Уплотнение ротора объемных машин

 

Использование: в машиностроении. Сущность изобретения: уплотнение ротора объемных машин содержит уплотнительный элемент, закрепленный одним концом на лопасти ротора с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью статора. Уплотнительный элемент выполнен в виде биметаллической пластины, изогнутой выпуклой стороной к статору и закрепленной на цилиндрической поверхности лопасти, при этом металл с большим коэффициентом температурного расширения расположен с наружной стороны биметаллической пластины. 1 ил.

Изобретение относится к объемным машинам.

Известны уплотнения роторов, выполненные в виде уплотнительных пластин, помещенных в прорезь ротора и поджимаемых к статору пластинчатой пружиной.

Недостатком такого уплотнения является повышенный износ пластин и корпуса статора на больших оборотах.

Известно изготовление уплотнительных пластин из материала, более мягкого чем корпус статора, что позволяет уменьшить износ статора.

Однако, ресурс таких пластин невелик.

Наиболее близким к техническому решению является уплотнение, в котором при запуске и на малых оборотах уплотнительная пластина поджимается к статору пластинчатой пружиной, вследствие чего уменьшаются механические потери и износ.

Недостатком такой конструкции является относительная сложность, зависимость работоспособности от числа оборотов двигателя.

Цель изобретения - упрощение конструкции, увеличение надежности и ресурса.

Это достигается тем, что уплотнительный элемент выполнен в виде закрепленной с одного конца на роторе биметаллической пластины, которая в исходном положении (на малых оборотах и при запуске) изогнута таким образом, что за счет сил упругости прижимается свободным концом к статору, а часть биметалической пластины, обращенная к статору, выполнена из материала с большим коэффициентом температурного расширения. При больших оборотах эта часть пластины за счет трения о статор нагревается и расширяется сильнее, что приводит к изгибанию пластины таким образом, что ее конец, обращенный к статору, отходит от него, трение пластины о статор уменьшается с соответствующим уменьшением износа и повышением ресурса.

На чертеже представлено предлагаемое уплотнение.

Уплотнение состоит из биметаллической пластины 1, закрепленной с одного конца на роторе 2 и прижимаемой за счет сил упругости на малых оборотах и при запуске к поверхности статора 3.

Уплотнение работает следующим образом.

При запуске и на малых оборотах пластина 1 прижимается к статору 3 за счет сил упругости, возникающих вследствие ее деформации (выпуклость обращена к статору), чем осуществляется необходимая степень уплотнения. При больших оборотах пластина 1 нагревается от трения о статор 3. При этом часть биметаллической пластины, выполненная из материала с большим коэффициентом теплового расширения и обращенная к статору, расширяется сильнее, что приводит к изгибанию пластины таким образом, что ее конец, прижатый к статору, отходит от него, трение о корпус статора 3 уменьшается с соответствующим уменьшением износа и повышением ресурса.

Формула изобретения

УПЛОТНЕНИЕ РОТОРА ОБЪЕМНЫХ МАШИН, содержащее уплотнительный элемент, закрепленный одним концом на лопасти ротора с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью статора, отличающееся тем, что уплотнительный элемент выполнен в виде биметаллической пластины, изогнутой выпуклой стороной к статору и закрепленной на цилиндрической поверхности лопасти, при этом металл с большим коэффициентом температурного расширения расположен с наружной стороны биметаллической пластины.

РИСУНКИ

Рисунок 1