SU632830A1 - Multiple-action guided-vane rotary machine - Google Patents

Multiple-action guided-vane rotary machine

Info

Publication number
SU632830A1
SU632830A1 SU752129407A SU2129407A SU632830A1 SU 632830 A1 SU632830 A1 SU 632830A1 SU 752129407 A SU752129407 A SU 752129407A SU 2129407 A SU2129407 A SU 2129407A SU 632830 A1 SU632830 A1 SU 632830A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
discharge
suction
stator
chamber
rotor
Prior art date
Application number
SU752129407A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Григорьевич Фоменко
Виктор Павлович Толстолужский
Виктор Максимович Коновалов
Григорий Максимович Степаненко
Original Assignee
Украинский Заочный Политехнический Институт
Физико-Технический Институт Низких Температур Ан Украинской Сср
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 Украинский Заочный Политехнический Институт, Физико-Технический Институт Низких Температур Ан Украинской Сср filed Critical Украинский Заочный Политехнический Институт
Priority to SU752129407A priority Critical patent/SU632830A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU632830A1 publication Critical patent/SU632830A1/en

Links

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к объемным преобразовател м энергии и может быт применено как насос, компрессор или двигатель, использующих в качестве рабочего тела жидкость или газ, в различных отрасл х народного хоз йства .The invention relates to volumetric energy converters and can be used as a pump, compressor or engine, using liquid or gas as a working medium in various sectors of the national economy.

Известны насосы и гидромоторы многократного действи  1,содержащив статор с профилированной направл ющей и ротор, несущий пластины, установленные под заданным углом одна относительно другой и с возможностью радиального перемещени , неподвижные распределительные диски с окнами образующие совместно рабочие камеры переменного объема с зонами всасьшани  и нагнетани , разделенные зонами переноса. При работе машины в режиме двигател  зоны всасывани  и нагнетани  будут соответственно зонами нагнетани  и слива.Pumps and motors of repeated action 1 are known, containing a stator with a profiled guide and a rotor, carrying plates mounted at a predetermined angle relative to each other and with the possibility of radial movement, fixed distribution discs with windows forming jointly variable volume chambers with suction and discharge zones, separated by transfer zones. When the machine is in engine mode, the suction and discharge zones will be the discharge and discharge zones, respectively.

Зоны переноса здесь необходимы, чтобы не допускать пр мого соединени  всасывающей и нагнетательной магистралей через рабочую камеру, поскольку угловые размеры окон всасывани  и нагнетани  равны угловым размерам соответствующих зон профил  статора. Наличие зон переноса приводит к неэффективному использованию объема машины.The transfer zones are necessary here to prevent direct connection of the suction and discharge lines through the working chamber, since the angular dimensions of the suction and discharge windows are equal to the angular dimensions of the corresponding stator profile zones. The presence of transfer zones leads to an inefficient use of the volume of the machine.

Известна пластинчата  машина многократного действи  2 , содержаща  статор и ротор, образующие рабочие камеры переменного объема совместно с неподвижными распределительными дисками и пластинами, установленными под заданным углом друг относительно друга и с возможностью радиального перемещени , профилированную направл ющую в виде замкнутой кривой переменного радиуса с выступами и впадинами , взаимодействующую с пластинам. и образующую зоны всасывани , граничащие с зонами нагнетани .A laminated machine of repeated action 2, comprising a stator and a rotor, forming working chambers of variable volume, together with fixed distribution disks and plates mounted at a given angle relative to each other and with the possibility of radial movement, is shaped in the form of a closed curve of variable radius with protrusions and valleys interacting with the plates. and forming suction zones bordering the pressure zones.

Однако эта машина может работать только как насос.However, this machine can only work as a pump.

С целью обеспечени  обратимости машины, т.е. работы ее в качестве насоса и двигател , профилированна  направл юща  закреплена на статоре, пластины установлены в роторе, а распределительные диски выполнены с окнами , расположенными в зонах всасывани  и нагнетани , имегоадами угловые размеры меньшие угловых размеров этих зон и размещенными на рассто ни х один от другого равных заданному углу между пластинами. На фиг.1 схематически изображена ,пластинчата  машина многократного де стви  с ротором, расположенным внутр статора, продольный разрез; на фиг.2 jro же, схема распределени  машины с окнами, расположенными в ограничительных дисках и в теле статора; на фиг.З - то же, поперечный разрез; на фиг.4 - машина со статором, распо ложенным внутри ротора, поперечный разрез. Пластинчата  машина многократного действи  содержит корпус 1 с дном 2 и крышкой 3, в котором размещены неподвижный статор 4 с профилированной направл ющей 5 в виде замкнутой кривой переменного радиуса с выступами би впадинами 7, внутри которого соосно расположен ротор 8, жестко сид щий на валу 9. В роторе 8 расположены под заданным углом одна относительно другой и с возможностью радиального перемещени  подпружиненные или поджатые давлением рабочей среды пластины 10, наход щиес  в контак те с профилированной направл ющей 5. С обоих торцов статора 4 установлены распределительные диски 11 и 12, фик сируемые относительно татора штифтом 13. Статор 4 с профилированной направл ющей 5, ротор 8 с пластинами 10 и распределительные диски образуют рабочие камеры 14, зоны 15 всасывани  которых граничат с зонами 16 нагнетани . Полости всасывани  (нагнетани )17 И нагнетани  (слива) 18 выполнены соответственно в дне 2 и крышке 3 корпуса 1 в виде кольцевых расточек. Распределительные диски выполнены с окнами всасывани  (нагнетани ) 19 и нагнетани  (слива) 20, соединенными соответственно со всасывающе ( нагнетательной) 21 и нагнетательной (сливной) 22 магистрал ми. В скобках указаны наименовани  при работе машины в режиме двигател . Расположение окон всасывани  19 И нагнетани  20 определ етс  формой профил  направл ющей 5. Выполнение распределительных OKOEI с угловыми размерами , 0/ К-1. 2)60 V2m а 2«Яср/ где - угловой размер окна в градусах; К - число выступов профил , одновременно попадающих в рабочую камеШ - число выступов или впадин про фил  ; 2 - число пластин; Ь - толщина пластины; средний радиус профил  статора , обеспечивает автоматическое соединение рабочих камер с полост ми всасывани  (нагнетани ) и нагнетани  (слива), причем предпочтительным  вл етс  . Угловые размеры окон всасывани  и нагнетани  меньше угловых размеров зон всасывани  и нагнетани . При нулевом перекрытии угол а между соседними пластинами равен уг луу2 между соседними окнами. Цикл всасывани  и нагнетани происходит в каждой камере независимо от остальных камер. Целесообразной конструкцией машины  вл етс  така , при которой между парой соседних пластин (в одной рабочей камере) может быть расположен только один выступ (или одна впадина) профил . При этом должно выполн тьс  условие Z 2 m . Дл  уменьшени  пульсации следует выбирать 2i некратно 2 m , числа 2, и 2iri взаимно простые. Кроме представленного на фиг.2 варианта расположени  распределительных окон, последние могут быть расположены только в Ограничительных дисках . Возможны варианты конструкции, при которых распределительные окна расположены только в теле статора, а также варианты, когда один вид окон, например окна всасывани  (нагнетани ) , расположен в дисках, а другой (окна нагнетани  или слива) - расположены в теле ротора. В режиме насоса машина работает следующим образом. При вращении вала 9 начинает вращатьс  ротор 8 вместе с пластинами 10. Вращающиес  рабочие камеры 1Ч проход т мимо выступов 6 и впадин 7 направл ющих 5 статора 4, которые мен ют объем рабочих камер на величину, показанную на фиг.З и фиг.4 двойной штриховкой. При увеличении объема камеры рабоча  среда из полости всасывани  21 через окно 19 в диске 11 попадает в рабочую камеру 14. Процесс всасывани  начинаетс  в момент прохождени  оси симметрии рабочей камеры через ось симметрии выступа 6 и продолжаетс  до прохождени  оси камеры через ось симметрии впадины 7, носле чего в рабочей камере начинаетс  процесс нагнетани . На прот жении всего времени всасывани  окно 19 всасывани , расположенное в диске 11, cot-.дин ет рабочую камеру с полостью 17 всасывани . По окончании процесса всасывани  рабоча  камера выходит из зоны расположени  окна 19, отсоедин  сь от полости 17. Примерно в этот момент в зависимости от величины и знака перекрыти  процессов всасывани  и нагнетани  рабоча  камера оказываетс  в зоне расположени  окна 20 нагнетани  в диске 12, соедин  сь с полостью нагнетани  18, что обеспечивает вытеснение из камеры рабочей среды на прот жении процесса нагнетани . Процесс нагнетани  начинаетс  в момент прохождени  оси симметрии камеры через ось симметрии впадины 7 профилированнойIn order to ensure machine reversibility, i.e. its operation as a pump and engine, profiled guide mounted on the stator, the plates are installed in the rotor, and the distribution discs are made with windows located in the suction and discharge zones, having angular dimensions smaller than the angular dimensions of these zones and located one distance from another equal to the given angle between the plates. Figure 1 shows schematically a multiple-stage plate machine with a rotor located inside the stator, a longitudinal section; 2, jro is the same, the distribution scheme of the machine with windows located in the limiting disks and in the stator body; on fig.Z - the same, cross section; Fig. 4 shows a machine with a stator located inside the rotor, a cross section. The multiple-action plate-type machine comprises a housing 1 with a bottom 2 and a cover 3 in which a stationary stator 4 is placed with a profiled guide 5 in the form of a closed variable-radius curve with protrusions bi-depressions 7, inside which the rotor 8 coaxially sits on the shaft 9 In the rotor 8, the plates 10 are located at a predetermined angle relative to each other and with the possibility of radial movement, which are spring-loaded or compressed by the pressure of the working medium, and are in contact with the profiled guide 5. At both ends The stator 4 has distribution discs 11 and 12 fixed with respect to the tator by a pin 13. The stator 4 with a profiled guide 5, the rotor 8 with the plates 10 and the distribution discs form working chambers 14, the suction areas 15 which border on the pressure zones 16. Suction (discharge) cavities 17 and injection (discharge) cavities 18 are made, respectively, in the bottom 2 and the cover 3 of the housing 1 in the form of annular bores. The distribution discs are made with suction (discharge) 19 and discharge (drain) 20 ports, connected respectively to suction (discharge) 21 and discharge (drain) 22 lines. The names in parentheses are shown when the machine is in engine mode. The location of the suction ports 19 and the discharge 20 is determined by the shape of the profile of the guide 5. The execution of the distribution OKOEI with angular dimensions, 0 / K-1. 2) 60 V2m a 2 “Yasr / where is the angular size of the window in degrees; K - the number of profile protrusions that simultaneously fall into the working chamber — the number of protrusions or cavities pro fil; 2 - the number of plates; B is the plate thickness; the average radius of the stator profile provides automatic connection of the working chambers to the suction (discharge) and discharge (discharge) cavities, and is preferred. The angular dimensions of the suction and discharge windows are smaller than the angular dimensions of the suction and discharge zones. At zero overlap, the angle a between adjacent plates is equal to the angle 2 between adjacent windows. The suction and discharge cycle takes place in each chamber independently of the other chambers. A suitable machine design is one in which only one protrusion (or one depression) of a profile can be located between a pair of adjacent plates (in one working chamber). The condition Z 2 m must be met. To reduce the ripple, choose 2i repeatedly 2 m, the numbers 2, and 2iri mutually simple. In addition to the layout of distribution windows shown in Fig. 2, the latter can only be located in the Restriction disks. Design options are possible in which distribution windows are located only in the stator body, as well as options when one type of windows, such as suction (discharge) windows, is located in the disks, and the other (discharge or drain windows) is located in the rotor body. In pump mode, the machine operates as follows. When the shaft 9 rotates, the rotor 8 rotates with the plates 10. The rotating working chambers 1H pass by the projections 6 and the cavities 7 of the guides 5 of the stator 4, which change the volume of the working chambers by the value shown in FIG. 3 and double hatching. When the chamber volume increases, the working medium from the suction cavity 21 through the window 19 in the disk 11 enters the working chamber 14. The suction process begins when the working chamber passes through the axis of symmetry of the working chamber 6 and continues until the camera axis passes through the axis of symmetry of the cavity 7, in the working chamber, the injection process begins. During the entire suction time, the suction window 19, located in the disk 11, cot-ats the working chamber with the suction cavity 17. At the end of the suction process, the working chamber leaves the zone of the window 19, disconnected from the cavity 17. At about this moment, depending on the size and sign of the overlap of the processes of suction and pressure, the working chamber is in the zone of the pressure window 20 in the disk 12, connecting with the discharge cavity 18, which ensures the displacement of the working medium from the chamber during the injection process. The injection process starts when the axis of symmetry of the chamber passes through the axis of symmetry of the depression 7 of the profiled

направл ющей 5 и продолжаетс  до момента прохождени  оси камеры через ось симметрии выступа.guide 5 and continues until the camera axis passes through the axis of symmetry of the protrusion.

В режиме двигател  машина работает следующим образом.In engine mode, the machine works as follows.

Рабоча  среда под давлением нагнетани  подаетс  из магистрали 21 через окно 19 в диске.11 и в статоре 4 в рабочую камеру. Если ось симметрии выступа 6 или впадины 7 профилированной направл ющей 5 статора 4 не совпадает с осью- симметрии камеры, то в результате действи  сил давлени  на пластины в камере возникает крут щий момент, приложенный к ротору 8 и направленный в сторону той из двух соседних пластин, ограничивающих рабочую камеру, вылет которой в рассматриваемый момент времени больше. Система распределени  автоматически обеспечивает возникновение крут щих моментов одного знака в отдельных камерах, сравнительно равномерно расположенных по окружности ротора. Остальные камеры системой распределени  (окнами 20 в диске 12) соединены со сливной магистралью 22.The pressurized working medium is supplied from line 21 through window 19 in disk 11 and in the stator 4 to the working chamber. If the axis of symmetry of the protrusion 6 or the depression 7 of the profiled guide 5 of the stator 4 does not coincide with the axis of symmetry of the chamber, as a result of the force applied to the plates, a torque is generated in the chamber that is applied to the rotor 8 , limiting the working chamber, the departure of which at the considered moment of time more The distribution system automatically ensures the occurrence of torques of one sign in separate chambers that are relatively evenly spaced around the circumference of the rotor. The remaining chambers are distributed by a distribution system (windows 20 in disc 12) connected to a drain line 22.

Крут щие моменты суммируютс  на роторе 8 двигател  и передаютс  на вал 9. Вращение ротора 8 приводит к перемещению рабочих камер 14 мимо окон 19 и 20, что обеспечивает последовательное переключение каждой камеры от нагнетани  к сливу и наоборот в момент прохождени  оси симметрии камеры через ось- симметрии выступа б или впадины 7 профилированной направл ющей 5 статора. Крут щий момент измен етс  в каждой камере от нул  до максимума, а затем вновь до нул , после чего камера переключаетс  на слив. Так как крут щий момент на валу 9 получаетс  в результате суммировани  периодически измен ющихс  моментов, возникающих в каждой камере , то и полный момент на вгшу 9  в вл етс  периодически мен ющейс  величиной .Torques are summed on the rotor 8 of the engine and transmitted to the shaft 9. Rotation of the rotor 8 causes the working chambers 14 to move past the windows 19 and 20, which ensures successive switching of each chamber from the discharge to the discharge and vice versa when the axis of symmetry passes through the axis symmetry of the protrusion b or trough 7 of the profiled stator guide 5. The torque varies in each chamber from zero to maximum, and then to zero again, after which the chamber switches to drain. Since the torque on the shaft 9 is obtained by summing the periodically varying moments occurring in each chamber, the total moment on the cylinder 9 V is a periodically varying value.

Изменением направлени  потока рабочей среды обеспечиваетс  реверсивность машины.By changing the direction of flow of the working medium, the machine is reversible.

Claims (2)

1.Зайченко И.З., Мышлевский Л.М. Пластинчатые насосы и гидромоторы , М., 1970, с. 128-132, рис.84.1. Zaichenko I.Z., Myshlevsky L.M. Vane pumps and hydraulic motors, M., 1970, p. 128-132, Fig.84. 2.Авторское свидетельство СССР 482566, кл. F 04 С 1/16, 1971.2. Authors certificate of the USSR 482566, cl. F 04 C 1/16, 1971.
SU752129407A 1975-04-28 1975-04-28 Multiple-action guided-vane rotary machine SU632830A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752129407A SU632830A1 (en) 1975-04-28 1975-04-28 Multiple-action guided-vane rotary machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752129407A SU632830A1 (en) 1975-04-28 1975-04-28 Multiple-action guided-vane rotary machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU632830A1 true SU632830A1 (en) 1978-11-15

Family

ID=20617881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752129407A SU632830A1 (en) 1975-04-28 1975-04-28 Multiple-action guided-vane rotary machine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU632830A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6857864B2 (en) * 2000-04-11 2005-02-22 Cooper Power Tools Gmbh & Co. Reversible air motor having three drive chambers
FR3015583A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-26 Andre Laurent Bernard ROTARY MECHANICAL DEVICE
CN107299897A (en) * 2017-04-28 2017-10-27 全兴精工集团有限公司 A kind of steering pump of low noise low pulse

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6857864B2 (en) * 2000-04-11 2005-02-22 Cooper Power Tools Gmbh & Co. Reversible air motor having three drive chambers
FR3015583A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-26 Andre Laurent Bernard ROTARY MECHANICAL DEVICE
WO2015097353A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 André Bernard Rotary mechanical device
CN107299897A (en) * 2017-04-28 2017-10-27 全兴精工集团有限公司 A kind of steering pump of low noise low pulse
CN107299897B (en) * 2017-04-28 2019-10-01 全兴精工集团有限公司 A kind of steering pump of low noise low pulse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3453966A (en) Hydraulic motor or pump device
NL8620037A (en) FLUID DEVICE WITH ROTARY MOVEMENT.
US3717423A (en) Power transmission
US3547565A (en) Rotary device
SU632830A1 (en) Multiple-action guided-vane rotary machine
US2612115A (en) Vane pump and vane therefor
US4139335A (en) Rotary fluid displacing apparatus operable as pump or motor
US5032069A (en) Rotary position displacement pump or motor
US6637313B1 (en) Rotary pump
US3552892A (en) Rotational drive means for rotary valve in fluid pressure device
US4334843A (en) Gerotor machine with valve plates attached to wheel gear
US3352247A (en) Fluid pressure device with dual feed and exhaust
US3302584A (en) Valving arrangement for fluid pressure device
US3554675A (en) Hydraulic rotary-pressure device
US3396668A (en) Rotary devices
GB1149918A (en) Gerotor gear sets
US3658449A (en) Orbital fluid pressure device for exerting a force
GB1424993A (en) Hydraulic pump or motor
SU785548A1 (en) Plate-type pump
US1640169A (en) Rotary pump
US2754762A (en) Pumps and motors
US2858770A (en) Dual chambered fluid power device
SU1606736A1 (en) Rotary pump
US3508465A (en) Fluid motor
SU1681050A1 (en) Rotor pump