Пластинчатый насос

 

Изобретение может быть использовано в пластинчатых машинах. Цель изобретения - снижение износа пластин, а также повышение их точности и технологичности Сущность изобретения: периферийная поверхность пластины 3 выполнена по радиусу , равному радиусу расточки корпуса 1. При этом пластины 3 выполнены из антифрикционного материала Положительный эффект. Контактные напряжения при контакте пластины с поверхностью расточки корпуса равномерно распределяются по толщине пластины при одновременном повышении точности и технологичности изготовления, поскольку становится возможным осуществить с одного установа обточку периферийной поверхности пластин и подрезку торцов 1 з п. ф-лы, 3 ил,

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 04 С 2/344, 9/00

ГОСУДАР СТ В Е ННОЕ П AT Е Н THOE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4674001/29 (22) 27,02.89 (46) 07,12.92. Бюл. N. 45 (71) Завод "Дагдизель" (72) P.È.ÔàåðUjòåéí (56) Патент США N 3539281, кл, 418-125, 1968. (54) ПЛАСТИНЧАТЫЙ НАСОС (57) Изобретение может быть использовано в пластинчатых машинах. Цель изобретения — снижение износа пластин, а также повышение их точности и технологичности. Сущность изобретения: периферийная,»5U, 1779785 А1 поверхность пластины 3 выполнена по радиусу, равному радиусу расточки корпуса 1. При этом пластины 3 выполнены из антифрикционного материала. Положительный эффект. Контактные напряжения при контакте пластины с поверхностью расточки корпуса равномерно распределяются потолщине пластины при одновременном повышении точности и технологичности изготовления, поскольку становится возможным осуществить с одного установа обточку периферийной поверхности пластин и подрезку торцов 1 з,п. ф-лы, 3 ил, 1779785

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано B пластинчатых машинах.

Известна пластинчатая машина, содержащая статор, в полости которого эксцентрично установлен полый ротор с радиальными пазами и размещенными в них пластинами. опирающимися на опорный элемент, установленный соосно поверхности полости статора и размещенный в полости ротора.

Известен также пластинчатый насос, содержащий корпус с окнами всасывания и нагнетания и цилиндрической расточкой, в которой соосно установлен опорный элемент и эксцентрично размещен полый ротор с радиальными пазами и установленными в них разделительными пластинами с возможностью постоянного контакта с опорным элементом и поверхностью расточки.

Недостаток известного пластинчатого насоса состоит в том, что периферийная поверхность пластин в поперечном сечении выполнена по радиусу, значительно меньшему радиуса, поверхности расточки корпуса, что обуславливает интенсивный износ периферийной поверхности пластин и сопряжено с невысокой точностью и технологичностью изготовления последней.

Интенсивность износа периферийной поверхности пластин в значительной мере возрастает при эксплуатации насоса в условиях повышенной вибрации, например, при его использовании в системе охлаждения дизеля, Цель изобретения — снижение износа пластин. а также повышение их точности и технологичности.

Поставленная цель достигается тем, что периферийная поверхность пластины в поперечном сечении насоса выполнена по радиусу, равному радиусу расточки .корпуса.

При этом пластины выполнены из антифрикционного материала, благодаря чему контактные напряжения при контакте пластины с поверхностью расточки корпуса равномерно распределяются по толщине пластин при одновременном повышении точности и технологичности изготовления, поскольку становится возможным осуществить с одного установа обточку периферийной поверхности пластин и подреэку торцов. . На фиг. 1 изображен насос, поперечный разрез; на фиг. 2 — в увеличенном масштабе ряд положений пластин при повороте ротора: на фиг. 3 — график колебательного движения пластин.

Пластинчатый насос содержит корпус 1 с окнами всасывания и нагнетания, в полости которого с эксцентриситетом е установлен ротор 2 с подвижными пластинами 3, размещенными в его радиальных пазах и опирающимися на опорный элемент 4, который размещен в расточке 5 ротора, Периферийная поверхность пластин выполнена по радиусу, равному радиусу поверхности рас10 точки корпуса г,.

При вращении ротора под воздействи ем центробежных сил периферийная поверхность пластин 3 постоянно контактирует с поверхностью расточки корпуса 1, Как сле15 дует из фиг. 2, линейный контакт перифемой пластины перевальной плоскости l - I

35 линия контакта ее с поверхностью расточки корпуса смещается к краям пластины. В ре. зультате пиковые величины контактных напряжений циклически распределяются по всей толщине пластин, что способствует

40 уменьшению интенсивности износа периферийной поверхности последних.

При работе насоса на пластину действуют центробежные силы, силы давления вытесняемой из рабочей полости насоса

50 жидкой среды, силы Кориолиса.и силы тяжести. Из условия динамического равновесия сил, действующих на пластину в направлении оси, совпадающей с осью радиального паза ротора, можно определить величину воспринимаемой ею динамической реакции со стороны поверхности расточки корпуса, которая равна

R = mgsin p + m р со +,и рЯ(а + — ) + а

+2 р m V< а, 55 где m — масса п ласти н ы, g — ускорение силы тяжести; рийной поверхности пластин с корпусом непрерывно смещается в пределах толщины пластины, причем эти смещения носят циклический характер, поскольку пластины

20 при работе насоса совершают колебательное движение, график которого приведен на фиг. 3, причем амплитуда колебаний равна удвоенному эксцентриситету, а их период

2л

Т = „, где в — угловая скорость ротора.

При работе пластинчатого насоса в условиях повышенной вибрации, например при его использовании в системе охлаждения дизеля, неизбежен резонанс, что сопря30 жено, как показал опыт, с многократным увеличением интенсивности износа пластин.

В момент прохождения рассматривае1779785

p — радиус-вектор рассматриваемой точки поверхности расточки корпуса;

p — угол поворота указанного радиусэвектора; р — давление вытесняемой пластиной 5 жидкой среды из плоскости насоса; ,и — коэффициент трения;

S — площадь выступающей из ротора на высоту h боковой грани, которая воспринимает давление р жидкой среды; 10 а и b. — плечи равнодействующей сил давления р до наружной и внутренней кромок паза ротора;

vr — относительная скорость пластины.

Найденная величина динамической ре- 15 акции R воздействует на периферийную поверхность пластины, создавая значительные контактные напряжения, Одновременно происходит износ указанной поверхности под воздействием силы тре- 20 ния, которая равна F = и R. Разумеется, при выполнении пластины из антифрикционного материала малой плотности можно при прочих равных условиях существенно уменьшить интенсивность износа, а при вы- 25 полнении ее еще из антифрикционного упругого материала, например из поделочного текстолита, можно за счет его демпфирующих свойств в значительной мере снизить интенсивность износа пластин при эксплуатации насоса в условиях повышенной вибрации.

Формула изобретения

1. Пластинчатый насос, содержащий корпус с окнами всасывания и нагнетания и профилированной расточкой, в которой соосно установлен опорный элемент и эксцентрично размещен полый ротор с радиальными пазами и установленными в них разделительными пластинами с возможностью постоянного контакта с опор-, ным элементом и поверхностью расточки, отличающийся тем, что, с целью снижения насоса пластин. а также повышения точности и технологичности их изготовления, периферийная поверхность пластины в поперечном сечении насоса выполнена по радиусу, равному радиусу расточки корпуса, 2. Насос поп. 1,отличающийся тем, что пластины выполнены из антифрикционного материала, 1779785

Составитель P.Ôàåðøòåéí

Техред М.Моргентал Корректор И,Шмакова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4422 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5