RU2360147C1 - Vacuum sliding blade rotary pump - Google Patents
Vacuum sliding blade rotary pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360147C1 RU2360147C1 RU2007138127/06A RU2007138127A RU2360147C1 RU 2360147 C1 RU2360147 C1 RU 2360147C1 RU 2007138127/06 A RU2007138127/06 A RU 2007138127/06A RU 2007138127 A RU2007138127 A RU 2007138127A RU 2360147 C1 RU2360147 C1 RU 2360147C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- shaft
- pump
- housing
- blades
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к вакуумным роторным насосам, которые можно использовать в автомобильной промышленности для создания вакуума в усилителях тормозного привода автомобиля, а также в гидравлических или пневматических системах. Известна роторно-пластинчатая машина [RU 2146338 С1, 10.03.2000, F04C 2/344], которая может быть использована в насосах, компрессорах, гидромоторах, пневмодвигателях, детандерах. Машина содержит корпус с крышками, в которых расположены соответственно распределительные шайбы с каналами для подвода и отвода рабочей среды. Внутри корпуса установлены статор на опорах качения с возможностью вращения относительно корпуса и эксцентрично расположенный ротор (с величиной эксцентриситета относительно статора), в радиальных пазах которого подвижно установлены пластины. На торцевых поверхностях ротора в кольцевых пазах установлены кольца с возможностью перемещения в радиальных направлениях. Величина наружного диаметра каждого кольца определяется по формуле d=D-2h, где D - внутренний диаметр статора, h - высота пластины. Повышается надежность машины путем упрощения конструкции.The invention relates to mechanical engineering, in particular to vacuum rotary pumps, which can be used in the automotive industry to create a vacuum in the brake booster of a vehicle, as well as in hydraulic or pneumatic systems. Known rotary vane machine [RU 2146338 C1, 03/10/2000, F04C 2/344], which can be used in pumps, compressors, hydraulic motors, air motors, expanders. The machine comprises a housing with covers in which distribution washers with channels for supplying and discharging a working medium are located respectively. Inside the housing, a stator is mounted on rolling bearings with the possibility of rotation relative to the housing and an eccentrically located rotor (with an eccentricity relative to the stator), in the radial grooves of which the plates are movably mounted. On the end surfaces of the rotor in the annular grooves installed rings with the ability to move in radial directions. The value of the outer diameter of each ring is determined by the formula d = D-2h, where D is the inner diameter of the stator, h is the height of the plate. The reliability of the machine is increased by simplifying the design.
Недостатками представленного в качестве аналога насоса являются большое количество деталей, несопоставимое с решаемой задачей, и сложность в изготовлении и монтаже деталей и насоса в целом.The disadvantages of being presented as an analogue of the pump are a large number of parts, incomparable with the problem being solved, and the difficulty in manufacturing and installing parts and the pump as a whole.
В качестве прототипа выбран известный вакуумный пластинчато-роторный насос [RU 2195582 С2, 27.12.2002, F04C 2/344], содержащий цилиндрический корпус с торцевыми крышками, с входным и выходным штуцерами, размещенный на валу эксцентрично корпусу ротор, включающий расположенные в радиальных пазах рабочие пластины, причем зазоры между соединениями насоса уплотнены рабочей жидкостью, отличающийся тем, что рабочей жидкостью является вода. Водой уплотнены зазоры между соединениями внутри насоса, а для подачи воды в насос и ее непрерывной циркуляции во время рабочего цикла в роторе выполнены торцевые кольцевые проточки, в одной из торцевых крышек корпуса расположены две взаимно перпендикулярные, связанные между собой полости, причем первая полость перпендикулярна оси вращения ротора, связана перепускным каналом с одной из кольцевых проточек ротора и в ней установлен регулировочный винт, а во второй полости помещен конец ниппеля для подачи воды от источника.As a prototype, a well-known vacuum rotary vane pump [RU 2195582 C2, 12/27/2002,
Недостатками представленного прототипа является необходимость сложного расчета, точного изготовления деталей и точной сборки насоса для выставки оптимальных осевых зазоров между ротором и торцевыми крышками для предотвращения задевания этих деталей во всем температурном диапазоне условий эксплуатации. При увеличенных осевых зазорах уменьшается степень компрессии, а соответственно и КПД насоса. Кроме того, при соединении деталей вал - ротор с цилиндрическими поверхностями при изменении температуры возможно проворачивание относительно друг друга вышеназванных деталей, что ведет, как минимум, к снижению производительности насоса.The disadvantages of the prototype presented are the need for complex calculation, accurate manufacturing of parts and accurate assembly of the pump to exhibit optimal axial clearances between the rotor and end caps to prevent these parts from grazing in the entire temperature range of operating conditions. With increased axial clearances, the degree of compression, and accordingly the pump efficiency, decreases. In addition, when connecting parts of the shaft - rotor with cylindrical surfaces with a change in temperature, it is possible to rotate the above parts relative to each other, which leads, at a minimum, to a decrease in pump performance.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является упрощение конструкции насоса, повышение КПД, повышение глубины предельного вакуума, снижение до минимума трения между торцами ротора и плоскостями крышки и корпуса при максимизации компрессии насоса. Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является упрощение конструкции насоса, повышение КПД, повышение глубины продольного вакуума, снижение до минимума трения между торцами ротора и плоскостями крышки и корпуса при максимизации компрессии насоса.The problem to which this invention is directed is to simplify the design of the pump, increase efficiency, increase the depth of ultimate vacuum, minimize friction between the ends of the rotor and the planes of the cover and housing while maximizing the compression of the pump. The problem to which this invention is directed is to simplify the design of the pump, increase the efficiency, increase the depth of the longitudinal vacuum, minimize friction between the ends of the rotor and the planes of the lid and housing while maximizing the compression of the pump.
Поставленная задача решается за счет того, что в вакуумном пластинчато-роторном насосе, содержащем цилиндрический корпус с рабочей полостью, торцевую крышку, прокладку, входной штуцер, выходной штуцер, переходник, ротор, размещенный на валу эксцентрично корпусу с, по меньшей мере, четырьмя пластинами, расположенными в радиальных пазах ротора центрально симметрично оси ротора с возможностью радиального перемещения, подшипники качения, стопорное кольцо, манжету и шкив с крепежными деталями, согласно изобретению пластины расположены с возможностью осевого перемещения, посадка ротора на вал выполнена с минимальным гарантированным зазором с возможностью осевого самоцентрирования ротора по валу относительно полости корпуса и крышки во время работы насоса за счет скользящей посадки, причем на большей части вала посадка выполнена цилиндрической, другая меньшая часть вала снабжена элементом фиксации против проворота, например цилиндром с лысками.The problem is solved due to the fact that in a vacuum rotary vane pump containing a cylindrical housing with a working cavity, an end cap, a gasket, an inlet fitting, an outlet fitting, an adapter, a rotor placed on the shaft eccentrically to the housing with at least four plates arranged in radial grooves of the rotor centrally symmetrical to the rotor axis with the possibility of radial movement, rolling bearings, circlip, collar and pulley with fasteners, according to the invention, the plates are located with with the possibility of axial movement, the landing of the rotor on the shaft is made with a minimum guaranteed clearance with the possibility of axial self-centering of the rotor along the shaft relative to the cavity of the housing and the cover during operation of the pump due to the sliding fit, moreover, on most of the shaft, the landing is cylindrical, the other smaller part of the shaft is equipped with a fixing element anti-rotation, for example a cylinder with flats.
Расчет скользящей посадки вала с ротором для обеспечения осевого зазора между ротором с валом и полостью корпуса и крышки насоса применительно для конкретного исполнения на заводе-заявителе.Calculation of the sliding fit of the shaft with the rotor to ensure axial clearance between the rotor with the shaft and the cavity of the housing and the pump cover for a specific design at the applicant plant.
Ротор - ⌀17+0,05 +0,01; ⌀15,8+0,1; 12+0,12 +0,1;Rotor - ⌀17 +0.05 +0.01 ; ⌀15.8 +0.1 ; 12 +0.12 +0.1 ;
Вал - ⌀17-0,016 -0,027; ⌀15,8-0.05 -0,15; 12-0,1 -0,2.Val - ⌀17 -0.016 -0.027 ; ⌀15.8 -0.05 -0.15 ; 12 -0.1 -0.2 .
По размеру ⌀17 (Е) Фиг.3Size ⌀17 (E) Figure 3
Δ=⌀17+0,05 +0,01-⌀17-0,016 -0,027=0+0,077 +0,026;Δ = ⌀17 +0.05 +0.01 -⌀17 -0.016 -0.027 = 0 +0.077 +0.026 ;
По размеру ⌀15,8 (Г) Фиг.2Size ⌀15.8 (D) Figure 2
Δ=⌀15,8+0,1-⌀15,8-0,05 -0,15=0+0,25 +0,05;Δ = ⌀15.8 +0.1 -⌀15.8 -0.05 -0.15 = 0 +0.25 +0.05 ;
По размеру 12 (Д) Фиг.2Size 12 (D) Figure 2
Δ=12+0,2 +0,1-12-0,1 -0,2=0+0,4 +0,2;Δ = 12 +0.2 +0.1 -12 -0.1 -0.2 = 0 +0.4 +0.2 ;
Высота полости между крышкой и корпусом - 49+0,050 (и) Фиг.4:The height of the cavity between the cover and the housing is 49 +0.050 (and) Figure 4:
Высота ротора - 49-0,050 -0,075; (Ж) Фиг.4The height of the rotor - 49 -0.050 -0.075; (G) Figure 4
Δ=49+0,050-49-0,050 -0,075=0+0,125 +0,050;Δ = 49 +0.050 -49 -0.050 -0.075 = 0 +0.125 +0.050 ;
Δ/2=0+0,0625 +0,025;Δ / 2 = 0 +0.0625 +0.025 ;
Сущность изобретения иллюстрируется следующими чертежами и расчетами: на фиг.1 - общий вид насоса в разрезе, на фиг.2 - разрез А-А в увеличенном масштабе, на фиг.3 - разрез Б-Б, на фиг.4 выноска В в увеличенном масштабе. Насос содержит цилиндрический корпус 1 с выходным штуцером 12, прокладку 2 для герметизации, торцевую крышку 3 и установленный на шарикоподшипниках 4 и 5 эксцентрично корпусу вал 11 с ротором 6 и с пластинами 7, расположенными в пазах ротора центрально симметрично относительно оси ротора. На торцевой крышке 3 имеется входной штуцер 8, переходник 9 для подачи рабочей жидкости. В качестве рабочей жидкости может быть использовано машинное масло, которым во время рабочего цикла уплотняются все зазоры между пластинами, ротором и корпусом. В корпусе 1 расположены стопорное кольцо 17 для фиксации подшипников 5, манжета 18 для герметизации. На валу 11 установлен шкив 10, закрепленный болтом 14 с шайбами 15 и 16. Посадка ротора 6 на вал 11 выполнена с минимальным гарантированным зазором с возможностью осевого самоцентрирования ротора 6 по валу 11 относительно полости корпуса 1 и плоскостью крышки 3 во время работы насоса за счет скользящей посадки. На большей части вала 11 посадка выполнена цилиндрической, другая меньшая часть вала 11 снабжена элементом фиксации против проворота в виде цилиндра с лысками.The invention is illustrated by the following drawings and calculations: figure 1 is a General view of the pump in section, figure 2 is a section aa on an enlarged scale, figure 3 is a section bB, figure 4 leader B in an enlarged scale. The pump comprises a cylindrical housing 1 with an outlet fitting 12, a
Работа насоса осуществляется следующим образом. При запуске насоса масло из системы двигателя через переходник 9 поступает во внутреннюю полость насоса. При включении насоса вращение от электродвигателя (не показан) через клиноременную передачу и шкив 10 передается валу 11, ротору 6 с пластинами 7 с возможностью радиального и осевого перемещения для предотвращения затирания и заклинивания ротора с пластинами в корпусе. Посадка ротора 6 на вал 11 выполнена с гарантированным зазором для возможности осевого самоцентрирования ротора 6 по валу 11 относительно полости корпуса 1 и плоскостью крышки 3. Зазор выполнен минимальным для предотвращения разбаланса ротора. На большей части вала 11 посадка выполнена цилиндрической, другая меньшая часть вала 11 снабжена элементом фиксации в виде цилиндра с лысками для предотвращения проворота ротора по валу. Под действием центробежной силы пластины 7 и масло отбрасываются к внутренним стенкам корпуса 1. Масло заполняет все зазоры между соединениями насоса. В процессе работы насоса масло поступает в насос постоянно и, пройдя через него, уносится потоком газа через выходной штуцер 12. При вращении ротора 6 пластины 7 прижимаются к стенкам корпуса 1, обеспечивая изменение объема рабочей камеры 13, образующейся поверхностями корпуса 1, ротора 6 и пластин 7. В начале цикла объем камеры 13 возрастает до максимального значения (в конце процесса всасывания), затем уменьшается, обеспечивая процесс сжатия газа до соответствующего давления нагнетания. Выхлоп газа вместе с использованным маслом осуществляется через выходной штуцер 12, а поступление газа в рабочую камеру 13 из откачиваемого объема (не показан) - через входной штуцер 8. За один оборот ротора 6 совершается четыре рабочих цикла. Шкив 10, насаженный на вал 11, крепится болтом 14 с шайбой 15 и пружинной шайбой 16. В пазу корпуса 1 находится стопорная шайба 17 для осевого стопорения подшипников 5. Для защиты подшипников 5 от продуктов окружающей среды в корпусе 1 предусмотрена армированная манжета 17.The pump is as follows. When starting the pump, oil from the engine system through the adapter 9 enters the internal cavity of the pump. When the pump is turned on, rotation from an electric motor (not shown) through a V-belt drive and a pulley 10 is transmitted to the shaft 11, the
Предлагаемое техническое устройство прошло все штатные испытания на дизельных двигателях автомобилей ГА3-3309 и ГА3-33081 ОАО «ГАЗ», показало хорошие результаты по основным техническим характеристикам.The proposed technical device has passed all routine tests on diesel engines of automobiles GA3-3309 and GA3-33081 of OJSC GAZ, and has shown good results in terms of basic technical characteristics.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007138127/06A RU2360147C1 (en) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | Vacuum sliding blade rotary pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007138127/06A RU2360147C1 (en) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | Vacuum sliding blade rotary pump |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007138127A RU2007138127A (en) | 2009-04-20 |
RU2360147C1 true RU2360147C1 (en) | 2009-06-27 |
Family
ID=41017443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007138127/06A RU2360147C1 (en) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | Vacuum sliding blade rotary pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2360147C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU201262U1 (en) * | 2020-09-02 | 2020-12-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Экотол-Сервис" | Vacuum pump head |
-
2007
- 2007-10-15 RU RU2007138127/06A patent/RU2360147C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU201262U1 (en) * | 2020-09-02 | 2020-12-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Экотол-Сервис" | Vacuum pump head |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007138127A (en) | 2009-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2470184C2 (en) | Rotary compressor | |
US20060233653A1 (en) | Rotary mechanism | |
EP1243794B1 (en) | Vane hydraulic motor | |
AU2006339652A1 (en) | Vane machine with stationary and rotating cylinder parts | |
MXPA01004909A (en) | Fluid energy transfer device. | |
US7421986B2 (en) | Rotary radial internal combustion piston engine | |
RU2148721C1 (en) | Axial rotary engine | |
RU2360147C1 (en) | Vacuum sliding blade rotary pump | |
US4207736A (en) | Rotary piston machine | |
US6368089B1 (en) | Orbiting blade rotary machine | |
RU200122U1 (en) | MULTI-VANE MOTOR | |
EP3426924A1 (en) | Twin vane rotary vacuum pump | |
RU2804163C1 (en) | Multifunctional ellipsoidal three-blade rotor machine | |
RU2105885C1 (en) | Vane-type blower | |
US5803713A (en) | Multi-stage liquid ring vacuum pump-compressor | |
RU2358158C2 (en) | Vacuum plate-rotor pump | |
WO2017222423A1 (en) | Rotary-vane machine (variants) | |
RU76994U1 (en) | VACUUM VALVE PUMP | |
RU2816772C1 (en) | Rotary machine | |
US3340816A (en) | Vane pump or motor | |
RU65976U1 (en) | ROTARY-VAN ENGINE-PUMP | |
RU2113606C1 (en) | Compressor rotor-vane internal combustion engine | |
CN110234882A (en) | Vane type air pump | |
RU73923U1 (en) | VACUUM VALVE PUMP | |
CN113167274B (en) | Rotary compression mechanism, rotary compressor and rotary engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20111127 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091016 |