RU92489U1 - TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA - Google Patents

TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA Download PDF

Info

Publication number
RU92489U1
RU92489U1 RU2009130862/22U RU2009130862U RU92489U1 RU 92489 U1 RU92489 U1 RU 92489U1 RU 2009130862/22 U RU2009130862/22 U RU 2009130862/22U RU 2009130862 U RU2009130862 U RU 2009130862U RU 92489 U1 RU92489 U1 RU 92489U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screws
suction
drive
discharge
driven shafts
Prior art date
Application number
RU2009130862/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Игоревич Беляев
Александр Геннадьевич Шиляев
Original Assignee
Александр Геннадьевич Шиляев
Юрий Игоревич Беляев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Геннадьевич Шиляев, Юрий Игоревич Беляев filed Critical Александр Геннадьевич Шиляев
Priority to RU2009130862/22U priority Critical patent/RU92489U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU92489U1 publication Critical patent/RU92489U1/en

Links

Abstract

Насос двухвинтовой для перекачивания высоковязких многофазных сред, содержащий разъемный корпус с проточной частью, в цилиндрических расточках которой с образованием полостей всасывания и нагнетания установлены сопряженные между собой левый и правый винты, двухзаходная шнековая часть которых установлена в полости всасывания, циклоидная часть - в полости нагнетания, кинематически связанные между собой через ведущий и ведомый валы и через синхронизирующие шестерни всасывающий и нагнетательный патрубки, элементы, обеспечивающие прочность и герметичность проточной части, отличающийся тем, что имеет блочную конструкцию, винты имеют специальное зацепление во всасывающей камере и циклоидное зацепление в нагнетательной камере, при этом концы винтов помещены в сальниковый узел, в котором установлены уплотнительные кольца, а также ведущий, ведомый валы и подшипники скольжения, помещенные в подшипниковый узел, узел синхронного привода, в котором на ведущем и ведомом валах установлены синхронизирующие шестерни и упругая муфта, мотор-редуктор, а крышка нагнетательной камеры и плита крепления мотора-редуктора стянуты шпильками.A twin-screw pump for pumping highly viscous multiphase media, containing a detachable body with a flow part, in the cylindrical bores of which, with the formation of suction and discharge cavities, the left and right screws are interconnected, the twin-screw part of which is installed in the suction cavity, the cycloid part is in the discharge cavity, kinematically interconnected through the drive and driven shafts and through the synchronizing gears, the suction and discharge pipes, elements that provide durable spacing and tightness of the flowing part, characterized in that it has a block design, the screws have special engagement in the suction chamber and cycloid engagement in the discharge chamber, while the ends of the screws are placed in the stuffing box, in which the sealing rings, as well as the drive, driven shafts and plain bearings placed in a bearing assembly, a synchronous drive assembly, in which synchronizing gears and an elastic coupling, a gear motor, and a discharge chamber cover are installed on the drive and driven shafts and the mounting plate of the gearmotor are pulled together with studs.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к винтовым насосам, и может быть использована в пищевой и косметической промышленности для перекачивания высоковязких многофазных сред, например таких, как мясной фарш или костная кашица.The utility model relates to the field of engineering, in particular to screw pumps, and can be used in the food and cosmetic industry for pumping highly viscous multiphase media, such as minced meat or bone gruel.

Известна конструкция многофазного винтового насоса для перекачивания газожидкостных сред, содержащий корпус с патрубками входа и выхода, помещенными в расточки корпуса на подшипниковых опорах ведущим и ведомым роторами, на валах которых установлены синхронизирующие шестерни помещенные в раздельную с корпусом камеру со смазывающей жидкостью (патент RU 2346186, МПК F04C 2/16, 29/02; 2006 год).A known design of a multiphase screw pump for pumping gas-liquid media, comprising a housing with inlet and outlet nozzles placed in the housing bores on the bearing bearings by the driving and driven rotors, on the shafts of which are installed synchronizing gears placed in a separate chamber with a lubricating fluid (patent RU 2346186, IPC F04C 2/16, 29/02; 2006).

Известная конструкция может использоваться для перекачивания газожидкостных сред, и не применима для сред более вязких, насос интенсивно перемешивает (вспенивает) и измельчает перекачиваемую среду, что недопустимо при перекачивании ряда продуктов и веществ, как в пищевой, так и в косметической промышленности.The known design can be used for pumping gas-liquid media, and is not applicable for more viscous media, the pump intensively mixes (foams) and grinds the pumped medium, which is unacceptable when pumping a number of products and substances, both in the food and cosmetic industries.

Наиболее близким по технической сущности и результату является винтовой насос по изобретению RU 2095630, МПК F04C 2/16, з. 07.03.1995, оп. 10.11.1997 - прототип. Насос по прототипу представляет собой корпус с установленной в него обоймой с двумя цилиндрическими расточками, в которые установлены однозаходные винтовые ведущий и ведомый роторы плотно совмещенные между собой. На винтовых роторах в пределах обоймы выполнены гребни и впадины, а в полости всасывания расположены шнеки. Привод ведущего ротора осуществляется дистанционно через трансмиссионный вал, а ведомого через блок синхронизирующих шестерен.The closest in technical essence and result is a screw pump according to the invention RU 2095630, IPC F04C 2/16, s. 03/07/1995, op. 11/10/1997 - a prototype. The prototype pump is a casing with a cage installed in it with two cylindrical bores in which single-lead screw drive and driven rotors are installed tightly combined with each other. On screw rotors, ridges and depressions are made within the cage, and screws are located in the suction cavity. The drive of the driving rotor is carried out remotely through the transmission shaft, and the driven through the block of synchronizing gears.

Насос предназначен для перекачивания высоковязких жидкостей. При работе насос должен быть погружен в перекачиваемую жидкость, при этом вся полость всасывания заполняется жидкостью. Через дистанционный привод приводится во вращение ведущий ротор, который через шестерни приводит в синхронное вращение ведомый ротор. Вращающиеся шнеки роторов своими гребнями захватывают жидкость и подают ее к нижнему срезу обоймы, где жидкость заполняет впадины роторов. При смыкании гребней роторов отсекается некоторый объем жидкости и подается вдоль ротора в полость нагнетания.The pump is designed for pumping highly viscous liquids. During operation, the pump must be immersed in the pumped liquid, while the entire suction cavity is filled with liquid. The drive rotor is driven through a remote drive, which drives the driven rotor into synchronous rotation through the gears. Rotating rotor screws with their crests capture the liquid and feed it to the lower edge of the holder, where the liquid fills the hollows of the rotors. When the ridges of the rotors are closed, a certain volume of liquid is cut off and fed along the rotor into the injection cavity.

Известный насос в нагнетательной части имеет конструкцию роторов с острыми кромками гребней, которые способны измельчать неоднородную по структуре среду, что является не допустимым для перекачивания некоторых многофазных сред. Не во всех случаях приемлемо погружение насоса в транспортируемую среду, в частности при транспортировке пищевых полуфабрикатов.The known pump in the discharge part has a design of rotors with sharp edges of the ridges, which are capable of grinding a medium inhomogeneous in structure, which is not permissible for pumping some multiphase media. Not in all cases it is acceptable to immerse the pump in a transported medium, in particular when transporting food semi-finished products.

Задача, положенная в основу полезной модели, заключается в создании компактного, надежного и многофункционального насоса для перекачивания высоковязких многофазных сред без их перемешивания и измельчения, предназначенного для эксплуатации в пищевой и косметической промышленности.The task underlying the utility model is to create a compact, reliable and multi-functional pump for pumping highly viscous multiphase media without mixing and grinding, designed for use in the food and cosmetic industry.

Поставленная задача решена в предлагаемой конструкции двухвинтового насоса блочной конструкции.The problem is solved in the proposed design twin-screw pump block design.

Сущность полезной модели поясняется чертежами:The essence of the utility model is illustrated by drawings:

- Фиг.1. - Общий вид.;- Figure 1. - General form.;

- Фиг.2. - Фронтальный вид с назначением разрезов.;- Figure 2. - Front view with the purpose of sections .;

- Фиг.3. - Разрез А-А. Основные элементы насоса.;- Figure 3. - Section AA. The main elements of the pump .;

- Фиг.4. - Разрез Б-Б. Циклоидное зацепление винтов в нагнетательной камере.;- Figure 4. - Section BB. Cycloidal engagement of screws in the discharge chamber .;

- Фиг.5. - Разрез В-В. Специальное зацепление винтов во всасывающей камере.- Figure 5. - Section B-B. Special screw engagement in the suction chamber.

Насос состоит из блоков: нагнетающей камеры 1 (Фиг.1); всасывающей камеры 2; сальникового узла 3; подшипникового узла 4; узла синхронного привода 5; мотора-редуктора 6; основания 7.The pump consists of blocks: forcing chamber 1 (Figure 1); suction chamber 2; stuffing box 3; bearing assembly 4; node synchronous drive 5; gear motor 6; bases 7.

Плита крепления мотора-редуктора 29 (Фиг.3), корпус узла синхронного привода 30, корпус подшипникового узла 31, корпус сальникового узла 32, корпус всасывающей камеры 33, корпус нагнетательной камеры 34 и крышка нагнетательной камеры 35 зафиксированные от поперечных смещений штифтами 36 и стянутые шпильками 38 образуют цельную конструкцию, в которой размещаются рабочие элементы насоса. Проточная часть насоса представляет собой два совмещенных цилиндра и образована внутренними поверхностями крышки нагнетательной камеры 35, корпуса нагнетательной камеры 34, корпуса всасывающей камеры 33 и торцовой поверхностью корпуса сальникового узла 32. Герметичность проточной части обеспечивается применением уплотнительных прокладок 37. Всасывающая камера имеет всасывающий патрубок прямоугольного сечения с резьбовыми отверстиями для фланцевого крепления, крышка нагнетательной камеры имеет нагнетательный патрубок с трубной резьбой. Основными рабочими элементами насоса являются два плотно прилегающих друг к другу винта: винт левый 21 и винт правый 22. Винтовая часть их размещается в проточной части насоса, а хвостовики в сальниковом узле.The mounting plate of the motor gearbox 29 (Figure 3), the housing of the synchronous drive assembly 30, the housing of the bearing assembly 31, the housing of the stuffing box 32, the housing of the suction chamber 33, the housing of the discharge chamber 34 and the cover of the discharge chamber 35 are fixed from the lateral displacements by pins 36 and tightened studs 38 form a one-piece structure in which the working elements of the pump are located. The flow part of the pump is two combined cylinders and is formed by the inner surfaces of the cover of the discharge chamber 35, the case of the discharge chamber 34, the housing of the suction chamber 33 and the end surface of the housing of the stuffing box 32. The tightness of the flow part is ensured by the use of gaskets 37. The suction chamber has a rectangular suction nozzle with threaded holes for flange mounting, the cover of the discharge chamber has a discharge pipe with pipe threads d. The main working elements of the pump are two screws tightly adjacent to each other: screw left 21 and screw right 22. Their screw part is located in the flow part of the pump, and the shanks in the stuffing box.

Винты во всасывающей камере имеют форму двухзаходных шнеков и образуют специальное зацепление. На стыке всасывающей камеры с нагнетательной камерой винты из шнеков плавно переходят в форму, при которой они образуют циклоидное зацепление (Фиг.4).The screws in the suction chamber are in the form of double-auger screws and form a special engagement. At the junction of the suction chamber with the injection chamber, the screws from the screws smoothly go into the form in which they form a cycloid engagement (Figure 4).

Сальниковый узел 3 (Фиг.1) предназначен для предотвращения проникновения продуктов перекачки в механизм привода. Герметизирующими элементами сальникового узла являются кольца уплотнительные 23 и 24 для левого и правого винта соответственно (Фиг.3). Плотность прилегания уплотнительных колец к хвостовикам винтов обеспечивается гайками 25 и 26. Фиксируются гайки 25 и 26 от раскручивания контргайками 27 и 28. Подшипниковый узел 4 состоит из корпуса 31, в расточках которого на подшипниках 17, 18 установлен вал ведущий 11 и на подшипниках 19, 20 установлен вал ведомый 16. В корпусе узла синхронного привода 30 установлены на концах ведущего вала 11 и ведомого вала 16 синхронизирующие шестерни 13 и 14, установлена упругая муфта 9 передающая крутящий момент с выходного вала мотора-редуктора 6 ведущему валу 11. Мотор-редуктор болтами крепится к плите 29. Сборная конструкция из блоков 1, 2, 3, 4, 5, 6 крепится болтами к основанию 7.The stuffing box 3 (Figure 1) is designed to prevent the penetration of pumping products into the drive mechanism. The sealing elements of the stuffing box are sealing rings 23 and 24 for the left and right screws, respectively (Figure 3). The tightness of the o-rings to the shanks of the screws is ensured by nuts 25 and 26. The nuts 25 and 26 are secured against unscrewing with the lock nuts 27 and 28. The bearing assembly 4 consists of a housing 31, in the bores of which the drive shaft 11 is mounted on the bearings 17, 18 and on the bearings 19, 20, a driven shaft 16 is installed. Synchronous gears 13 and 14 are installed at the ends of the drive shaft 11 and the driven shaft 16 in the case of the synchronous drive assembly 30, an elastic coupling 9 is installed that transmits torque from the output shaft of the gear motor 6 to the drive shaft 11. Moto The p-reducer is bolted to the plate 29. The prefabricated structure of blocks 1, 2, 3, 4, 5, 6 is bolted to the base 7.

Двухвинтовой насос работает следующим образом.The twin-screw pump operates as follows.

Перекачиваемая среда подводится к патрубку всасывающей камеры 2. Крутящий момент с выходного вала мотора-редуктора передается через шпонки 8, 10 (Фиг.3) и упругую муфту 9 ведущему валу 11. Крутящий момент ведомому валу 16 передается через шпонки 12, 15 и синхронизирующие шестерни 13 и 14. Ведущий вал 11 и ведомый вал 16 вращаются синхронно и встречно. Ведущий вал 11 и ведомый вал 16 на выходных концах имеют пазы характерные для вилочного зацепления, в которых зафиксированы концы винтов левого 21 и правого 22 соответственно. Крутящие моменты, передаваемые от ведущего вала 11 винту левому 21 и от ведомого вала 16 винту правому 22, создают встречное вращение винтов. Транспортируемая среда, заполняющая впадины двухзаходных шнеков винтов, при их вращении из всасывающей камеры поступает в нагнетательную камеру и заполняет впадины циклоидного зацепления винтов. При смыкании гребней циклоидного профиля винтов часть транспортируемой среды отсекается. Так как подача шнековой частью винтов транспортируемой среды больше производительности насоса, то на плавном переходе винтов в циклоидное зацепление независимо от вязкости транспортируемой среды создается определенный и постоянный подпор, что обеспечивает хорошее заполнение впадин винтов вращающихся в циклоидном зацеплении в нагнетательной камере. Сечения винтов в циклоидном зацеплении, представляют собой площадь, ограничиваемую заданными контурами взаимно сопрягаемых дуг. Между винтами при таких их сечениях и синхронном встречном вращении независимо от углов поворота всегда существует плотный контакт. Именно такое построение конструкции препятствует проникновению транспортируемой среды между винтами перпендикулярно осям их вращения, что и позволяет исключить перемешивание и измельчение среды при ее перекачивании насосом.The pumped medium is supplied to the nozzle of the suction chamber 2. The torque from the output shaft of the gear motor is transmitted through the keys 8, 10 (Fig. 3) and the elastic coupling 9 to the drive shaft 11. The torque to the driven shaft 16 is transmitted through the keys 12, 15 and synchronizing gears 13 and 14. The drive shaft 11 and the driven shaft 16 rotate synchronously and counterclockwise. The drive shaft 11 and the driven shaft 16 at the output ends have grooves characteristic for fork engagement, in which the ends of the screws of the left 21 and right 22 are fixed. Torques transmitted from the drive shaft 11 to the left screw 21 and from the driven shaft 16 to the right screw 22, create counter-rotation of the screws. The transported medium that fills the troughs of the twin-screw screws, when they rotate from the suction chamber, enters the discharge chamber and fills the troughs of the cycloidal engagement of the screws. When the ridges of the cycloid profile of the screws are closed, part of the transported medium is cut off. Since the screw feed of the screws of the transported medium is greater than the pump capacity, a smooth and constant support is created at the smooth transition of the screws into cycloidal gearing regardless of the viscosity of the transported medium, which ensures good filling of the hollows of the screws rotating in the cycloidal gearing in the discharge chamber. The cross-sections of the screws in cycloidal engagement are the area limited by the given contours of the mutually mating arcs. Between the screws at such their cross sections and synchronous counter rotation, regardless of the angle of rotation, there is always a tight contact. It is this construction of the structure that prevents the transported medium from penetrating between the screws perpendicular to the axes of their rotation, which eliminates the mixing and grinding of the medium when it is pumped by a pump.

Claims (1)

Насос двухвинтовой для перекачивания высоковязких многофазных сред, содержащий разъемный корпус с проточной частью, в цилиндрических расточках которой с образованием полостей всасывания и нагнетания установлены сопряженные между собой левый и правый винты, двухзаходная шнековая часть которых установлена в полости всасывания, циклоидная часть - в полости нагнетания, кинематически связанные между собой через ведущий и ведомый валы и через синхронизирующие шестерни всасывающий и нагнетательный патрубки, элементы, обеспечивающие прочность и герметичность проточной части, отличающийся тем, что имеет блочную конструкцию, винты имеют специальное зацепление во всасывающей камере и циклоидное зацепление в нагнетательной камере, при этом концы винтов помещены в сальниковый узел, в котором установлены уплотнительные кольца, а также ведущий, ведомый валы и подшипники скольжения, помещенные в подшипниковый узел, узел синхронного привода, в котором на ведущем и ведомом валах установлены синхронизирующие шестерни и упругая муфта, мотор-редуктор, а крышка нагнетательной камеры и плита крепления мотора-редуктора стянуты шпильками.
Figure 00000001
A twin-screw pump for pumping highly viscous multiphase media, containing a detachable body with a flow part, in the cylindrical bores of which, with the formation of suction and discharge cavities, the left and right screws are interconnected, the twin-screw part of which is installed in the suction cavity, the cycloid part is in the discharge cavity, kinematically interconnected through the drive and driven shafts and through the synchronizing gears, the suction and discharge nozzles, elements that provide durable spacing and tightness of the flowing part, characterized in that it has a block design, the screws have special engagement in the suction chamber and cycloid engagement in the discharge chamber, while the ends of the screws are placed in the stuffing box, in which the sealing rings are installed, as well as the drive, driven shafts and plain bearings placed in a bearing assembly, a synchronous drive assembly, in which synchronizing gears and an elastic coupling, a gear motor, and a discharge chamber cover are installed on the drive and driven shafts and the mounting plate of the gearmotor are pulled together with studs.
Figure 00000001
RU2009130862/22U 2009-08-12 2009-08-12 TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA RU92489U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009130862/22U RU92489U1 (en) 2009-08-12 2009-08-12 TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009130862/22U RU92489U1 (en) 2009-08-12 2009-08-12 TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU92489U1 true RU92489U1 (en) 2010-03-20

Family

ID=42137751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009130862/22U RU92489U1 (en) 2009-08-12 2009-08-12 TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU92489U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9951619B2 (en) 2013-09-10 2018-04-24 ZAO “Technology Market” Actuator of a rotary positive displacement machine
CN114585805A (en) * 2019-10-31 2022-06-03 伊利诺斯工具制品有限公司 Motor vehicle cooling circuit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9951619B2 (en) 2013-09-10 2018-04-24 ZAO “Technology Market” Actuator of a rotary positive displacement machine
CN114585805A (en) * 2019-10-31 2022-06-03 伊利诺斯工具制品有限公司 Motor vehicle cooling circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11713757B2 (en) Pump integrated with two independently driven prime movers
US9719507B2 (en) Rotary piston pump having direct drive
US10844859B2 (en) Sealing in helical trochoidal rotary machines
US8087914B1 (en) Positive displacement pump with improved rotor design
US9377021B1 (en) Replaceable rotor pads for use with positive displacement pump
US20150251147A1 (en) Double-screw screw-spindle pump of single flow design
US20110311386A1 (en) Pumping Systems
RU92489U1 (en) TWO SCREW PUMP FOR PUMPING HIGH VISCOUS MULTI-PHASE MEDIA
WO2015046318A1 (en) Blender and pump with blender
US20140271313A1 (en) Toothed-Lobed Gear Pump
BR112015012372B1 (en) PROGRESSIVE CAVITY AND CASING WHEEL PUMP
Barbhuiya et al. Positive displacement pumps
JPS62321B2 (en)
RU156203U1 (en) PUMP COMPLEX
JP3843846B2 (en) Twin screw type conveyor
RU2324075C2 (en) Pump
RU53389U1 (en) GEAR PUMP
CN217842008U (en) Oil gas metering mixed transportation pump
CN210265111U (en) Single rotor displacement pump
RU32829U1 (en) Cottage cheese pump
JP2019019742A (en) High-viscosity fluid pump
Hammelsvang Bringing rotary positive displacement pumps into the next millennium
CN103883864A (en) Hydraulic motor of planetary gear pump with singular teeth and volume varying technology for same

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110813