Шестеренная гидромашина

 

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 04 С 2/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885976/29 (22) 29.11.90 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (75) П.В.Бельковец (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1749546. кл. F 04 С 2/04, 1989, (54) ШЕСТЕРЕННАЯ ГИДРОМАШИНА (57) Сущность изобретения: в цилиндрических расточках корпуса размещены образующ е полости всасывания и нагнетания, - ведущая и ведомая шестерни. Цапфы шестерен установлены в подшипниках. Неподвижный торцевой компенсатор сопряжен с упо >ным элементом. Устр-во для поджима подвижного торцевого компенсатора выполнено в виде опорного кронштейна с кры шкой, гидравлического цилиндра, жестко соединенного с крышкой, рабочая по лость к-рого соединена с полостью нагнетания, поршня со штоком и опорой, сопряженной с нажимным диском, и г1ружиИзобретение относится к гидромашинострфению и найдет применение в качестве вестереннйх гидронасосов и шестеренных гид@омоторов.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

На фиг.1 изображена гидромашина с цилиндрическими элементами, выполненными заодно с ведомыми шестернями; на фиг.g — гидромашина с цилиндрическими кольцами, выполненными отдельно от ведомых шестерней и жестко соединенных с шестернями; на фиг.3 — разрез А-А на, фиг.2.

„„, )Ц„„1800112 А1 ны, установленной между диском и крышкой кронштейна. Ведущая шестерня установлена на центральном валу и сопряжена с каждой ведомой шестерней. Подшипники выполнены в торцовых крышках корпуса..

Каждая ведомая шестерня снабжена боковыми крышками с уплотнительными элементами. В компенсаторах выполнены кольцевые расточки. Боковые крышки жестко сопряжены -с ведомыми шестернями и установлены в кольцевых расточках с образованием герметичных камер. Конфигурация упорного элемента и нажимного диска соответствует конфигурации компенсаторов, или они выполнены с наружными диаметрами, не превышающими миним. диаметра компенсатора Боковые крышки, жестко сопряженные с ведомыми шестернями, выполнены в аиде цилиндрических колец, установленных в торцовых расточках ведомых шестерен. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предложенная шестеренная гидромашина содержит корпус 1, ведущую шестерню 2, ведомые шестерни 3,4 и 5. Все шестерни снабжены цапфами, а ведущая шестерня и валом (на рис. не. обозначены), Каждая ведомая шестерня с двух сторон снабжена или цилиндрическими кольцами 6 (см. фиг.1),выполненными заодно с шестернями: или цилиндрическими кольцами 7 (см. фиг. 2), выполненными отдельно и жестко прикрепленными к ведомым шестерням, к примеру с помощью прессового соединения. Внутренний диаметр колец 7 может быть равен диаметру в адин зубьев ведо18001 12 мых шестерней 3,4,5 (см, фиг,2 слева), а может быть и меньше (см. фиг.2 справа) кольца

6 и 7 снабжены уплотнениями 8.-Ведущая шестерня 2 снабжена с двух сторон торцевыми компенсаторами 9 и 10 с выточками под ведомые шестерни 3,4 и 5,. Гидромашина снабжена торцовой крышкой 11, с упорным выступом 12 и торцовой крышкой 13, прикрепленных к корпусу 1 гидромашины, В торцовой крышке 13 имеется расточка для размещения нажимного диска 14. Крышки

11 и 13 служат для размещения цэпф ведомых шестерней 3,4 и 5. Крышка 11 служит в качестве одной опоры для вала ведущей шестерни 2; а нажимной диск 14 служит в качестве второй опоры для вала ведущей шестерни 2 и для поджатия торцовых компенсаторов 9 и 10 к шестерне 2, Упорный выступ 12 служит упором для компенсатора

9. Все цапфы могут вращаться в подшипниках скольжения, как показано на фиг.1 и 2, но могут быть снабжены и подшипниками качения (на рис. вариант гидромашины с подшипниками качения не изображен). Гидромашина снабжена устройством поджатия крышек торцовых компенсаторов 9 и 10 к торцам ведущей шестерни 2, через посредство упорного выступа 12 и диска 14, включающего цилиндрический кронштейн 15, крышку 16 кронштейна 15, соединенную с кронштейном 15, гидравлический цилиндр

17, соединенный с крышкой 16, поршень18 г уплотнениями 19, расположенный в цилиндре 17, шток 20 и опорный элемент 21 поршня 18, пружину 22. Каждая ведомая шестерня 3,4 и 5 вместе с сопряженной ведущей шестерней 2 образует с корпусом 1 камеру всасывания и камеру нагнетания.

Шестерня 3 с шестерней 2 образует камеру всасывания 23 и камеру нагнетания.24, шестерня 4 с шестерней 2 — камеру всасывэния

25 и камеру нагнетания 26, шестерня 5 с шестерней 2 — камеру всасывания 27 и камеру нагнетания 28. Все камеры снабжены каналами подвода или отвода рабочей среды. Камера 23 снабжена каналом подвода

29, камера 24 — каналом отвода 30, камера

25- каналом подвода 31, камера 26 — каналом отвода 32, камера 27 — каналом подвода

33, камера 28- каналом отвода 34. Полость гидравлического цилиндра 17 сообщена с одной из камер нагнетания 24,26 или 28 с помощью гидравлической линии 35. Как видно из вариантов. трубопровод гидравлической линии 35 выходит из полости гидравлического цилиндра 17, проходит над цилиндром 17, проходит вдоль радиуса подвижного наружного диска 14 и через диск

14 и компенсатор 10 входит.в одну из нагнетательных полостей 24,26 или 28 (см, фиг.1).

40 образования герметичных камер в шестерне 2, Формула изобретения

1, Шестеренная гидромашина, содержащая корпус с торцовыми крышками, в

50 цилиндрических расточках которого размещены с образованием полости всасывэния и нагнетания ведущая и ведомая шестерни, подвижный и неподвижный торцовые компенсаторы и устройство для поджима подвижного торцового компенсатора, причем цапфы шестерен установлены в подшипниках, а неподвижный торцовый KQM пенсатор сопряжен с упорным элементом устройство для поджима выполненО в виде

55 опорного кронштейна с крышкой, гидравлического цилиндра, жестко соединенного с крышкой, рабочая полость которого соединена с полостью нагнетания, поршня со штоком и опорой, сопряженной с нажимным диском, и пружины. установленной

Самым простым вариантом будет сообщение гидравлической линией полости цилиндра 17 с отводящим трубопроводом нагнетательной линии гидромашины, Шестеренная гидромашина работает следующим образом, Рассмотрим работу ее в качестве гидронасоса.

Приводится во вращение ведущая шес10 терня 2. Шестерня 2 приводит во вращение и все ведомые шестерни 3,4 и 5. За счет образующегося вакуума, а при наличии, и гидростатического напора жидкости, через каналы 29,31 и 33 жидкость заполняет соответствующие всасывающие полости 23,25 и

27 и впадины зубьев, находящиеся в данный момент в зоне полостей 23,25 и 27. При вращении шестерней жидкость перемещается в полости нагнетания 24,26 и 28, где зубьями шестерней вытесняется из впадин зубьев iA поступает по нагнетательным каналам 30,32 и 34 к потребителю, Пружина 22 выбирается иэ расчета создания усилия прижатия торцовых компенсэторов 9 и 10 к шестерне 2, достаточного для образования герметичных камер в шестерне 2. Цилиндр 17 вводится для того, чтобы исключить влияние изменяющегося давления в нагнетательных камерах на из30 менение требуемого усилия прижатия торцовых компенсаторов 10 и 9 к шестерне 2.

Усилие жидкости на компенсатор 10 всегда уравновешивается усилием жидкости на поршень 18. При этом условии выбранная

35 пружина 22 обеспечивает прижатие компенсаторов 9 и 10 к шестерне 2, независимо от давления в гидромашине, с постоянной силой. Расчет пружины 22 осуществляется на минимальное усилие, но достаточное для

1800112 между нажимным диском и крышкой кронштейна, причем ведущая шестерня установлена на центральном валу и сопряжена с каждой ведомой шестерней, а подшипники выполнены в торцовых крышках корпуса, каждая ведомая шестерня снабжена боковыми крышками с уплотнительными элементами, в торцовых компенсаторах выполнены кольцевые расточки, при этом боковые крышки жестко сопряжены с ведомыми шестернями и установлены в кольцевых расточках с образованием герметичных камер, а конфигурации упорного элемента и г нажимного диска соответствуют конфигурации торцовых компенсаторов или выполнены с наружными диаметрами, не превышающими минимальный диаметр

5 торцового компенсатора. о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью упрощения конструкции, боковые крышки, жестко сопряженные с ведомыми шестернями, выполнены в виде цилиндрических колец, установленных в

10 торцовых расточках ведомых шестерен.

2. Гидромашина по п,1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что цилиндрические кольца выполнены заодно с ведомыми шестернями.

1800112 фиг.Г

1800112 фО 2.3

Составитель П. Бельковец

Техред М. Моргентал Корректор Л. Филь

Редактор С. Кулакова

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

Заказ 1149 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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