемещением в направлении их продольных осей с возможностью регулирования зазоров и силы прижима каждого замыкателя к вытесните5 лю.

3, Способ по п.2, отличающийся тем, что регулирование зазоров осуществляют перемещением опор замыкателей вдоль продольных осей последних.

-2O

25 ZO 26

1780548

Составитель Г.Тярасов

Техред М,Моргентал Корректор 3.Салко

Редактор Л.Волкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4445 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета поиэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5