Шестеренный насос

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s F 04 С 2/04. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

В ЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4814149/29 (22) 16.04.90 (46) 30.12;92, Бюл. N 48 (71) Головное конструкторское бюро Науч.. но-производственного объединения "Энер гия" (72) Н,И.Белоусов, В.М.Муханов и Л,Л.Дондэ (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 479882, кл. F 04 С 2/04, 1973. (54) ШЕСТЕРЕННЫЙ НАСОС . (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к шестеренным насосам, : .и может быть использовано в авиацйонной технике в составе йасосов откачки конденсата. Цель изобретения — обеспечение работоспособности и повышение надежйостй в режиме периодического слива рабочей жидкости, Шестеренный насос содержит корпус

:1 и установленный в нем качающий узел, „„51 „, 1784747 А1 выполненный в виде шестерен 2 и 3, через муфту предельного момента связанный с выходным валом 4, при этом в корпусе размещено устройство для устранения заклинивания шестерен, выполненное в виде волновой зубчатой передачи с двухвенцовым гибким колесом 5 и двумя жесткими колесами 6 и 7, снабженной двумя соосны-. ми кулачковыми генераторами волн 8 и 9, Жесткое колесо 7 выполнено на подвижной втулке 10, а гибкое колесо 5 имеет венцы 11 и 12. которые выполнены одинаковыми и входят в зацепление с жесткими колесами 6 и 7, причем параметры жестких колес волно- . вой передачи тоже выполнены одинаковы-, ми, Ведомая шестерня 3 снабжена дополнительным зубчатым колесом 16, установленным на ее валу, а на втулке 10 выполнен кольцевой выступ с зубчатым венцом и пазами, 4 ил, 1784747 полненный в виде шестерен 2 (ведущий) и 3 (ведомой), через муфту предельного момента связанный с выходным валом 4,.В корпусе размещено также устройство для устранения заклинивания шестерен, выполненное в виде волновой зубчатой передачи с двухвенцовым гибким колесом 5 и двумя жесткими колесами 6 и 7, снабженной двумя соосными кулачковыми генераторами волн

8 и 9.

Генератор волн 8 соединен с выходным валом 4, а генератор 9 — с ведущей шестерней 2 качающего узла. Жесткое колесо 6 выполнено на корпусе 1, а колесо 7 — на подвижной втулке 10. Гибкое колесо 5 имеет

2 вейца 11 и 12, которые выполйейы1-одинаковыми и входят в зацепление с жесткими колесами 6 и 7. Параметры жестких колес волновой передачи тоже выполнены одинаковыми. В корпусе установлены крышки 13 и 14, контактирующие с торцами шестерен

2 и 3. Крышка 14 поджимается к торцам шестерен тарельчатой пружиной 15, Ведомая шестерня 3 снабжена дополнительным зубчатым колесом 16, установленным на ее 40 валу. На корпусе 1 выполнены каналы 17 и

18 для подвода и отвода рабочей жидкости, На втулке 10 выполнен кольцевой выступ с зубчатым венцом 19 с 9 зубьями 20. Зубчатое колесо 16 входит в зацепление с зубьями 20 венца 19 втулки 10, причем йа этом венце выполнены пазы 21, охватывающие цилиндрическую поверхность, образованную диаметром вершин зубьев колеса 16. В том случае, когда паз 21 находится против,50 колеса 16, обеспечивается беспрепятственное вращение колеса 16 и шестерен 2 и 3.

Венец 19 втулки выполнен упругим в радйальном направлении эа счет выполнения вейца 19 колоколообразным.

Шестеренный насос работает следующим образом: при приведении во вращение выходного вала 4 от приводного электродвигателя (на иллюстрациях не показан) начинает вращаться установленный на нем

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и может быть использовано в авиационной технике в составе — насосов откачки конденсата.

Цель изобретения — обеспечение раба- 5, тоспособности и повышение надежности в . режиме периодического слива рабочей жидкости.

На фиг.1 представлен шестеренный насос, продольнйй разрез; на фиг,2 — разрез 10

А-А:на фиг.1; йа фиг.3 и 4 — разрез Б-Б на фиг,1 при работе:насоса без заклинивания (фиг 3) и с заклиниванием (фиг.4) шестерен.

Шестеренный насос содержит корпус 1 и установленный в нем качающий узел, вы- 15 генератор волн 8, При этом он создает в гибком колесе 5 волну деформации, вращающуюся со скоростью W выходного вала 4, увлекающую за собой генератор волн 9, который также приходит во вращение со скоростью W. При этом деформированное гибкое колесо 5 играет роль муфты, переда- . ющей вращение с генератора 8 на генератор 9. Так как венцы 11 и 12, а также число зубьев колес 6 и 7 соответственно выполнены одинаковыми, то колесо 7 остается неподвижным, так же как и колесо 6. Гибкое же колесо 5 совершает (за счет разности зубьев с жесткими колесами) медленное вращение с угловой скоростью

W W:i, rye l — передаточное отношение волновой передачи с неподвижным жестким колесом б и подвижным гибким колесом 5, Генератор

9 приводйт во вращение шестерни 2 и 3, которые перекачивают жидкость из канала

17 в канал 18, при.этом колесо 16 при вращении проходит внутри паза 21 и не зацепляется с зубьями 20 венца 19, Такая работа соответствует работе на-. соса без заклинивания. В случае заклинивания шестерен или йрисыхания их торцов к крышкам 13 и 14 шестерни 2 и 3 неподвижны. При приведении во вращение выходного вала 4 от приводнога электродвигателя. в этом случае также начинает вращаться установленный на нем гейератор волк 8, Однако генератор 9 остается неподвижным, так как он связай с неподвижной в данный момент шестерней 2. Вследствие того, что генератор 8 неподвижен, венец 12 оказывается неподвижно соединен с колесом 7 и приводит его и втулку 10 во вращение со скоростью W, при этом величина М момента на втулке 10 составит

М = MAxixk, где k — КПД волновой передачи;

Мд — момент, создаваемый на валу 4 приводным электродвигателем.

Венец 19 втулки 10 вращается до тех пор, пока первый иэ зубьев 20 не войдет в зацепление с зубьями колеса 16. Вследствие значительного момента на втулке 10 значительным будет и усилие на зубе 20, что приведет к.преодолению момента сопротивления.заклинивших шестерен и провороту колеса 16 и шестерен 3 и 2, После того, как последний (перед пазом 21) зуб 20 выйдет из зацепления с колесом 16, возобновляется нормальный режим работы насоса.

Венец 19 выполнен упругим в радиальном направлении, так как вследствие неопределенного положения колеса 16 при заклинивании возможен случай, что зуб 20 при подходе к, колесу 16 упрется не в боковую

1784747

Фиг. Я

Ф г 4

Составитель 3,Примахова

Техред М.Моргентал Корректор О,Юрковецкая

Редактор

Заказ 4354 Тираж : . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенйям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 поверхность зубьев, а в вершину заруба, что в случае неподатливого венца привело бы к остановке втулки 10.

Значительная величина развиваемого усилия страгивания позволяет обеспечить 5 надежную работу насоса в автономном режиме без его технического обслуживания.

Формула изобретейия, Шестеренный насос, содержащий кор- 10 пус с качающим узлом, выполненным в виде шестерен внешнего зацепления, . установленных в цилиндрических расточках корпуса, и устройство для устранения заклинивания шестерен, причем ведущая ше- 15 стерня через муфту предельного момента соединена с выходным валом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечейия работоспособности и повышения надежности в работе в режиме периодического сли- 20 ва рабочей жидкости, устройство для устранения заклинивания выполнено в виде волновой зубчатой передачи с двухвенцовым гибким колесом, двумя жесткими зубчатыми колесами и двумя соосными генераторами волн, один из которых соединен с выходным валом, другой — с ведущей шестерней, муфта предельного момента выполнена в виде в виде двухзвенного гибкого колеса, одно жесткое зубчатое колесо выполнено в виде венца с зубьями внутреннего зацепления на корпусе, а другое — в виде зубчатого венца внутреннего зацепления на подвижной втулке, снабженной кольцевым выступом с зубчатым венцом и пазами, при этом ведомая шестерня снабжена дополнительным зубчатым колесом, сопряженным с зубчатым венцом подвижной втулки, внеш-. ний диаметр пазов подвижной втулки выполнен равным внешнему диаметру зубчатого колеса ведомой шестерни, зубчатый венец кольцевого выступа выполнен упругим в радиальном направлении, а геометрические параметры зубьев двухвенцового гибкого колеса и жестких колес вы- . полнены одинаковыми.