RU56501U1

RU56501U1 - ROTARY-VAN COMPRESSOR

Info

Publication number: RU56501U1
Application number: RU2006103403/22U
Authority: RU
Inventors: Илья Викторович Коломин; Александр Иванович Довгялло; Борис Петрович Семенов; Юрий Михайлович Русанов; Юрий Михайлович Трубников
Priority date: 2006-02-06
Filing date: 2006-02-06
Publication date: 2006-09-10

Abstract

Использование: сжатие и перекачка различных газов.Usage: compression and pumping of various gases.

Сущность полезной модели: в кольцевой полости две лопасти совершают возвратно-поворотное движение вдоль заданной дуги с одинаковой скоростью и в противоположных направлениях по отношению друг к другу. Преимущества компрессора состоят в том, что за счет однонаправленного движения (вращения) лопастей, совершающих одновременно возвратно-поворотное движение, обеспечиваемое механизмом с некруглыми зубчатыми колесами, происходит сжатие и перекачка газа с требуемой производительностью и давлением нагнетания. Впускной и выпускной каналы, в отличие от прототипа, могут не иметь клапанов, с целью расширения функциональной возможности применения компрессора.The essence of the utility model: in the annular cavity, two blades make a reciprocating motion along a given arc with the same speed and in opposite directions with respect to each other. Advantages of the compressor are that due to the unidirectional movement (rotation) of the blades, which simultaneously perform a reciprocating movement provided by a mechanism with non-circular gears, gas is compressed and pumped with the required capacity and discharge pressure. The inlet and outlet channels, unlike the prototype, may not have valves, in order to expand the functionality of the compressor.

1 з.п. ф-лы, 2 илл.1 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к машинам объемного вытеснения и может использоваться в различных по назначению двигателях, компрессорах, насосах и, в частности, в холодильных машинах.The utility model relates to volumetric displacement machines and can be used in various purpose engines, compressors, pumps and, in particular, in refrigeration machines.

Известны различные по конструкции поршневые, коловратные, шестеренчатые машины объемного действия.Piston, rotary, gear volumetric machines of various designs are known.

В качестве прототипа принято устройство по патенту РФ №2193089 RU, МКИ⁷ F 01 C 9/00, F 04 C 9/00, F 02 B 53/00; опубл. 20.11.2002, в котором две лопасти установлены на общей оси вращения в корпусе, кинематически связаны между собой. Кинематическая связь лопастей выполнена при помощи двух кривошипно-коромысловых механизмов, синхронизированных зубчатой передачей. Устройство имеет сложную кинематическую систему, обеспечивающую ее работоспособность.As a prototype, the device according to the patent of the Russian Federation No. 2193089 RU, MKI ⁷ F 01 C 9/00, F 04 C 9/00, F 02 B 53/00; publ. November 20, 2002, in which two blades are mounted on a common axis of rotation in the housing, are kinematically connected. The kinematic connection of the blades is made using two crank-rocker mechanisms synchronized by gear transmission. The device has a complex kinematic system that ensures its performance.

Недостатком известного устройства можно считать сложность конструкции, ограничивающую ее широкое практическое применение.A disadvantage of the known device can be considered the complexity of the design, limiting its widespread practical application.

В основу полезной модели поставлена задача - расширение функциональной возможности практического применения.The utility model is based on the task of expanding the functionality of a practical application.

Данная задача решается за счет того, что в роторно-лопастном компрессоре две лопасти установлены на общей оси вращения в корпусе, кинематически связаны между собой, причем кинематическая связь лопастей выполнена с помощью центральных шестерен, сопряженных соответственно с венцами сателлита, водило которого дополнительно содержит планетарную передачу с центральной шестерней и неподвижным центральным колесом, а сам сателлит дополнительно связан зубчатой передачей со стойкой и, при этом венцы сателлита и сопряженные с ними центральные шестерни выполнены некруглыми (например эллиптическими).This problem is solved due to the fact that in the rotary vane compressor two blades are mounted on a common axis of rotation in the housing, kinematically connected to each other, moreover, the kinematic connection of the blades is made using central gears, mated respectively to the crowns of the satellite, the carrier of which additionally contains a planetary gear with a central gear and a fixed central wheel, and the satellite itself is additionally connected by a gear to the rack and, at the same time, the crowns of the satellite and the central ones connected with them non-circular (e.g. elliptical) esterni performed.

Кроме того, шестерня сателлита сопряженная со стойкой и центральная шестерня планетарной передачи, выполнены с возможностью перемещения In addition, the gear of the satellite associated with the rack and the Central gear of the planetary gear, made with the possibility of movement

каждой вдоль своей оси, например на шлицах, а водило выполнено с возможностью торможения, например фиксатором или стопором.each along its axis, for example, on the slots, and the carrier is made with the possibility of braking, for example, a latch or stopper.

Сущность полезной модели поясняется чертежом.The essence of the utility model is illustrated in the drawing.

На фиг.1 представлена схема роторно-лопастного компрессора при свободновращающимся водиле; на фиг.2 представлена схема роторно-лопастного компрессора с заторможенным водилом.Figure 1 presents a diagram of a rotary vane compressor with free-wheeling carrier; figure 2 presents a diagram of a rotary vane compressor with a braked carrier.

Компрессор содержит лопасти 1 и 2 связанные соответственно с центральными шестернями 3 и 4, сопряженными с венцами 5 и 6 сателлита соответственно. Водило 7 сателлита дополнительно содержит планетарную передачу с центральной шестерней 8 и неподвижным центральным колесом 9. Сателлит дополнительно связан зубчатой передачей со стойкой посредством шестерен 10 и 11. Венцы сателлита 5 и 6, а также сопряженные с ними центральные шестерни 3 и 4 выполнены некруглыми (например эллиптическими).The compressor contains blades 1 and 2, respectively connected with the central gears 3 and 4, conjugated with the crowns 5 and 6 of the satellite, respectively. The carrier 7 of the satellite further comprises a planetary gear with a central gear 8 and a fixed central wheel 9. The satellite is additionally connected by a gear transmission to the rack by means of gears 10 and 11. The crowns of the satellite 5 and 6, as well as the associated central gears 3 and 4, are made non-circular (for example elliptic).

Кроме того, на фиг.2 шестерня 10 сателлита и центральная шестерня 8 выполнены с возможностью перемещения каждая вдоль своей оси, например на шлицах, а водило 7 выполнено с возможностью торможения, например фиксатором или стопором.In addition, in FIG. 2, the satellite gear 10 and the central gear 8 are each movable along its axis, for example, on the slots, and the carrier 7 is braked, for example, by a latch or stopper.

Работа роторно-лопастного компрессора осуществляется следующим образом.The operation of a rotary vane compressor is as follows.

Вращение центральной шестерни 8 передается водилу 7 при неподвижном центральном колесе 9. Стойка 11 позволяет шестерне 10 сателлита вращаться с той же угловой скоростью, что и водило 7, но в обратную сторону, что означает отсутствие движения лопастей 7 и 2 относительно корпуса при выполнении венцов сателлитов 5 и 6, и центральных шестерен 3 и 4 цилиндрическими. Однако, за счет некруглых венцов сателлитов 5 и 6, и центральных шестерен 3 и 4 обеспечивается возвратно-поворотное движение лопастей 1 и 2 относительно корпуса в соответствии со схемой по фиг.1.The rotation of the central gear 8 is transmitted to the carrier 7 with the stationary central wheel 9. The rack 11 allows the satellite gear 10 to rotate at the same angular speed as the carrier 7, but in the opposite direction, which means there is no movement of the blades 7 and 2 relative to the housing when performing the satellites crowns 5 and 6, and the central gears 3 and 4 are cylindrical. However, due to the non-circular rims of the satellites 5 and 6, and the central gears 3 and 4, a reciprocating movement of the blades 1 and 2 relative to the housing is provided in accordance with the diagram of FIG. 1.

По схеме, приведенной на фиг.2, при заторможенном водиле 7 за счет передачи вращения от центральной шестерни 8 непосредственно к шестерне 10 сателлита, совмещение которых достигается посредством их взаимного перемещения каждой вдоль своей оси вращения, лопасти 7 и 2 совершают и возвратно-поворотное и однонаправленное вращательное движение одновременно.According to the diagram shown in figure 2, when the carrier 7 is braked by transmitting rotation from the central gear 8 directly to the satellite gear 10, the combination of which is achieved by their mutual movement of each along its axis of rotation, the blades 7 and 2 make a reciprocating and unidirectional rotational motion simultaneously.

Таким образом, в предлагаемом роторно-лопастном компрессоре при свободновращающимся водиле реализуется возвратно-поворотное движение лопастей аналогичное прототипу, а при заторможенном водиле лопасти совершают возвратно-поворотное движение при одновременном однонаправленном вращении, что по сравнению с прототипом позволяет отказаться от множества впускных и выпускных клапанов и средств управления ими с целью расширения функциональной возможности практического применения роторно-лопастного компрессора, например, в составе холодильных машин.Thus, in the proposed rotary vane compressor with a freely rotating carrier, the blades rotate in the same way as the prototype, and when the carrier is braked, the blades rotate with simultaneous unidirectional rotation, which, in comparison with the prototype, allows many inlet and exhaust valves and means of controlling them in order to expand the functionality of the practical use of a rotary vane compressor, for example, as part of a cold ial vehicles.

Использование в предлагаемой машине некруглых венцов сателлитов и центральных шестерен вместо двух кривошипно-коромысловых механизмов, синхронизированных зубчатой передачей у прототипа, исключает осевое воздействие на стенки корпуса, что позволяет использовать бесконтактные уплотнения и отказаться от использования множества подшипников.The use of non-circular crowns of satellites and central gears in the proposed machine instead of two crank-and-beam mechanisms synchronized by the gear transmission of the prototype excludes axial action on the housing walls, which allows the use of non-contact seals and the rejection of the use of multiple bearings.

Claims

1. A rotary vane compressor containing blades that are mounted on a common axis of rotation in the housing and are kinematically connected to each other, characterized in that the kinematic connection of the blades is made using central gears, respectively mated to the crown of the satellite, the carrier of which further comprises a planetary gear with a central a gear and a fixed central wheel, and the satellite itself is additionally connected by a gear to the rack and, at the same time, the crowns of the satellite and the central gears associated with them Execute the non-circular (e.g. elliptical).

2. The rotary vane compressor according to claim 1, characterized in that the satellite gear mating with the rack and the central gear of the planetary gear are made with the possibility of each moving along its axis, for example, on the splines, and the carrier is made with the possibility of braking, for example, a latch or stopper .