Двухвинтовой насос

 

Изобретение позволяет уменьшить металлоемкость двухвинтового насоса за счет уменьшения расхода антифрикционного материала. В корпусе 1 установлена обойма 2, в цилиндрических расточках /Р/ 3 к-рой размещены установленные на валах 4 роторы 5 с винтовой нарезкой /Н/ 6, жестко соединенные с валами 4 синхронизирующие шестерни 7 и камеры 8,9 всасывания и нагнетания. На внутреннюю поверхность /П/ Р 3 и внешнюю радиальную П Н 6 нанесено упрочняющее антифрикционное покрытие. Роторы 5 установлены в Р3 с образованием равномерного по окружности зазора между П Р3 и Р6. Покрытие нанесено на участке со стороны камеры 9, длина которого равна шагу Н 6. Покрытие на П Р 3 расположено со стороны точки выхода Н 6 из зацепления и имеет в поперечном сечении серповидную форму, радиус внутренней П которой больше радиуса П Р3. Угловая протяженность покрытия меньше или равна 120°. Покрытие нанесено с образованием выступов на П Р3 и Н 6 на величину, равную 1/4 части зазора. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1476192

<51>4 Г 04» 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4222288/25-29 (22) 06.04.87 (46) 30.04.89. Бюл. № 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) Г. И. Рабинович (53) 621.665 (088.8) (56) Чиняев И. А, Роторные насосы. Л.:

Машиностроение, 1969, с. 159, рис. 90. (54) ДВУХВИНТОВОЙ НАСОС (57) Изобретение позволяет уменьшить металлоемкость двухвинтового насоса за счет уменьшения расхода антифрикционного материала. В корпусе 1 установлена обойма 2, в цилиндрических расточках (P) 3 к-рой размешены установленные на валах 4 роторы 5 с винтовой нарезкой (Н) 6, жестко соединенные с валами 4 синхронизируюгцие шестерни 7 и камеры 8, 9 всасывания и нагнетания. На внутреннюю поверхность (П) P 3 и внешнюю радиальную П Н 6 нанесено упрочняюгцее антифрикционное покрытие. Роторы 5 установлены в Р 3 с образованием равномерного по окружности зазора между П Р 3 и Н 6. Покрытие нанесено на участке со стороны камеры 9, длина и-рого равна шагу Н 6. Покрытие на П Р 3 расположено со стороны точки выхода Н 6 из зацеп IcHHH и имеет в поперечном сечении серповидную форму радиус внутренней П к-рой больше радиуса П Р 3. Угловая протяженность покрытия меньше или равна 120 . Покрытие нанесено с образованием выступов íà 11 Р 3 и Н 6 на величину, равную 1, 4 час1п зазора. 2 з. п. ф-..ы, 3 ил. Я

1476192

Формула изобретения

55

Изобретение относится к машиностроению, в частности к винтовым насосам.

Цель изобретения — уменьшение металлоемкости за счет уменьшения расхода антифрикционного материала.

На фиг. 1 представлен двухвинтовой насос, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 2.

Двухвинтовой насос содержит корпус 1 и установленную в корпусе 1 обойму 2, в цилиндрических расточках 3 которой размещены жестко сопряженные с валами 4 роторы 5 с винтовой нарезкой 6, установленные в цилиндрических расточках 3 с образованием равномерного по окружности радиального зазора, жестко соединенные с валами 4 синхронизирующие шестерни 7 и камеры всасывания 8 и нагнетания 9, причем на внутренней поверхности 10 цилиндрических расточек 3 обоймы 2 и внешней радиальной поверхности 11 винтовой нарезки 6 со стороны камеры нагнетания

9 на длине, равной шагу винтовой нарезки 6, нанесено антифрикционное покрытие 12, при этом антифрикционное покрытие 12 на внутренней поверхности 10 цилиндрических расточек 3 нанесено со стороны точки выхода винтовой нарезки 6 из зацепления и имеет в поперечном сечении серповидную форму, радиус его внутренней поверхности 13 выполнен больше радиуса внутренней поверхности 10 цилиндрических расточек 3 и равен

О 2 г* 82 Б

16 4

r (sin60 ) + — + — — r —, у. Х

2. где R — радиус внутренней поверхности 13 антифрикционного покрытия 12 обоймы 2;

r — радиус внутренней поверхности 10 цилиндрических расточек 3;

Π— радиальный зазор, а угловая протяженность антифрикционного покрытия 12 цилиндрических расточек 3 выполнена меньше или равно 120 и, кроме того, антифрикционное покрытие 12 нанесено с образованием выступов 14 на внешней радиальной поверхности 11 винтовой нарезки 6 и внутренней поверхности 10 цилиндрических расточек 3.

Двухвинтовой насос работает следующим образом.

При вращении роторов 5 рабочая жидкость поступает в камеру всасывания 8, заполняет впадины винтовой нарезки 6, и далее, перемещаясь вдоль винтовой нарезки 6, поступает в камеру нагнетания 9. Однако, вследствие неравномерности распределения давления рабочей жидкости по длине винтовой нарезки 6 роторов 5, на поверхности роторов 5 возникают значительные по величине радиальные силы, которые при20

35 №О

45 жимают вращающиеся роторы 5 к внутренней поверхности 10 цилиндрических расточек 3. При этом касание между роторами 5 и внутренней поверхностью 10 цилиндрических расточек 3 произойдет только на участках, длина которых равна шагу винтовой нарезки 6, которые имеют антифрикционные покрытия 12, выступающие относительно внутренней поверхности 10 и внешней радиальной поверхности 11 на величину, равную одной четверти части радиального зазора, что существенно уменьшает величину прогиба ротором и обеспечивает повышение объемного КПД и снижение металлоемкости за счет уменьшения расхода антифрикционного материала.

1. Двухвинтовой насос, содержащий корпус и установленную в корпусе обойму, в цилиндрических расточках которой размещены установленные на валах роторы с винтовой нарезкой, жестко соединенные с валами синхронизирующие шестерни и камеры всасывания и нагнетания, причем на внутренней поверхности цилиндрических расточек, обоймы и внешней радиальной поверхности винтовой нарезки нанесено упрочняющее антифрикционное покрытие, а роторы установлены в цилиндрических расточках с образованием равномерного по окружности радиального зазора между внутренней поверхностью цилиндрических расточек и внешней радиальной поверхностью винтовой нарезки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости за счет уменьшения расхода антифрикционного материала, антифрикционное покрытие обоймы и роторов нанесено на участке со стороны камеры нагнетания, длина которого равна шагу винтовой нарезки, при этом антифрикционное покрытие на внутренней поверхности каждой цилиндрической расточки обоймы расположено со стороны точки выхода винтовой нарезки роторов из зацепления имеет в поперечном сечении серповидную форму, радиус внутренней поверхности которой выполнен больше радиуса внутренней поверхности цилиндрической расточки, а угловая протяженность антифрикционного покрытия цилиндрических расточек меньше или равна 120 .

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что радиус внутренней поверхности антифрикционного покрытия обоймы выполнен равным

4 16 4

r (sin 60 ) + — + — -г

2 . о 2 г О ю

Г

2 где R — радиус внутренней поверхности антифрикционного покрытия обоймы;

1476192

4-A

Фиг. 3

Составитель В. Шарыпов

Редактор М. Товтин Техред И. Верее Корректор Э..1ончакова

Заказ 1960/35 Тираж 523 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, УК вЂ” 35, Раушская наб., д. 4;5

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

r — радиус внутренней поверхности цилиндрической расточки; а — радиальный зазор.

3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что антифрикционное покрытие нанесено с образованием выступов на внутренней поверхности расточек обоймы и внешней радиальной поверхности винтовой нарезки на величину, равную одной четвертой части радиального зазора.