РОТОРНАЯ МАШИНА

РОТОРНАЯ МАШИНА


RU (11) 2174605 (13) C2

(51) 7 F01C1/344 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 99123871/06 
(22) Дата подачи заявки: 1999.11.10 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.11.10 
(45) Опубликовано: 2001.10.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 114355 A, 25.03.1957. SU 291482 C, 29.03.1971. SU 791998 A, 30.12.1980. DE 3218601 A, 29.12.1983. EP 0656461 A2, 24.11.1994. 
(71) Заявитель(и): Рубасов Давид Олегович; Рубасов Олег Борисович; Касимцев Александр Дмитриевич 
(72) Автор(ы): Рубасов Д.О.; Рубасов О.Б.; Касимцев А.Д. 
(73) Патентообладатель(и): Рубасов Давид Олегович; Рубасов Олег Борисович; Касимцев Александр Дмитриевич 
Адрес для переписки: 362003, г.Владикавказ, Главпочтамт, а/я 1077, О.Б. Рубасову 

(54) РОТОРНАЯ МАШИНА 

Изобретение может быть использовано в качестве роторного двигателя внутреннего сгорания, гидромотора, компрессора или насоса. Роторная машина содержит корпус, выполненный из двух одинаковых половин, ротор с радиальными пазами, в которых установлены лопасти. Между половинами корпуса установлена прокладка из спрессованного графита. Ротор выполнен сборным из свободно посаженных на шлицевой вал дисков с радиальными пазами на их внутренней торцевой поверхности и облегающими их внешнюю поверхность накладками, выполненными многослойными из перемежающихся тонких упругих металлических пластин, изогнутых по внешнему контуру дисков, и слоев из материала, обладающего свойством хорошего скольжения, например из пропрессованной графитом ткани, и склеены в пакет, а внутренняя боковая поверхность корпуса, внешняя боковая поверхность ротора и обводы лопастей, прилегающих к внутренней боковой поверхности корпуса, имеют сферическую форму, что повышает надежность герметизации межлопастных объемов и эффективность машины, а также упрощается конструкция. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве двигателя внутреннего сгорания, пневмодвигателя, гидромотора, насоса или компрессора.

Известна роторная машина, состоящая из неподвижного статора и вращающегося внутри него ротора (SU 291482 C, 29.03.1971, F 04 C 18/344). Ротор имеет выполненную в виде плоских дисков центральную часть, торцевые стенки и торцевые крышки. Все эти части ротора соединены болтами и центрирующими втулками. Центральная часть ротора окружена эксцентричным кольцом, опирающимся через ролики на неподвижное кольцо статора. В центральной части и боковых стенках имеются пазы, в которых расположены лопасти, образующие между центральной частью и кольцом замкнутые полости. Внутри ротора размещена втулка, снабженная каналами, которые соединяются с каналами в центральной части ротора. По этим каналам в полости ротора подается рабочая жидкость. Внутри втулки установлен неподвижный золотник, выточки которого при вращении ротора последовательно соединяются с каналами во втулке. При вращении ротора объем полостей между лопастями изменяется. Недостатками известной конструкции является ее сложность, а так как межлопастные объемы замкнуты внутри вращающегося ротора эксцентричным кольцом и торцевыми крышками, то сужается возможность применения такой роторной машины для других, кроме перекачивания жидкости, целей. Например, ее нельзя использовать в качестве роторного двигателя внутреннего сгорания.

Известна также роторная машина по SU 114355 A, 25.03.1957, B 63 H 25/12. Она содержит неподвижно насаженный на вал монолитный ротор, в радиальных пазах которого помещены лопасти, образованные из скользящих одна по другой полулопастей.

Ротор вместе с лопастями помещен в статоре, выполненном из двух симметричных относительно осевой вертикальной плоскости половин-полустаторов, снабженных пальцами, входящими в кулисные прорези поворотной кулисы.

Для направления полустаторов служит корпус, также составленный из двух частей - верхней и нижней.

Передняя торцевая крышка закрывает полости со стороны привода и несет на себе кулису, а задняя крышка закрывает полости с противоположной стороны и снабжена рядом каналов для подвода и отвода жидкости.

При среднем положении полустаторов поверхность скольжения для лопастей имеет форму окружности, поэтому производительность машины равна нулю. В положении, когда полустаторы сдвинуты из среднего положения кулисой, поверхность скольжения приобретает эллипсоидную форму, и машина начинает работать. Изменяя степень сдвижения и раздвижения полустаторов, можно на ходу регулировать производительность. Машина предназначена преимущественно для питания систем гидропривода рулевых машин.

Недостатками известной роторной машины являются сложность конструкции, а так как внутренняя поверхность скольжения, образованная полустаторами и торцевыми крышками, имеет в продольном сечении прямоугольную форму, то лопасти неплотно прилегают к торцевым поверхностям крышек, что снижает надежность герметизации межлопастных объемов. Такую машину нельзя использовать, например, в качестве роторного двигателя внутреннего сгорания.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности герметизации межлопастных объемов и эффективности машины.

Поставленная задача достигается тем, что в роторной машине, содержащей корпус, выполненный из двух одинаковых половин, ротор с радиальными пазами, в которых установлены лопасти, между половинами корпуса установлена прокладка из спрессованного графита, ротор выполнен сборным из свободно посаженных на шлицевой вал дисков с радиальными пазами на их внутренней торцевой поверхности и облегающими их внешнюю поверхность накладками, выполненными многослойными из перемежающихся тонких упругих металлических пластин, изогнутых по внешнему контуру дисков, и слоев из материала, обладающего свойством хорошего скольжения, например из пропрессованной графитом ткани, и склеенными в пакет, а внутренняя боковая поверхность корпуса, внешняя боковая поверхность ротора и обводы лопастей, прилегающих к внутренней боковой поверхности корпуса имеют сферическую форму. Кроме того, накладки могут быть поджаты пружинами к валу посредством шпилек, свободно пронизывающих диски и входящих концами в отверстия накладок, имеющиеся в торцевой их части.

Кроме того, пружины могут находиться во втулках и фиксироваться в них пробками.

Кроме того, диски могут быть поджаты к торцам корпуса пружиной, установленной на валу между ними.

На фиг. 1 изображена роторная машина с частичным вырезом, вид сбоку, без лопастей;

на фиг. 2 показана лопасть;

на фиг. 3 - вид на машину с торца, при разобранном корпусе;

на фиг. 4 изображен вид на внутреннюю торцевую поверхность диска.

Роторная машина содержит корпус 1, состоящий из двух одинаковых половин с прокладкой 2 между ними из спрессованного графита. Ротор выполнен сборным и состоит из свободно посаженных на шлицевой вал 3 дисков 4 с радиальными пазами 5 на их внутренней торцевой поверхности, в которых размещены пластины 6, не содержащие уплотнительных элементов. Пакет из пластин 6 образует лопасть 7.

Диски 4 подпружинены к торцам корпуса 1 пружиной 8, установленной на валу 3 между ними.

В секторах, между лопастями 7, диски 4 снабжены облегающими их внешнюю поверхность накладками 9, которые выполнены многослойными из перемежающихся тонких упругих металлических пластин 10, изогнутых по внешнему контуру дисков 4, и слоев 11 из материала, обладающего свойством хорошего скольжения, например из пропрессованной графитом ткани, так называемого графпласта.

Тонкие упругие металлические пластины 10 и промежуточные слои 11 склеены в пакет. Накладки 9 поджаты к валу 3 пружинами 12 посредством шпилек 13, свободно пронизывающих диски 4 и входящих концами в отверстия накладок 9, имеющиеся в торцевой их части.

Пружины 12 расположены во втулках 14 и фиксируются в них пробками 15.

Внутренняя боковая поверхность корпуса 1, внешняя боковая поверхность накладок 9, обводы пластин 6, прилегающих к внутренней боковой поверхности корпуса 1, имеют сферическую форму, например, полуокружности или полуэллипса.

Роторная машина работает следующим образом. При вращении ротора центробежная сила прижимает пластины 6 к внутренней боковой поверхности корпуса 1, имеющей сферическую форму. При этом обеспечивается надежный скользящий контакт пластины 6 с корпусом 1 на большом отрезке от общей длины линии ее скольжения внутри корпуса 1.

Торцевые части пластин 6, или "усы", пружинят в продольном направлении и прижимаются к торцевым поверхностям корпуса 1, а в дополнение к этому прижимаются еще и дисками 4. В итоге обеспечивается надежный контакт пластины 6 с корпусом 1 по всей длине линии ее скольжения внутри корпуса 1. Суммарно, соответственно числу пластин 6, лопасть 7 имеет широкую полосу контакта с корпусом 1.

Многослойные накладки 9 дисков 4, конструктивно выполненные пружинящими, прижимаются торцевыми частями к торцевым поверхностям корпуса 1 еще и дисками 4, ликвидируя тем самым торцевые зазоры между ротором и корпусом 1.

Надежность герметизации межлопастных объемов осуществляется поджатием накладок 9 пружинами 12 в направлении к валу 3. При этом лопасти 7 заклиниваются накладками 9 по всей широкой полосе их взаимного контакта, однако скольжение будет хорошим, так как промежуточные слои выполнены из графпласта.

Таким образом, ликвидируются все возможные зазоры в роторной машине, что повышает ее КПД. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Роторная машина, содержащая корпус, выполненный из двух одинаковых половин, ротор с радиальными пазами, в которых установлены лопасти, отличающаяся тем, что между половинами корпуса установлена прокладка из спрессованного графита, ротор выполнен сборным из свободно посаженных на шлицевой вал дисков с радиальными пазами на их внутренней торцевой поверхности и облегающими их внешнюю поверхность накладками, выполненными многослойными из перемежающихся тонких упругих металлических пластин, изогнутых по внешнему контуру дисков, и слоев из материала, обладающего свойством хорошего скольжения, например из пропрессованной графитом ткани, и склеенными в пакет, а внутренняя боковая поверхность корпуса, внешняя боковая поверхность ротора и обводы лопастей, прилегающих к внутренней боковой поверхности корпуса, имеют сферическую форму.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что накладки поджаты пружинами к валу посредством шпилек, свободно пронизывающих диски и входящих концами в отверстия накладок, имеющиеся в торцевой их части.

3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что пружины находятся во втулках и фиксируются в них пробками.

4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что диски поджаты к торцам корпуса пружиной, установленной на валу между ними.




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