RU2799858C1 - Пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель - Google Patents
Пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2799858C1 RU2799858C1 RU2022111044A RU2022111044A RU2799858C1 RU 2799858 C1 RU2799858 C1 RU 2799858C1 RU 2022111044 A RU2022111044 A RU 2022111044A RU 2022111044 A RU2022111044 A RU 2022111044A RU 2799858 C1 RU2799858 C1 RU 2799858C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- pump
- electric motor
- covers
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к объемным насосам пластинчатого типа, встроенным в электродвигатель с образованием компактного моноблочного электронасосного агрегата с высоким давлением жидкости. Насос содержит корпус 1 с крышками 2. В корпусе 1 установлен статор 3 и ротор 4 электродвигателя, разделенные герметичной немагнитной гильзой 5. В роторе 4 закреплен ротор 6 насоса с кулачками 7 на рабочей поверхности, скользящей по цилиндрической поверхности 8 статора 9 насоса с образованием рабочих камер 10 с вытеснителями в виде подвижных пластин 11, размещенных в пазах 12 статора 9. Внутри статора 9 соосно его центральной оси расположены канал 13 подвода жидкости к всасывающему коллектору 14 от входного штуцера 15 и канал 16 отвода жидкости от нагнетательного коллектора 17 к выходному штуцеру 18. От коллекторов 14 и 17 отходят радиальные каналы 19 и 20, выходящие на наружную поверхность статора 9 к рабочим камерам 10, при этом нагнетательные каналы 20 частично совмещены с пазами 12 статора 9. Статор 9 может крепиться к крышкам 2 с помощью штуцеров 15 и 18. Ротор 6 насоса может крепиться к ротору 4 электродвигателя с помощью прессовой посадки или выполнения с ним в виде единой детали. Техническим результатом изобретения является высокая наружная герметичность насоса, пониженные массогабаритные показатели при высоких давлениях жидкости. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к объемным насосам пластинчатого типа, которые могут быть использованы в гидроприводах и насосных установках.
Известны пластинчатые насосы с кулачковым ротором (патент 2740664). Насосы такой конструкции отличаются простотой и компактностью, высоким, до 30 МПа, рабочим давлением. Однако в электронасосных агрегатах из-за наличия пристыкованного электродвигателя они по массогабаритным показателям, трудоемкости изготовления и наружной герметичности существенно уступают герметичным насосным агрегатам с осевым центробежным насосом в роторе асинхронного электродвигателя (см. книгу Кондакова Л.А. «Уплотнения гидравлических систем», М.: Машиностроение, 1972, стр. 34, рис. 18). Преимущества встроенных в электродвигатель насосов достигаются тем, что в них нет подвижных уплотнений вала, они имеют общие с электродвигателем корпус и подшипники вала, что сокращает число деталей в электронасосном агрегате, его вес, габариты и стоимость изготовления. Однако встроенные в электродвигатель насосы относятся к простейшим насосам динамического действия, которые в отличии от пластинчатых насосов объемного действия имеют низкий КПД и не способны создавать в гидросистемах давление жидкости p более 1…2 МПа, что делает их малопригодными для гидроприводов общемашиностроительного назначения, где р=10…30 МПа.
Техническая проблема, поставленная в настоящем изобретении, заключается в разработке конструкции встроенного в электродвигатель пластинчатого насоса, с образованием электронасосного агрегата на повышенное давление с минимальными массогабаритными показателями и высокой внешней герметичностью.
Технический результат состоит в создании Пластинчатого насоса, встроенного в электродвигатель, с пониженными массогабаритными показателями, работоспособного при повышении давления жидкости и высокой наружной герметичностью.
Сущность изобретения заключается в том, что пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель, содержит корпус с двумя крышками, внутри которого расположен статор и полый ротор электродвигателя, разделенные герметичной немагнитной гильзой, в роторе электродвигателя закреплен ротор насоса с кулачками на рабочей поверхности, Скользящей по цилиндрической поверхности статора с образованием рабочих камер с вытеснителями в виде подвижных пластин, размещенных в пазах статора насоса и поджимаемых к ротору насоса магнитными силами, причем количество кулачков ротора и пластин статора выражено четными числами. Согласно изобретению, ротор насоса имеет форму втулки с кулачками на внутренней поверхности, охватывающей наружную цилиндрическую поверхность статора, причем каналы подвода и отвода жидкости выходят на противоположные торцы статора соосно его центральной оси, а магнитные силы поджима пластин к ротору исходят из ротора электродвигателя.
В частных случаях реализации статор насоса прикреплен к крышкам корпуса с помощью штуцеров на его подводящих и отводящих каналах. Как правило, крепление ротора насоса к ротору электродвигателя осуществляется с помощью прессовой посадки или выполнения их в виде единой детали.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель, в разрезе вдоль оси его роторов; на фиг. 2 - разрез по Α-A с фиг. 1.
Насос содержит корпус 1 с крышками 2. В корпус 1 установлен статор 3 и ротор 4 электродвигателя, разделенные герметичной немагнитной гильзой 5. В роторе 4 закреплен ротор 6 насоса с кулачками 7 на рабочей поверхности, скользящей по цилиндрической поверхности 8 статора 9 насоса с образованием рабочих камер 10 с вытеснителями в виде подвижных пластин 11, размещенных в пазах 12 статора 9.
Внутри статора 9 соосно его центральной оси расположены канал 13 подвода жидкости к всасывающему коллектору 14 от входного штуцера 15 и канал 16 отвода жидкости от нагнетательного коллектора 17 к выходному штуцеру 18. От коллекторов 14 и 17 отходят радиальные каналы 19 и 20, выходящие на наружную поверхность статора 9 к рабочим камерам 10, при этом нагнетательные каналы 20 частично совмещены с пазами 12 статора 9. В крышке 2, расположенной со стороны канала 13, имеется канал 21 отвода утечек жидкости от щелевых уплотнений по торцам ротора 6 в подводной канал 13. Статор 9 может крепиться к крышкам 2 с помощью штуцеров 15 и 18. Ротор 6 насоса может крепиться к ротору 4 электродвигателя с помощью прессовой посадки или выполняться с ним в виде единой детали.
Пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель, работает следующим образом:
При включении электродвигателя бегущее магнитное поле от его статора 3 через немагнитную гильзу 5 вращает ротор 4. При этом гильза 5 герметично отделяет ротор 4 и расположенные внутри него детали насоса от окружающей насосный агрегат среды, без традиционных подвижных уплотнений вала насоса со свойственными им утечками перекачиваемой жидкости. Вместе с ротором 4 вращается ротор 6 насоса с рабочими камерами 10. Пластины 11, ометая рабочие камеры 10, вытесняют из них жидкость по каналам 20 в нагнетательный коллектор 17 и далее в канал 16 выходного штуцера 18. Одновременно с другой стороны пластин 11 в рабочих камерах 10 возникает разрежение, втягивающее жидкость через каналы 19 из всасывающего коллектора 14 и входного штуцера 15. Герметичность рабочих камер 10, определяющая объемный коэффициент полезного действия насоса, обеспечивается минимальными зазорами между кулачками 7 ротора 6 и наружной поверхностью статора 9., а так же между торцами ротора 6 и крышками 2.
Четные числа кулачков 7 и пластин 11 исключают возникновение неуравновешенных сил, поджимающих ротор 6 к статору 9 и позволяют использовать контакты кулачков 7 по статору 9 как подшипник скольжения с минимальными зазорами. Сохранению минимальных зазоров по статору 9, при работе насоса способствует и повышение жесткости ротора 6 за счет прессовой посадки его в ротор 4 электродвигателя или выполнения роторов в виде единой детали.
Герметичный контакт пластин 11 с роторм 6 достигается за счет поджима их к ротору 6 магнитными силами от статора 3 электродвигателя через его ротор 4 и силами давления жидкости из пазов 12 статора 9, куда она подводится из нагнетательных каналов 20.
Сохранение минимальных зазоров между торцами ротора 6 и крышками 2 при работе насоса с высоким давлением достигается минимизацией деформации крышек 2 благодаря их креплению к статру 9 штуцерами 15 и 18 вблизи от ротора 6 с рабочими камерами 10.
Отвод утечек жидкости по этим зазорам по каналу 21 исключает повышенное давление в зоне над роторами 4 и 6, что необходимо для снижения деформации крышек и гильзы 5, обеспечивающих наружную герметичность насоса.
Таким образом, предложенная конструкция пластинчатого насоса, встроенного в электродвигатель, обеспечивает ему высокую наружную герметичность, пониженные массогабаритные показатели за счет объединения роторов насоса и электродвигателя и их подшипников, и работоспособности при высоких давлениях.
Claims (3)
1. Пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель, содержащий корпус с двумя крышками, внутри которого расположен статор и полый ротор электродвигателя, разделенные герметичной немагнитной гильзой, в роторе электродвигателя закреплен ротор насоса с кулачками на рабочей поверхности, скользящей по цилиндрической поверхности статора с образованием рабочих камер с вытеснителями в виде подвижных пластин, размещенных в пазах статора насоса и поджимаемых к ротору насоса магнитными силами, причем количество кулачков ротора и пластин статора выражено четными числами, статор насоса прикреплен к крышкам корпуса, а внутри него выполнены каналы подвода и отвода жидкости от рабочих камер, отличающийся тем, что ротор насоса имеет форму втулки с кулачками на внутренней поверхности, охватывающей наружную цилиндрическую поверхность статора, причем каналы подвода и отвода жидкости выходят на противоположные торцы статора соосно его центральной оси, а магнитные силы поджима пластин к ротору исходят из ротора электродвигателя.
2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что статор насоса прикреплен к крышкам корпуса с помощью штуцеров на его подводящих и отводящих каналах.
3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что крепление ротора насоса к ротору электродвигателя осуществляется с помощью прессовой посадки или выполнения их в виде единой детали.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2799858C1 true RU2799858C1 (ru) | 2023-07-12 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2992616A (en) * | 1956-07-02 | 1961-07-18 | Arthur E Rineer | Fluid power converter |
SU712531A1 (ru) * | 1976-03-26 | 1980-01-30 | Украинский Заочный Политехнический Институт | Пластинчатый насос |
RU2184875C1 (ru) * | 2000-10-19 | 2002-07-10 | 25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии) | Пластинчатый насос |
CN1847656A (zh) * | 2005-10-11 | 2006-10-18 | 兰州理工大学 | 一种电机叶片泵 |
RU138781U1 (ru) * | 2013-06-11 | 2014-03-20 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | Пластинчатый объемный насос |
RU2740664C2 (ru) * | 2019-07-01 | 2021-01-19 | АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" (АО "ЦНИИАГ") | Быстроходный пластинчатый насос многократного действия |
CN215633749U (zh) * | 2021-07-12 | 2022-01-25 | 浙江瑞立空压装备有限公司 | 叶片泵壳体、叶片泵及电动转向油泵 |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2992616A (en) * | 1956-07-02 | 1961-07-18 | Arthur E Rineer | Fluid power converter |
SU712531A1 (ru) * | 1976-03-26 | 1980-01-30 | Украинский Заочный Политехнический Институт | Пластинчатый насос |
RU2184875C1 (ru) * | 2000-10-19 | 2002-07-10 | 25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии) | Пластинчатый насос |
CN1847656A (zh) * | 2005-10-11 | 2006-10-18 | 兰州理工大学 | 一种电机叶片泵 |
RU138781U1 (ru) * | 2013-06-11 | 2014-03-20 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | Пластинчатый объемный насос |
RU2740664C2 (ru) * | 2019-07-01 | 2021-01-19 | АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" (АО "ЦНИИАГ") | Быстроходный пластинчатый насос многократного действия |
CN215633749U (zh) * | 2021-07-12 | 2022-01-25 | 浙江瑞立空压装备有限公司 | 叶片泵壳体、叶片泵及电动转向油泵 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0601751A1 (en) | Electric-motor in-line integrated hydraulic pump | |
US3525578A (en) | Vacuum pump | |
CN102953989A (zh) | 一种浮动涡旋式压缩机 | |
RU2799858C1 (ru) | Пластинчатый насос, встроенный в электродвигатель | |
US20200408212A1 (en) | Vacuum Pumping System Comprising A Vacuum Pump And Its Motor | |
US6884047B1 (en) | Compact scroll pump | |
US6764288B1 (en) | Two stage scroll vacuum pump | |
US3187678A (en) | Power transmission | |
KR20180069578A (ko) | 스크롤 압축기 | |
CN215292888U (zh) | 旋转式压缩机 | |
CN104295493A (zh) | 一种轴向柔性密封结构涡旋式压缩机 | |
CN108425841B (zh) | 转子及具有该转子的液压泵 | |
WO1992006301A1 (en) | Integrated centrifugal pump and motor | |
CN105422444A (zh) | 多级大流量滑片泵 | |
KR20210144363A (ko) | 로터리 압축기 | |
US5803713A (en) | Multi-stage liquid ring vacuum pump-compressor | |
CN101270748A (zh) | 平衡式凸轮转子泵 | |
CN214742097U (zh) | 一种高压双筒体自平衡多级泵 | |
US20230358228A1 (en) | Rotary vane pump | |
RU2014502C1 (ru) | Насосная установка | |
CN212130784U (zh) | 一种离心真空式自卸荷泵体端盖 | |
RU2047789C1 (ru) | Герметичный роторный насос | |
RU2740664C2 (ru) | Быстроходный пластинчатый насос многократного действия | |
RU2744877C2 (ru) | Скважинный насосный агрегат с погружным многоступенчатым насосом роторно-поршневого типа на базе гидравлической машины рыля | |
RU2756825C1 (ru) | Роторно-пластинчатое устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное, без кривошипно-шатунного механизма |