Роторный гидронасос

Роторный гидронасос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: в цилиндрическом корпусе с всасывающим и нагнетательным отверстиями размещен ротор с боковой камерой, в которой установлен бочкообразный поршень. Поршень закреплен в кривошипе вала с возможностью возвратно-поступательного движения. Корпусв поперечном сечении выполнен овалообразным с охватывающими ротор в плоскости центральной стенки дугообразными пластинчатыми перемычками и снабжен торцевыми крышками. Стенки корпуса в центральной части выполнены криволинейными и равны соответственно диаметру ротора и ширине его камер. За линиями стыковки криволинейных участков стенки выполнены прямолинейными и закреплены в вершинах корпусного овала наклонно к торцевым стенкам. Стенки образуют с поверхностью ротора смесительные обьемы, сообщенные с торцевыми штуцерами. Вал выполнен трехступенчатым и имеет основной и дополнительный съемный эксцентрики . Съемный эксцентрик закреплен шпонкой и диаметрально противоположно основному на уменьшенном в диаметре участке вала от торца первого эксцентрика. Концевой опорный участок вала от торца второго эксцентрика выполнен уменьшенным в диаметре относительно средней ступени . 6 з.п.ф-лы, 7 ил. сл С

ф F

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ЕСПУБЛИ К (s»s F оа С 2/00, F 01 С 1/00 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (f OCilATEHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

K ПАТЕНТУ (21) 4932939/29 (22) 05.05.91 (46) 30.07.93. Бюл. М 28 (76) Г.А.4икин (56) Заявка Франции М 2165283, кл. F 04 С

1/00, 1973. (54) РОТОРНЫЙ ГИДРОНАСОС (57) Сущность изобретения: в цилиндрическом корпусе с всасывающим и нагнетательным отверстиями размещен ротор с боковой камерой, в которой установлен бочкообразный поршень. Поршень закреплен в кривошипе вала с возможностью возвратно-поступательного движения. Корпус. в поперечном сечении выполнен овалообраэным с охватывающими ротор в плоскости центральной стенки дугообразными пластинчатыми перемычками и снабжен торцевыми крышками. Стенки корпуса в

Изобретение относится к нагнетательным поршневым устройствам. создающим высокие давления.

Целью изобретения является достижение удобства перекачивания (нагнетания) механическим и ручным путем с равномерным истечением жидкости.

Для достижения поставленной цели предложена двухкамерная на двух эксцентриках конструкция с пересечением их центров центра ротора и отсутствием клапан но-распределительного механизма, Предлагаемый роторный гидронасос отличается емкостью камер(цилиндров), передаточным числом 1:2, выполнением функций как насоса, так и компрессора в связи с. Ж 1831587 АЗ центральной части выполнены криволинейными и равны соответственно диаметру ротора и ширине его камер. За линиями стыковки криволинейных участков стенки выполнены прямолинейными и закреплены в вершинах корпусного овала наклонно к торцевым стенкам. Стенки образуют с поверхностью ротора смесительные обьемы, сообщенные с торцевыми штуцерами. Вал выполнен трехступенчатым и имеет основной и дополнительный съемный эксцентрики, Съемный эксцентрик закреплен шпонкой и диаметрально противоположно основному на уменьшенном в диаметре участке вала от торца первого эксцентрика.

Концевой опорный участок вала от торца Я второго эксцентрика выполнен уменьшенным в диаметре относительно средней ступени. 6 з.п.ф-лы, 7 ил.

00 полным замещением объемов камер порш- Ы нями и работой на малых и больших оборотах. Имея по сравнению с известными Ql устройствами малые габариты, предлагае- QQ мый гидронасос может быть широко применен в быту, например, для поливки земельных участков, опрыскивания, побелки стен, мойки автомашин и подкачки автомобильных шин, (ьЭ

На фи г.1 показа но устройство двух камерного ротора; на фиг,2 изображена взаимосвязь трехступенчатого вала с эксцентриками, промежуточной между ними дисковой стенкой уплотнения и бочкообразными кольцевыми поршнями (вторая ступень вала отмечена пунктиром), на фиг.3—

1831587 овалообраэный корпус насоса со снятыми крышками для показа внутреннего устройства; на фиг.4 — роторный гидронасос в сборе, вид сбоку, где с помощью выреза в роторе показано положение второго (дальнего) эксцентрика во второй камере; на фиг.5 — роторный гидронасос в плане, где контурными стрелками отмечено направление жидкости (воздуха), а малыми — вращение механизмов; на фиг.6 — вариант насоса для бытовых нужд; на фиг.7 — то же, с торца, Трехступенчатый вал 1 гидронасоса выполнен вместе с серединным эксцентриком

2. От торца эксцентрика участок вала умень-. шен в диаметре, .где посредством шпанки закреплен диаметрально-противоположно основному второй эксцентрик 3, С торца . этого эксцентрика участок вала выполнен уменьшенным в диаметре относительно средней ступени, причем конец вала большего диаметра выполнен со шлицами. Окружная поверхность эксцентриков и средняя ступень вала тщательно отполированы, На эксцентрики посажены скользящей посадкой кольцевые поршни 4 бочкообразной формы, криволинейные стороны которых выполнены по радиусу ротора

5. Поршни размещены со скользящей посадкой другими плоскими сторонами в боковых камерах 6 ротора, выполненных на расстоянии его центральной стенки с осевым отверстием 7 и расположенных друг относительно друга под углом 90О; а уплотнение камер выполнено в виде диска 8 согласно диаметру отверстия и толщине центральной стенки. Дисковое уплотнение установлено в отверстии со скользящей,посадкой, а эксцентрично выполненным отверстием — на средней ступени вала между эксцентриками с той же скользящей посадкой, при этом вал установлен по отношению к ротору эксцентрично.

Роторная группа в сборе (фиг,З, 4 и 5) установлена в овалообразном корпусе 9 поперечно с возможностью скользящего контакта со стенками корпуса и дугообразными пластинчатыми перемычками 10, охватывающими ротор в плоскости центральной стенки, Стенки корпуса в центральной части выполнены криволинейными и равны соответственно диаметру ротора и ширине его камер, а за линиями стыковки криволинейных участков стенки выполнены прямолинейными и закреплены в .вершинах . корпусного овала наклонно к торцевым стенкам, где последние образуют с поверхностью ротора смесительные объемы 11, сообщающиеся с внешними штуцерами 12 через отверстия в торцевых стенках, при

55 центральной части корпуса 9, а разгерметизированный объем дальней камеры ротора с одной стороны поршня 4 наполовину заполнен всасываемой, а с другой стороны вытесняемой жидкостью. С поворотом рукоятки рычага 18 по стрелке нэ эксцентрике 3, или пуском соединенного с валом мотора процесс всасывания-нагнетания жидкости через смесительные объемы 11, отверстия в торцевых стенках корпуса, штуцеры 12 будет в дальней камере продолжаться, а в ближней камере между расходящимися линиями стыковки роторной камеры и корпуса со стороны поршня, вытеснившего жидкость из объема, начнется всэсывание жидкости из смесительного объема, а другая этом заостренные периферийные края перемычек обращены к смесительным объемам. В местах соединения штуцеров торцевые стенки корпуса выполнены с конусообразными утолщениями 13 и конической раззенковкой отверстий изнутри для уменьшения гидравлических сопротивлений.

Отшлифованные боковины корпуса сое. динены с крышками 14, на которых разме"0 щены эксцентричные относительно криволинейных стенок и перемычек корпуса соосные отверстия 15,.причем на задней крышке соосно отверстию размещена опорная втулка 16, в которой вал установлен уча15 стком большего диаметра на подшипнике с выходом шлицевого конца, В стенках.корпуса и по краям крышек размещены соосные отверстия 17 для соединения стяжными болтами, а шлицевой конец вала соединен с рычагом 18, снабженным рукояткой для воэможности нагнетания жидкости, поступающей через шланг 19, ручным способом, На другой (передней) крышке (фиг,5) соосно отверстию размещено стаканообразное гнеэ25 до 20 для установки концевого участка вала на фторопластовом (капроновом) подшипнике 21. Вал уплотнен в опорной втулке сальниками 22 и 24 и установлен между ними на подшипнике 23 эксцентрично ротору.

30 Концы шлангов на штуцерах обжаты ленточными затяжками 25. На фиг.6 и 7 показано выполнение корпуса гидронасоса из листового материала с соединением боковых крышек 14 стержневыми распорками 26 и гайками 27, закрепленными нэ выходящих через крышки их резьбовых концах. а внут- ри корпуса на распорках установлены прилегающие к поверхности ротора шарнирные втулки 28, проходящие через смесительные

40 объемы 11.

В положении эксцентриков 2 и 3 вала 1, показанном нэ фиг,4, объем ближней камеры 6 ротора 5 герметизирован в линиях стыковки ее с криволинейными стенками

1831587 сторона поршня, вобравшая жидкость в объем камеры, будет вытеснять ее в противоположный смесительный объем корпуса.

На протяжении полного оборота вала из-за пересечения центрами эксцентриков центра ротора последний повернется на полоборота, при этом в обеих камерах произойдет полный цикл BGBcblBBHèÿ — нагнетания жидкости или воздуха. Фиксируемое эксцентриситетом вала дисковое уплотнение 8 центральной стенки ротора будет при его вращении оставаться относительно корпуса неподвижным. Обратный процесс всасывания-нагнетания жидкости (воздуха) возможен при смене вращения вала 1. Контактные трения в роторном блоке будут крайне малы из-за отсутствия боковых нагрузок и диаметрально противоположной пары сил эксцентриков. центрирующих ротор относительно криволинейных стенок и перемычек корпуса, а скоростная неравномерность перемещения жидкости поршнями будет выравниваться слиянием ее в смесител ьн ых объемах. Центровка ротора гидронасоса, упрощенного для бытовых нужд, (фиг.б и 7} будет поддерживаться во вращении шарнирными втулками 28, Поскольку бытовые насосы, приводимые ручным способом, создают малые давления, то с целью простоты изготовления основных корпусно-роторных деталей и удешевления может быть применена пластмасса.

Формула изобретения

1. Роторный гидронасос. содержащий цилиндрический корпус со всасывающим и нагнетательным отверстиями, размещенный в нем ротор с боковой камерой, в которой установлен бочкообразный поршень, закрепленный на кривошипе вала с возможностью возвратно-поступательного движения, и клапаны, отличающийся тем, что корпус в поперечном сечении выполнен овалообразным с охватывающими ротор в плоскости центральной стенки дугообразными пластинчатыми перемычками и снабжен торцевыми крышками, а стенки корпуса в центральной части выполнены криволинейными и равны соответственно диаметру ротора и ширине его камер, а за линиями стыковки криволинейных участков стенки выполнены прямолинейными и закреплены в вершинах корпусного овала наклонно к торцевым стенкам, последние образуют с поверхностью ротора смесительные объемы, сообщенные с торцевыми штуцерами, 25

30 ду эксцентриками, 4, Гидронасос по п.1, о т л и ч а ю щ и й40

5

20 вал выполнен трехступенчатым и имеет соответственно основной и дополнительный съемный эксцентрики, последний закреплен посредством шпанки и диаметрально противоположно основному на уменьшенном в диаметре участке вала от торца первого эксцентрика. а концевой опорный участок вала от торца второго эксцентрика выполнен уменьшенным вдиаметре относительно средней ступени, 2, Гидронасос по п,1, о т л и ч а ю щи йс я тем, что участок вала большего диаметра установлен в опорной втулке, размещенной в задней крышке корпуса, а другой участок — в стаканообразном гнезде, выполненном в передней крышке соосно с отверстиями, эксцентричными относительно криволинейных стенок и перемычек корпуса, и с возможностью пересечения центров эксцентриков с центром ротора.

3. Гидронасос по п.l, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что камеры выполнены с обеих торцевых сторон ротора, разделены центральной стенкой и.расположены под углом 90 друг относительно друга, а уплотнение выполнено в виде диска, размещенного в централ ьной стенке с эксцентричным отверстием для скользящих посадок в роторной стенке и на средней части вала межс я тем, что пластинчатые дугообразные перемычки выполнены по толщине согласна центральной стенке ротора и размещены в корпусе заостренными периферийными краями в сторону смесительных объемов.

5. Гидронасос по п.1, о тл и ч а ю щи йс я тем, что криволинейные стороны бочкообразных поршней выполнены по радиусу ротора.

6. Гидронасос по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в стенках корпуса выполнены сквозные отверстия для установки стяжных болтов, концы которых размещены в соосных отверстиях боковых крышек.

7, Гидронасос поп.1, отл и ч а ю щи йс я тем, что корпус выполнен из листового материала с соединением боковых крышек стержневыми распорками, на которых установлены прилегающие к поверхности ротора шарнирные втулки, проходящие через смесительные объемы, при этом выходной шлицевой конец вала снабжен рычагом с рукояткой. а выходящие через крышки реэьбовые концы распорок закреплены гайками, 3831587

1831587

1831587

Составитель Г. Чикин

Техред М. Моргентал

Редактор Л. Павлова

Корректор П, Гереши

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2545 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5