ГИДРОПРИВОДНОЙ КОМПРЕССОР

ГИДРОПРИВОДНОЙ КОМПРЕССОР


RU (11) 2215187 (13) C1

(51) 7 F04B35/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 27.05.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2002110750/06 
(22) Дата подачи заявки: 2002.04.24 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.04.24 
(45) Опубликовано: 2003.10.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: GB 1359821 A, 10.07.1974. SU 1783151 A1, 23.12.1992. SU 761744 A, 07.09.1980. US 6203696 B1, 20.03.2001. US 5564912 A, 13.10.1976. FR 2642796 A1, 10.08.1990. 
(71) Заявитель(и): Государственное унитарное предприятие ПО "Баррикады"; Закрытое акционерное общество "Компомаш-ТЭК" 
(72) Автор(ы): Валов Ю.В.; Федоров А.С.; Михайлов В.В.; Тетерин В.Н.; Рунов Е.В. 
(73) Патентообладатель(и): Государственное унитарное предприятие ПО "Баррикады"; Закрытое акционерное общество "Компомаш-ТЭК" 
Адрес для переписки: 400071, г.Волгоград, 71, ГУП ПО "Баррикады", отдел 417, патентное бюро 

(54) ГИДРОПРИВОДНОЙ КОМПРЕССОР 

Изобретение предназначено для использования в области компрессорной техники, в устройствах для создания высоких давлений газа. Компрессор содержит цилиндр гидродвигателя и оппозитно размещенные относительно него компрессорные цилиндры, снабженные поршнями, закрепленными на общем штоке. Гидропривод гидродвигателя включает насос, гидрораспределитель, линии нагнетания и слива. Штоковые полости компрессорных цилиндров выполнены равного диаметра со смежными полостями цилиндра гидродвигателя. Поршни компрессорных цилиндров имеют возможность взаимодействия с золотником гидрораспределителя через соответствующие механизм переключения и досылочное устройство релейного типа. При перемещении втулки механизма переключения шарик перемещает стержень, который через нажимные шарики воздействует на золотник через досылочное устройство релейного типа, выполненное в виде профильного кулачка, подпружиненного пружиной в направлении перемещения золотника и шарика. Повышается надежность и быстродействие компрессора. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к компрессорной технике, более конкретно к устройствам для создания высоких давлений газа.

Известен гидравлический компрессор, содержащий цилиндр гидродвигателя с поршнем, на концах штока которого закреплены поршни оппозитно размещенных компрессорных цилиндров, выполненных равным внутренним диаметром с цилиндром гидродвигателя, при этом шток установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно поршня, жестко закрепленного в средней части цилиндра гидродвигателя с образованием двух штоковых полостей, гидропривод гидродвигателя, включающий насос, гидрораспределитель, линии нагнетания и слива, при этом по обе стороны поршня размещены механизмы переключения для взаимодействия компрессорных поршней с золотником гидрораспределителя (описание к патенту GB 1359821 от 10.07.1974).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции вследствие использования электрогидравлической системы управления распределителем и с подводом дополнительной энергии для управления, что снижает надежность работы устройства.

Технической задачей изобретения является повышение надежности и быстродействия компрессора за счет обеспечения дополнительного теплосъема рабочей жидкостью с внутренних поверхностей компрессорных цилиндров.

Для достижения этого технического результата в компрессоре с гидроприводом, содержащем цилиндр гидродвигателя с поршнем, на концах штока которого закреплены поршни оппозитно размещенных компрессорных цилиндров, выполненных равным внутренним диаметром с цилиндром гидродвигателя, при этом шток установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно поршня, жестко закрепленного в средней части цилиндра гидродвигателя с образованием двух штоковых полостей, гидропривод гидродвигателя, включающий насос, гидрораспределитель, линии нагнетания и слива, при этом по обе стороны поршня размещены механизмы переключения для взаимодействия компрессорных поршней с золотником гидрораспределителя, согласно изобретению механизмы переключения снабжены досылочными устройствами релейного типа, размещенными между компрессорными поршнями и золотником гидрораспределителя. Конструктивное выполнение механизма переключения и досылочного устройства обеспечивают гибкую замкнутую механическую связь между поршнем в крайнем его положении и золотником гидрораспределителя.

Досылочное устройство релейного типа обеспечивает скачкообразное переключение золотника, исключающее остановку процесса переключения гидрораспределителя.

Компрессор с гидроприводом иллюстрируется чертежами, где

на фиг.1 представлена принципиальная схема устройства,

на фиг.2 - общий вид цилиндра гидродвигателя с компрессорными цилиндрами в сечении,

на фиг.3 - гидрораспределитель в сечении,

на фиг.4 - досылочное устройство в разрезе.

Гидроприводной компрессор содержит цилиндр 1 гидродвигателя с поршнем 2 и штоком 3. На концах штока 3 закреплены компрессорные поршни 4 и 3 оппозитно размещенных компрессорных цилиндров 6 и 7, имеющих поршневые полости 8 и 9. Гидропривод гидродвигателя включает насос 10, гидрораспределитель 11, линии 12 и 13 нагнетания и слива соответственно. Цилиндр гидродвигателя 1 и компрессорные цилиндры 6 и 7 выполнены с равным внутренним диаметром. Поршень 2 неподвижно закреплен в средней части цилиндра 1 и образует с компрессорными цилиндрами 6 и 7 одинаковые штоковые полости 14 и 15 соответственно. Шток 3 цилиндра гидродвигателя установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно поршня 2. По обе стороны поршня 2 размещены механизмы переключения для взаимодействия компрессорных поршней 4 и 5 с золотником 16 гидрораспределителя 11 через досылочные устройства релейного типа.

Механизм переключения выполнен в виде втулки 17 со скосом на образующей поверхности, снабженным фиксирующим пазом 18, и стержня 19, установленного в радиальном отверстии корпуса цилиндра 1. В фиксирующем пазе 18 по одну сторону стержня 19 размещен опорный шарик 20, а по другую - нажимные шарики 21 и 22. Втулка 17 подпружинена пружиной 23 и установлена с возможностью ограниченного осевого перемещения до упора 24.

Досылочное устройство выполнено в виде профильного кулачка 25, например, с трапецеидальным сечением, подпружиненного пружиной 26 в направлении перемещения шарика 22 и золотника 16.

Компрессор снабжен обратными клапанами на входе газа в компрессор и его выходе 27, 28 и 29, 30 соответственно.

Линия 12 нагнетания снабжена устройством 31 для автоматического запуска насоса 10.

Компрессор с гидроприводом работает следующим образом.

При подаче газа под давлением на вход компрессора открываются обратные клапаны 27 и 28, при этом газ поступает в поршневые полости 8 и 9 компрессора.

При включении насоса 10 рабочую жидкость через гидрораспределитель 11 подают, например, в левую штоковую полость 14 компрессора, перемещая поршень 5 влево.

Вытеснение газа из левой поршневой полости 8 компрессора происходит через открытый клапан 28 под действием суммарного давления газа, поступающего в правую поршневую полость 9 компрессора через открытый клапан 29, и давления жидкости в левой штоковой полости 14 компрессора при закрытых клапанах 30 и 27.

При достижении крайнего левого положения поршень 5 взаимодействует с механизмом переключения, размещенным по правую сторону поршня 2, при этом втулка 17 перемещается влево, сжимая пружину 23. Шарик 20 перемещается по скосу на образующей поверхности втулки 17 и перемещает стержень 19, который взаимодействует с шариками 21 и 22. Шарик 22 накатывается на правую опорную поверхность профильного кулачка 25, сжимая пружину 26. При несовпадении осей шарика 22 и кулачка 25 пружина 26 разжимается и шарик 22 соскакивает с кулачка 25 влево и резко перемещает влево золотник 16 гидрораспределителя 11, переключая его на подачу рабочей жидкости в правую штоковую полость 14 компрессора.

Пружина 23 разжимается и втулка 17 возвращается в исходное положение до упора 24. Шарик 20 скатывается по скосу образующей поверхности втулки 17 в фиксирующий паз 18. При этом стержень 19 и шарик 21 опускаются вниз по радиальному отверстию, а шарик 22 остается между торцом золотника 16 и левой опорной поверхностью кулачка 25, предотвращая его перемещение вправо.

При подаче рабочей жидкости в правую штоковую полость 15 происходит перемещение поршней 4, 5 и штока 3 вправо. Под воздействием поршня 4 в его крайнем правом положении происходит перемещение вправо втулки 17, размещенной по левую сторону поршня 2. Опорный шарик 20 перемещается по скошенной опорной поверхности втулки 17 и толкает стержень 19. Стержень 19 через нажимные шарики 21 и 22 воздействует на левую опорную поверхность профильного кулачка 25 и перемещает его, сжимая пружину 26. При смещении оси шарика 22 относительно оси профильного кулачки 25 вправо происходит скачкообразное перемещение шарика 22 вправо под воздействием разжимающейся пружины 26 и перемещение вправо золотника 16, переключая его на подачу рабочей жидкости в левую штоковую полость 14 компрессора.

Вытеснение газа из правой поршневой полости 9 компрессора происходит через открытый клапан 30 под действием суммарного давления газа, поступающего в левую поршневую полость 8 компрессора через открытый клапан 27, и жидкости в правой штоковой полости 13 компрессора при закрытых клапанах 28 и 29. Далее цикл повторяется.

Таким образом, при возвратно-поступательном движении поршней 4 и 5 меняется положение золотника 16 и осуществляется переключение гидрораспределителя 11, обеспечивающее перекачку газа под более высоким давлением.

Устройство 31 для автоматического запуска насоса 10 на прогрев масла в холодное время года соединяет линию нагнетания 12 со сливной линией 13 до прогрева масла до заданной вязкости (температуры). Соединение линии 12 нагнетания с гидрораспределителем 11 после прогрева масла до заданной температуры происходит автоматически. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Гидроприводной компрессор, содержащий цилиндр гидродвигателя с поршнем, на концах штока которого закреплены поршни оппозитно размещенных компрессорных цилиндров, выполненных равным внутренним диаметром с цилиндром гидродвигателя, при этом шток установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно поршня, жестко закрепленного в средней части цилиндра гидродвигателя с образованием двух штоковых полостей, гидропривод гидродвигателя, включающий насос, гидрораспределитель, линии нагнетания и слива, при этом по обе стороны поршня размещены механизмы переключения для взаимодействия компрессорных поршней с золотником гидрораспределителя, отличающийся тем, что механизмы переключения снабжены досылочными устройствами релейного типа, размещенными между компрессорными поршнями и золотником гидрораспределителя.

2. Гидроприводной компрессор по п.1, отличающийся тем, что механизм переключения выполнен в виде подпружиненной втулки со скосом на образующей поверхности, снабженной фиксирующим пазом, и стержня, установленного в радиальном отверстии корпуса цилиндра гидродвигателя, а досылочное устройство выполнено в виде подпружиненного профильного кулачка, установленного в направлении, перпендикулярном перемещению золотника, причем стержень имеет возможность взаимодействия одним концом через опорный шарик с фиксирующим пазом втулки, а другим концом через нажимные шарики - с кулачком.

3. Гидроприводной компрессор по п.1, отличающийся тем, что линия нагнетания снабжена устройством для автоматического запуска насоса.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru