ролико-лопастная машина
Классы МПК: | F01C1/14 с зубчатыми роторами F04C2/14 с зубчатым ротором |
Автор(ы): | Домогацкий Виктор Викторович, Левченко Ирина Викторовна |
Патентообладатель(и): | Домогацкий Виктор Викторович, Левченко Ирина Викторовна |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-10-11 публикация патента:
20.04.1998 |
Ролико-лопастная машина предназначена для привода рабочих органов и хода различных гидрофицированных машин и может быть использована в качестве высокоточного широкодиапазонного расходомера и счетчиков количества жидкости и газов. Поверхности ротора 1 и корпуса 3 образуют рабочую полость 7, которую ролики-разделители 6 делят на большую 8 и малую 9 межроликовые камеры. К роликам-разделителям 6 со стороны большой межроликовой камеры 8 примыкают полости 10. Ролики-разделители 6 имеют пазы 11, необходимые для пропуска лопастей 2 ротора 1. Радиусный размер малой межроликовой камеры 9 выполнен в определенных пределах, что снижает гидравлические потери в машине, повышает КПД и надежность, устраняет шум и вибрации. 6 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
Ролико-лопастная машина, содержащая корпус, в расточках которого размещены с образованием большой и малой межроликовых камер ротор с лопастями и ролики-разделители, соединенные друг с другом посредством синхронизирующих шестерен, отличающаяся тем, что радиусный размер малой межроликовой камеры выполнен в пределах0,52 Dл
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109003/8773.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109003/8773.gif)
где R - радиусный размер межроликовой камеры;
Dл - диаметр по лопастям ротора;
Dn - внешний диаметр ротора;
d - диаметр ролика-разделителя.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к объемным машинам и может быть использовано в качестве гидромоторов и гидронасосов, а также для измерения расхода жидкостей или газов. Известна ролико-лопастная гидромашина [1], содержащая корпусные детали, в цилиндрических расточках которых с образованием больших и малых межроликовых камер на подшипниковых опорах установлен ротор с лопастями и ролики-разделители, выполненные с пазами для прохождения через них лопастей ротора. Вращение ротора и роликов-разделителей синхронизировано. Перепад давления на холостом ходу гидромашины обусловлен потерей энергии в узле синхронизации, затратой энергии на преодоление жидкостного трения в уплотняющих зазорах и в рабочей камере и частично затратами энергии на преодоление сопротивления при прохождении лопастями ротора малой межроликовой камеры и полостей, примыкающих к роликам со стороны больших межроликовых камер. Последнее обстоятельство обусловлено тем, что в момент прохождения лопастью малой межроликовой камеры и примыкающих к роликам полостей межроликовых камер между цилиндрической поверхностью корпусных деталей и поверхностью лопасти образуется зазор, через который происходит переток жидкости вследствие того, что давление в малых межроликовых камерах переменно и равно или давлению выхода или давлению входа (в зависимости от того, какой из роликов-разделителей пропускает лопасть). Величина образуемого при этом зазора определяется размером расточки (фрезеровки) корпусных деталей, т. е. радиальным размером (глубиной) малой межроликовой камеры и радиальным размером (глубиной) полости больших межроликовых камер, примыкающих к соответствующим роликам. По а. с. N 992821 размеры межроликовых камер не оговорены. Технической задачей изобретения является устранение указанных выше недостатков, а именно снижение гидравлических потерь, повышение КПД и надежности, устранение шума и вибрации. Поставленная задача достигается тем, что в ролико-лопастной машине, содержащей корпус, в цилиндрических расточках которого размещены с образованием большой и малой межроликовых камер ротор с лопастями и ролики-разделители, соединенные друг с другом посредством синхронизирующих шестерен, при этом радиусный размер малой межроликовой камеры выполнен в пределах:![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109141/2109141-2t.gif)
где
Dл - диаметр по лопастям ротора:
Dn - внешний диаметр ротора;
d - диаметр ролика-разделителя. Такое выполнение позволяет получить гидромашину с высоким КПД, при использовании ее в качестве расходомера позволяет получить в широком диапазоне изменения расходов высокую точность измерения. Далее изобретение поясняется описанием примера его выполнения и сопровождающими чертежами, на которых: фиг.1-6 изображает машины согласно изобретению, поперечные разрезы. Машина содержит (фиг.1-6) ротор 1 с лопастями 2. Ротор 1 установлен с уплотнительными зазорами
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109010/948.gif)
0,52
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109012/183.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109003/8773.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109033/8776.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109010/948.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109010/948.gif)
для схемы на фиг.1 U=6:2=3:1,
для схемы на фиг.2 и 5 U=3:2,
фиг.3 и 4 U=2:1,
для фиг.5 U=3:2,
на фиг.6 U=4:2. Измерительная камера расходомера (или корпусные детали гидромашины) может быть установлена в капсулу (см.фиг.3). Капсула служит для увеличения уровня рабочего давления (до 600 бар и более). Для гидросистем с невысоким уровнем рабочего давления возможно бескапсульное исполнение (см. фиг.1, 2, 4-6). Машина работает следующим образом. Под действием энергии рабочего тела, подводимого по каналу 4 в рабочую полость 7 (фиг.1), ротор с лопастями 2 вращается, перенося рабочее тело в канал 5. При вращении ротора 1 синхронно с ним вращаются ролики-разделители 6, при этом поочередно: один из роликов-разделителей 6 пропускает через паз 11 лопасть 2, второй - образуя с поверхностью корпуса 3 уплотняющий зазор
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109010/948.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109091/916.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109012/183.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109003/8773.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109091/916.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109091/916.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109091/916.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109091/916.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109012/183.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109012/183.gif)
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109141/2109141-3t.gif)
а измеряемый расход Q = V0
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109012/183.gif)
где
Dл - диаметр ротора 1 по лопастям 2, см;
Dn - внешний диаметр ротора, см;
l - аксиальная длина лопастей 2, см;
n - частота вращения ротора 1, об/мин. В частности, были проведены исследования расходомеров, имеющих различные радиусы R малой межроликовой камеры 9 и полостей 10 большой межроликовой камеры 8. Проведенные исследования показали, что оптимальной является величина, приведенная в формуле изобретения. Такое выполнение расходомера позволило за счет уменьшения
![ролико-лопастная машина, патент № 2109141](/images/patents/362/2109091/916.gif)
Класс F01C1/14 с зубчатыми роторами
газороторный привод - патент 2425226 (27.07.2011) | ![]() |
винтовая передача - патент 2304736 (20.08.2007) | ![]() |
способ подачи и измерения расхода среды (варианты) - патент 2287781 (20.11.2006) | |
роликолопастная гидромашина - патент 2270922 (27.02.2006) | ![]() |
ролико-лопастная машина - патент 2253735 (10.06.2005) | ![]() |
способ подачи и измерения расхода среды - патент 2249794 (10.04.2005) | ![]() |
ролико-лопастная машина - патент 2230194 (10.06.2004) | |
роликолопастная машина - патент 2205273 (27.05.2003) | |
планетарная двухсекционная гидромашина - патент 2118710 (10.09.1998) | |
роторная гидромашина - патент 2113623 (20.06.1998) |
Класс F04C2/14 с зубчатым ротором
роторная гидромашина - патент 2513057 (20.04.2014) | ![]() |
гидромашина - патент 2478834 (10.04.2013) | ![]() |
роторная гидромашина - патент 2445512 (20.03.2012) | ![]() |
винтовая передача - патент 2304736 (20.08.2007) | ![]() |
объемная роторная машина - патент 2122129 (20.11.1998) | |
планетарная двухсекционная гидромашина - патент 2118710 (10.09.1998) | |
планетарный трубколопастной насос - патент 2115828 (20.07.1998) | |
роторная гидромашина - патент 2113623 (20.06.1998) | |
насос - патент 2064051 (20.07.1996) | |
биротативная роторная машина - патент 2064049 (20.07.1996) |