Поршневой компрессор с электромагнитным приводом

 

Сущность изобретения: передаточный элемент с зубчатым венцом установлен на оси качения. Венец связан с штоком, ротор электродвигателя - с передаточным элементом , Электродвигатель выполнен асинхронным . Поверхности ротора и статора, обращенные друг к другу, выполнены в виде цилиндрических секторов. Ротор расположен вне плоскости качения передаточного элемента и жестко связан с ним. В роторе вдоль цилиндрической образующей выполнен сегментный паз, делящий ротор на две равные части. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>>s F 04 В 25/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4661904/29 (22) 13.03.89 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (71) Омский политехнический институт (72) А.П.Болштянский, В,С.Демиденко, Ю.З.Ковалев и В.Е.Щерба (56) Патент ФРГ № 2441604, кл. Г 04 В 35/04, 1976.

{54) ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ

Изобретение относится к области комлрессаростроения и касается поршневых компрессоров, к которым предъявляются высокие требования по вибрации, компактности и экономичности.

Известен поршневой компрессор с электромагнитным приводом, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем и штоком, электродвигател с ротором и статором, передаточный элемент с зубчатым венцом, установленный на оси качения, при этом зубчатый венец связан со штоком, а ротор — с передаточным элементом.

Недостатком данной конструкции является низкая эффективность, что связано с плохой динамической уравновешенностью, приводящей к повышенному износу и быстрому ухудшению рабочих параметров, и низким КПД привода.

Целью изобретения является повышение эффективности компрессора.

Поставленная цель достигается тем, что электродвигатель выполнен асинхронным, Ж„„1767216 А1

2 (57) Сущность изобретения: передаточный элемент с зубчатым венцом установлен на оси качения. Венец связан с штоком, ротор электродвигателя — с передаточным элементом, Электродвигатель выполнен асинхронным. Поверхности ротора и статора, обращенные друг к другу, выполнены в виде цилиндрических секторов, Ротор расположен вне плоскости качения передаточного элемента и жестко связан с ним. В роторе вдоль цилиндрической образующей выполнен сегментный паз, делящий ротор на две равные части. 1 з,п. ф-лы, 3 ил, . а поверхности ротора и статора, обращенУ) ные друг к другу, выполнены в виде цилиндрических секторов, при этом ротор а расположен вне плоскости качения передаточного элемента и х<естко.связан с ним, В роторе вдоль цилиндрической образующей может быть выполнен сегментный паз, делящий ротор на две равные части.

На фиг.1 изображено продольное сечение электромагнитного компрессора в оппозитном исполнении, на фиг.2 — его сечение плоскостью А — А, на фиг.3 — компрессор с приводом, выполненным с сегментным пазом и полюсными наконечниками.

Компрессор содержит (см. фиг.1, 2) корпус 1 с цилиндрами 2, в которы;. размещены поршни 3, жестко связанные со штоком 4, и обмотки 5 статора электродвигателя. В крышках цилиндров 2 установлены всасывающие 6 и нагнетательные 7 клапаны. Роторы 8 имеют обмотки 9, установлены на осях

10 вне плоскости штока 4 и имеют эксцентричную относительно этих осей массу, чему!

Ъ (2

1 способствует наличие окон 11 В теле роторов, I.îòîðûå так>ке соединены с зубчатыми злсментами 12, входящими в контакт с отВетными впадинами штока 4, При выполнении роторов 8 с сегментными пазами 13 (см. фиг.З) они снаб>кены полюсными наконечниками 14 и 15, а так>ке обмотками 16 и

Bp i I!I »! é 17, обеспечИI> IÎLLt!!I В03Врат роторов 8 в среднее положение, При включении обмоток 5 статора алактродвигателя (см. фиг,1) создается пульсиру ощсе магнитное поле, которое, пронизывая сегменты роторов 8, наводит

ЭДС в ОЬ1отка» 9, а, следовательно, и токи, к01 0 I) bl Q, Взаимодействуя с маг!1 итн ы м i10лем, создают Враща ощий момент, заставля ощий роторы 8 поворачиваться вокруг осей 10, За счет зацепления между зуб:.-. атыми элементами 12 и штоком 4 колебательное Вращение роторов 8 преобразуется в возвратно-поступательное движение штока

4 с поршнями 3, При этом происходит изменен.Iå объема цилиндров 2, в результате чего рабочее тело всасывается через клапаны 6, с>кимается и Вытесняется потребителю через клапаны 7, Для работы компрессора, изображенного на фиг,3, на обмотки 5 подается постоянное напряжение для создания постоянног0 мапlèòного поля, à IIа обмотки гб — переменное r о направлению напряжение что приводит к колебательному дви>кению роторов 8

Встречное движение роторов 8, имеющих эксцентричную массу, и поршней 3 со штоком 4 обсспечивает хорошую динамическую уравновешенность, расположение ро5 торов 8 вне плоскости качения зубчатых элементов 12 позволяет создавать замкнутые магнитопроводы, что повышает КПД компрессора, и в целом — его эффективНОСТЬ.

Формула изобретения

1. Поршневой компрессор с электромагнитным приводом, содержащий по меньшей

15 мере ОДин цилинДр с fl0pLUHGì, со штоком, электродвигатель с ротором и статором, передаточный элемент с зубчатым венцом, установленный на оси качения, при этом зубчатый Венец связан со штоком, а ротор — с

20 передаточным элементом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности путем улучшения динамики подвижных частей, электродвигатель выполнен асинхронным, а поверхности ротора и ста25 тора, обращенные одна к другой, выполнены в виде цилиндрических секторов, при этом ротор расположен вне плоскости качения передаточного элемента и жестко связан с ним.

30 2, Компрессор по п,1, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что в роторе вдоль цилиндрической образующей выполнен сегментный паз, делягций ротор на две равные части.

1767216

А А (авберизп о) !

2 1767216

Составитель А.Болштянский

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор П.Гереши

Редактор Л.Волкова

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

Заказ 3535 Тираж Подписное

В НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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