Роторная машина

 

Использование: в качестве насоса, гидродвигателя , гидротрансформатора. Сущность изобретения: торцовая крышка с цилиндрическим выступом образует с корпусом рабочую камеру. Ротор кольцевыми поршнями закреплен на валу, снабженном профилированным диском с отрицательными кулачками, взаимодействующими с подпружиненнымитолкателями, размещенными с возможностью возвратнопоступательного движения в радиальных пазах, крышки. Машина выполнена двухсекционной , ротор - с центральной перегородкой , закрепленной на валу, и размещен в корпусе с образованием двух смежных секций . Площадь и число поршней одной секции превышает площадь и число поршней другой секции. 5 ил.

(я)5 F 04 С 2/344, 18/344

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4755412/29 (22) 14.08.89 (46) 07.09.93. Бюл, ¹ 33-36 (76) Пилюш В,А.

О

С) "4

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (54) РОТОРНАЯ МАШИНА (57) Использование: в качестве насоса, гидродвигателя, гидротрансформатора, Сущность изобретения: торцовая крышка с цилиндрическим выступом образует с корпусом рабочую камеру. Ротор кольцевыми поршнями закреплен на валу, снабженном

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к гидравлическим машинам, и может быть использовано в качестве насоса, гидродвигателя, а также гидротрансформатора.

Известно устройство, содержащее шток с двумя поршнями разного диаметра. движущимися в оппозитно расположенных цилиндрах. При этом один из цилиндров работает в режиме гидродвигателя, а другой — в режиме насоса.

К недостаткам известного устройства следует отнести большие массогабаритные характеристики, обусловленные оппозитным расположением цилиндров с поршнями, а также то, что процесс нагнетания жидкости чередуется с процессом всасывания, что вызывает большие по величине пульсации как во всасывающем, так и в напорном трубопроводах.

В качестве прототипа выбрано устройство. содержащее одну кольцевую рабочую камеру, в которой расположены поршни ротора с воз ложностью вращения.

„„RU ÄÄ 2000477 С профилированным диском с отрицательными кулачками, взаимодействующими с подпружиненными толкателями, размещенными с возможностью возвратнопоступательного движения в радиальных пазах крышки. Машина выполнена двухсекционной. ротор — с центральной перегородкой, закрепленной на валу, и размещен в корпусе с образованием двух смежных секций. Площадь и число поршней одной секции превышает площадь и число поршней другой секции. 5 ил.

К недостаткам устройства-прототипа следует отнести отсутствие возможности работы устройства в качестве гидротрансформатора. что обусловлено наличием одной кольцевой рабочей камеры.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей известного устройства путем изменения конструкции роторной машины, в результате чего образуется вторая кольцевая рабочая камера с рабочим объемом, отличном от рабочего объема первой кольцевой рабочей камеры.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Производительность роторной машины с вращающимися поршнями определятся по формуле

Q=Fvn, где 0 — производительность роторной машины;

F — площадь поршня; ч — скорость движения поршня;

2000477 п - количество поршней, расположенных в одной кольцевой рабочей камере, Поскольку окружная скорость движения поршней в одной кольцевой рабочей камере равна скорости поршней в другой кольцевой рабочей камере, то коэффициент трансформации роторной машины, работающей в режиме гидротрансформатора, определяется по формуле

F п1 2 п2

На фиг.1 представлен общий вид роторной машины; на фиг.2- разрез А-А на фиг,1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4— вал роторной машины, а также ротор и профилированные диски; на фиг.5 — схема включения роторной машины при его работе в режиме трансформатора напора рабочей среды.

Роторная машина содержит цилиндрический корпус 1, торцовую крышку 2 с цилиндрическим выступом с образованием кольцевой рабочей камеры 3, в которой расположены поршни 4 ротора 5, жестко скрепленного с валом 6. К валу 6 жестко крепятся профилированные диски 7 с отрицательными кулачками 8. воздействующими на подпружиненные толкатели 9. Головки 10 толкателей 9 расположены в направляющих

11 крышек 2. В корпусе 1 содержатся каналы входа 12 и выхода 13 рабочей среды, которые в силу реверсивности машины могут менять свои функции на обратные.

Согласно изобретению ротор 5 выполнен с цен-ральной пер городкой с образованием двух смежных секций (рабочих камер) 3, при этом площадь и число поршней 4 одной секции может превышать площадь и число поршней 4 другой секции.

Роторная машина работает следующим образом.

При вращении вала 6, а также жестко закрепленных с ним ротора 5 и профилированных дисков 7 с одной и той же угловой скоростью поршни 4 совершают движение в кольцевой рабочей камере 3, образуя при этом совместно с головкой 10 толкателя

45 камеры переменного объема, в которых производятся процессы всасывания и нагнетания рабочей среды через соответствующие каналы 12 и 13. В момент прохождения поршня 4 над головкой 10 толкатель 9 проваливается под действием пружины, а также под действием радиальной составляющей давления рабочей среды на головку 10 в профиль отрицательного кулачка 8, освобождая тем самым свободный проход поршню 4 по кольцевой рабочей камере, Предложенная реверсивная роторная машина обладает большим крутящим моментом при сравнительно малом весе и незначительных габаритах, при этом может быть использована при незначительном числе оборотов. Работая по схеме двигатель-насос с небольшим коэффициентом трансформации, роторная машина может быть использована, в частности, в качестве питательного насоса котельных установок.

При большом коэффициенте трансформации роторная машина может быть использована в качестве насоса-повысителя в пожарном деле, а в качестве гидромонитора при разработке полезных ископаемых.

Формула изобретения

Роторная машина, содержащая цилиндрический корпус с впускными и выпускными каналами, по меньшей мере одну торцовую крышку с цилиндрическим выступом, образующим с корпусом рабочую камеру, ротор с кольцевыми поршнями, закрепленный на валу. снабженном профилированным диском с отрицательными кулачками, взаимодействующими с подпружиненными толкателями, размещенными с возможностью возвратно-поступательного движения в радиальных пазах торцовой крышки, о т ли ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, машина выполнена двухсекционной, ротор выполнен с центральной перегородкой, закрепленной на валу, и размещен в корпусе с образованием двух смежных секций, при этом площадь и число поршней одной секции превышает площадь и число поршней другой секции.

2000477

Рие 2

? Л(м 1; 7

2000477

Заказ 3072

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

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

Составитель В.Пилюш

Редактор Н.Цалихинэ Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Патрушева