RU2065976C1

RU2065976C1 - Rotor pump

Info

Publication number: RU2065976C1
Application number: RU94022639A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Николаевич Воробьев
Original assignee: Геннадий Николаевич Воробьев
Priority date: 1994-06-10
Filing date: 1994-06-10
Publication date: 1996-08-27
Also published as: RU94022639A

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: rotor pump comprises housing with cylindrical central bore and two additional cylindrical bores arranged on both sides of the central bore. The width of the central bore is twice the width of the additional bores. The rotors are eccentrically mounted on parallel eccentric shafts inside the bores to form working chambers. The eccentricities on shafts for the central rotors are inclined to the eccentricities for additional rotors. The bores are interconnected through baffles with longitudinal grooves wherein separating plates are received. There are passageways for supplying and discharging fluid. The driving worm engages the worm wheels secured to the rotor shafts. EFFECT: enhanced efficiency. 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к насосам, и может быть использовано для перекачивания жидкости преимущественно в нефтяной промышленности. The invention relates to mechanical engineering, in particular to pumps, and can be used for pumping liquid mainly in the oil industry.

Известны роторные насосы для перекачки жидкости с рабочим органом винтообразной формы /Советская энциклопедия, БСЭ, М. т. 17, с.307/. Known rotary pumps for pumping liquid with a working body of a helical shape / Soviet Encyclopedia, TSB, M. T. 17, p.307 /.

Наиболее близким является роторный насос, который содержит корпус с цилиндрическими расточками и каналами подвода и отвода рабочей среды, эксцентрично установленные в расточках, с образованием рабочих камер роторы, которые выполнены пустотелыми и установлены на эксцентриковых валах, посредством роликовых подшипников, с роторами постоянно контактирует разделительная пластина, механизм синхронизации /SU, N 1779782, кл. F 04 C 2/00, 1992/. The closest is a rotary pump, which contains a housing with cylindrical bores and channels for supplying and discharging the working medium, eccentrically installed in the bores, with the formation of working chambers, the rotors, which are hollow and mounted on eccentric shafts, by means of roller bearings, are constantly contacted by the separation plate synchronization mechanism / SU, N 1779782, class F 04 C 2/00, 1992 /.

Недостатком известного роторного насоса является его низкая производительность, повышенная вибрация из-за неуравновешенности центробежных сил, большой вес. A disadvantage of the known rotary pump is its low productivity, increased vibration due to the imbalance of centrifugal forces, a large weight.

Технической задачей изобретения является уравновешивание центробежных сил, обеспечивающих уменьшение вибрации, повышение надежности работы, уменьшение веса и габаритов. An object of the invention is the balancing of centrifugal forces, which reduce vibration, increase reliability, reduce weight and dimensions.

Технический результат достигается тем, что в роторном насосе, содержащем корпус с цилиндрическими расточками, в которых эксцентрично установлены на параллельных эксцентриковых валах с образованием рабочих камер роторы, последние выполнены пустотелыми и установлены на эксцентриковых валах посредством роликовых подшипников с возможностью вращения в одном направлении, расточки соединены между собой перегородкой с продольным пазом, в котором с возможностью перемещения и постоянного контакта с роторами размещена разделительная пластина, по разные стороны от перегородки выполнены каналы подвода и отвода рабочей среды из камер, и механизм синхронизации. Цилиндрические расточки под рабочие камеры роторов выполнены секциями - центральной и двумя дополнительными, расположенными по обе стороны от центральной, причем ширина центральной расточки равна сумме двух ширин дополнительных расточек, а эксцентриситет на валу под установку центрального ротора выполнен на 180^o по отношению к эксцентриситетам под установку дополнительных роторов, при этом механизм синхронизации выполнен в виде ведущего червяка, связанного с приводом и с возможностью зацепления с червячными колесами, закрепленными на валах роторов.The technical result is achieved in that in a rotary pump containing a housing with cylindrical bores, in which rotors are eccentrically mounted on parallel eccentric shafts with the formation of working chambers, the latter are hollow and mounted on eccentric shafts by means of roller bearings with the possibility of rotation in one direction, the bores are connected between themselves by a partition with a longitudinal groove, in which a separation plate is placed with the possibility of movement and constant contact with the rotors and, on the opposite sides of the partition are made channels for supplying and discharging working fluid from the chambers and a synchronization mechanism. The cylindrical bores for the working chambers of the rotors are made in sections - central and two additional, located on both sides of the central, and the width of the central bore is equal to the sum of the two widths of the additional bores, and the eccentricity on the shaft for installing the central rotor is 180 ^o with respect to the eccentricities for the installation additional rotors, while the synchronization mechanism is made in the form of a leading worm connected with the drive and with the possibility of engagement with worm wheels mounted on rotor shafts.

На фиг. 1 изображен предлагаемый насос, вид сбоку; на фиг.2 насос, вид сверху; на фиг.3 разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 разрез Б-Б на фиг.1. In FIG. 1 shows a proposed pump, side view; figure 2 pump, top view; figure 3 section aa in figure 1; figure 4 section BB in figure 1; in Fig.5 section BB in Fig.1.

Роторный насос состоит из корпуса 1 с цилиндрическими расточками 2, 3, 4, выполненные секциями центральной 2 и дополнительными 3, 4, расположенными по обе стороны от центральной. Ширина Н центральной расточки 2 равна сумме двух ширин h и h₁ дополнительных расточек /H h + h₁/. В расточках 2, 3, 4 эксцентрично установлены на параллельных эксцентриковых валах 5 и 6, с образованием рабочих камер 7 и 8, роторы 9, 10, 11, которые выполнены пустотелыми и установлены на валах посредством роликовых подшипников 12 с возможностью вращения в одном направлении. Эксцентриситеты 13 на валах 5 и 6 под установку центральных роторов 9 выполнены на 180^o по отношению к эксцентриситетам 14 и 15 под установку дополнительных роторов 10 и 11. Расточки соединены между собой перегородками 16 с продольными пазами 17, в которых с возможностью перемещения и постоянного контакта с роторами 9, 10 и 11 размещены разделительные пластины 18. По разные стороны от перегородок 16 и от разделительных пластин 18 выполнены каналы 19, 20, 21, 22 подвода и отвода рабочей среды. Механизм синхронизации выполнен в виде ведущего червяка 23, связанного с приводом /на чертеже не показан/ с возможностью защемления с червячными колесами 24, 25, закрепленными на валах 5, 6 роторов.The rotary pump consists of a housing 1 with cylindrical bores 2, 3, 4, made by sections of the central 2 and additional 3, 4, located on both sides of the central. The width H of the central bore 2 is equal to the sum of the two widths h and h _{1 of the} additional bores / H h + h ₁ /. In the bores 2, 3, 4 are eccentrically mounted on parallel eccentric shafts 5 and 6, with the formation of working chambers 7 and 8, the rotors 9, 10, 11, which are hollow and mounted on the shafts by means of roller bearings 12, can rotate in one direction. The eccentricities 13 on the shafts 5 and 6 for the installation of the central rotors 9 are made 180 ^° with respect to the eccentricities 14 and 15 for the installation of additional rotors 10 and 11. The bores are interconnected by partitions 16 with longitudinal grooves 17, in which they can be moved and have constant contact with rotors 9, 10 and 11 placed dividing plates 18. On different sides of the partitions 16 and from the dividing plates 18, channels 19, 20, 21, 22 for supplying and discharging the working medium are made. The synchronization mechanism is made in the form of a leading worm 23 connected with the drive / not shown in the drawing / with the possibility of pinching with worm wheels 24, 25 mounted on the shafts 5, 6 of the rotors.

Роторный насос работает следующим образом. The rotary pump operates as follows.

При вращении ведущего червяка 23 вращение передается через червячные колеса 24 и 25 эксцентриковым валам 5 и 6. Роторы 9, 10, 11 насаженные жестко на валах 5, 6 и эксцентрично, наружной обоймой катятся по внутренним поверхностям расточки секций 2, 3, 4, и одновременно плотно соприкасаясь с торцевыми поверхностями разделительных пластин 18. При этом с одной стороны разделительных пластин 18 создается в камерах 7 и 8 вакуум-всасывание, а с другой стороны разделительных пластин 18 давление-нагнетание рабочей среды /жидкости/, которая через каналы 21, 20 поступает в камеры 7 и 8, а через каналы 19, 22, выталкивается из камер 7 и 8. Центральные роторы 9, развернутые на валах 5 и 6 на 180^o по отношению к дополнительным роторам 10 и 11 и в виду их равного размера, т.е. Н h + h₁, веса и равного объема рабочих камер, позволяют уравновешивать центробежные силы и тем самым устранять вибрацию насоса. Выполнение цилиндрических расточек секциями 2, 3, 4 последовательно позволяет установить роторы секциями на одном эксцентриковом валу 5 или 6, что позволяет повысить производительность, уменьшить вес и габариты насоса, червячная передача позволяет приводить во вращение комплекс роторов от одного ведущего червяка, и тем самым увеличить надежность работы насоса. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4When the driving worm 23 rotates, the rotation is transmitted through the worm wheels 24 and 25 to the eccentric shafts 5 and 6. The rotors 9, 10, 11 are mounted rigidly on the shafts 5, 6 and eccentrically, the outer cage rolls on the inner surfaces of the bores of sections 2, 3, 4, and at the same time tightly in contact with the end surfaces of the separation plates 18. At the same time, vacuum absorption is created in the chambers 7 and 8 on the one side of the separation plates 18, and the pressure-injection of the working medium / liquid /, which through the channels 21, 20, is created on the other side of the separation plates 18 admission it is emitted into chambers 7 and 8, and through channels 19, 22 it is pushed out of chambers 7 and 8. Central rotors 9 are deployed on shafts 5 and 6 by 180 ^° with respect to additional rotors 10 and 11 and in view of their equal size, t .e. H h + h ₁ , weight and equal volume of the working chambers, allow you to balance centrifugal forces and thereby eliminate the vibration of the pump. The execution of cylindrical bores in sections 2, 3, 4 in series allows you to install the rotors in sections on one eccentric shaft 5 or 6, which allows to increase productivity, reduce weight and dimensions of the pump, the worm gear allows you to rotate the complex of rotors from one leading worm, and thereby increase reliability of the pump. YYY2 YYY4

Claims

A rotary pump containing a housing with cylindrical bores, in which rotors are eccentrically mounted on parallel eccentric shafts with the formation of working chambers, the latter are hollow and mounted on eccentric shafts by bearings with the possibility of rotation in one direction, the bores are interconnected by a partition with longitudinal grooves, which with the possibility of movement and constant contact with the rotors are placed dividing plates, on different sides of the partitions made channels n the input and output of the working medium from the chambers, and a synchronization mechanism, characterized in that the cylindrical bores for the working chambers are made in central and additional sections, the latter are located on both sides of the central, and the width of the central bores is equal to two widths of additional bores, and the eccentricities on the shafts under the installation of the central rotor is rotated 180 ^o relative to the eccentricities for the installation of additional rotors on the shafts, while the synchronization mechanism is made in the form of a leading worm with the possibility of engagement with worm wheels mounted on the shafts of the rotors.