RU2366834C1

RU2366834C1 - Flat-screw pump

Info

Publication number: RU2366834C1
Application number: RU2008101596/06A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Анатольевич Шаталов (RU); Геннадий Анатольевич Шаталов; Владимир Константинович Зенькович (RU); Владимир Константинович Зенькович
Original assignee: Геннадий Анатольевич Шаталов; Владимир Константинович Зенькович
Priority date: 2008-01-15
Filing date: 2008-01-15
Publication date: 2009-09-10

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: proposed flat-crew pump comprises housing 1 with covers 7 and intake and discharge branch pipes 7, half-shafts 2, bearings 3 and impeller 5 fitted in aforesaid housing. Impeller 5 represents a flat rectangular elastic member furnished with attachment elements whereto two half-shafts 2 are rigidly attached 4 on the impeller opposite sides. Aforesaid half-shafts run in bearings 3 fitted in the housing. Drive half-shaft 2 seats at the fluid inlet. Impeller 5 is made from elastic material, for example reinforced rubber.

EFFECT: simple impeller design.

2 cl, 2 dwg

Description

Плоско-винтовой насос относится к гидромашинам, предназначенным для перемещения жидкостей.Flat-screw pump refers to hydraulic machines designed to move liquids.

Известны винтовые насосы (см. Теплов А.В. и др. Основы гидравлики. Ленинград, Машиностроение, 1969, с.84).Well-known screw pumps (see Teplov A.V. et al. Fundamentals of hydraulics. Leningrad, Mechanical Engineering, 1969, p. 84).

Корпус насоса имеет камеру, в которой расположены винты.The pump housing has a chamber in which the screws are located.

Недостаток известного насоса заключается в том, что он имеет сложный корпус, винты с разным направлением резьбы.A disadvantage of the known pump is that it has a complex housing, screws with different threads.

Наиболее близким к изобретению является плоско-винтовой насос, содержащий корпус с крышками и патрубками для входа и выхода жидкости, полуоси, подшипники и установленный в корпусе ротор (см. Теплов А.В. и др. Основы гидравлики. Ленинград, Машиностроение, 1969, с.84, 85).Closest to the invention is a flat-screw pump containing a housing with covers and nozzles for fluid inlet and outlet, half shafts, bearings and a rotor installed in the housing (see Teplov A.V. et al. Fundamentals of Hydraulics. Leningrad, Mechanical Engineering, 1969, p. 84, 85).

Недостаток известного насоса заключается в том, что он имеет сложные поверхности винтовых плоскостей.A disadvantage of the known pump is that it has complex surfaces of helical planes.

Задача, решаемая изобретением, заключается в упрощении рабочего органа насоса за счет изготовления его в виде плоской прямоугольной эластичной детали, заменяющей винтовые лопасти, закрепленной противоположными сторонами в полуосях, с возможностью вращения в подшипниках цилиндрического корпуса.The problem solved by the invention is to simplify the working body of the pump by making it in the form of a flat rectangular elastic part that replaces the screw blades, mounted on opposite sides in the half shafts, with the possibility of rotation in the bearings of the cylindrical housing.

Технический результат достигается тем, что в плоско-винтовом насосе, содержащем корпус с крышками и патрубками для входа и выхода жидкости, полуоси, подшипники и установленный в корпусе ротор, согласно изобретению ротор выполнен в виде плоской прямоугольной эластичной детали и снабжен элементами крепления, к которым жестко с противоположных сторон ротора прикреплены две полуоси, зафиксированные в корпусе по общей оси вращения посредством подшипников, при этом ведущая полуось расположена со стороны входа жидкости. Ротор может быть выполнен из эластичного материала, например армированной резины.The technical result is achieved in that in a flat-screw pump containing a housing with covers and nozzles for fluid inlet and outlet, half shafts, bearings and a rotor installed in the housing, according to the invention, the rotor is made in the form of a flat rectangular elastic part and is equipped with fastening elements to which rigidly from opposite sides of the rotor are attached two axles fixed in the housing along the common axis of rotation by means of bearings, while the drive axle is located on the liquid inlet side. The rotor may be made of an elastic material, such as reinforced rubber.

На фиг.1 изображен плоско-винтовой насос в статическом состоянии, продольный разрез.Figure 1 shows a plane screw pump in a static state, a longitudinal section.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 в динамическом состоянии, где показан изменившийся вид прямоугольной эластичной детали.In Fig.2 is a section aa in Fig.1 in a dynamic state, which shows a changed view of a rectangular elastic part.

Плоско-винтовой насос состоит из цилиндрического корпуса 1, внутренний объем которого выполняет роль рабочей камеры, полуосей 2, которые располагаются в подшипниках 3, по два на одной полуоси, на общей оси, жестко присоединены к деталям крепления 4, имеющим П-образное сечения, и удерживают прямоугольную эластичную деталь-ротор 5. Ротор 5 является рабочим органом насоса, выполняющим функции рабочего колеса-винта. Цилиндрический корпус 1 для герметичности рабочей камеры закрыт с торцов крышками 6 с возможностью размещения в них посадочных мест подшипников 3 и сальников 8. Корпус 1 имеет для входа и выхода жидкости патрубки 7. При любом направлении вращения полуосей ведущая полуось располагается со стороны входа жидкости, на фиг.1 - справа.A flat-screw pump consists of a cylindrical housing 1, the internal volume of which acts as a working chamber, half shafts 2, which are located in bearings 3, two on one half shaft, on a common axis, are rigidly attached to mounting parts 4 having a U-shaped cross-section, and hold the rectangular elastic part-rotor 5. The rotor 5 is the working body of the pump, performing the functions of the impeller-screw. The cylindrical housing 1 for the tightness of the working chamber is closed at the ends by covers 6 with the possibility of placing seats for bearings 3 and gaskets 8. The housing 1 has nozzles 7 for entering and leaving the fluid. For any direction of rotation of the axle shafts, the leading axle shaft is located on the liquid inlet side, on figure 1 - on the right.

Насос работает следующим образом.The pump operates as follows.

При вращении в цилиндрическом корпусе 1 в подшипниках 3 ведущей полуоси 2 по любому направлению ω начинает вращаться вокруг оси O-O прямоугольная эластичная деталь-ротор 5, с контуром «abcd». Благодаря жесткой связи полуосей 2 с ротором 5 при вращении изменяется форма двух плоских поверхностей прямоугольной эластичной детали с образованием ими двух винтовых поверхностей, которые при вращении в цилиндрическом корпусе 1 образуют с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 1 два напорных и транспортирующих (например, жидкость) канала. Жидкость нагнетается ими справа налево по направлению стрелки. Ведомая полуось 2 при этом отстает от положения ведущей полуоси на угол α, в результате этого по обеим плоскостям ротора 5 образуется винтовая поверхность, позволяющая передвигаться жидкости в нужном направлении.When rotating in a cylindrical housing 1 in bearings 3 of the driving axle shaft 2 in any direction ω, a rectangular elastic part-rotor 5 begins to rotate around the O-O axis, with an “abcd” contour. Due to the rigid connection of the axle shafts 2 with the rotor 5, the shape of two flat surfaces of a rectangular elastic part changes during rotation to form two screw surfaces, which, when rotated in a cylindrical body 1, form two pressure and conveying (e.g. liquid) channels with the inner cylindrical surface of the body 1. The fluid is pumped by them from right to left in the direction of the arrow. The driven axis 2 thus lags behind the position of the leading axis by an angle α, as a result of which a helical surface is formed on both planes of the rotor 5, which allows fluid to move in the desired direction.

У плоско-винтового насоса режим работы (угол α) зависит от вязкости транспортируемого продукта, угловой скорости вращения ω и эластичности ротора 5.The operation of a screw pump (angle α) depends on the viscosity of the product being transported, the angular velocity of rotation ω, and the elasticity of the rotor 5.

Claims

1. A flat-screw pump containing a housing with covers and nozzles for fluid inlet and outlet, half shafts, bearings and a rotor installed in the housing, characterized in that the rotor is made in the form of a flat rectangular elastic part and is equipped with fasteners to which are rigidly from opposite sides of the rotor two axles are attached, fixed in the housing along a common axis of rotation by means of bearings, while the drive axle is located on the liquid inlet side.

2. The pump according to claim 1, characterized in that the rotor is made of an elastic material, such as reinforced rubber.