RU2143590C1 - Screw compressor - Google Patents
Screw compressor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2143590C1 RU2143590C1 RU98117652A RU98117652A RU2143590C1 RU 2143590 C1 RU2143590 C1 RU 2143590C1 RU 98117652 A RU98117652 A RU 98117652A RU 98117652 A RU98117652 A RU 98117652A RU 2143590 C1 RU2143590 C1 RU 2143590C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- turns
- rotor
- screw
- rotors
- thread
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области компрессоростроения. The invention relates to the field of compressor engineering.
Ближайшим аналогом изобретения является винтовой компрессор, широко эксплуатирующийся в настоящее время. Он имеет винтовые части роторов с выпуклыми зубьями для ведущего ротора и вогнутыми впадинами для ведомого ротора. Число зубьев ведущего ротора - четыре, а ведомого - шесть. Профили резьбы в плоскости, перпендикулярной оси вращения ротора, - сложные, асимметричные, угол закрутки - 270 - 310 градусов. The closest analogue of the invention is a screw compressor, widely used at the present time. It has screw parts of the rotors with convex teeth for the driving rotor and concave cavities for the driven rotor. The number of teeth of the leading rotor is four, and the driven one is six. Thread profiles in the plane perpendicular to the axis of rotation of the rotor are complex, asymmetric, the twist angle is 270 - 310 degrees.
(Амосов П. Е. и др. , Винтовые компрессорные машины, Справочник Машиностроение, Ленинград, 1977, с. 67 - 68). (Amosov P.E. et al., Screw Compressor Machines, Handbook of Mechanical Engineering, Leningrad, 1977, p. 67 - 68).
Характер зацепления винтовых частей роторов аналога состоит в том, что во впадинах одной винтовой части находятся зубья другой винтовой части. При этом впадины обеих винтовых частей объединяются в общую полость при сжатии и нагнетании и отделяются линией зацепления от тех частей впадин, которые находятся на стороне всасывания. Объединенная полость оказывается замкнутой стенками расточки корпуса и стенкой крышки нагнетательного патрубка, а также линией зацепления между зубом и впадиной. The nature of the engagement of the screw parts of the analog rotors is that in the hollows of one screw part are the teeth of the other screw part. In this case, the depressions of both screw parts are combined into a common cavity during compression and injection and are separated by the engagement line from those parts of the depressions that are on the suction side. The joint cavity is closed by the walls of the body bore and the wall of the cover of the discharge pipe, as well as the line of engagement between the tooth and the cavity.
Способ сжатия газа в аналоге такой же, как и у поршневого компрессора, т. е. подвижный поршень при своем движении к неподвижной стенке сжимает газ, находящийся между ними. The method of gas compression in the analogue is the same as that of a reciprocating compressor, i.e., the movable piston compresses the gas located between them when it moves to a fixed wall.
Недостатки ближайшего аналога: 1) сложный профиль зубьев, 2) при четырех зубьях относительный объем парных полостей - небольшой, что ухудшает объемную производительность компрессора, 3) большая скорость нарастания давления, так как угол закрутки 270 - 310 градусов, и, как следствие, значительная шумность работы компрессора, 4) наличие окон всасывания и нагнетания, 5) на один ротор с вогнутыми впадинами приходится один ротор с выпуклыми зубьями. Disadvantages of the closest analogue: 1) the complex profile of the teeth, 2) with four teeth, the relative volume of the paired cavities is small, which worsens the volumetric productivity of the compressor, 3) the high rate of increase in pressure, since the swirl angle is 270 - 310 degrees, and, as a result, is significant the noise of the compressor, 4) the presence of suction and discharge windows, 5) one rotor with convex teeth falls on one rotor with concave cavities.
Техническая задача заключается в устранении указанных недостатков и решается тем, что винтовой компрессор, содержащий корпус с расточками, роторы с винтовыми частями, образованные выступающими витками и винтовыми канавками, расположенными в расточках корпуса и находящимися в зацеплении, камеры всасывания и нагнетания, синхронизирующие шестерни, резьба винтовой части ротора с выступающими витками выполнена однозаходной или двухзаходной и состоит из формирующих и сжимающих витков, число которых соответственно равно 2 и i, где 
В частном случае для решения технической задачи используется конструкция компрессора, у которого винтовая часть ротора с винтовыми канавками имеет наружный диаметр больше наружного диаметра винтовой части ротора с выступающими витками, а уравновешенные роторы выполнены сборными с полой винтовой частью, внутри которой выполнены винтовые канавки и/или наступающие витки, а в случае невозможности выполнения роторов сборными они выполняются с использованием двухзаходной резьбы или с винтовыми противовесами, размещенными вне их винтовых частей. In a particular case, to solve the technical problem, a compressor design is used, in which the screw part of the rotor with screw grooves has an outer diameter larger than the outer diameter of the screw part of the rotor with protruding turns, and the balanced rotors are prefabricated with a hollow screw part inside which the screw grooves and / or advancing turns, and in case of impossibility of performing rotors by prefabricated ones, they are performed using double-thread or with screw counterweights placed outside their screw parts.
Возможность осуществления зацепления винтовых частей роторов с постоянно меняющимся углом наклона винтовых линий и образующей цилиндра по ходу резьбы, т. е. возможность осуществления изобретения, показывается ниже на примере геометрического построения такого зацепления и использования теории зацепления и ее основного закона. The possibility of engaging the screw parts of rotors with a constantly changing angle of inclination of the helical lines and the generatrix of the cylinder along the thread, i.e., the possibility of carrying out the invention, is shown below by the example of the geometric construction of such engagement and the use of engagement theory and its basic law.
На фиг. 1 показана конструкция винтовой части ротора, на фиг. 2 - конструкция винтового компрессора, на фиг. 3 - шлицевое соединение для осуществления углового смещения винтовой части относительно ротора, на фиг. 4 - зацепление винтовых частей роторов с постоянно меняющимся шагом. In FIG. 1 shows the construction of the screw part of the rotor; FIG. 2 - construction of a screw compressor; FIG. 3 shows a spline connection for angular displacement of the screw part relative to the rotor; FIG. 4 - engagement of the screw parts of the rotors with an ever-changing pitch.
Конструкция винтовых частей в зацеплении приведена на фиг. 1. Она включает в себя ротор 1 с винтовой частью в виде выступающих витков. Ротор 1 и ротор 2 аналогичны ротору с вогнутыми впадинами и ротору с выпуклыми зубьями в прототипе. Ротор 1 и ротор 2 находятся в зацеплении друг с другом своими винтовыми частями в цилиндрических расточках корпуса 3. Винтовые части выполнены однозаходной или многозаходной, например, двухзаходной резьбой. Резьбы выполнены с меняющимся углом наклона винтовой линии к образующей цилиндра по ходу резьбы. Предпочтение отдается однозаходной резьбе, при которой производительность компрессора - наибольшая. На фиг. 1 винтовая часть ротора с выступающими витками выполнена однозаходной резьбой и состоит из витков, первые два из которых называются формирующими замкнутую полость на всасывании, а остальные витки - сжимающими газ в замкнутых полостях. Полость между двух витков на всасывании, как и любая полость между другими любыми двумя витками ротора 2, оказывается замкнутой благодаря зацеплению витков с винтовыми канавками ротора 1 и окружающим ее поверхностям цилиндрической расточки корпуса и цилиндрической поверхности винтовой части ротора 1 в пределах этих двух витков. The design of the screw parts in engagement is shown in FIG. 1. It includes a
Формирующие витки имеют непрерывно слабо уменьшающийся угол наклона винтовой линии к образующей цилиндра по ходу резьбы. Такое изменение угла наклона связано с тем, что при формировании замкнутой полости на всасывании оно учитывает обратное перетекание газа и нагрев поступающего при всасывании газа от поверхностей винтовых частей и от перетекаемого газа, которые приводят к увеличению объема всасываемого газа, и предотвращает тем самым влияние обратного потока газа на равномерность поступления всасываемого газа в винтовую часть роторов и уменьшает шум. Изменение угла наклона формирующих витков находится из условия:
Vп = V0(1+λ), (1)
где Vп - объем замкнутой полости на всасывании с изменяемым углом наклона винтовой линии формирующих витков:
V0 - объем замкнутой полости на всасывании без учета перетечек и подогрева газа, определяемый как объем замкнутой полости между двух витков с постоянным углом наклона их винтовой линии;
λ - коэффициент, учитывающий перетекание в формируемую полость и подогрев газа.Forming coils have a continuously slightly decreasing angle of inclination of the helix to the generatrix of the cylinder along the thread. Such a change in the angle of inclination is due to the fact that when forming a closed cavity at the suction, it takes into account the backflow of gas and the heating of the gas coming in during suction from the surfaces of the screw parts and from the overflowing gas, which lead to an increase in the volume of intake gas, and thereby prevents the influence of the backflow gas on the uniformity of intake of suction gas into the screw part of the rotors and reduces noise. The change in the angle of inclination of the forming turns is found from the condition:
V p = V 0 (1 + λ), (1)
where V p - the volume of the closed cavity at the suction with a variable angle of inclination of the helix of the forming turns:
V 0 - the volume of the closed cavity at the suction without taking into account flows and gas heating, defined as the volume of the closed cavity between two turns with a constant angle of inclination of their helix;
λ is a coefficient that takes into account the flow into the formed cavity and gas heating.
Число сжимающих витков i определяется отношением:
где εоб - геометрическая степень сжатия компрессора, равная отношению объема замкнутой полости на всасывании в момент ее образования к объему замкнутой полости в момент начала нагнетания;
εдоп - допустимая геометрическая степень сжатия витками в одной межвитковой полости, равная, как это следует из формулы 2, относительному изменению объема замкнутой полости за 1 оборот ротора, которая также определяет скорость нарастания давления. Общее число витков винтовой части равно z=2+i. По аналогии с поршневым компрессором число i равно числу ступеней сжатия в неохлаждаемом поршневом компрессоре.The number of compression turns i is determined by the ratio:
where ε r is the geometric compression ratio of the compressor, equal to the ratio of the volume of the closed cavity at the suction at the time of its formation to the volume of the closed cavity at the time of the onset of injection;
ε add - allowable geometric compression ratio by turns in one inter-turn cavity, equal, as follows from
Угол наклона винтовой линии сжимающих витков непрерывно увеличивается по ходу резьбы к камере нагнетания. Средняя толщина витков по высоте и на всем протяжении резьбы постоянна и выбирается из соотношения:
δ ≤ 0,2L, (3)
где L - шаг, образованный двумя формирующими витками в положении их зацепления с винтовой канавкой.The helix angle of the compression turns continuously increases along the thread towards the discharge chamber. The average thickness of the turns along the height and throughout the thread is constant and is selected from the ratio:
δ ≤ 0.2L, (3)
where L is the step formed by two forming coils in the position of their engagement with the helical groove.
Наиболее технологично винтовая часть ротора 2 образуется кольцами, разрезанными по радиусу, растянутыми на нужный шаг, сваренными между собой и приваренными к наружной поверхности цилиндра, сажаемого на ротор. The most technologically advanced screw part of the
Относительная высота зуба выступающего витка равна отношению разности радиусов наружной и внутренней окружности винтовой части к радиусу наружной окружности и не превышает 0,5. The relative height of the tooth of the protruding round is equal to the ratio of the difference between the radii of the outer and inner circumferences of the helical part to the radius of the outer circumference and does not exceed 0.5.
Ротор 1 имеет винтовую часть с винтовыми канавками, являющимися ответной резьбой резьбе винтовой части ротора 2 с выступающими витками. В различных вариантах изготовления винтового компрессора он находится в зацеплении с одним, двумя, тремя и четырьмя роторами 2 с винтовой частью с выступающими витками. При этом их наружные и внутренние диаметры резьбы одинаковые. Если наружные и внутренние диаметры резьбы винтовой части ротора 1 с винтовыми канавками больше, чем у резьбы винтовых частей ротора 2, то максимальное число роторов 2 на один ротор 1 более четырех. The
Характер зацепления рассмотренных винтовых частей отличается от характера зацепления их в прототипе. Отличие состоит в том, что все образуемые полости при зацеплении рассматриваемых винтовых частей остаются изолированными друг от друга от момента их образования на всасывании до момента их соединения с полостью нагнетания. Таких полостей четыре. Две из них образуются при нахождении зуба витка в винтовой канавке, которая делится этим зубом на полости, смежные друг другу. Две смежные полости образует сам выступающий виток, являясь разделяющим эти две смежные полости. The nature of the engagement of the considered screw parts differs from the nature of their engagement in the prototype. The difference is that all the cavities formed during the engagement of the screw parts in question remain isolated from each other from the moment they form at the suction until they connect to the injection cavity. There are four such cavities. Two of them are formed when the tooth of the coil is located in the helical groove, which is divided by this tooth into cavities adjacent to each other. The protruding coil forms two adjacent cavities, being the separating these two adjacent cavities.
Способ сжатия газа в таких винтовых частях состоит в том, что после всасывания и образования замкнутой полости с газом этот газ переносится и одновременно сжимается между двумя подвижными поверхностями, расстояние между которыми уменьшается. Такими поверхностями являются соседние выступающие витки. Отдельно и аналогичным образом газ сжимается в винтовой канавке. Степень сжатия газа между выступающими витками отличается от степени сжатия газа в винтовой канавке, где движущимися поверхностями являются зубья в канавке. The method of gas compression in such screw parts is that after suction and the formation of a closed cavity with gas, this gas is transferred and simultaneously compressed between two moving surfaces, the distance between which decreases. Such surfaces are adjacent protruding turns. Separately and in a similar way, the gas is compressed in a helical groove. The degree of compression of the gas between the protruding turns is different from the degree of compression of the gas in the helical groove, where the moving surfaces are the teeth in the groove.
Геометрическая степень сжатия газа в винтовой канавке равна отношению длины отсеченной канавки l0 в момент ее образования формирующими витками на всасывании к длине винтовой канавки l между сжимающими витками в момент начала нагнетания. Длина отсеченной винтовой канавки на всасывании зависит от угла наклона винтовой линии у зуба второго формирующего витка при нахождении его в винтовой канавке одновременно с отсекающим зубом. При схеме компрессора, состоящего из одного ротора 1 и одного ротора 2, отсекающим зубом на всасывании является зуб первого формирующего витка. Первый и второй формирующие витки являются полными, т.е. каждый из них имеет угловую протяженность 360 градусов, поэтому в момент отсечения части винтовой канавки в ней одновременно находятся оба зуба формирующих витков.The geometric degree of gas compression in the helical groove is equal to the ratio of the length of the cut-off groove l 0 at the moment of its formation by the forming coils on the suction to the length of the helical groove l between the compression coils at the time of the start of injection. The length of the cut-off helical groove at the suction depends on the angle of inclination of the helix of the tooth of the second forming coil when it is in the helical groove simultaneously with the cut-off tooth. In the compressor scheme, consisting of one
При схеме компрессора, состоящего из одного ротора 1 и нескольких роторов 2, отсекающим часть канавки зубом является зуб первого формирующего витка другого ротора 2, смещенного относительно первого ротора 2 на угол 360 : n, где n - число роторов 2 в компрессоре. In the compressor scheme, consisting of one
Отсеченная часть канавки в момент начала ее нагнетания находится между зубьями последних двух сжимающих витков ротора 2, когда ротор 2 один, а при нескольких роторах 2 замыкающий зуб принадлежит витку другого ротора 2, смещенного на угол 360 : n относительно первого ротора 2. Длина отсеченной части канавки в момент начала ее нагнетания равна l. The cut-off part of the groove at the moment of its injection starts is between the teeth of the last two compression turns of the
Таким образом, геометрическая степень сжатия газа в винтовой канавке равна 
Относительный объем всей винтовой канавки на винтовой части ротора 1 зависит от числа роторов 2. С увеличением этого числа относительный объем ее уменьшается.Thus, the geometric degree of gas compression in the helical groove is
The relative volume of the entire helical groove on the screw part of the
На каждом роторе предусматривается по две цилиндрические винтовые части, расположенные конструктивно на расстоянии друг от друга, называемом разделяющей частью 4 ротора. Резьба винтовых частей ротора выполнена в противофазе. Поэтому осевые газовые силы уравновешиваются, а также уравновешиваются силы инерции и моменты от них, вызываемые витками однозаходной резьбы. On each rotor, two cylindrical screw parts are provided, which are structurally located at a distance from each other, called the separating
При необходимости уменьшения габаритов компрессора в длину используются роторы с одной винтовой частью на каждом роторе. При выполнении ротора сборным винтовые части роторов изготавливаются полыми. В этом случае уравновешивание инерционных сил и их моментов от витков однозаходной резьбы осуществляется выполнением уравновешивающей резьбы внутри винтовых частей ротора /фиг. 1/. If it is necessary to reduce the dimensions of the compressor in length, rotors with one screw part on each rotor are used. When the rotor is prefabricated, the screw parts of the rotors are made hollow. In this case, balancing the inertial forces and their moments from the turns of a single-thread is carried out by performing a balancing thread inside the screw parts of the rotor / Fig. 1/.
Если винтовая часть имеет выступающие витки, то уравновешивание ее выполняется внутри нее винтовыми канавками 5, повторяющими уравновешиваемую резьбу, т. е. с фазой, равной нулю, или выступающими витками 6 с фазой 180 градусов, или первым и вторым одновременно. If the screw part has protruding turns, then its balancing is carried out inside it by helical grooves 5, repeating the balanced thread, i.e. with a phase equal to zero, or protruding turns 6 with a phase of 180 degrees, or the first and second at the same time.
Фазы меняются местами при уравновешивании винтовой части с винтовыми канавками. The phases change places when balancing the screw part with the helical grooves.
Если роторы имеют винтовые части небольшого диаметра и выполнены без полости внутри, то такие винтовые части имеют двухзаходную резьбу и не требуют уравновешивания, либо имеют однозаходную резьбу, но уравновешиваются винтовыми противовесами, размещаемыми на валу ротора вне винтовых частей. If the rotors have screw parts of a small diameter and are made without a cavity inside, then such screw parts have two-thread and do not require balancing, or have a single-thread, but are balanced by screw counterweights placed on the rotor shaft outside the screw parts.
На фиг. 3 показано шлицевое соединение для осуществления углового смещения винтовой части относительно ротора. Два диаметрально противоположных паза под шлицы вырезаются на внутренней поверхности цилиндра 7 с винтовой частью. На поверхности 8 ротора выполняются шлицы под эти пазы. Ширина паза делается значительно шире толщины шлица, что позволяет цилиндру 7 с винтовой частью иметь угловое смещение относительно ротора, что необходимо при регулировке зазоров при зацеплении винтовых частей роторов 1 и 2. Положение цилиндра 7 на роторе фиксируется набором прокладок, устанавливаемых в зазор между шлицем и стенками паза. От осевого смещения цилиндр 7 на роторе удерживается сварными кольцами 11, которые крепятся к телу ротора. С тем же результатом выполняются шлицы на цилиндре 7 с винтовой частью, а ответные пазы - на роторе. In FIG. 3 shows a spline connection for angular displacement of the screw portion relative to the rotor. Two diametrically opposite grooves under the slots are cut on the inner surface of the
Для регулирования зазоров между витками используются синхронизирующие шестерни, имеющие зубчатые венцы с возможностью их углового смещения. To control the gaps between the turns, synchronizing gears are used, having gear rims with the possibility of their angular displacement.
Помимо цилиндрической винтовой части, одинаковой по наружному диаметру с ответной винтовой частью, винтовые компрессоры выполняются с винтовыми частями по форме коническими, а по размерам - цилиндрические с разными диаметрами. In addition to the cylindrical screw part, which is identical in outer diameter with the reciprocal screw part, screw compressors are made with screw parts in conical shape, and in size - cylindrical with different diameters.
Конструкция компрессора в целом схематично представлена на фиг. 2. Он состоит из корпуса 3, одного ротора 1 с двумя одинаковыми винтовыми частями 12 с винтовыми канавками в противофазе друг другу и четырех роторов 2 с двумя винтовыми частями 13 с выступающими витками на каждом роторе и находящимися в противофазе. Винтовые части по форме цилиндрические и располагаются в цилиндрических расточках корпуса 3. Роторы имеют синхронизирующие шестерни 14. Ротор 1 имеет удлинение вала 15 для присоединения компрессора к приводу. Роторы 1 и 2 имеют опорные и опорно-упорные подшипники скольжения, образованные разъемными вкладышами, которые расположены в разъемных обоймах 18. Корпус 3 с торцов закрывается крышками 17. The design of the compressor as a whole is shown schematically in FIG. 2. It consists of a
Камера нагнетания образована внутри корпуса 3, где размещены разделяющие части 4, меньшие по диаметру, чем винтовые части роторов. Благодаря этому образуется объем камеры нагнетания. Камера нагнетания соединена трубопроводом 18 с потребителем сжатого газа. Камера всасывания образована между подшипниковой обоймой 16 и торцами винтовых частей 12 и 13. Камера всасывания окружена коллектором 19 с фильтром 20, охватывающим прорези в корпусе 3 для прохода газа в камеру всасывания. Компрессор имеет две камеры всасывания. The discharge chamber is formed inside the
Работа компрессора осуществляется следующим образом. Воздух или другой газ, пройдя фильтр 20 и коллектор 19, поступает в камеру всасывания. Винтовые части роторов при вращении осуществляют всасывание. Происходит это следующим образом. При выходе из зацепления конца формирующего витка 6a /фиг. 1/ из зацепления с винтовой канавкой 5a на стороне всасывания при вращении ротора 5 против часовой стрелки он начинает формировать полость между винтовой поверхностью, образованной ранее, которая отделяется от стороны всасывания из-за вращения ротора, и вновь создаваемой винтовой поверхностью выходящим из зацепления формирующим витком 6a. В эту создаваемую полость поступает газ из камеры всасывания до тех пор, пока имеется вход в нее, т.е. до тех пор, пока конец формирующего витка не пойдет снова через один оборот в зацепление с винтовой канавкой 5a. Полость с газом оказывается отсеченной и в дальнейшем из-за увеличения угла наклона сжимающих витков шаг между витками уменьшается, что ведет к уменьшению объема полости и возрастанию в ней давления. Когда последний выступающий виток 6a на стороне нагнетания выходит из зацепления, то замыкаемая этим витком полость открывается и соединяется с камерой нагнетания. Последующий виток выталкивает газ из раскрытой полости в камеру нагнетания. Из-за газа из камеры всасывания в камеру нагнетания на стороне всасывания создается разрежение. The compressor is as follows. Air or other gas, passing
Одновременно идет сжатие газа в канавках винтовой части ротора 1. Однако, степень сжатия газа в ней меньше, чем между выступающими витками. Процесс идет с недожатием. At the same time, gas is compressed in the grooves of the screw part of the
В реально действующем компрессоре имеют место перетечки газа из полостей повышенного давления в полости пониженного давления. За счет перетечек недожатый газ в канавке будет повышать свое давление, и при подходе к камере нагнетания оно будет отличаться от давления в камере нагнетания незначительно. In a real compressor, there are gas overflows from the pressurized cavities in the pressurized cavity. Due to overflows, the uncompressed gas in the groove will increase its pressure, and when approaching the discharge chamber, it will differ slightly from the pressure in the discharge chamber.
На фиг. 4 показывается характер зацепления винтовых частей роторов с постоянно меняющимся шагом и возможность осуществления его. Огибаемыми и огибающими профилями в винтовых частях роторов при однозаходной /или двухзаходной/ резьбе являются отрезки прямой, равные по величине высоте зубьев R-r, являющиеся образуемыми винтовых поверхностей. Это отрезки a, b c и d, условно считаем, что отрезок a - огибаемый, а отрезок b - огибающий, аналогично отрезок c - огибаемый и отрезок d - огибающий. Строго согласно основному закону зацепления эти отрезки не могут образовать непрерывную линию контакта. От них этого не требуется. Основная их задача обогнуть друг друга, чтобы прийти в отсекающее сечение А-А c возможно меньшими боковыми зазорами t в этом сечении. Огибание одного отрезка другим оказывается возможным только благодаря зазорам t, которые позволяют одному отрезку проходить раньше или позже /в зависимости от направления вращения роторов/, место их встречи /натыкание друг на друга/, неизбежное в случае отсутствия этих зазоров. In FIG. 4 shows the nature of the engagement of the screw parts of the rotors with a constantly changing pitch and the possibility of its implementation. Envelope and envelope profiles in the screw parts of the rotors with a single-start / or double-start / thread are straight sections equal to the height of the teeth R-r, which are formed by helical surfaces. These are segments a, b c and d, we conventionally assume that segment a is envelope and segment b is envelope, similarly segment c is envelope and segment d is envelope. Strictly according to the basic law of engagement, these segments cannot form a continuous contact line. This is not required of them. Their main task is to go around each other in order to arrive at the cutting section AA, with possibly smaller lateral gaps t in this section. The bending of one segment by another is possible only due to the gaps t, which allow one segment to pass earlier or later / depending on the direction of rotation of the rotors /, the place of their meeting / bumping into each other /, inevitable in the absence of these gaps.
Из построения зацепления на фиг. 4 видно, что величины /абсолютные и относительные/ зазоров и толщина витка δ зависят от высоты зуба R-r и угла наклона винтовой линии. Величина δ толщины зуба совместно с зазором t обеспечивают прохождение отрезка b относительно отрезка d без касания. From the construction of the meshing in FIG. Figure 4 shows that the magnitudes / absolute and relative / of the clearance and the thickness of the turn δ depend on the height of the tooth R-r and the angle of inclination of the helix. The value δ of the thickness of the tooth together with the gap t ensure the passage of the segment b relative to the segment d without touching.
Так как толщина витка /минимально необходимая/ зависит помимо высоты зуба от величины шага, то в лучшем варианте винтовая часть ротора имеет переменную /клиновидную/ толщину витков. Однако, для упрощения технологии изготовления винтовых частей роторов толщина витков выполняется одинаковой на всем ее протяжении, а ее толщина принимается наибольшей из условия равенства ее той толщине витка, которую он из условия зацепления должен иметь в конце винтовой части на стороне наибольшего шага, т.е. при наименьшем угле наклона винтовой линии. Нахождение винтовых частей роторов в зацеплении друг с другом означает выполнение указанного условия. Наибольшая толщина витков ограничивается конструктивно и не превышает 0,2 шага формирующих витков. Since the thickness of the turn / minimum necessary / depends in addition to the height of the tooth on the step size, in the best case, the screw part of the rotor has a variable / wedge-shaped / thickness of the turns. However, to simplify the manufacturing technology of the screw parts of the rotors, the thickness of the turns is the same throughout its entire length, and its thickness is assumed to be the largest from the condition that it is equal to the thickness of the turn that it should have at the end of the screw part on the side of the largest pitch, i.e. . at the smallest angle of inclination of the helix. Finding the screw parts of the rotors in mesh with each other means the fulfillment of the specified condition. The maximum thickness of the turns is limited structurally and does not exceed 0.2 steps of the forming turns.
Вышесказанное полностью относится к зацеплению винтовых частей роторов с постоянным шагом, которое является частным случаем зацепления винтовых частей роторов с переменным шагом. The foregoing fully relates to the engagement of the screw parts of the rotors with a constant pitch, which is a special case of engagement of the screw parts of the rotors with a variable pitch.
При геометрическом построении зацепления в случае постоянного шага профиля рассматриваются только в одном торцевом сечении. При переменном шаге необходимо рассматривать разные торцевые сечения, как это осуществлено на фиг. 4 /сечение A-A и B-B/. In the geometric construction of gearing in the case of a constant step of the profile are considered only in one end section. With a variable step, it is necessary to consider different end sections, as is done in FIG. 4 / section A-A and B-B /.
Для сборки роторов с винтовыми частями роторов постоянного шага необходимо совместить винтовые их части по длине и ввести их в зацепление, обкатывая один ротор относительно другого с одновременным погружением одной винтовой части в другую, выбирая зазор. Для сборки роторов с винтовыми частями переменного шага помимо совмещения винтовых частей по длине необходимо найти их взаимное угловое положение, при котором витки винтовых частей совпадут по осевому шагу, после чего винтовые части роторов с переменным шагом вводятся в зацепление аналогичным образом. To assemble rotors with screw parts of constant pitch rotors, it is necessary to combine their screw parts along the length and engage them, rolling one rotor relative to another while immersing one screw part in another, choosing a gap. To assemble rotors with screw parts of variable pitch, in addition to aligning the screw parts along the length, it is necessary to find their mutual angular position at which the turns of the screw parts coincide in the axial step, after which the screw parts of the rotors with a variable pitch are engaged in the same way.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98117652A RU2143590C1 (en) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Screw compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98117652A RU2143590C1 (en) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Screw compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2143590C1 true RU2143590C1 (en) | 1999-12-27 |
Family
ID=20210710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98117652A RU2143590C1 (en) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Screw compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2143590C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448273C2 (en) * | 2009-08-03 | 2012-04-20 | Открытое акционерное общество "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" | Rotary screw machine |
| RU168010U1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-01-16 | Алексей Петрович Артемьев | SCREW COMPRESSOR OF STEPS |
-
1998
- 1998-09-21 RU RU98117652A patent/RU2143590C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Амосов П.Е. и др. Винтовые компрессорные машины. Справочник. - Л.: Машиностроение, 1977, с. 67 - 68. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448273C2 (en) * | 2009-08-03 | 2012-04-20 | Открытое акционерное общество "УРАЛЬСКИЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" | Rotary screw machine |
| RU168010U1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-01-16 | Алексей Петрович Артемьев | SCREW COMPRESSOR OF STEPS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0125462B1 (en) | Scroll type fluid machine | |
| US6220840B1 (en) | Wall shape for scroll-type compressor vanes | |
| JPH04140492A (en) | Gas compressing device | |
| CA3034112A1 (en) | Dry-compressing vacuum pump | |
| US3799126A (en) | Rotary machines | |
| CN104379936B (en) | Reduce the screw machine of noise | |
| EP0176269A1 (en) | Supercharger carryback pulsation damping means | |
| RU2143590C1 (en) | Screw compressor | |
| CA3032345A1 (en) | Vacuum pump screw rotor | |
| US6386848B2 (en) | Screw rotors and screw machine | |
| CN100366907C (en) | Asymmetric scroll compressor | |
| GB2143904A (en) | Scroll-type rotary positive- displacement fluid machine | |
| US4614484A (en) | Rotary screw compressor with specific tooth profile | |
| US6093004A (en) | Pump/motor apparatus using 2-lobe stator | |
| RU2779870C1 (en) | Dry gas pump and a set of multiple dry gas pumps | |
| US4118158A (en) | Rotary piston compressor | |
| KR102583846B1 (en) | Dry gas pump and set of multiple gas dry pumps | |
| RU2150027C1 (en) | Method for varying volume in positive-displacement machines | |
| KR930006372B1 (en) | Fluid compressor | |
| RU2448273C2 (en) | Rotary screw machine | |
| CN116066359A (en) | Compression mechanism and compressor | |
| WO2013156789A2 (en) | Screw machine with variable diameter rotors | |
| JP6008516B2 (en) | Scroll compressor | |
| JP2928596B2 (en) | Fluid compressor | |
| PL203773B1 (en) | Rotary piston machine for compressible media |