Объемная роторная машина

Объемная роторная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в ком прессе ростроении. Сущность изобретения: на корпусе закреплены с внутренней стороны шиберы, В корпусе концентрично установлен ротор с вытеснителями, имеющий центральное отверстие . Каждый вытеснитель размещен междудвумя соседними шиберами. В одном из вытеснителей выполнен кулисный паз, в котором расположена шейка коленчатого вала, имеющего кривошипные щеки, размещенные в полости, ограниченной торцовыми стенками. Ротор выполнен разъемным. Торцовое уплотнение помещено в разъеме половин ротора, установленных на направляющих с возможностью обеспечения половин ротора и их разжатия на гарантированный зазор. На концах радиальных уплотнений и направляющих выполнены ограничители разжатия . Торцовое уплотнение ротора на дугообразных участках выполнено с радиальными отводами, концы которых в продольном направлении выполнены округленными . 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 01 С 1/07

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Од (Ь (Я

ЬЭ

6д (21) 4922511/29. (22) 29,03,91 (46) 23.08.93, Бюл. М 31 (76) В,А.Мухин (56) Авторское свидетельство СССР

t4 1174568, кл. F 01 С 1/07, 1982. (54) ОБЬЕМНАЯ РОТОРНАЯ МАШИНА (57) Использование: в компрессоростроении. Сущность изобретения: на корпусе закреплены с внутренней стороны шиберы, В корпусе концентрично установлен ротор с вытеснителями, имеющий центральное отверстие. Каждый вытеснитель размещен междудвумя соседними шиберами. В одном из вытеснителей выполнен кулисный паз, в

Изобретение относится к обьемной роторной машине, а именно к уплотнению ее рабочих отсеков, и может быть использовано в компресоростроении, в машинах по циклу Стирлинга, в гидромашинах и расширительных машинах паросиловогоо цикла.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности в работе машины.

На фиг.1 схематично показана в натуральную величину объемная роторная машина, передняя стенка откинута, Условно не показан коленчатый вал с ползуном (кулисным камнем); на фиг.2 схематично показано уплотнение машины, половина ротора условно откинута; на фиг,3 — разрез А — А на фиг.1; на фиг,4 — разрез Б — Б на фиг.2; на фиг.5 — один из вытеснителей ротора; на фиг;6 — разрез  — В на фиг.5; на фиг.7 показаны в проекционной связи два вида ограничителя раэжатия половин ротора на радиальном уплотнении; на фиг.8 — одно из положений уплотнения относительно шибе„„ 4 „„1836572 АЗ котором расположена шейка коленчатого вала, имеющего кривошипные щеки, размещенные в полости, ограниченной торцовыми стенками. Ротор выполнен разъемным.

Торцовое уплотнение помещено в разъеме половин ротора, установленных на направляющих с возможностью обеспечения половин ротора и их разжатия на гарантированный зазор, На концах радиальных уплотнений и направляющих выполнены ограничители раэжатия, Торцовое уплотнение ротора на дугообразных участках выполнено с радиальными отводами, концы которых в продольном направлении выполнены округленными. 2 з,п, ф-лы, 12 ил, ра корпуса; на фиг.9 показан в натуральную величину коленчатый вал; на фиг,10 — кулисный камень; на фиг.11 — вариант выполнения ротора; на фиг,12 — разрез Г-Г на фиг.11, Обьемная роторная машина содержит корпус 1, установленный внутри корпуса ротор 2 на центрирующей вставке 3. Корпус 1 с внутренней стороны имеет сложный контур 4. а ротор 2 имеет с наружной стороны контур 5. Ротор 2 и вставка 3 сопрягаются между собой по двум цилиндрическим поверхностям 6 и R, причем радиус поверхности 6 больше радиуса поверхности R.

Вытеснитель 7 ротора 2 имеет кулисный паэ

8 и полость 9. Вытеснитель 10 ротора 2 (фиг.5) имеет паэ, в котором установлено радиальное уплотнение 11. Ротор 2 выполнен из двух половин 12 (фиг.3 и 4). Каждый вытеснитель 7 и 10 размещен между шиберами 14 корпуса 1. В каждом шибере 14 выполнен паэ 13 для установки в нем ради1836572 эльного уплотнения 15, которое прижато к ротору 2 экспандером 16. С торцов корпус 1 закрыт крышками 17 и 18, стянутыми через отверстия 19 шпильками 20 и гайками 21.

На торцовых гранях ротора 2, обращенных друт к другу. выполнены пазы 22, в которые вставлены торцовые уплотнения 23 и

24. Торцовые уплотнения 23 на дугообразных участках имеют радиальные отводы 25, скругленные в направлении оси 26 ротора 2 радиусом r. Цель такого скругления — увеличение прочности кромки 27 половины 12 ротора 2 и уменьшение температурного коробления (изменения геометрической формы) паза 22.

Половины 12 ротора 2 скреплены болтами 28 и гайками 29. Между шайбами 30 установлены втулки 31, На концах болтов 28 выполнены пустоты 32, а кромки 33 раэвальцованы. Втулки 31 прочно зажаты между шайбами 30, Между половинами 12 ротора ,2 имеется гарантированный зазор 6ъ Экс пандеры 34 (плоские пружины) разжимают половины 12 и прижимают их к шайбам 30 и к ограничителям 35 радиального уплотнения 11.

Итак, половины 12 ротора 2 могут сближаться, тогда зазор д1 уменьшается или станет равным нулю, и расходиться на величину, меньшую или равную зазору dъ Если при нормальной температуре (20"С) половины 12 разжаты на максимальный зазор А, то в этом случае ширина ротора 2 и ширина корпуса 1 равны между собой, а между ротором 2 и стенкой 17 (18) почти нет зазора.

В связи с тем, что объемная роторная машина может работать в различных условиях и при разных термодинамических циклах температура ее деталей будет колебаться в широких диапазонах. Для гарантированной нормальной работы машины предусматриваются гарантированные зазоры 0>, д2, дз и 84. Чтобы уменьшить утечки рабочего тела между камерами, разделенными вытеснителем 10, введены дополнительно пластины 36 и пружины 37.

Пластины 36 установлены в пазах 38 ограничителей 35. Объемная роторная машина снабжена коленчатым валом 39 и ползуном

40 (фиг.9). Вал 39 коренными шейками 41 установлен в подшипниках 42 стенок 17 и 18.

Щека 43 вала 39 размещена в полости 9 вытеснителя 7 ротора 2. На кривошипную шейку 44 надет ползун 40, Последний взаимодействует поверхностью 45 с кулисным пазом 8 ротора 2.

В некоторых случаях ротор 46 (фиг.11) может быть выполнен конструктивно по упрощенной схеме. Две одинаковые половины

47 ротора 46 установлены на штифтах 48.

В расточках 49 установлены на штифтах 48 пружины 50, разжимающие половины 47.

Зазор между половинами 47 ротора 46 (имеется в виду, что машина полностью собрана) будет ничтожно мал, но достаточным для компенсации теплового расширения ротора во время работы машины.

Укаэанный случай применим преимущественно для малых размеров машины, в особенности, если ротор и корпус изготовлены иэ сплавов с малым тепловым расширением.

Формула изобретения

1. Объемная роторная машина, содержащая корпус с закрепленными на нем с внутренней стороны шиберами, концентрично установленный в корпусе и имеющий центральное отверстие ротор с вытеснителями, каждый из которых размещен между двумя соседними шиберами, причем в одном иэ вытеснителей выполнен кулисный паэ, в котором расположена шейка коленчатого вала, имеющего кривошипные щеки, размещенные в полости, ограниченной торцовыми стенками, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности работы машины, ротор выполнен разъемным, при этом торцовое уплотнение помещено в разъеме половин ротора, установленных на направляющих с воэможностью сближения половин ротора и их разжатия на гарантированный зазор.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что на концах радиальных уплотнений и направляющих выполнены ограничители раэжатия половин ротора, 3. Машина по п,1, отличающаяся тем, что торцовое уплотнение ротора на дугообразных участках выполнено с радиальными отводами, концы которых в продольном направлении выполнены скругленными.

1836572

1836572

72

7б

1836572

27

)В36572

1836572

Ригд

Г-Г

Составитель В. Мухин

Редактор М, Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор Н. Милюкова

Заказ 3015 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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