RU2296223C2 - Rotor mechanism - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: rotor mechanism comprises cylindrical stator with passages for supplying and discharging fluid, bearing plates provided with segments at their ends, rotor mounted on the shaft and provided with radial grooves that receive the plates, and working and exhaust spaces. The bearing plates are H-shaped and provided with transverse flat segments at their ends that define spaces from both side of the bearing plate. The rectangular plate is pressed to the stator by means of two edges. Two edges and stator define a space.

EFFECT: enhanced reliability and reduced sizes.

4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано как двигатель, привод, насос для жидкостей, газов и воздуха.The invention relates to mechanical engineering and can be used as an engine, drive, pump for liquids, gases and air.

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.Known rotary machine containing a stator, a rotor with grooves and working plates (SU 1456642 A1, 02/07/1986, F 04 C 18/344). The disadvantage of this machine is that the working chamber and the groove of the rotor are constantly communicated, which means that the working plates are pressed against the stator by the force of the working pressure, therefore, due to the high friction at high pressures, the plates are inoperative.

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.Known gate pneumatic motor containing a cylindrical stator with channels for supplying and discharging the working medium, support plates with segments at the ends, a coaxial rotor on the shaft with radial grooves, in which the working plates are installed, the opposed working and exhaust cavities (see SU 203135 A, 10.20.1967, F 01 C 21/12). This engine is accepted as the closest analogue.

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.The disadvantage of this engine is that the plates begin to work immediately after passing the channel for supplying a working medium with an incomplete working surface, which means that the power and speed of rotation of the rotor are uneven in one revolution, the working chamber and groove of the rotor are not communicated, so the blades work only at low pressures.

Технической задачей изобретения является создание компактного, надежно работающего при высоком давлении роторного механизма.An object of the invention is the creation of a compact, reliable working with high pressure rotor mechanism.

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.The technical result is achieved by the fact that in the rotor mechanism containing a cylindrical stator with channels for supplying and discharging the working medium, support plates with segments at the ends, a coaxial rotor on the shaft with radial grooves in which the working plates are installed, the opposed working and exhaust cavities, according to According to the invention, the support plates are made H-shaped with transverse flat segments at the ends, between which intersegment cavities are formed on both sides of the support plate, rectangular in transverse The working plate is pressed against the stator by two edges to improve sealing of the working cavity and to reduce friction, a cavity is formed between the two edges and the stator curvature to mitigate the impact at high speeds, for reliable operation under high pressure radial straight through channels are made in the body of the working plate for communication and separation of the intersegment cavity with the grooves of the rotor.

На фиг.1. изображен роторный механизм, поперечный разрез,In figure 1. depicted rotary mechanism, cross section,

на фиг.2 - опорная пластина с сегментами,figure 2 - base plate with segments,

на фиг.3. - рабочая пластина с прямыми сквозными каналами,figure 3. - working plate with straight through channels,

на фиг.4. - пластинчатая пружина.figure 4. - leaf spring.

1 - каналы подвода и отвода рабочей среды,1 - channels for supplying and discharging the working medium,

2 - опорная пластина с поперечными плоскими сегментами на концах,2 - base plate with transverse flat segments at the ends,

3 - рабочая пластина,3 - working plate,

4 - соосный ротор с радиальными пазами,4 - coaxial rotor with radial grooves,

5 - пластинчатая пружина,5 - leaf spring,

6 - вал ротора,6 - rotor shaft,

7 - цилиндрический статор,7 - cylindrical stator,

8 - радиальные прямые сквозные каналы рабочей пластины,8 - radial straight through channels of the working plate,

9 - межсегментные полости,9 - intersegment cavities,

10, 11 - рабочие полости,10, 11 - working cavity,

12, 13 - выпускные полости.12, 13 - exhaust cavities.

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.The rotor mechanism comprises a cylindrical stator 7 with channels 1 for supplying and discharging the working medium, support plates 2 with segments at the ends, a coaxial rotor 4 mounted on the shaft 6, with radial grooves in which the working plates 3, oppositely located working and exhaust cavities 10 are installed -13. The support plates 2 are made H-shaped with transverse flat segments at the ends, between which intersegment cavities 9 are formed on both sides of the support plate 2. A rectangular working cross section 3 is pressed against the stator 7 by two edges, between which the stator curvature is formed to soften hitting at high speeds. In the body of the working plate 3 there are made radial straight through channels 8.

Роторный механизм работает следующим образом.The rotary mechanism operates as follows.

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.The working medium through the supply channels 1 enters the intersegment cavity and further into the working cavities 10, 11, rotating the rotor. At this time, from the cavities 12, 13, the exhausted working medium is being released. When the working plate 3 passes through the segments, the grooves of the rotor 4 are communicated with the intersegment cavity through the radial straight through channels 8. Therefore, the working plate 3 when entering and leaving the groove of the rotor 4 overcomes only the viscosity resistance of the working medium. After passing the segment, the working plate 4 is pressed against the stator 7 only by the force of the leaf spring 5. The radial straight through channels 8 of the working plate 4 are closed, the groove of the rotor 4, the working cavities are disconnected, and the working stroke is in progress.

Сущность изобретения заключается в том, что:The invention consists in that:

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.1. Thanks to the radial straight through channels, the working plate at the entrance to and exit from the rotor groove overcomes only the viscosity resistance of the working medium, therefore the working plate reliably works under any high pressure.

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.2. The working plate is included in the work only at full working surface, having completely passed through the segments, therefore the power and rotor speed are uniform for one revolution.

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.3. The intersegment cavity provides a continuous uniform flow of the working medium into the working cavity during the passage of the working plate through the segments, which means that the rotation of the rotor is uniform in one revolution.

4. Во время рабочего хода рабочая пластина прижата к статору только силой пластинчатой пружины, которая регулируется под определенным давлением.4. During the working stroke, the working plate is pressed against the stator only by the force of the leaf spring, which is regulated under a certain pressure.

Claims (1)

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.A rotor mechanism comprising a cylindrical stator with channels for supplying and discharging a working medium, supporting plates with segments at the ends, a coaxial rotor on a shaft with radial grooves in which working plates are installed, opposed working and exhaust cavities, characterized in that the supporting plates are made of H -shaped with transverse flat segments at the ends, between which intersegment cavities are formed on both sides of the support plate, a rectangular working plate in cross section is pressed against the stator by two edges to improve sealing of the working cavity and reduce friction, between the two edges and the stator curvature a cavity is formed to soften the impact at high speeds, for trouble-free operation under high pressure in the body of the working plate are made radial straight through channels for communication and separation of the intersegment cavity with the rotor grooves .

Images