Привод центробежного сепаратора

 

Изобретение относится к оборудованию для разделения смеси жидкостей в поле действия центробежных сил. Привод содержит корпус, установленный внутри него в верхней и нижней подшипниковых опорах вертикальный вал барабана сепаратора и размещенный вертикально в нижней части корпуса высокочастотный электродвигатель. Вал ротора последнего кинематически связан с валом барабана. Нижняя часть этого вала выполнена полой с эвольвентными шлицами на внутренней стенке. Шлицы расположены на уровне нижней подшипниковой опоры этого вала. На валу ротора электродвигателя закреплена втулка с эвольвентными шлицами на наружной поверхности. В полости вала барабана свободно установлена соединительная муфта, имеющая два ряда эвольвентных шлиц, входящих в зацепление со шлицами на внутренней стенке полого вала барабана, со шлицами на втулке вала ротора электродвигателя для соединения этих валов. Изобретение обеспечивает простоту конструкции привода, снижение стоимости его изготовления и повышение срока службы. 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для разделения смеси двух жидкостей в поле действия центробежных сил, а более конкретно к приводам центробежных сепараторов.

Известен привод центробежного сепаратора, включающий корпус, в нижней части которого размещен вертикально расположенный высокочастотный электродвигатель, на вертикальном валу которого установлен барабан сепаратора (SU 213691, 12.03.1968).

В верхней части электродвигателя установлена подпружиненная обойма горловой опоры вала барабана.

Недостаток известного привода заключается в том, что в нем используется специально для этого сконструированный и изготовленный электродвигатель, вал которого предназначен для закрепления на нем барабана, из-за чего усложняется технологический процесс балансировки барабана. В результате увеличивается стоимость привода.

Ближайшим техническим решением к предложенному является привод центробежного сепаратора, включающий корпус, установленный внутри него в верхней и нижней подшипниковых опорах вертикальный вал барабана сепаратора, размещенный вертикально в нижней части корпуса высокочастотный электродвигатель, вал ротора которого кинематически связан с валом барабана через гидродинамическую муфту (SU 599850 В 04 В 9/08, 30.03.1978).

Гидродинамическая муфта, размещенная в корпусе привода между валами барабана и ротора электродвигателя, в момент пуска сепаратора обеспечивает разъединение указанных валов.

Недостаток известного привода заключается в том, что установка гидродинамической муфты усложняет его конструкцию и снижает надежность работы из-за наличия в муфте собственных шарикоподшипников и контактных уплотнений для герметизации масляной полости. Габариты привода, его масса и стоимость также увеличиваются.

Технический результат изобретения заключается в упрощении конструкции привода, снижении стоимости его изготовления, а также в повышении срока службы привода.

Для достижения этого результата предложенный привод центробежного сепаратора включает корпус, установленный внутри него в верхней и нижней подшипниковых опорах вертикальный вал барабана сепаратора, размещенный в нижней части корпуса высокочастотный электродвигатель, вал ротора которого кинематически связан с валом барабана.

Нижняя часть вала барабана сепаратора выполнена полой с эвольвентными шлицами на внутренней стенке.

Шлицы расположены на уровне нижней подшипниковой опоры этого вала. На валу ротора электродвигателя закреплена втулка с эвольвентными шлицами на наружной поверхности, а в полости вала барабана свободно установлена соединительная муфта, имеющая два ряда эвольвентных шлиц, входящих в зацепление со шлицами на внутренней стенке полого барабана и с шлицами на втулке вала ротора электродвигателя для соединения этих валов.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично изображен продольный разрез привода центробежного сепаратора, на фиг.2 - узел А фиг.1.

Привод центробежного сепаратора включает корпус 1, внутри которого на верхней 2 и нижней 3 подшипниковых опорах установлен вертикальный вал 4 барабана. В нижней части корпуса 1 размещен высокочастотный электродвигатель 5 с валом 6 его ротора. Этот вал кинематически связан с валом 4.

Нижняя часть вала 4 (см. фиг.2) выполнена полой с эвольвентными шлицами 7 на внутренней стенке, причем они расположены на уровне нижней подшипниковой опоры 3 этого вала.

На валу 6 ротора электродвигателя 5 закреплена втулка 8, которая имеет эвольвентные шлицы 9 на наружной поверхности.

Внутри полости вала 4 и барабана свободно установлена соединительная муфта 10, имеющая два ряда эвольвентных шлиц, входящих в зацепление со шлицами 7 на внутренней стенке полого вала барабана 4 и со шлицами 9 на втулке 8, связанной с валом 6 ротора электродвигателя 5. Муфта 10 обеспечивает постоянное соединение валов 4 и 6.

Привод центробежного сепаратора работает следующим образом.

При вращении вала 6 ротора электродвигателя 5 через промежуточную втулку 8 и соединительную муфту 10 крутящий момент передается на вертикальный вал 4 до достижения им заданных оборотов, при этом режим набора оборотов обеспечивается настройкой электронного частотного преобразователя тока питания электродвигателя 5, входящего в комплект электродвигателя.

При работе привода благодаря расположению эвольвентных шлиц 7 вертикального вала 4 на уровне подшипниковой опоры 3 исключается передача нагрузок от перекоса вертикального вала 4, например, при переходе через критические обороты барабана сепаратора при разгоне привода, на соединительную муфту 10 и, следовательно, на вал 6 ротора электродвигателя 5.

Таким образом, полностью исключается воздействие нагрузок от перекоса вертикального вала 4 барабана сепаратора на установленные внутри электродвигателя 5 подшипники его ротора.

Свободная установка муфты 10 внутри полой части вертикального вала 4 исключает также возможность передачи осевых нагрузок от вертикального вала 4 барабана на вал 6 ротора электродвигателя 5.

Предложенный привод центробежного сепаратора прост конструктивно, что позволяет снизить затраты на его изготовление и эксплуатацию, повысить ресурс работы электродвигателя и привода в целом.

Формула изобретения

Привод центробежного сепаратора, содержащий корпус, установленный внутри него в верхней и нижней подшипниковых опорах вертикальный вал барабана сепаратора и размещенный вертикально в нижней части корпуса высокочастотный электродвигатель, вал ротора которого кинематически связан с валом барабана, отличающийся тем, что нижняя часть вала барабана выполнена полой с эвольвентными шлицами на внутренней стенке, причем шлицы расположены на уровне нижней подшипниковой опоры этого вала, при этом на валу ротора электродвигателя закреплена втулка с эвольвентными шлицами на наружной поверхности, а в полости вала барабана свободно установлена соединительная муфта, имеющая два ряда эвольвентных шлиц, входящих в зацепление со шлицами на внутренней стенке полого вала барабана и со шлицами на втулке вала ротора электродвигателя для соединения этих валов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.06.2010

Извещение опубликовано: 27.06.2010        БИ: 18/2010

---