ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2296223

РОТОРНЫЙ МЕХАНИЗМ
Имя изобретателя: Тимофеев Михаил Михайлович
(RU)
Имя патентообладателя: Тимофеев Михаил Михайлович (RU)
Адрес для переписки: 678600, РС (Якутия), Амгинский с.Амга, ул. Короленко, 7, М.М. Тимофееву
Дата начала действия патента: 03.12.2004
Изобретение относится к области
машиностроения и может быть использовано
как двигатель, привод, насос для жидкостей,
газов и воздуха. Роторный механизм содержит
цилиндрический статор с каналами подвода и
отвода рабочей среды, опорные пластины с
сегментами на концах, соосный ротор на валу
с радиальными пазами, в которых установлены
рабочие пластины, противоположно
расположенные рабочие и выпускные полости.
Опорные пластины выполнены Н-образными с
поперечными плоскими сегментами на концах,
между которыми образованы межсегментные
полости с обеих сторон опорной пластины.
Прямоугольная в поперечном сечении рабочая
пластина прижата к статору двумя кромками.
Между двумя кромками и кривизной статора
образована полость. Повышается надежность
работы при высоком давлении,
обеспечивается возможность создания
компактного роторного механизма.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к
машиностроению и может быть использовано
как двигатель, привод, насос для жидкостей,
газов и воздуха.
Известна роторная машина,
содержащая статор, ротор с пазами и
рабочими пластинами (SU 1456642 А1, 07.02.1986, F 04 С
18/344). Недостатком данной машины является то,
что рабочая камера и паз ротора сообщены
постоянно, значит рабочие пластины прижаты
к статору силой рабочего давления, поэтому
из-за большого трения при больших давлениях
пластины неработоспособны.
Известен шиберный пневматический
двигатель, содержащий цилиндрический
статор с каналами подвода и отвода рабочей
среды, опорные пластины с сегментами на
концах, соосный ротор на валу с радиальными
пазами, в которых установлены рабочие
пластины, противоположно расположенные
рабочие и выпускные полости (см. SU 203135 А,
20.10.1967, F 01 С 21/12). Данный двигатель принят в
качестве ближайшего аналога.
Недостатком данного двигателя
является то, что пластины начинают работать
сразу после прохождения канала подвода
рабочей среды при неполной рабочей
поверхности, значит, мощность и скорость
вращения ротора неравномерная за один
оборот, рабочая камера и паз ротора не
сообщены, поэтому лопасти работают только
при малых давлениях.
Технической задачей изобретения
является создание компактного, надежно
работающего при высоком давлении роторного
механизма.
|
Технический результат достигается
тем, что в роторном механизме, содержащем
цилиндрический статор с каналами подвода и
отвода рабочей среды, опорные пластины с
сегментами на концах, соосный ротор на валу
с радиальными пазами, в которых установлены
рабочие пластины, противоположно
расположенные рабочие и выпускные полости,
согласно изобретению опорные пластины
выполнены Н-образными с поперечными
плоскими сегментами на концах, между
которыми образованы межсегментные полости
с обеих сторон опорной пластины,
прямоугольная в поперечном сечении рабочая
пластина прижата к статору двумя кромками
для улучшения герметизации рабочей полости
и уменьшения трения, между двумя кромками и
кривизной статора образована полость для
смягчения удара на высоких скоростях, для
безотказной работы под высоким давлением в
теле рабочей пластины выполнены радиальные
прямые сквозные каналы для сообщения и
разъединения межсегментной полости с
пазами ротора.
На фиг.1. изображен роторный
механизм, поперечный разрез,
на фиг.2 - опорная пластина с
сегментами,
на фиг.3. - рабочая пластина с
прямыми сквозными каналами,
на фиг.4. - пластинчатая пружина.
1 - каналы подвода и отвода рабочей
среды,
2 - опорная пластина с поперечными
плоскими сегментами на концах,
3 - рабочая пластина,
4 - соосный ротор с радиальными
пазами,
5 - пластинчатая пружина,
6 - вал ротора,
7 - цилиндрический статор,
8 - радиальные прямые сквозные
каналы рабочей пластины,
9 - межсегментные полости,
10, 11 - рабочие полости,
12, 13 - выпускные полости.
|


|
Роторный механизм содержит
цилиндрический статор 7 с каналами 1 подвода
и отвода рабочей среды, опорные пластины 2 с
сегментами на концах, соосный ротор 4,
установленный на валу 6, с радиальными
пазами, в которых установлены рабочие
пластины 3, противоположно расположенные
рабочие и выпускные полости 10-13. Опорные
пластины 2 выполнены Н-образными с
поперечными плоскими сегментами на концах,
между которыми образованы межсегментные
полости 9 с обеих сторон опорной пластины 2.
Прямоугольная в поперечном сечении рабочая
пластина 3 прижата к статору 7 двумя
кромками, между которыми и кривизной
статора образована полость для смягчения
удара на высоких скоростях. В теле рабочей
пластины 3 выполнены радиальные прямые
сквозные каналы 8.
Роторный механизм работает
следующим образом.
Рабочая среда через каналы 1
подвода поступает в межсегментную полость
и дальше в рабочие полости 10, 11, производя
вращение ротора. В это время из полостей 12, 13
идет выпуск отработанной рабочей среды.
Когда рабочая пластина 3 проходит через
сегменты пазы ротора 4 сообщены с
межсегментной полостью через радиальные
прямые сквозные каналы 8. Поэтому рабочая
пластина 3 при входе и выходе из паза ротора
4 преодолевает только сопротивление
вязкости рабочей среды. После прохождения
сегмента рабочая пластина 4 прижата к
статору 7 только силой пластинчатой пружины
5. Радиальные прямые сквозные каналы 8
рабочей пластины 4 закрываются, паз ротора 4,
рабочие полости разъединяются, идет
рабочий ход.
Сущность изобретения заключается
в том, что:
1. Благодаря радиальным прямым
сквозным каналам рабочая пластина при
входе-выходе из паза ротора преодолевает
только сопротивление вязкости рабочей
среды, поэтому рабочая пластина надежно
работает под любым высоким давлением.
2. Рабочая пластина включается в
работу только при полной рабочей
поверхности, полностью пройдя через
сегменты, поэтому мощность и скорость
вращения ротора равномерная за один оборот.
3. Межсегментная полость
обеспечивает беспрерывное равномерное
поступление рабочей среды в рабочую
полость во время прохождения рабочей
пластины через сегменты, значит, вращение
ротора равномерное за один оборот.
4. Во время рабочего хода рабочая
пластина прижата к статору только силой
пластинчатой пружины, которая регулируется
под определенным давлением.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Роторный механизм, содержащий
цилиндрический статор с каналами подвода и
отвода рабочей среды, опорные пластины с
сегментами на концах, соосный ротор на валу
с радиальными пазами, в которых установлены
рабочие пластины, противоположно
расположенные рабочие и выпускные полости,
отличающийся тем, что опорные пластины
выполнены Н-образными с поперечными
плоскими сегментами на концах, между
которыми образованы межсегментные полости
с обеих сторон опорной пластины,
прямоугольная в поперечном сечении рабочая
пластина прижата к статору двумя кромками
для улучшения герметизации рабочей полости
и уменьшения трения, между двумя кромками и
кривизной статора образована полость для
смягчения удара на высоких скоростях, для
безотказной работы под высоким давлением в
теле рабочей пластины выполнены радиальные
прямые сквозные каналы для сообщения и
разъединения межсегментной полости с
пазами ротора.
Версия для печати

вверх
|