RU2388893C1 - Винтовая героторная гидравлическая машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к винтовым героторным гидравлическим машинам в виде винтовых забойных двигателей для бурения нефтяных и газовых скважин, винтовых насосов для добычи нефти и перекачивания жидкостей и также винтовых гидромоторов общего назначения. Винтовая героторная гидравлическая машина содержит статор с внутренними винтовыми зубьями и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора. Ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми. Ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев. Статор содержит полый корпус, трубчатую оболочку с внутренними и наружными винтовыми зубьями, расположенную внутри полого корпуса, причем внутренние винтовые зубья трубчатой оболочки скреплены с равномерной по толщине обкладкой из эластомера. Наружная поверхность трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и внутренняя поверхность полого корпуса статора имеют неровности глубиной или высотой как минимум 0,1 миллиметра, при этом неровности облегает сплав, заполняющий пространство между внутренней поверхностью полого корпуса статора и наружной поверхностью трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями. Сплав имеет температуру плавления, составляющую 0,05-0,95 температуры плавления материала полого корпуса статора, например, как сплав на основе олова, цинка, алюминия или меди. Повышается ресурс и надежность винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации. Упрощается технология изготовления. Увеличивается рабочий момент и КПД винтовой героторной гидравлической машины. 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

Description

Изобретение относится к области горного дела, к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к винтовым героторным гидравлическим машинам в виде винтовых забойных двигателей для бурения нефтяных и газовых скважин, винтовых насосов для добычи нефти и перекачивания жидкостей и также винтовых гидромоторов общего назначения.

Известна винтовая героторная гидравлическая машина в виде винтового забойного двигателя (см. книгу «Винтовые забойные двигатели», стр.16-28. М.: Недра, 1999, авторы Д.Ф.Балденко, Ф.Д.Балденко, А.Н.Гноевых), содержащего статор с внутренними винтовыми зубьями, выполненными из упруго-эластичного материала, например из резины, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев.

Недостатком данной винтовой героторной гидравлической машины является неравномерная толщина обкладки из эластомера статора с увеличением толщины эластомера в выступах зубьев статора по отношению к впадинам статора, что приводит при работе двигателя к неравномерному тепловому расширению эластомерного зуба статора по отношению к впадине статора и повышенному разогреву глубинных слоев эластомера в выступах статора за счет низкого коэффициента теплопроводности эластомера. В нагретых внутренних слоях зубьев продолжается процесс вулканизации эластомера, изменяющий его физические свойства, упругость переходит в хрупкость. В конце концов различие в свойствах вызывает появление трещин и последующее разрушение эластомера, что значительно уменьшает ресурс работы двигателя.

В современных конструкциях статоров внутренняя сторона стального корпуса статора облицовывается неравномерным по толщине слоем эластомера. Эта неравномерность толщины эластомера затрудняет отвод тепла, приводит к неравномерному расширению эластомера в статоре, кроме этого рабочая нагрузка на зубья статора приводит к изгибу эластомерных зубьев и нарушению профиля зубьев при работе двигателя, заклиниванию зубьев ротора относительно эластомерных зубьев статора при повышении рабочего момента, значительно уменьшается КПД двигателя.

Известна также конструкция винтовой героторной гидравлической машины в виде винтового забойного двигателя, содержащего так называемый «металлический» статор с постоянной толщиной эластомерной обкладки (см. книгу «Винтовые забойные двигатели», стр.200, М.: Недра, 1999, авторы Д.Ф.Балденко, Ф.Д.Балденко, А.Н.Гноевых), где внутренняя поверхность корпуса статора спрофилирована механической обработкой, а приклеенная эластомерная обкладка равномерна по толщине. Однако широкого распространения эти винтовые забойные двигатели не получили в связи с высокой технологической стоимостью изготовления внутренних металлических зубьев статора.

Известна винтовая героторная гидравлическая машина в виде винтового забойного двигателя (Патент № 2287655, приоритет от 26.05.2005 г., авторы М.В.Шардаков, С.А.Лузгин), где статор выполнен из двух неподвижных относительно друг друга металлических, но различных по температуре плавления наружного и внутреннего концентрично расположенных слоев, причем наружный слой статора выполнен из стали или титанового сплава, а внутренний слой статора с внутренней поверхностью, оформляющей зубья статора, выполнен из сплава с температурой плавления, составляющей 0,1-0,8 температуры плавления наружного слоя статора, и с коэффициентом теплопроводности, составляющим 1,2-8.5 коэффициента теплопроводности наружного слоя статора, например, из сплава на основе цинка, алюминия или меди. Равномерная по толщине эластомерная обкладка прикреплена к внутреннему слою статора. Однако широкого распространения эти винтовые забойные двигатели все еще не получили в связи с длительностью отработки технологии надежного крепления эластомерной обкладки к материалу внутреннего слоя статора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является известная винтовая героторная гидравлическая машина (Патент № 2283442, приоритет от 11.02.2005 г., авторы В.Н.Андоскин, А.К.Кобелев, Ю.Е.Кириевский), статор которой содержит полый корпус, установленную в нем статорную гильзу, образующую с корпусом изолированную от внешней среды кольцевую полость. В гильзе закреплена обкладка с винтовыми зубьями, выполненная из упругоэластичного материала. Корпус выполнен составным из статорной секции и, по меньшей мере, из двух трубчатых секций, соединенных с гильзой, выполненной в виде трубчатой оболочки с наружными и внутренними винтовыми зубьями, скрепленной каждым краем, например торцом, с двумя краями, например с торцами статорной и трубчатой секции корпуса, при помощи кольцевого сварного шва. Кольцевая полость между наружными винтовыми зубьями трубчатой оболочки и статорной секцией полого корпуса заполнена твердым, например металлом, и (или) упругоэластичным материалом, и (или) жидкостью, и (или) газом.

Недостатком данной винтовой героторной гидравлической машины является крепление к корпусу при помощи кольцевого сварочного шва только краев статорной гильзы, выполненной в виде трубчатой оболочки с наружными и внутренними винтовыми зубьями, и выполнение корпуса составным с использованием кольцевых сварочных швов. Заполнение, например, металлом или упругоэластичным материалом кольцевой полости между наружными винтовыми зубьями трубчатой оболочки и статорной секцией полого корпуса недостаточно закрепляет статорную гильзу в корпусе и служит, в основном, опорой статорной гильзе для уменьшения амплитуды ее периодического изгиба при работе гидравлической машины с целью увеличения ресурса усталостной прочности материала рабочей гильзы. При максимальных рабочих моментах, создаваемых при работе данной винтовой героторной гидравлической машины, в условиях циклических нагрузок и вибрации при работе долота, пульсации давления бурового насоса, периодических упругих изгибов корпуса статора при прохождении искривленных участков скважины, в большинстве случаев при малом ресурсе работы, происходит разрушение кольцевых сварочных швов по краям статорной гильзы и отказ в работе винтовой героторной гидравлической машины.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации, упрощение технологии изготовления, увеличение рабочего момента и КПД винтовой героторной гидравлической машины.

Этот технический результат достигается тем, что винтовая героторная гидравлическая машина содержит статор с внутренними винтовыми зубьями и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, при этом статор содержит полый корпус, трубчатую оболочку с внутренними и наружными винтовыми зубьями расположенную внутри полого корпуса, причем внутренние винтовые зубья трубчатой оболочки скреплены с равномерной по толщине обкладкой из эластомера, в винтовой героторной гидравлической машине наружная поверхность трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и внутренняя поверхность полого корпуса статора имеют неровности глубиной или высотой как минимум 0,1 миллиметра, при этом неровности облегает сплав, заполняющий пространство между внутренней поверхностью полого корпуса статора и наружной поверхностью трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями, сплав имеет температуру плавления, составляющую 0,05-0,95 температуры плавления материала полого корпуса статора, например, как сплав на основе олова, цинка, алюминия или меди.

Технический результат сохраняется, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде выступов и (или) углублений треугольной или иной формы.

Технический результат также сохраняется, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде канавок.

Технический результат сохраняется, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде пересекающихся канавок.

Технический результат сохраняется, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с отклонениями взаимного расположения поверхностей.

Технический результат сохраняется, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями формы поверхностей.

Технический результат сохраняется, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями размеров поверхностей.

Технический результат сохраняется, когда при этом переходные поверхности неровностей на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и переходные поверхности неровностей на внутренней поверхности полого корпуса статора скруглены.

Отличительными признаками предлагаемой винтовой героторной гидравлической машины от указанной выше, наиболее близкой к ней, является следующее.

Во-первых, винтовая героторная гидравлическая машина содержит статор с внутренними винтовыми зубьями и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, при этом статор содержит полый корпус, трубчатую оболочку с внутренними и наружными винтовыми зубьями, расположенную внутри полого корпуса, причем внутренние винтовые зубья трубчатой оболочки скреплены с равномерной по толщине обкладкой из эластомера, в винтовой героторной гидравлической машине наружная поверхность трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и внутренняя поверхность полого корпуса статора имеют неровности глубиной или высотой как минимум 0,1 миллиметра, при этом неровности облегает сплав, заполняющий пространство между внутренней поверхностью полого корпуса статора и наружной поверхностью трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями, сплав имеет температуру плавления, составляющую 0,05-0,95 температуры плавления материала полого корпуса статора, например, как сплав на основе олова, цинка, алюминия или меди.

Такое выполнение винтовой героторной гидравлической машины позволяет надежно закрепить трубчатую оболочку статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора, при этом избежать сварных соединений, ненадежно работающих в условиях циклических нагрузок и вибрации. Этим повышается ресурс и надежность винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации. Упрощается технология изготовления, с исключением сварочных операций и операций контроля сварочных швов. Также увеличивается ресурс, рабочий момент и КПД винтовой героторной гидравлической машины при выполнении равномерной по толщине обкладки из эластомера, прикрепленной к внутренним зубьям трубчатой оболочки статора.

Во-вторых, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде выступов и (или) углублений треугольной или иной формы, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации.

В-третьих, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде канавок, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации.

В-четвертых, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде пересекающихся канавок, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации.

В-пятых, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с отклонениями взаимного расположения поверхностей, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации.

В-шестых, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями формы поверхностей, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации.

В-седьмых, когда неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями размеров поверхностей, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации.

В-восьмых, когда винтовая героторная гидравлическая машина выполнена в соответствии с вышеописанным и переходные поверхности неровностей на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и переходные поверхности неровностей на внутренней поверхности полого корпуса статора скруглены, также увеличивается надежность закрепления трубчатой оболочки статора с внутренними и наружными винтовыми зубьями в полом корпусе статора с увеличением ресурса и надежности винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации. При этом исключается влияние скругленных неровностей на уменьшение ресурса работы машины как возможных концентраторов напряжений при циклических нагрузках.

Винтовая героторная гидравлическая машина иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-13.

На фиг.1 показан общий вид винтовой героторной гидравлической машины.

На фиг.2 показано сечение А-А общего вида винтовой героторной гидравлической машины.

На фиг.3 показана аксонометрия статора и ротора винтовой героторной гидравлической машины.

На фиг.4 показаны углубления неровностей, выполненные на внутренней поверхности полого корпуса статора, с глубиной S.

На фиг.5 показаны выступы неровностей, выполненные на внутренней поверхности полого корпуса статора, с высотой F.

На фиг.6 показаны неровности в виде пересекающихся канавок, выполненные на внутренней поверхности полого корпуса статора.

На фиг.7 показаны скругленные переходные поверхности неровностей на внутренней поверхности полого корпуса статора.

На фиг.8 показаны неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора, выполненные в виде сочетания поверхностей с отклонениями взаимного расположения поверхностей.

На фиг.9 показаны неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями, выполненные в виде сочетания поверхностей с отклонениями взаимного расположения поверхностей.

На фиг.10 показаны неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора, выполненные в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями формы поверхностей.

На фиг.11 показаны неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями, выполненные в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями формы поверхностей.

На фиг.12 показаны неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора, выполненные в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями размеров поверхностей.

На фиг.13 показаны неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора, выполненные в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями размеров поверхностей.

Винтовая героторная гидравлическая машина (фиг.3) содержит статор 1 с внутренними винтовыми зубьями 2 и ротор 3 с наружными винтовыми зубьями 4, число которых на единицу меньше числа зубьев 2 статора 1, причем ось О₁-О₁ (фиг.1) ротора 3 смещена относительно оси O₂-О₂ статора 1 на величину эксцентриситета Е (фиг.2), равную половине радиальной высоты h зубьев 2, 4, профили наружных зубьев 4 ротора 3 и внутренних зубьев 2 статора 1 в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы (фиг.1) Тст и Тр винтовых зубьев 4, 2 ротора 3 и статора 1 пропорциональны их числам зубьев 4, 2, при этом статор 1 содержит полый корпус 5, трубчатую оболочку 6 с внутренними и наружными винтовыми зубьями 7, 8, расположенную внутри полого корпуса 5, причем внутренние винтовые зубья 7 трубчатой оболочки 6 скреплены с равномерной по толщине обкладкой 9 из эластомера, наружная поверхность 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и внутренняя поверхность 11 полого корпуса 5 статора 1 имеют неровности 12 глубиной S (фиг.4) или высотой F (фиг.5) как минимум 0,1 миллиметра, при этом неровности 12 облегает сплав 13, заполняющий пространство между внутренней поверхностью 11 полого корпуса 5 статора 1 и наружной поверхностью 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8, сплав 13 имеет температуру плавления, составляющую 0,05-0,95 температуры плавления материала полого корпуса 5 статора 1, например, как сплав на основе олова, цинка, алюминия или меди.

Неровности 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и неровности 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 выполнены в виде выступов 14 (фиг.5) и (или) углублений 15 (фиг.4) треугольной или иной формы.

Неровности 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и неровности 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 выполнены в виде канавок 16 (фиг.6).

Неровности 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и неровности 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 выполнены в виде пересекающихся канавок 16 (фиг.6).

Неровности 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и неровности 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 выполнены в виде сочетания поверхностей 10(а)-10(в) (фиг.9), 11(а)-11(в) (фиг.8) с отклонениями взаимного расположения поверхностей 10(а)-10(в), 11(а)-11(в).

Неровности 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и неровности 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 выполнены в виде сочетания поверхностей 10(с)-10(д) (фиг.11), 11(с)-11(д) (фиг.10) с взаимными отклонениями формы поверхностей 10(с)-10(д), 11(с)-11(д).

Неровности 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и неровности 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 выполнены в виде сочетания поверхностей 10(е)-10(к) (фиг.13), 11(е)-11(к) (фиг.12) с взаимными отклонениями размеров поверхностей 10(е)-10(к), 11(е)-11(к).

Переходные поверхности 17 неровностей 12 на наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8 и переходные поверхности 17 неровностей 12 на внутренней поверхности 11 полого корпуса 5 статора 1 скруглены (фиг.7).

Винтовая героторная гидравлическая машина в режиме забойного двигателя работает следующим образом. Рабочая жидкость, подаваемая под давлением с дневной поверхности по колонне бурильных труб, поступает в верхнюю часть винтовой героторной гидравлической машины, и в результате винтового направления зубьев 2 и 4 статора 1 и ротора 3 под действием неуравновешенных гидравлических сил ротор 3 приводится во вращение, при этом его ось O₁-O₁ вращается вокруг оси O₂-О₂ статора 1 против часовой стрелки по окружности радиуса Е, а сам ротор 3 поворачивается относительно своей оси O₁-O₁ по часовой стрелке. Изгибающие нагрузки от стенок скважины, а также нагрузки сжатия и растяжения от колонны бурильных труб и забоя воспринимает полый корпус 5 статора 1, выполненный из легированной стали или титанового сплава. Окружная сила, пропорциональная развиваемому крутящему моменту ротора, воспринимается внутренними винтовыми зубьями 7 трубчатой оболочки 6 через равномерную по толщине обкладку 9 из эластомера, скрепленную с внутренними винтовыми зубьями 7 трубчатой оболочки 6. Через неровности 12 наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 и внутренней поверхности 11 полого корпуса 5, облегаемые сплавом 13, заполняющим пространство между названными поверхностями 10, 11, окружная сила замыкается на полый корпус 5 статора 1, закрепленный на колонне бурильных труб (не показаны). Неровности 12 наружной поверхности 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 и внутренней поверхности 11 полого корпуса 5, облегаемые сплавом 13, надежно закрепляют трубчатую оболочку 6 статора 1 относительно полого корпуса 5 статора 1. При использовании сплава, имеющего температуру плавления, составляющую 0,05-0,95 температуры плавления материала полого корпуса статора, например сплава на основе олова, цинка, алюминия или меди, значительно упрощается технология надежного закрепления трубчатой оболочки 6 относительно полого корпуса 5, через неровности 12, заливкой расплава сплава 13 в пространство между внутренней поверхностью 11 полого корпуса 5 статора 1 и наружной поверхностью 10 трубчатой оболочки 6 статора 1 с наружными винтовыми зубьями 8. При этом исключаются сварные соединения, ненадежно работающие в условиях циклических нагрузок и вибрации. Повышается ресурс и надежность винтовой героторной гидравлической машины при эксплуатации. Технология изготовления также упрощается, с исключением сварочных операций и операций контроля сварочных швов. Увеличивается ресурс, рабочий момент и КПД винтовой героторной гидравлической машины при выполнении равномерной по толщине обкладки 9 из эластомера, прикрепленной к внутренним зубьям 7 трубчатой оболочки 6 статора 1.

Claims (8)

1. Винтовая героторная гидравлическая машина, содержащая статор с внутренними винтовыми зубьями и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, при этом статор содержит полый корпус, трубчатую оболочку с внутренними и наружными винтовыми зубьями, расположенную внутри полого корпуса, причем внутренние винтовые зубья трубчатой оболочки скреплены с равномерной по толщине обкладкой из эластомера, отличающаяся тем, что наружная поверхность трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и внутренняя поверхность полого корпуса статора имеют неровности глубиной или высотой, как минимум 0,1 мм, при этом неровности облегают сплав, заполняющий пространство между внутренней поверхностью полого корпуса статора и наружной поверхностью трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями, сплав имеет температуру плавления, составляющую 0,05-0,95 температуры плавления материала полого корпуса статора, например как сплав на основе олова, цинка, алюминия или меди.

2. Винтовая героторная гидравлическая машина по п.1, отличающаяся тем, что неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде выступов и(или) углублений треугольной или иной формы.

3. Винтовая героторная гидравлическая машина по п.1, отличающаяся тем, что неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде канавок.

4. Винтовая героторная гидравлическая машина по п.1, отличающаяся тем, что неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде пересекающихся канавок.

5. Винтовая героторная гидравлическая машина по п.1, отличающаяся тем, что неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с отклонениями взаимного расположения поверхностей.

6. Винтовая героторная гидравлическая машина по п.1, отличающаяся тем, что неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями формы поверхностей.

7. Винтовая героторная гидравлическая машина по п.1, отличающаяся тем, что неровности на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и неровности на внутренней поверхности полого корпуса статора выполнены в виде сочетания поверхностей с взаимными отклонениями размеров поверхностей.

8. Винтовая героторная гидравлическая машина по пп.1-7, отличающаяся тем, что переходные поверхности неровностей на наружной поверхности трубчатой оболочки статора с наружными винтовыми зубьями и переходные поверхности неровностей на внутренней поверхности полого корпуса статора скруглены.

Images