Винтовая машина

 

ЗЛА 1тди p4kR6V РЗд "т РЖАВО

Союз Советских

Социалнстинесних

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 11.111.1968 (Ле 1223857/24-6) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 21.111.1972. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 29.VI.2972

М.Кл. F 04с 17/04

F 04с 1/04

Нем»тот по делам изобретен»» и открытий ври Совете Министров

СССР

УДК 621.515.4 (088.8) Лвторы изобретения А. И. Борисоглебский, Б. Л. Гринпресс, В. Н. Пьянков, И. А. Сакун, .

lO. И. Диментов, P. И. Хасанов н М. Ф. Вайнштейн .

Заявитель

ВИНТОВАЯ МАШИНА

Известны винтовые компрессоры, содержащие роторы с зубьями эллиптического профиля, помещенные в расточках корпуса с окнами всасывания и нагнетания, очерченными замкнутым контуром. 5

Использование каждого профиля зубьев обусловлено применением определенных конфнгурап ш окон всасывания н нагнетания, соответствующих выбранному профилю.

Известно зубчатое зацепление для винтовых 10 компрессоров и насосов по авт. св. №.125860, в котором зуб ведущего ротора очерчен по эллипсу, а профиль зуба сопряженного с ним ведомого ротора, образуемого при движении профильной кривой зуба ведущего ротора, является огибающей семейства кривых.

Для получения в винтовом компрессоре или насосе всех преимуществ, вытекающих из целесообразности применения зуоьев торов эллиптического профиля, необходимо,, бы 20 конфигурация окон всасывания и нагнета» я, расположенных в торцовых стенках неподвижного корпуса, соответствовала конфигурации зубьев ведущего и впадинам ведомого роторов и способствовала благоприятному протеканию процессов всасывания и нагнетания.

Цель настоящего изобретения — создание высокоэффективного и экономичного в работе винтового компрессора, в котором применено зубчатое зацепление эллиптического профиля, . зо например, по авт. св. № 125860, а конструтсция корпуса и, в частности, его торцовых стенок выполнена таким образом, что все характерные кривые контура окон всасывания и нагнетания соответствуют эллиптическому профилю зубьев роторов, обеспечивают оптимальное протекание процесса всасывания и нагнетания и способствуют сокращению потерь от защемленных объемов. „)

При этом контуры окон в зоне сопряжения зубьев очерчены по линии зацепления зубьев, по дуге окружности выступов ведомого ротора и по кривой i:рофиля зуба ведущего ротора, сопрягающейся с окружнсстью впадин.

Кроме того, контур окна нагнетания в зоне сопряжении зубьев очерчен по линии зацепления и прямой, параллельной линии центров роторов.

Для увеличения площади окон в зоне сопряжения зубьев контур окна всасыванИя очерчен по линии зацепления и по дуге окружности выступов ведомого ротора, сопрягающейся с окружностью впадин ведущего ротора, а контур окна нагнетания очерчен по линии зацепления, по прямой параллельной линии центров роторон, и по дуге окружности выступов ведомого ротора, сопрягающейся с окружностью впадин ведущего ротора.

Помимо этогс для уменьшений влияния защемленных объемов кривая контура окна на333288

3 гнетапия расположена внутри окружности впадин ведомого ротора.

Иа фнг. 1 изображен предлагаемый винтовой компрессор с зубьями эллиптического профиля в разрезе; на фиг. 2 — окно всасывания компрессора в зоне сопряжения зубьев роторов; на фиг. 3 — окно всасывания компрессора с полностью очерченным контуром; на фиг. 4 — окно нагнетания компрессора в зоне сопряжения зубьев роторов; на фиг. 5 — окно нагнетания компрессора, выполненное с учетом необходимых технологических требований; на фиг. 6 — окно нагнетания компрессора с полностью очерченным контуром.

Предлагаемый компрессор состоит из ведущего ротора 1, ведомого ротора 2, имеющих зубья эллиптического профиля, и корпуса 3 с окнами всасывания 4 и нагнетания 5. Торцовая часть окна нагнетания расположена на.торцовой стенке корпуса 3,. а цилиндрическая — на цилпидрчческих расточках этого корпуса. Окно всасывання 4 расположено в торцовой стенке корпуса.3„a цилиндрическая — йа цилиндрических расточках этого корпуса. Окно всасываиия 4 расположено в торцовой стенке корпуса, Ifìеет сложггую сеомегри)ческую, форму (см. фиг. 2 и 3). Окно всасывания очерчено: со стороны ведущего ротора дугами окj)y>I;Ir стай ВВ И АГ, раднуСЫ КОТОрЬ(Х раВНЫ в(1, тре)1))ему "f è наружному г) радиусам в дущего ротора, со стороны ведомого ротора > дугами (>круж»остей ДЕ и CC, ра)диусы ко:т()ры>: рг)1>и(1 внутреннему г„„, и наружному ) радиусам недо::ого ротора.

Участки к)и«ура окна .1Â и С ", образованы крllвыми, соответствукчцими конфигурации зуба 1)(11>((цсгo и впадины ведомого роторов. ! ((ac f f)f к()) гура в зоне сопряжения винтов л)ог)."1 г,)ть очерчены к нвыми ЕЕ по профилю ,луб" 1 дущ(го рото;)а и FHGF o лгиш) заJJ(илс! )я ЕН, по дуге окружчости вь(ступов

1)(-дол и > ротора радиуса fg — HG и далее по

1.));)() (i F профиля зуба ведущего ротора до

"." жспп)(с окружностью впадин ведущего

=1; () т () 1); J Р 1, (J ()((; <1 г 1 „. .,1 л()(>,(г(р)1 такой конфигурации контура ок1)а у )г)стке EH(i устраняется перетекание

«;:»ды и.) полости сжатия в полость всасыва)пя через щель 5 между профилями зубьег)

1)от()ро)1. Оптимально контур всасывающего

off!la 1) этой зоне (cM. фиг. 3) выполняется по ,I!fllии (;l1 зацсплеl)ия по дуге окружности вы-ступо)) вс,)голи>го ротора Нгл, и далее по окружи . )и п))адип «едущсго ротора радиуса т)» .

1()(И()и,)я,ЧаСТ» ОКНа 5 НаГИЕ(аиня дЛя СуХПХ .(л)(г1Мс(>р(>и очерчена: со стороны ведущего рот(р,l 1 дугамп Ог". и .)Иг )г, радиусь", которых р()пи),1 1)пугр(.п)(ему f)„„н наружному I J радп, с (м ))е (yи(eio ротора; со стороньг ведомого

) («ра --;1 угами ()к1>ч>к))остей SR и .Ч1,, ра,ч:)л«(,; J î J () )(lx равны внутреннему fg„, и и ар) )(((», у r радиусам ведомого ротора (см.

ijии . 1, !) Jl 1) ) ., : (J )с» (ки )11(0 )I LS ко)1ту1))1 of) ) (If . j)ik:)()kJlllkf J ):j) ИИИМП, СО()ТIГЕТСТБУ)ОЩП)МИ КОПФ(и,р !Ill! Луб;l (и .)(у()Г(. lo !1 впадины ведомо4 го роторов. Участки контура в зоне сопряжения зубьев роторов могут быть очерчены кривыми RP по профилю зуба ведущего ротора и

RQTP (см, фиг. 4) по линии зацепления RQ, 5 по дуге окружности выступов ведомого ротора радиуса r2 — QT и далее по кривой профиля зуба ведущего ротора TP до сопряжения с окружностью впадин ведущего ротора радиуса гг,„. Благодаря таг-oN конфигурации контура

10 окна нагнетания на участке RQT устраняется перетекание среды из камеры нагнетания в aîну всасывания через щель 7 между профилями зубьев винтов.

Однако при такой конфигурации окна на15 гнетания происходит некоторое сокращение его площади и усложняется технология его изготовления. Учитывая, что в начальный момент зацепления роторов щель 7 мала и соизмерима с величиной зазора (см. фиг. 5) меж20 ду профилями зубьев роторов, контур нагнетательного окна 5 может быть выполнен по линии зацепления RX с продолжением его по прямой ХР, параллельной линии, соединяющей центры роторов, и далее по дуге окруж45 ности впадин ведущего ротора PQ. Таким образом, устраняются технологические затруднения и снижаются потери увеличением площади окна.

Для снижения гидравлических потерь на

30 тракте нагнетания (см. фиг. 6), площадь нагнетательного окна может быть увеличена в случае его выполнения по линии зацепления ЛХ, по прямой, параллельной линии, соединяющей центры роторов ХР, по окружности выступов ведомого ротора РУ до сопряжения с окружностью впадин ведущего ротора. В результате этого площадь нагнетатпльчого окна возрастает на величину.РР)У, чем снижается скорость, и гидравлические сопротивления в окне )Jarf)етания.

Для устранения вредного влияния г «ащем40 ленных объемов 8 очертание окна напгетания на участке SR может быть выполнено по радиусу меньшему, чем радиус окружности ипадин ведомого ротора г2„„.

Предмет изобретения

1. Вг(нтовая машина, например компрессор, содержащая роторы с зубьями эллиптического профиля, помещенные в расточках корпуса с окнами всасывания и напнета)пия, очерченными замкнутым контуром, отлгг(гающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, к(штуры окон в зоне сопряжения зубьев очерчены по лики(и aa)l,e()vlf .)Ik)! JI зубьев, по дуге окрумиост)) выступов ведомого ротора и ио 1:ривой профи. (я зуба ведущего ротора, сопрягающейся с Ок1)уж)гостью впадин.

2. Машина по и. 1, от.га г(гющия(гг т )), что, с целью сии)кения .гидравлических готер» и улучшеиия технологичности, контур О:- и:(Jlaпгетания в зоне сопряжения зубьев очерчен по ли)гии за)(еилеппя и прямой, чараллельной: и(;,>,иип )(ситрон роторов, 333288

3. Машина no nn. 1 н 2, отличающияся гем, что, с целью увеличения площади окон, в зоне сопряжения зубьев контур окна всасывания очерчен по линии зацепления и по дуге окружности выступов ведомого ротора, сопрягающейся с окружностью впадин ведущего ротора, а контур окна нагнетания очерчен по линии зацепления, по прямой, параллельной линии центров роторов, и по дуге окружности высту-пов ведомого ротора, сопрягающейся с окружностью впадин ведущего ротора, 4. Маши на по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения влияния защемленных объемов, кривая контура окна нагнетания расположена внутри окружности впадин ведомого ротора., а с

333288

Сосгаьитель В. Савицкий

Техред А. Камышникова

Корректор E. Михеева

Редактор Л. Калашникова

Заказ 2268 Изд. № 419 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 3(-35, Рауыская иаб., д. 4/5

-Зак. ф® 4 пр.фЦЯ Типография Мни-ва культуры СССР