RU128678U1

RU128678U1 - SCREW MACHINE

Info

Publication number: RU128678U1
Application number: RU2012146949/06U
Authority: RU
Inventors: Юрий Апполоньевич Сазонов; Владимир Иванович Заякин; Владимир Валентинович Муленко; Тимур Наильевич Димаев; Константин Игоревич Клименко; Александра Юрьевна Балака
Original assignee: Юрий Апполоньевич Сазонов
Priority date: 2012-11-06
Filing date: 2012-11-06
Publication date: 2013-05-27

Abstract

1. Винтовая машина, содержащая корпус с входным каналом и выходным каналом, секционную обойму с винтообразными каналами и ротор, размещенный в обойме, с возможностью радиального смещения обоймы относительно оси ротора, обойма выполнена по форме спиральной пружины, размещенной в корпусе с образованием щелевых уплотнений в зазоре между обоймой и корпусом, ротор размещен вблизи от поверхности расточки корпуса с образованием щелевого уплотнения в зазоре между наружной поверхностью ротора и поверхностью расточки в корпусе, с возможностью образования внутри корпуса следующих друг за другом спиралевидных камер, отделенных друг от друга щелевыми уплотнениями, а каждая секция обоймы оснащена стопорным элементом, ограничивающим перемещение обоймы, отличающаяся тем, что на роторе выполнена наружная цилиндрическая поверхность, эксцентрично расположенная относительно оси ротора, обойма выполнена из отдельных секций, следующих друг за другом, с возможностью углового смещения отдельных секций относительно друг друга и с возможностью радиального смещения секций относительно корпуса и относительно оси ротора, при этом каждая секция обоймы оснащена стопорным элементом, выполненным в корпусе, а каждая секция обоймы по ее внутренней цилиндрической поверхности контактирует с наружной цилиндрической поверхностью ротора.2. Винтовая машина по п.1, отличающаяся тем, что в секции обоймы на ее внутренней цилиндрической поверхности, контактирующей с наружной цилиндрической поверхностью ротора, выполнены разгрузочные канавки, гидравлически связанные с пространством между корпусом и секцией обоймы.1. A screw machine comprising a housing with an input channel and an output channel, a sectional cage with screw-like channels and a rotor located in the cage, with the possibility of radial displacement of the cage relative to the axis of the rotor, the cage is made in the form of a spiral spring placed in the housing with the formation of gap seals in the gap between the cage and the housing, the rotor is placed near the surface of the bore of the housing with the formation of a gap seal in the gap between the outer surface of the rotor and the surface of the bore in the housing, with the possibility of the formation inside the case of successive spiral-shaped chambers, separated from each other by gap seals, and each section of the cage is equipped with a locking element restricting the movement of the cage, characterized in that the rotor has an external cylindrical surface eccentrically located relative to the axis of the rotor, the cage is made of separate sections following each other, with the possibility of angular displacement of individual sections relative to each other and with the possibility of radial displacement of sections relative to Busan relative to the rotor axis, with each section of the cage is equipped with a locking member formed in the housing, and each section of the holder on its inner cylindrical surface in contact with the outer cylindrical surface rotora.2. The screw machine according to claim 1, characterized in that in the cage section on its inner cylindrical surface in contact with the outer cylindrical surface of the rotor, discharge grooves are made hydraulically connected with the space between the housing and the cage section.

Description

Полезная модель относится к области производства и конструирования насосов, компрессоров, гидравлических и пневматических двигателей в различных отраслях промышленности. В частности, заявляемое техническое решение может быть использовано в нефтяной промышленности при создании насосов для добычи нефти и перекачки многофазных сред.The utility model relates to the field of production and design of pumps, compressors, hydraulic and pneumatic engines in various industries. In particular, the claimed technical solution can be used in the oil industry to create pumps for oil production and pumping multiphase media.

Известна машина, содержащая корпус с входным и выходным патрубками, обойму с винтовыми каналами и винт, эксцентрично размещенный в обойме, а спиральные части винта размещены в винтовых каналах обоймы, с возможностью радиального смещения обоймы относительно винта (см. патент РФ №43855, класс 27с. - Коловратная машина. Опубликовано: 31.07.1935). Недостатком известного устройства является относительно низкая технологичность при производстве и при эксплуатации, что связано с большим количеством подвижных деталей при относительно сложной кинематической схеме. Из-за большой массы вращающейся обоймы имеются весьма ограниченные возможности для увеличения мощности машины.A known machine comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a cage with screw channels and a screw eccentrically placed in the cage, and the spiral parts of the screw are located in the screw channels of the cage, with the possibility of radial displacement of the cage relative to the screw (see RF patent No. 43855, class 27c - Kolovratovaya machine. Published: 07/31/1935). A disadvantage of the known device is the relatively low manufacturability during production and during operation, which is associated with a large number of moving parts with a relatively complex kinematic scheme. Due to the large mass of the rotating cage, there are very limited possibilities for increasing the power of the machine.

По принципу работы наиболее близкой к заявляемому техническому решению является машина, содержащая корпус с входным каналом и выходным каналом, секционную обойму с винтообразными каналами и ротор, размещенный в обойме, с возможностью радиального смещения обоймы относительно оси ротора. Обойма выполнена по форме спиральной пружины, размещенной в корпусе с образованием щелевых уплотнений в зазоре между обоймой и корпусом. Ротор размещен вблизи от поверхности расточки корпуса с образованием щелевого уплотнения в зазоре между наружной поверхностью ротора и поверхностью расточки в корпусе, с возможностью образования внутри корпуса следующих друг за другом спиралевидных камер, отделенных друг от друга щелевыми уплотнениями. Каждая секция обоймы оснащена стопорным элементом, ограничивающим перемещение обоймы. (См. патент РФ на полезную модель №119042 F04C 2/16. Винтовая машина. Опубликовано: 10.08.2012. Бюллетень №22). Недостатком известного устройства является относительно высокая скорость движения обоймы и ротора, что ограничивает возможности по созданию более мощных машин.According to the principle of operation, the closest to the claimed technical solution is a machine containing a housing with an input channel and an output channel, a sectional cage with helical channels and a rotor located in the cage, with the possibility of radial displacement of the cage relative to the axis of the rotor. The clip is made in the form of a spiral spring placed in the housing with the formation of gap seals in the gap between the clip and the housing. The rotor is placed close to the surface of the housing bore with the formation of a gap seal in the gap between the outer surface of the rotor and the surface of the bore in the housing, with the possibility of the formation of spiral consecutive chambers inside the housing separated by gap seals. Each section of the cage is equipped with a locking element that limits the movement of the cage. (See RF patent for utility model No. 119042 F04C 2/16. Screw machine. Published: August 10, 2012. Bulletin No. 22). A disadvantage of the known device is the relatively high speed of movement of the cage and rotor, which limits the ability to create more powerful machines.

Технической задачей, решаемой полезной моделью, является расширение диапазона регулирования частоты вращения ротора, за счет усовершенствования конструкции машины.The technical problem solved by the utility model is to expand the range of control of the rotor speed, due to improvements in the design of the machine.

Техническим результатом является создание более универсальных и более мощных машин, за счет усовершенствования конструкции обоймы и ротора машины.The technical result is the creation of more versatile and more powerful machines, by improving the design of the cage and rotor of the machine.

Указанная техническая задача решается за счет использования винтовой машины, содержащей корпус с входным каналом и выходным каналом, секционную обойму с винтообразными каналами и ротор, размещенный в обойме, с возможностью радиального смещения обоймы относительно оси ротора. Обойма выполнена по форме спиральной пружины, размещенной в корпусе с образованием щелевых уплотнений в зазоре между обоймой и корпусом. Ротор размещен вблизи от поверхности расточки корпуса с образованием щелевого уплотнения в зазоре между наружной поверхностью ротора и поверхностью расточки в корпусе, с возможностью образования внутри корпуса следующих друг за другом спиралевидных камер, отделенных друг от друга щелевыми уплотнениями. Каждая секция обоймы оснащена стопорным элементом, ограничивающим перемещение обоймы. На роторе выполнена наружная цилиндрическая поверхность, эксцентрично расположенная относительно оси ротора. Обойма выполнена из отдельных секций, следующих друг за другом, с возможностью углового смещения отдельных секций друг относительно друга и с возможностью радиального смещения секций относительно корпуса и относительно оси ротора, при этом каждая секция обоймы оснащена стопорным элементом, выполненным в корпусе.The specified technical problem is solved by using a screw machine, comprising a housing with an input channel and an output channel, a sectional cage with screw-shaped channels and a rotor located in the cage, with the possibility of radial displacement of the cage relative to the axis of the rotor. The clip is made in the form of a spiral spring placed in the housing with the formation of gap seals in the gap between the clip and the housing. The rotor is placed close to the surface of the housing bore with the formation of a gap seal in the gap between the outer surface of the rotor and the surface of the bore in the housing, with the possibility of the formation of spiral consecutive chambers inside the housing separated by gap seals. Each section of the cage is equipped with a locking element that limits the movement of the cage. An outer cylindrical surface is made on the rotor, eccentrically located relative to the axis of the rotor. The cage is made of separate sections following each other, with the possibility of angular displacement of the individual sections relative to each other and with the possibility of radial displacement of the sections relative to the housing and relative to the axis of the rotor, with each section of the casing equipped with a locking element made in the housing.

Гидравлическая машина может иметь исполнение, когда в секции обоймы на ее внутренней поверхности, контактирующей с наружной цилиндрической поверхностью ротора, выполнены разгрузочные канавки, гидравлически связанные с пространством между корпусом и секцией обоймы.The hydraulic machine may be implemented when discharge sections are made in the cage section on its inner surface in contact with the outer cylindrical surface of the rotor, hydraulically connected to the space between the casing and the cage section.

Для удобства описания полезной модели на фигурах 1-9 представлена заявляемая винтовая машина и ее отдельные узлы и детали.For convenience, the description of the utility model in figures 1-9 presents the inventive screw machine and its individual components and parts.

На фигуре 1 представлен продольный разрез машины.The figure 1 shows a longitudinal section of a machine.

На фигуре 2 в изометрии, с применением приемов трехмерного моделирования, отдельно представлена обойма, состоящая из отдельных секций и по форме сходная со спиральной пружиной.Figure 2 in isometry, using the methods of three-dimensional modeling, separately presented clip, consisting of separate sections and in shape similar to a spiral spring.

На фигуре 3 отдельно представлен корпус с размещенной в нем секционной обоймой, в изометрии и с применением приемов трехмерного моделирования, где показаны плоские опорные поверхности, которые перпендикулярны оси вращения ротора.The figure 3 separately presents the housing with a sectional cage housed in it, in isometry and using three-dimensional modeling techniques, which show flat supporting surfaces that are perpendicular to the axis of rotation of the rotor.

На фигуре 4 в изометрии представлен ротор и секции обоймы в сборе.Figure 4 is an isometric view of the rotor and collar sections assembly.

На фигуре 5 представлен поперечный разрез машины.5 is a cross-sectional view of a machine.

На фигуре 6 представлена изометрия секции обоймы, с выполненными разгрузочными канавками на внутренней цилиндрической поверхности.The figure 6 presents an isometry of the section of the cage, with made discharge grooves on the inner cylindrical surface.

На фигуре 7 представлен поперечный разрез секции обоймы.The figure 7 presents a cross section of a section of the clip.

На фигуре 8 представлен вариант с последовательным соединением гидравлических машин.The figure 8 presents a variant with a serial connection of hydraulic machines.

На фигуре 9 представлен вариант с параллельным соединением гидравлических машин.The figure 9 presents a variant with a parallel connection of hydraulic machines.

Винтовая машина по фигурам 1-9, содержит корпус 1 с входным каналом 2 и выходным каналом 3, секционную обойму 4 с винтообразными каналами и ротор 5, размещенный в обойме 4, с возможностью радиального смещения обоймы 4 относительно ротора 5. В корпусе 1 выполнена цилиндрическая расточка 6. Обойма 4 выполнена по форме спиральной пружины, размещенной корпусе 1 с образованием щелевых уплотнений 7 в зазоре между обоймой 4 и корпусом 1. Ротор 5 размещен вблизи от поверхности расточки 6 корпуса 1 с образованием щелевого уплотнения 8 в зазоре между наружной поверхностью ротора 5 и поверхностью расточки 6 в корпусе 1, с возможностью образования внутри корпуса 1 следующих друг за другом спиралевидных камер 9, отделенных друг от друга щелевыми уплотнениями 7, 8. Обойма 4 оснащена стопорными элементами 10, выполненными в корпусе 1. Обойма 4 выполнена из отдельных секций 11, 12 следующих друг за другом, с возможностью углового смещения отдельных секций 11, 12 друг относительно друга и с образованием щелевого уплотнения 13 в зазоре между соседними секциями 11, 12.The screw machine according to figures 1-9, contains a housing 1 with an input channel 2 and an output channel 3, a sectional cage 4 with screw-like channels and a rotor 5 located in the cage 4, with the possibility of radial displacement of the cage 4 relative to the rotor 5. In the housing 1 is made cylindrical bore 6. The cage 4 is made in the form of a spiral spring placed by the housing 1 with the formation of gap seals 7 in the gap between the cage 4 and the housing 1. The rotor 5 is placed near the surface of the bore 6 of the housing 1 with the formation of the gap seal 8 in the gap between the outer the surface of the rotor 5 and the surface of the bore 6 in the housing 1, with the possibility of the formation inside the housing 1 of successive spiral-shaped chambers 9, separated from each other by gap seals 7, 8. The holder 4 is equipped with locking elements 10 made in the housing 1. The holder 4 is made from separate sections 11, 12 following each other, with the possibility of angular displacement of the individual sections 11, 12 relative to each other and with the formation of a gap seal 13 in the gap between adjacent sections 11, 12.

Каждая секция 11 обоймы 4 оснащена стопорным элементом 10, выполненным в корпусе 1. Секции в обойме 4 расположены вдоль винтовой линии с образованием ступенчатой структуры, подобно ступеням на винтовой лестнице.Each section 11 of the holder 4 is equipped with a locking element 10 made in the housing 1. The sections in the holder 4 are arranged along a helical line with the formation of a stepped structure, like steps on a spiral staircase.

На представленных фигурах, в зоне контакта корпуса 1 с секцией 11 обоймы 4 в корпусе 1 и на секции 11 обоймы 4 выполнены плоские опорные поверхности, соответственно 14 и 15, которые перпендикулярны оси вращения 16 ротора 5.In the presented figures, in the contact zone of the housing 1 with the section 11 of the cage 4 in the housing 1 and on the section 11 of the cage 4 are made flat supporting surfaces, respectively 14 and 15, which are perpendicular to the axis of rotation 16 of the rotor 5.

Таким образом, обойма 4 выполнена из отдельных секций 11, 12, следующих друг за другом, с возможностью углового смещения отдельных секций 11, 12 друг относительно друга и с возможностью радиального смещения секций 11, 12 относительно корпуса 1 и относительно оси 16 ротора 5, при этом каждая секция обоймы оснащена стопорным элементом 10, выполненным в корпусе 1.Thus, the cage 4 is made of separate sections 11, 12, one after the other, with the possibility of angular displacement of the individual sections 11, 12 relative to each other and with the possibility of radial displacement of the sections 11, 12 relative to the housing 1 and relative to the axis 16 of the rotor 5, with this each section of the cage is equipped with a locking element 10, made in the housing 1.

На внутренней поверхности секции 11 обоймы 4 выполнены разгрузочные канавки 17.On the inner surface of the section 11 of the casing 4, discharge grooves 17 are made.

Ротор 5 установлен на подшипниках 18, которые обеспечивают условия, чтобы расточка 6 в корпусе 1 была концентрично расположена относительно оси 16.The rotor 5 is mounted on bearings 18, which ensure that the bore 6 in the housing 1 is concentric with respect to the axis 16.

Секции обоймы 4 могут иметь исполнение с разгрузочными канавками 17. Для обеспечения гидравлической разгрузки в секции 11 могут быть выполнены отверстия 19. Отверстия 19 могут быть различного диаметра.The sections of the cage 4 may have a design with discharge grooves 17. To ensure hydraulic discharge in the section 11, holes 19 may be made. The holes 19 may be of different diameters.

Корпус 1 может иметь отдельный наружный кожух 20, закрывающий проточную часть гидравлической машины.The housing 1 may have a separate outer casing 20 covering the flow part of the hydraulic machine.

На роторе 5 выполнена наружная цилиндрическая поверхность 21, эксцентрично расположенная относительно оси 16 ротора 5.On the rotor 5, an outer cylindrical surface 21 is made eccentrically located relative to the axis 16 of the rotor 5.

Может быть реализовано исполнение машины с гидравлической разгрузкой в элементах обоймы 4. В секции 11 обоймы 4 на ее внутренней поверхности 22, контактирующей с наружной цилиндрической поверхностью 21 ротора 5, выполнены разгрузочные канавки 17, гидравлически связанные с пространством 23 между корпусом 1 и секцией обоймы 11.A machine with hydraulic unloading can be implemented in the elements of the casing 4. In section 11 of the casing 4 on its inner surface 22 in contact with the outer cylindrical surface 21 of the rotor 5, discharge grooves 17 are made hydraulically connected to the space 23 between the housing 1 and the section of the cage 11 .

Как и для всех известных гидравлических машин, возможно последовательное соединение отдельных машин, как это для примера показано на фигуре 8, или же параллельное соединение отдельных машин, как показано на фигуре 9. Стрелками показано направление течения рабочей среды для каждого из приведенных примеров соединения отдельных гидравлических машин.As with all known hydraulic machines, serial connection of individual machines is possible, as shown for example in Figure 8, or parallel connection of individual machines, as shown in Figure 9. The arrows show the flow direction of the working medium for each of the given examples of connecting individual hydraulic cars.

Винтовая машина работает следующим образом в режиме насоса (или компрессора). От вала двигателя (на фигурах двигатель не показан) механическая энергия передается на ротор 5, установленный на подшипниках 18. При вращении ротора 5 обойма 4 прижата к цилиндрической поверхности 21, выполненной на роторе (например прижатие обеспечивается за счет гидравлических сил, обусловленных различием давлений в разных точках на обойме 4). Обойма 4 выполнена из отдельных секций 11, 12, следующих друг за другом, с возможностью углового смещения отдельных секций 11, 12 друг относительно друга и с образованием щелевого уплотнения 13 в зазоре между соседними секциями 11, 12. Каждая секция 11 обоймы 4 оснащена стопорным элементом 10, выполненным в корпусе 1, в данном случае это плоская опорная поверхность в корпусе 1, удерживающая секцию 11 от вращения - поворота вокруг оси 16. Секции 11, 12 и обойма 4 в целом не вращаются; секции 11, 12 могут смещаться в радиальном направлении относительно оси 16, отслеживая движение ротора 5, поскольку цилиндрические поверхности 21 и 22 находятся в контакте, образуя пату трения (как в известном подшипнике скольжения, к примеру). Этим достигается уменьшение числа вращающихся деталей и расширение диапазона регулирования частоты вращения ротора, за счет усовершенствования конструкции машины.The screw machine operates as follows in the pump (or compressor) mode. From the motor shaft (the motor is not shown in the figures) mechanical energy is transmitted to the rotor 5 mounted on the bearings 18. When the rotor 5 is rotated, the yoke 4 is pressed against the cylindrical surface 21 made on the rotor (for example, the pressure is ensured by hydraulic forces due to the difference in pressures different points on the clip 4). The cage 4 is made of separate sections 11, 12, one after the other, with the possibility of angular displacement of the individual sections 11, 12 relative to each other and with the formation of a gap seal 13 in the gap between adjacent sections 11, 12. Each section 11 of the cage 4 is equipped with a locking element 10, made in the housing 1, in this case, it is a flat supporting surface in the housing 1, which holds the section 11 from rotation - rotation around the axis 16. Sections 11, 12 and the cage 4 as a whole do not rotate; sections 11, 12 can be shifted in the radial direction relative to the axis 16, tracking the movement of the rotor 5, since the cylindrical surfaces 21 and 22 are in contact, forming a friction path (as in a known plain bearing, for example). This achieves a decrease in the number of rotating parts and an extension of the range of regulation of the rotor speed, due to the improvement of the machine design.

При вращении ротора 5 в спиралевидных камерах 9 обеспечивается силовое воздействие на жидкость, заполняющую полости в камерах 9. Таким образом, формируется поток жидкости в направлении от входного канала 2 к выходному каналу 3. Щелевые уплотнения уменьшают объемные потери, поскольку ротор 5 размещен вблизи от поверхности расточки 6 корпуса 1 с образованием щелевого уплотнения 8 в зазоре между наружной поверхностью 21 ротора 5 и поверхностью расточки 6 в корпусе 1. Внутри корпуса 1 следующие друг за другом спиралевидные камеры 9, отделены друг от друга щелевыми уплотнениями 7, 8.When the rotor 5 is rotated in the spiral chambers 9, a force is exerted on the liquid filling the cavities in the chambers 9. Thus, a liquid flow is formed in the direction from the input channel 2 to the output channel 3. Slot seals reduce volume losses, since the rotor 5 is located close to the surface the bores 6 of the housing 1 with the formation of a gap seal 8 in the gap between the outer surface 21 of the rotor 5 and the surface of the bore 6 in the housing 1. Inside the housing 1, successive spiral chambers 9 are separated from each other Rugas slotted gaskets 7 and 8.

При таком движении ротора 5 и обоймы 4 относительно расточки 6 в корпусе 1 осуществляется смещение спиралевидных камер 9 в направлении от входного канала 2 к выходному каналу 3. Щелевые уплотнения ограничивают значение объемных потерь мощности и обеспечивают плавное (равномерное) изменение давления по камерам 9, следующим друг за другом. Равномерное распределение (изменение) давления по камерам 9 достигается за счет частичного возвратного перетекания части перекачиваемой среды через каналы щелевых уплотнений 7, 8, 13. Максимальное давление обеспечивается в спиральной камере 9, сообщающейся с выходным каналом 3, что соответствует давлению на выходе насоса. Соответственно минимальное давление обеспечивается в спиральной камере 9, сообщающейся с входным каналом 2, что соответствует давлению на входе насоса. Поскольку для каждой секции 11 имеется свой отдельный стопорный элемент 10, удается распределить нагрузку на большей площади при уменьшенных контактных напряжениях, при этом секция 11 не вращается, что способствует снижению динамических нагрузок, и что открывает возможности для создания более мощных машин.With this movement of the rotor 5 and the holder 4 relative to the bore 6 in the housing 1, the spiral chambers 9 are displaced in the direction from the input channel 2 to the output channel 3. Slot seals limit the value of volume power losses and provide a smooth (uniform) pressure change along the chambers 9, as follows one after another. A uniform distribution (change) of pressure over the chambers 9 is achieved due to the partial return flow of a part of the pumped medium through the channels of the gap seals 7, 8, 13. The maximum pressure is provided in the spiral chamber 9, which communicates with the output channel 3, which corresponds to the pressure at the pump outlet. Accordingly, the minimum pressure is provided in the spiral chamber 9, which communicates with the inlet channel 2, which corresponds to the pressure at the pump inlet. Since each section 11 has its own separate locking element 10, it is possible to distribute the load over a larger area with reduced contact stresses, while section 11 does not rotate, which helps to reduce dynamic loads, and that opens up the possibility of creating more powerful machines.

В зоне контакта корпуса 1 с секцией 11 обоймы 4 в корпусе 1 и на секции 11 обоймы 4 выполнены плоские опорные поверхности, соответственно 14 и 15, которые перпендикулярны оси вращения 16 ротора 5. При использовании плоских опорных поверхностей уменьшаются контактные напряжения, и замедляется износ щелевых уплотнений. За счет перепада давления, действующего на секцию 11, обеспечивается прижатие секции 11 обоймы 4 к поверхности 21 ротора 5. Выполненные на цилиндрической поверхности 22 разгрузочные канавки 17, посредством отверстий 19, гидравлически связаны с пространством 23 между корпусом 1 и секцией 11 обоймы 4, внешнее оформление корпуса 1 может быть выполнено с применением кожуха 20 или с применением иного известного исполнения. Таким образом реализуется эффект гидравлической разгрузки и ослабляются силы, прижимающие секцию 11 к ротору 5. При таком конструктивном исполнении могут быть уменьшены потери мощности на трение и достигнуто повышение мощности машины в целом. Становится возможным создание более универсальных и более мощных машин, за счет усовершенствования конструкции обоймы и ротора машины. Помимо жидкой среды, заявляемая машина может обеспечить перекачку газов, газожидкостных смесей и других многофазных сред. Для повышения мощности установки в целом может быть использован известный прием соединения отдельных машин по последовательной или по параллельной схеме, как показано на фигурах 8 и 9.In the contact zone of the housing 1 with the section 11 of the cage 4 in the housing 1 and on the section 11 of the cage 4 there are made flat supporting surfaces, respectively 14 and 15, which are perpendicular to the axis of rotation 16 of the rotor 5. When using flat supporting surfaces, contact stresses are reduced, and wear of the gap is reduced seals. Due to the pressure difference acting on the section 11, the section 11 of the cage 4 is pressed against the surface 21 of the rotor 5. The discharge grooves 17 made on the cylindrical surface 22 are hydraulically connected to the space 23 between the housing 1 and the section 11 of the cage 4 by the holes 19, external the design of the housing 1 can be performed using a casing 20 or using another known design. In this way, the effect of hydraulic unloading is realized and the forces pressing the section 11 against the rotor 5 are weakened. With this design, friction power losses can be reduced and the power of the machine as a whole can be increased. It becomes possible to create more versatile and more powerful machines, by improving the design of the cage and the rotor of the machine. In addition to the liquid medium, the inventive machine can provide the transfer of gases, gas-liquid mixtures and other multiphase media. To increase the capacity of the installation as a whole, a well-known technique for connecting individual machines in series or in parallel can be used, as shown in figures 8 and 9.

Винтовая машина работает следующим образом в режиме двигателя. Во входной канал 2 подают под избыточным давлением рабочую жидкость (рабочий газ или газожидкостную смесь). Щелевые уплотнения 7, 8, 13 ограничивают значение объемных потерь мощности и обеспечивают плавное изменение давления по камерам 9, следующим друг за другом. Максимальное давление обеспечивается в спиральной камере 9, сообщающейся с входным каналом 2, что соответствует давлению на входе двигателя. Соответственно минимальное давление обеспечивается в спиральной камере 9, сообщающейся с выходным каналом 3, что соответствует давлению на выходе двигателя. За счет перепада давления в соседних камерах 9 возникают силы и крутящий момент, действующие на ротор 5, так как цилиндрическая поверхность 21 ротора 5 эксцентрично расположена относительно оси 16. Ротор 5 под действием указанных сил вовлекаются во вращательное движение. Таким образом, гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию, мощность вращающегося ротора 5 может быть передана к другим машинам (эти машины на фигурах не показаны).The screw machine operates as follows in engine mode. The working fluid (working gas or gas-liquid mixture) is supplied to the inlet channel 2 under excessive pressure. Slotted seals 7, 8, 13 limit the value of volumetric power losses and provide a smooth change in pressure along the chambers 9, one after the other. The maximum pressure is provided in the spiral chamber 9, communicating with the input channel 2, which corresponds to the pressure at the inlet of the engine. Accordingly, the minimum pressure is provided in the spiral chamber 9, communicating with the output channel 3, which corresponds to the pressure at the output of the engine. Due to the pressure drop in the adjacent chambers 9, forces and torque appear on the rotor 5, since the cylindrical surface 21 of the rotor 5 is eccentrically located relative to the axis 16. The rotor 5 is involved in rotational motion under the action of these forces. Thus, hydraulic energy is converted into mechanical energy, the power of the rotating rotor 5 can be transferred to other machines (these machines are not shown in the figures).

За счет усовершенствования конструкции машины, решена поставленная техническая задача по расширению диапазона регулирования частоты вращения ротора, созданы условия для снижения сил трения и для повышения мощности машины. Достигается и технический результат, по созданию более универсальных и более мощных машин, за счет усовершенствования конструкции обоймы и ротора машины.By improving the design of the machine, the technical task has been solved to expand the control range of the rotor speed, conditions have been created to reduce friction and to increase the power of the machine. A technical result is also achieved in creating more versatile and more powerful machines, due to the improvement of the design of the cage and the rotor of the machine.

Claims

1. A screw machine comprising a housing with an input channel and an output channel, a sectional cage with screw-like channels and a rotor located in the cage, with the possibility of radial displacement of the cage relative to the axis of the rotor, the cage is made in the form of a spiral spring placed in the housing with the formation of gap seals in the gap between the cage and the housing, the rotor is placed near the surface of the bore of the housing with the formation of a gap seal in the gap between the outer surface of the rotor and the surface of the bore in the housing, with the possibility of the formation inside the case of successive spiral-shaped chambers, separated from each other by gap seals, and each section of the cage is equipped with a locking element restricting the movement of the cage, characterized in that the rotor has an external cylindrical surface eccentrically located relative to the axis of the rotor, the cage is made of separate sections following each other, with the possibility of angular displacement of individual sections relative to each other and with the possibility of radial displacement of sections relative to Busan relative to the rotor axis, with each section of the cage is equipped with a locking member formed in the housing, and each section of the holder on its inner cylindrical surface in contact with the outer cylindrical surface of the rotor.

2. The screw machine according to claim 1, characterized in that in the cage section on its inner cylindrical surface in contact with the outer cylindrical surface of the rotor, discharge grooves are made hydraulically connected with the space between the housing and the cage section.