WO2011078744A1 - Rotary volumetric machine - Google Patents

Rotary volumetric machine Download PDF

Info

Publication number
WO2011078744A1
WO2011078744A1 PCT/RU2010/000773 RU2010000773W WO2011078744A1 WO 2011078744 A1 WO2011078744 A1 WO 2011078744A1 RU 2010000773 W RU2010000773 W RU 2010000773W WO 2011078744 A1 WO2011078744 A1 WO 2011078744A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotor
separator
partition
groove
axis
Prior art date
Application number
PCT/RU2010/000773
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович ДИДИН
Илья Яковлевич ЯНОВСКИЙ
Original Assignee
Didin Alexandr Vladimirovich
Yanovskij Ilja Yakovlevich
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 Didin Alexandr Vladimirovich, Yanovskij Ilja Yakovlevich filed Critical Didin Alexandr Vladimirovich
Publication of WO2011078744A1 publication Critical patent/WO2011078744A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C3/00Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members
    • F01C3/06Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged otherwise than at an angle of 90 degrees
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C11/00Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type
    • F01C11/002Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type of similar working principle

Definitions

  • the invention relates to the field of mechanical engineering, namely to rotary volumetric machines that can be used as pumps, hydraulic drives.
  • Known ORM (patent RU 2376478), comprising a housing, the working surface of which is made as part of a segment of a sphere, a rotor with a working surface of rotation mounted rotatably in the housing, an annular concentric working cavity formed by the housing and the rotor, a separator made in the form of an inclined washers mounted motionlessly in the housing at an angle to the geometric axis of rotation of the rotor and dividing the working cavity into two parts, and at least one groove along its geome is made on the working surface of the rotor ternary axis of rotation, a piston is installed in the rotor with the possibility of overlapping (sealing) the working cavity and performing rotational vibrations around its geometric axis intersecting the geometric axis of the rotor, and the piston is made in the form of at least part of the disk, and each piston has at least one slotted seal sealing synchronizing element (SSE) for the passage of the separator.
  • SSE slotted seal sealing synchron
  • This ORM has reliable synchronization, however, the maximum pressure maintained by one stage and the resource are limited by the wear resistance of the SSE – piston friction pair, since, due to the asymmetry of the load, the specific pressure in them is approximately equal to the differential pressure of the stage.
  • the disadvantage is the presence of two pairs of windows of the entrance and exit of the working fluid on the housing of each stage, which must be connected by channels to bypass the working cavity.
  • the disadvantage is the presence of two pairs of input and output windows of the working fluid on the housing of each stage. Moreover, to connect the input / output windows to each other, it is necessary to bypass a groove of large diameter located around the cavity of the housing for installing a separator in it. This increases the mass, size, and complexity of the ORM enclosure. Especially if you use two steps and have to connect eight windows.
  • the disadvantage is the presence of a flat portion of the rotor passing through the slot in the sealing synchronizing element. It does not allow the channels for the working fluid to pass through the rotor, it limits the maximum working pressure and maximum torque that can be transmitted to the next hydraulically parallel stage of the ORM, which is required for obtaining an almost uniform feed.
  • Known ORM comprising a housing, a rotor with a spherical part, mounted in the housing rotatably, and with at least six baffles on this spherical part, a sphere-shaped working cavity formed around the spherical part of the rotor, with an annular groove around her, a separator with an opening for the spherical part of the rotor, with the outer and inner part, having slots for partitions, installed by the outer part in the groove of this cavity, with the possibility of rotation relative to the housing in the plane of the groove, I protrude cabbage into the working cavity with the inner part, and interacting with the spherical part, and partitions with a separator divide the working cavity into working chambers formed on opposite sides of the separator.
  • Slots have sliding seals in the slots to compensate for the changing (due to the inclination of the axis of rotation of the separator to the axis of rotation of the rotor) relative angular distance between the slots and their angular size, as required by the mating conditions.
  • Two entry windows are located on the housing symmetrically with respect to the center of the sphere-shaped cavity on opposite sides of the separator and, similarly, two exit windows are located. Windows have direct access to the working cavity.
  • the disadvantage is the presence of a large number (two pairs) of windows located (in pairs) far from each other, because they have to be connected by long channels, bypassing the separator, whose diameter is larger than the diameter of the cavity, which significantly increases the size and weight of the ORM.
  • Another drawback is the need to use sliding seals (reduce the maximum allowable pressure drops), which are required by nfs-using more than two protrusions on the rotor (and to maintain constant pressure of the ORM, at least three partitions are required when placing windows with access to the working chamber).
  • the geometry of the mating surfaces of the partitions and sliding seals is not given, allowing the chambers to be sealed.
  • ORMs with a sphere-shaped working cavity and an annular groove made around it, having a rotor with baffles, mounted for rotation in the housing, and a separator installed with its outer part in the said groove with the possibility of rotation around the rotor relative to the housing .
  • the separator due to the presence of the outer part located in the annular groove, can be completely unloaded hydraulically. Due to the sphere-like nature of the working cavity, ORMs have developed contact surfaces between the working bodies, which reduces the internal flow of the working fluid. Those. OPM of this type has the ability to obtain high pressures and high efficiency.
  • the objective of the invention is to provide a reliable, compact, technological ORM with a long resource, adapted to the operating conditions in the well. Those.
  • the volumetric rotary machine comprises a housing with a sphere-shaped cavity and a circular groove around it, a rotor with at least one spherical part, and a partition on it, mounted in the housing for rotation, and the groove plane extends at an angle along relative to the axis of rotation of the rotor,
  • a separator with working ends, an opening for the spherical part of the rotor and a slot for the partition, mounted in a circular groove, rotatable relative to the housing in the plane of the circular groove, protruding into a sphere-shaped cavity, and interacting with a hole with a spherical part, and working ends with side walls,
  • a working cavity is formed, which the separator, when interacting with its working ends with the side walls, and with its hole with the spherical part of the rotor, divides into parts in which, due to rotation with the rotor, the partition moves, forcing out working fluid, and on the rotor on one side of the partition there is an entry window, and on the other side of the partition is the exit window of the working fluid.
  • the objective of the invention is achieved by the fact that in a volumetric rotary machine, the input and output windows are located on the surface of the spherical part of the rotor.
  • the objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine for supplying / withdrawing a working fluid to the working cavity, a canoe is made inside the rotor.
  • the objective of the invention is achieved by the fact that in a volumetric rotary machine on a common rotor several steps are made, and the channels pass through all the steps, and between adjacent steps one of the channels is blocked by a plug.
  • the objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine, the input of the working fluid is made at one end of the rotor, and the output of the working fluid is made at the other end of the rotor.
  • the objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine in the slot of the separator is installed at least one power synchronizing element to improve the synchronization conditions of the separator with the rotor.
  • the objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine, a power synchronizing element, to increase the shoulder of the forces holding it, is attached with the possibility of rotation to the rotor using an axis.
  • the power synchronizing element is made in the form of a cylinder cut from one end with a groove and having an axis hole passing through the groove for fastening to the rotor.
  • the power synchronizing element is implemented in the form of a lever mounted in the rotor and passing to the separator through the input or output window of the working fluid.
  • Figure 1 presents an isometric view of a four-stage volumetric rotor machine (ORM) assembled in a pipe. For clarity, the proximal half of the pipe, the halves of the three parts of the body, end nuts and podshshshkah are cut off (removed). Sections are not shaded.
  • ORM volumetric rotor machine
  • Figure 2 presents in isometric details of the body ORM in the same form as in fng.
  • Fig. 3 shows an isometric view of the extreme part of the body.
  • Figure 4 presents in isometric middle part of the body.
  • Figure 5 presents in isometry the brightness of the housing.
  • Figure 6 presents in isometry the rotor ORM. For clarity, a local cutout of 1 A of the rotor shaft and the output half shaft was made, halves of one extreme and one middle ring were cut off. The sections are not shaded,
  • Figure 7 is a perspective view of the rotor shaft.
  • a local cutout of 1 A is made at its end, showing the location of the channels and plugs.
  • Figure 9 shows an isometric extreme ring.
  • 11 is an isometric output half shaft. Made a local cut in 1/3. The cross section is hatched.
  • FIG. 12 is a perspective view of a spacer.
  • Fig presents in isometric part of the rotor with the outer ring, middle ring, baffle and SSE bolted to the rotor.
  • Fig presents in isometric part of the ORM according figL.
  • the proximal halves of the pipe, parts of the casing, the extreme and middle rings, unloading rings and the separator are cut off.
  • Fig presents in isometric part of the ORM with the fastening of the side parts of the walls on the housing. Cut off the halves of the parts of the housing, the separator and some rings. Sections are not shaded.
  • Fig presents in isometric one-sided ring mounted on the housing.
  • Fig presents in isometric part of the ORM.
  • a 1/3 local cutout is made in the rotor body itself; halves of the body parts and dividers are cut off. Sections are hatched.
  • On Fig presents in isometric version of the partition, working in the ORM with one side wall attached to the rotor, and the other to the body.
  • Fig presents in isometric section of the rotor with a plane perpendicular to the axis of rotation passing through the center of the stage, SSE, a partition, and a separator, to show the installation of the lever SSE in the rotor.
  • Fig presents in isometric part of a multi-stage ORM, consisting of two stages. The proximal half of the pipe is cut off. The near halves of the steps of the body are removed
  • Fig presents in isometric part of the rotor of the ORM (two steps) having a partition bifurcated with a groove. On one step and between the steps, local cutouts are made. Sections are not shaded.
  • Fig. 33 is an isometric collapsible spacer with an axis for SSE.
  • Fig. 35 is an isometric view of the ORM rotor stage with a separator and another SSE variant.
  • a sphere-shaped surface is understood to mean a surface resembling a sphere or part of a sphere, allowing small deviations from the ideal sphere, associated with manufacturing inaccuracies, the need to provide working clearances, and making seals, clearances to reduce viscous friction, etc.
  • a sphere-shaped cavity is meant a cavity in which at least one of its limiting surfaces is a sphere-shaped surface.
  • the spherical part is understood to mean a part of the part that resembles a ball or part of a ball, allowing small deviations from the ideal shape of the ball due to manufacturing inaccuracies, the need to provide working clearances, to make seals, clearances to reduce viscous friction, etc.
  • Channels will be called passages of various shapes for the working fluid, made inside or on the surface of the part, for example, holes, grooves, poles, obtained by casting or in another way, inside which the working bodies do not move (unlike working cavities, chambers), through which the flow of the working fluid constituting the supply of ORM (in contrast to the small branches of the working fluid for auxiliary needs, for example, unloading the working bodies or collecting leaks).
  • the flow of the working fluid which constitutes the supply of ORM (in contrast to the small taps of the working fluid for auxiliary needs, for example, unloading the working bodies or collecting leaks).
  • interaction we mean both the force interaction, in which two parts work as a friction pair, and the sealing interaction between the two parts, in which they have the possibility of relative motion, but there are no leakages of the working fluid through the gap between them (if there is a gap) or are within the permissible limits for this device due to the small gap or due to the location of the elements in it.
  • the volumetric rotary machine (ORM) of FIG. 1 can be used as a pump and / or hydraulic motor. It is made in a submersible multi-stage version; w consists of several (in this example, four) steps 1, 2, 3, 4 pressed into the pipe 5 and tightened by nuts 6 in it.
  • Case 7 ORM for the possibility of assembly, is divided into several parts. It consists of two extreme parts 8, three middle parts 9, four spacers ⁇ .
  • the ORM rotor 11 is made common for several stages 1, 2, 3, 4 to balance the radial loads from them;
  • the rotor 11 is made type-setting and contains a common shaft 12 having a part of the geometry of the steps, two extreme rings 13, three middle rings 14, four partitions 15, two output half-axles 16.
  • the rotor And is mounted to rotate around its axis 17 relative to the housing 7.
  • each stage 1, 2, 3, 4, for cutting off the volumes there is one separator 18 mounted for rotation relative to the housing 7.
  • the axis 19 of rotation of the separator 18 is directed at an angle to the axis of rotation of the rotor 11. In this example, the angle is 25 degrees.
  • the rotation of the separator 18 is associated with the rotation of the rotor 1L To improve the interaction conditions of the separator 18 with the rotor 11, they interact through a power synchronizing element (SSE) 20.
  • SSE power synchronizing element
  • the ORM case 7 has the form of a cylinder 21 with a through hole coaxial to it 22. Along the cylinder 21, it has four (according to the number of steps) sphere-shaped cavities 23 with centers on the axis 17 of the hole 22, which is also the axis of rotation of the rotor 11.
  • a circular groove 24 symmetrically passes along its surface 24.
  • the plane of the groove 24 extends at an angle to the axis of rotation of the rotor 11.
  • the groove 24 touches two opposite cylindrical sections 25 of the surface of the hole 22 separating (surrounding) the cavity 23.
  • the axis of rotation 26 image boiling groove 24 is directed at an angle to the axis 17. In this example the angle is 25 degrees.
  • the groove profile 24 is rectangular.
  • the bottom 27 of the groove 24 is cylindrical, the side walls (ends) 28 - have the form of flat rings.
  • the groove planes 24 in all cavities 23, in this example, are parallel.
  • two through pin holes 29 are symmetrically made. They are located at the maximum deflection of the grooves 24 along the axis 17, because there the distance from the groove 24 to the surface of the cylinder 21 is maximum.
  • the division of the housing 7 into the extreme parts 8, the middle parts 9 and the spacers 10 is obtained if you mentally dissect it with planes coinciding with the side walls 28. From the two ends of the cylinder 21 you get two extreme parts 8, between the planes coinciding with the side walls 28 of each groove 24 , spacers 10 are obtained, and the middle parts remain between them 9.
  • One of the manufacturing options also involves the implementation of a solid cylindrical body 7, with a hole 21, cavities 22, and pin holes 29, then cutting it into the specified parts 8, 9, 10 thin wire on an EDM machine. Then increase the holes in the spacers 10 to form a groove 24.
  • the original length of the housing 7 is restored by spraying a hard alloy on the cutting plane of parts 8 and 9 with their subsequent grinding.
  • the pin holes 29 can also be made with a sharp wire, and they can be opened to the side surface of the cylinder 21 for the wire to enter.
  • the extreme part 8 of the housing 7 is obtained in the form of a cylinder with a coaxial through hole 22 and a sphere-shaped cavity 23, cut off by a plane inclined to the axis 17 of the hole 22, forming its flat inclined face 30 and passing through the cavity 23.
  • the center of the cavity 23 is located on the axis 17 outside the extreme part 8.
  • Section 25 of the surface of the hole 22 is located on the opposite side from the edge 30 of the cavity 23.
  • Near the surface of the cylinder there are pin holes 29 extending along its axis 17, in places of its maximum and minimum lengths.
  • the middle part 9 of the housing 7 is obtained in the form of a cylinder with a coaxial through hole 22 and two sphere-shaped cavities 23, cut off from opposite sides by two parallel planes inclined to the axis 17 of the hole 22, forming its two flat inclined faces 31.
  • the centers of the cavities 23 are located on the axis 17 behind the limits of part 9. Between the cavities 23 there is a portion 25 of the surface of the hole 22. Near the surface of the cylinder there are two symmetrical pin holes 29 running along the axis 17, in places of its maximum deviation along the axis 17.
  • the spacer 10 is obtained in the form of an oblique cut of the cylinder with a symmetrical cylindrical hole 32 and flat cut faces 33. Near the surface of the cylinder, there are two symmetrical pin holes 29 extending along its axis 17 at its maximum deflection along axis 17.
  • Each stage 1, 2, 3, 4 of the rotor 11 has a central spherical part 35, the center of which lies on the axis 17, on both sides from it (along the axis 17) there are side walls 36, the surface of which has the form of a truncated cone of the coaxial axis 17.
  • the geometric vertices of the cones are turned to each other and are at a distance from each other.
  • the large bases of the truncated cones of the side walls 36 are joined with the sections 34 of the rotor 11. Between the side walls 36, an annular cavity 37 is opened outward, the bottom of which is a spherical part 35.
  • the cavity 37 is partitioned across the partition 15 protruding from the spherical part 35.
  • the partition 15 has a spherical lateral surface 38, concentric with the spherical part 35, which fits into sections 34.
  • the ends 39 of the partition 15 are flat.
  • the surface of the recesses 40, located on both sides of the partition 15, is the surface of one cylinder, the axis of which is parallel to the generatrix of the side wall 36, lies in the plane of the partition 15 outside the side wall 36 and is directed to the center of the cavity 23.
  • the partition of adjacent steps is deployed relative to each other by half a revolution around axis 17.
  • two straight channels 41 are made for the passage of the working fluid. Their sections are in the form of a part of a circle (slightly less than half) with a cut off chord. Its corners are rounded.
  • the channels are alternately blocked by plugs 42. That is, in one channel 41, a plug 42 is installed in front of the first stage 1, in the second - in front of the second stage "2, etc. After the last stage in the next channel 41, a plug 42 is also installed. Partitions 15 are located along the interface of the channels 41, parallel to the wall 43 separating the channels 41.
  • the rotor 11 is divided into several parts.
  • the common shaft 12 of the rotor 11 is made in the form of a cylinder 47, on which there is a part of the geometry of steps 1, 2, 3, 4. Each stage 1, 2, 3, 4 is surrounded and separated by steps 1, 2, 3, 4 from each other sections 48 the surface of the cylinder 47.
  • the geometry of the step on the shaft 12 consists of a central spherical part 35, and small parts of the side walls 36. To be able to put on the shaft 12 during assembly, an integral divider 18 with maximum tight contact on the spherical part 35 and the parts of the rotor 11, (overall) the cylinder diameter 47 is slightly (-0.1%) less than the diameter of the spherical portion 35.
  • a slight decrease of 49 is obtained near its "equator".
  • the channels 41 described above pass along the axis 17 of the shaft 12. They have outputs to the bottom holes 51.
  • a groove 54 is made along the axis 17. The depth of the groove 54 is such that it cuts the junction of the surface of the spherical part 35 with the side wall 36.
  • the length along the axis 17 of the groove 54 is such that it slightly does not reach the side walls 36 of the adjacent steps, passing through part of the surface of the sections 48.
  • the profile of the groove 54 is rectangular.
  • the width of the groove 54 is approximately equal to the thickness of the wall 43.
  • a cylindrical recess 40 At the entrance of the groove 54 to the side wall 36 there is a cylindrical recess 40, the axis of which is parallel to the forming side surface 36, lies in the plane of the groove outside the side wall 36 and is directed to the center of the cavity 23.
  • circular grooves 56 are made for expandable retaining rings 57.
  • the middle ring 14 is made in the form of a cylinder with a through hole coaxially cylindrical hole 58. Its lateral surface is a cylindrical section 34. That is, one of the sections 34 of the rotor 11 is physically located on the middle ring 14.
  • the ends of the middle ring 14 are parts of the side walls 36, i.e. surface of a truncated cone.
  • grooves 54 under the partitions 15, passing the ring 14 through the radius.
  • a cylindrical recess 40 At the entrance of the groove 54 to the side wall 36 there is a cylindrical recess 40, the axis of which is parallel to the generatrix of the side surface 36, lies in the plane of the groove outside the side wall 36.
  • a circular groove 56 is made for expandable retaining rings 57.
  • the extreme ring 13 is made in the form of a cylinder with a through coaxial cylindrical hole 58. Its lateral surface is a cylindrical section 34. That is, one of the sections 34 of the rotor 11 is physically located on the extreme ring 13. One end face 59 of the extreme ring 13 is flat. Another end of the outer ring 13 is a part of the side wall 36 of the extreme stage 1 or 4, i.e. surface of a truncated cone. In one place of the middle ring 14 on its wall 36 there is a groove 54 under the partition 15, passing the ring 13 through the radius.
  • a cylindrical recess 40 At the entrance of the groove 54 to the side wall 36 there is a cylindrical recess 40, the axis of which is parallel to the generatrix of the side surface 36, lies in the plane of the groove outside the side wall 36.
  • a circular groove 56 is made for expandable retaining rings 57.
  • the partition 15 is made in the form of a flat plate. Its section can be represented as the sum of the figures located symmetrically relative to each other: a long rectangle docked to its long side with its long side, a shorter rectangle and a smaller part of the circle cut off by a chord, which lies on the opposite side of the shorter rectangle.
  • the plate thickness approximately coincides with the wall thickness 43.
  • the flat ends are bound by the thickness of the plate 39.
  • the free side of the long rectangle is bounded by a flat face 61. Its length is less than the length of the groove 54. It has a protrusion 62, corresponding to the groove 55.
  • the sides of the large rectangle are perpendicular to it faces 63. The angles between the faces 63 and the ends 39 are rounded.
  • the parts of the second long side of the long rectangle free from the short rectangle are bounded by convex cylindrical surfaces 64, the diameter of which corresponds to the diameter of the shaft 12, and the axis is parallel to this side and lies in the plane of symmetry of the plate.
  • the sides of the short rectangle perpendicular to the long side are bounded by flat faces 65.
  • the angles between the faces 65 and the ends 39 are rounded.
  • the chord-free sections of the long side of the short rectangle are bounded by convex cylindrical surfaces 66, the diameter of which corresponds to the diameter of the rings 13, 14, coaxial with the surfaces 64.
  • the plate is defined by a sphere-shaped surface 38, coaxial with the surfaces 64, 66.
  • the output half shaft 16 is made in the form of three cylinders of different diameters. Larger and smaller cylinders are extreme. On the cylinder of larger diameter, a thread 68 is made mating to the thread 53, and at its end there is a blind central hole 69 from which several holes 70 extend radially axially outwards through the end of the middle cylinder. Holes 69, 70 serve to pass the working fluid from channel 41 outside rotor 11. On the cylinder of a smaller diameter, flats (splines) 71 are made for coupling by torque with an external drive or load.
  • the separator 18 is made in the form of a flat disk with a cylindrical lateral surface 72 and flat ends 73.
  • the axis 74 is the axis of rotation of its generatrix.
  • a through hole 75 is made in its center.
  • the surface of the hole 75 is spherical. Its diameter is close to the diameter of the spherical portion 35 for possible interaction between them.
  • the thickness of the separator 18 corresponds to the width of the groove 24. From the center of the hole 75, along its radius, parallel to the ends 73, a separator 18 has a cylindrical hole 76 with a diameter slightly exceeding the thickness of the separator 18.
  • the bottom 77 of the hole 76 is sphere-like for convenience, and the diameter coincides with the diameter of the hole 76.
  • the hole 76 forms on the separator 18 a through slot 78 open to the hole 75 and to the ends 73.
  • the hole 76 is extended by a coaxial through hole 79 thereof smaller than the thickness of the diameter divider 18.
  • the separator 18 is put on during assembly on the partition 15, and the SSE 20 is partially located in the holes 76.79.
  • the partition 15 enters the slot 78 and, when it is rotated about the axis 80 of the holes 76, 79, an angle equal to the angle between the axis 17 and the axis 26 .
  • the outer (more distant from the center of the separator 18) part 81 of the separator 18 is located in the groove 24, and the inner (closest to the center) part 82 protrudes into the cavity 23.
  • the outer part 81 is separated by a dashed line from the inner part 82 .
  • the hole 76 passes through the entire inner part 82, and slightly goes into the outer part 81.
  • SSE 20 (Fig.13) is made in the form of a cylinder 83, in which one end 84 is sphere-shaped.
  • the diameter of the cylinder spindle 83 and the end 84 corresponds to the diameter of the hole 76 in the separator 18.
  • the length of the cylinder 83 is slightly greater than the radius of the cavity 23.
  • the cylinder 83 is dissected from its other end 85 by a symmetrical through flat groove 86 under the partition 15 extending along the axis 87 of the cylinder 83.
  • the bottom 88 of the groove 86 concave sphere-shaped. Its diameter corresponds to the diameter of the cavity 23 (or surface 38), the center lies on the axis 87 of the cylinder 83.
  • a cylindrical axis 89 coaxial to the cylinder 83, whose diameter corresponds to the diameter of the hole 79.
  • the hole 90 passes through the cylinder 83 to the groove 86, and the hole 91 passes the cylinder 83 behind the groove 86.
  • the diameter of the hole 90 is slightly larger and there is a thread in the hole 91.
  • Each of them has a cylindrical platform 93, coaxial to the axis 87, with an angular length equal to the double angle between the axis 17 and axis 26, and the flat faces 94 extending its tangents extending to it.
  • the diameter of the area 93 coincides with the width of the groove 24.
  • the bottom of the notch 92 is convex, and in position and diameter coincides with the bottom 88.
  • the middle of the notches 92 lie in the plane of the groove 86.
  • An ORM is being assembled, for example (not optimal, but the most understandable assembly procedure has been selected), as follows.
  • the output half-shafts 16 are screwed into the holes 51 of the shaft 12.
  • a spacer retaining ring 57 is installed in the groove 56 located on the extreme portion 48 of the extreme stage 1 of the shaft 12, after which the extreme ring 13 is put on (tapped).
  • the retaining ring 57 is expanded and, falling on the boundary of the grooves 56 of the shaft 12 and the extreme ring 13, fixes the extreme ring 13 on the shaft 12. Wears on the extreme ring 13 the outermost part 8 of the housing 7.
  • the spacer 18 is put on with the hole 75 and moves to the position on the spherical part 35 of the stage 1 at an angle to the axis 17, pressing the end face 73 against the edge 30 of the outermost part 8.
  • the extreme part 8 and the spacer 18 are oriented so that the slot 78 is directed toward the extreme part 8 and along the groove 54.
  • the SSE 20 is put on the wall 43. Then it is inserted into the hole 76 of the separator 18.
  • a partition 15 is inserted into the groove 54 of the stage 1. By moving along the groove 54, it starts in groove 86 of SSE 20 and in groove 54 of extreme ring 13.
  • SSE 20 fasten relative to the center of the spherical part 35 with a bolt 95 through holes 90, 91 and 46 to the wall 43.
  • the SSE 20 can be fastened to the rotor 11 using the second the physical axis — bolt 95.
  • an expandable retaining ring 57 is installed and the middle ring 14 is put on so that it slots on the partition 15 with the groove 54.
  • the middle ring 14 presses the surface 64 of the partition 15 from its radial diameter displacement. From axial movement, the partition 15 is fixed by clamping between the grooves 54 of the middle ring 14 and the extreme ring 13 along the faces 65.
  • the spacer 10 is put on.
  • the pins 96 are inserted into the holes 29, fixing the spacer 10 to the end part 8.
  • the shaft 12 is rotated half a turn.
  • the middle part 9 of the housing 7 is put on the shaft 12 and the pins 96.
  • the separator 18 is put on the stage 2, and the process is repeated until all stages 1, 2, 3, 4 of the rotor H and the housing 7 are assembled.
  • the assembled rotor 11 and the housing 7 are pressed into the pipe 5.
  • Thrust bearings 97 are installed on the output half-shaft 16 and the entire assembly in the pipe 5 is tightened on both sides by nuts 6.
  • the machine of figure 1 works as follows. In the assembled state of the ORM, in the cavity 23, around each spherical part 35, an annular working cavity 37 is formed between the side walls 36.
  • the separator 18, installed at an angle in the cavity 37 interacts with the hole 75 with the spherical part 35, and each end 73 interacts with the side wall 36, twice blocking the cavity 37 with its inner part 82. In one place 98, he blocks the cavity 37 with its c-shaped part (half) on which there is no slot 78 creating an obstacle for the working fluid.
  • the separator 18 is cut by 78 is shifted to the edge of the partition 15 and the windows of the entrance 44 and / or exit 45 are completely on one side of the separator 15. With one of the side walls 36, the separator 18 at this moment interacts through the SSE 20. At this moment, the separator 18 may, depending on the details execution of windows 44 and 45, in one and and at two locations of the cavity 37 to create an obstacle to the working fluid, and on one side of the separator 18 can not be closed variable volume. In the cavity 37, due to rotation together with the rotor 11, the partition 15 moves. It is always located in the slot 78 of the separator 18 and also blocks the cavity 37.
  • the cavity 37 is blocked for the working fluid in one or two places motionless relative to the housing 7 the barrier - the separator 18 (the rotation of the separator 18 does not displace its plane relative to the housing 7), while in another place it is blocked by a moving partition 15. Therefore, before the partition 15 (in the direction of rotation of the rotor 11) a decreasing in size camera 100, and behind the partition 15 an increasing chamber 101 is formed.
  • the working fluid enters the chamber 101 through the entrance window 44 located behind the partition 1 from the supply channel 41, and leaves the chamber 100 through the exit window 45, located in front of the partition 15, into the discharge channel 41.
  • SSE 20 most of the time, does not participate in cutting off the working chambers 100, 101, it only matches the rotation of the separator 18 with the rotation of the rotor 11.
  • ORM is quite compact, because the length of one step is small and is about half the diameter of the cavity 23, and the diameter of the ORM is mainly determined by the diameter of the groove 24, i.e. no space is occupied for the passage of the working fluid around the groove 24.
  • the supply of ORM is almost uniform.
  • the inner part 82 of the separator 18 is subject to variable periodic sawtooth axial load from the side of the working fluid, which is transmitted to the outer part 81 and then to the side walls 28 of the groove 24.
  • the working fluid enters and serves there as a lubricant and support for the separator 18 at a time when the load is positive.
  • a similar variable periodic sawtooth radial load acts on the surface of the hole 75, which is transmitted through the side surface 72 to the bottom 27 of the groove 24.
  • the area of the side surface 72 is larger than the surface area of the hole 75, which weakens the specific load.
  • the working fluid under pressure enters the gaps between the side surface 72 of the separator and the bottom 27 of the groove 24 and serves there as a lubricant and support for the separator at a time when the load is positive.
  • the specific load on the friction pairs in these places is maintained within acceptable limits due to the sufficient support area and due to the conditions for the emergence of a hydraulic layer between the friction pairs.
  • the partition 15 transfers force to the side surface of the groove 86 of the SSE 20, and it transfers it through the surface of the cylinder 83 to the surface of the hole 76 of the separator 18. Most of the time this force is not large, because is the difference between the friction moment of the separator 18 in the groove 24 and the described torque from the side of the working fluid. But when starting an ORM under pressure or when operating at low speeds, or when starting after a long break and the associated deposition of salts, the load transmitted through this friction pair can be on the order of 10% of the power of the stage. Pressed by the described load to the partition 15, SSE 20 should move along it, rotating relative to the bolt 95, tracking the change in the slope of the spacer 18 with the hole 76.
  • This movement occurs due to the interaction between the cylinder 83 and the surface of the hole 76 (not always reliable due to the small angles), and, reliably, due to the force interactions between the axis 89 of the SSE 20 and the bore 79 of the separator 18.
  • the load is reduced by the fact that this force has a shoulder approximately 2 times larger than the friction force that impedes movement.
  • the shoulder is created by attaching the opposite ends of the SSE 20 with the help of the axis 89 in the spacer 18 and with the help of the second physical axis - the bolt 95, in the center of the spherical part 35, to the wall 43 of the rotor 11.
  • the friction force acts approximately on the middle of the SSE 20
  • the friction force itself is about 10% (friction coefficient) of the interaction force of SSE 20 with separator 18 (partition 15).
  • the shoulder of the friction force exceeds ⁇ 2 times the shoulder of the force holding the SSE or SSE, making the SSE or SSE the weakest element determining the resource and reliability of the ORM.
  • the rotor 11 is almost balanced in radial loads, because loads of steps 1, 2, 3, 4 balance each other. Since the distance between the steps is small, the moment of forces from the radial loads of different steps is small. The axial load of the rotor 11 is transmitted to the thrust bearings 97.
  • the middle rings 14 and the outer rings 13 is divided into two parts. From the middle rings 14, exactly the same one-sided rings 102 are obtained as the slightly shortened end rings 13. From the extreme ring 13, a one-sided ring 102 and a flat ring 103 are obtained. Between them, with end gaps, housing parts 7 are arranged in the form of rings 104. Their outer the diameter is (for tight installation or pressing) the diameter of the hole 22, and the diameter of the hole 58 is close (for interaction) to the diameter of the portion 48. On the outer cylindrical surface 105 a circular groove 56 is made for the retaining ring 57. The corresponding grooves 56 perform and in the openings 22 of the housing 7.
  • holes 106 are made that exit to the channel 41, in which there is no plug 42, and holes 106 that exit to the channel 41, which come out after the plug 42. In this way, the axial discharge of the rotor 11 is completely possible. differs from the above. Instead of one middle ring 14 (extreme ring 13), a one-way ring 102, a ring 104 and another one-way ring 102 are installed.
  • grooves 107 are made on the side walls 28 of the groove 24 in the form of closed loops along the perimeter of the site. Long circuits may have shunts. Two or more grooves 107 per each side wall 28. Moreover, in the region of the maximum deviation of the groove 24 along the axis 17, there is an interface between the grooves 107. And on the separator 18 (Fig.17), near the interface between the inner and outer parts 82, 81, there are made circular holes 108 leading from one side of the inner part 82 to the other side of the outer part 81, passing the separator 18 at an angle to the axis 74 The outputs of the holes 108 fall into the grooves 107.
  • FIG Another possibility (Fig) is the placement of many small contours of the grooves 107 at the ends 73 of the outer part 81 of the spacer 18, each of which extends at least one hole 108. Holes 108 that extend beyond grooves 107, go to the inside of 82 ra the separator 18 of the grooves 107 located on its invisible side on the outer part 81. That is, holes 108 are made at an angle to the axis 74.
  • Such unloading of the separator 18 operates at any speed of rotation of the rotor 11 and almost completely remove the load from the friction pairs of the separator 18 - groove 24.
  • the price for this may be an increase in the internal flows of the working fluid.
  • the efficiency of ORM, due to unloading, can either increase or decrease depending on the size of the working clearances and the properties of the working fluid.
  • the axis 89 of the SSE 20 can be increased in diameter to the diameter of the cylinder 83. That is, SSE 20 is obtained similar to SSE 20 of FIG. 13, but simplified, in the form of a cylinder 83, cut from one end 85 by a groove 86, the bottom 88 of which is spherical. Near the end face 85 through the SSE 20, perpendicular to the plane of the groove 86, for fastening the SSE 20 to the rotor 11, a hole 90 passes into the threaded hole 91 when the groove 86 passes. In this case, the outer part 81 of the spacer 18 (FIG.
  • the SSE 20 receives a very reliable fastening in the tire part 81 of the separator 18 located there over its entire width (radius) of a solid cylinder 83 of sufficient diameter and securely fastened with a bolt 95 (or an axle, a pin or another way) to the rotor 11, because in the channels 41 of the spherical part 35, there is also enough space to accommodate a reliable fastening.
  • a bolt 95 or an axle, a pin or another way
  • SSE 20 in this design is not a weak link and does not determine the resource and reliability of ORM.
  • the disadvantage compared to the embodiment of FIG. 1 is the complication of preparation ten by introducing the end face 109, which interacts with the side wall 36, in comparison with w (we joke when the inner and outer parts 82, 81 have a common flat end 73.
  • the side walls 36 are made on the rotor 11, and the interaction between them and the ends 73 of the separator 18 occurs along the line. Hosht length and not great (unlike screw pumps), but under certain conditions, zsh sheshivaetsya on the magnitude of the internal flows. With the side walls 36 on sspnyce 7 (Fig. 21), it becomes possible to turn this interaction into a better densified area interaction.
  • the grooves 56 are made not in the hole 58, but in section 34. In the box 104, for its fastening to the shaft 12, the grooves 56 are made in the hole 58.
  • the thickness of the plate approximately coincides with the thickness of the wall 43.
  • the flat ends are bound by the thickness of the plate 39.
  • the free side of the long rectangle is bounded by a flat face 61. Its length is less than the length of the groove 54. It has a protrusion 62, a prominent groove 55.
  • the sides of the rectangle perpendicular to it are bounded by flat faces 63. The angles between the faces 63 and the ends 39 are rounded. Free from the sector of the circle, parts of the second long side of the rectangle are limited by convex cylindrical surfaces 64, the diameter of which corresponds to the diameter of the shaft 12, and the axis is parallel to this side and lies in the juiciness of the symmetry of the plate.
  • the sides connecting the rectangle with the arc are bounded by Concave conical faces 114.
  • a sphere-shaped surface 38, coaxial to surfaces 64, 66 delimits the plate along the arc.
  • the location of the walls 36 on the housing 7 reduces the axial load of the rotor 11, also. reduce its diameter subject to pressure of the working fluid. Therefore, the relevance of unloading the rotor 11 with the help of rings 104 is reduced. If the unloading is not performed, 1 six-sided rings 102 and rings 104, the middle rings 14 and the extreme rings 13 are attached, which are attached to the housing 7 by transferring grooves 56 to their sections 34 pieces in any other way. The notches 113 are filled in the same way, on their surface ⁇ (x shown).
  • the disadvantage compared with the location of the side walls 36 on the rotor is the weakening of the fastening of the baffle 15. To strengthen it, the baffle 15 can additionally be attached to the shaft 12 by welding "
  • the middle rings 14 are made of two one-sided rings 102, one of which is attached to the housing 7 (as it was readings "Fig. 21), and another one-sided ring 102, is attached to the shaft 12 (as shown fsh-.15).
  • a low pressure is supplied into the gap between two adjacent one-sided rings 102 from the pass from the channels 41 through the openings 106 if the unilateral ring 102 fixed to the shaft 12 is located on the high pressure side (outlet ⁇ E £ M operating as a pump) or high pressure otherwise.
  • the partitions 15 For the same strength of the partitions 15 different steps, it is better to have at least one wall 36 made on the rotor 11 in each step. Such unloading may be redundant for the rotor 11.
  • the side walls 36 are different in arrangement on the rotor 11 (on the housing 7 or on the rotor 11) stage.
  • the extreme rings 13 can also be divided into one-sided rings 102 and rings 303, some of which are attached to the housing 7, and others to the shaft 42.
  • a one-sided ring 102 with a groove 54 fixed relative to the rotor 11 is located, and on the other side of it there is a one-sided ring 102 stationary relative to the housing 7, then, accordingly, one part of the partition 15 is executed as a half of the non-partition of FIG. 10, and the second part of the partition 15 is executed as a half of the partition of FIG. 23. Therefore, the partition 15 is obtained in the form of a plate, which is limited by the thickness of the flat ends 39. On the one hand, it is bounded by a flat face 61. Its length is less than the length of the groove 54.
  • the surface ⁇ w face 65 connects the coaxial surface 64 to the cylindrical surface 66, the diameter of the cord corresponds to the diameter of the rings 13, 14 or 102.
  • a truncated circle sector is obtained, bounded on both sides by protrusions for mounting in a groove 54, bounded on a part of a third side by a similar protrusion.
  • the partition 15 has a conical surface 114 for interaction with the side wall 36 and a sphere-shaped surface for interaction with the surface of the cavity 23.
  • the simplicity of unloading the rotor 11 is to reduce the internal flows of the working fluid due to the fact that the pressure is different from the pressure in the surrounding area in only one gap between two one-sided rings 1 # 2, SfjOTHB for supplying different pressures in two gaps formed between two food-side rings 102 and ring 104 in previous embodiments.
  • the side surfaces 115 of the slot 78 of the separator 18 are convex, cylindrical (or conical).
  • the axis 116 of the surfaces 115 passes through the center of the sphere-shaped part 35.
  • the axis 116 of the two surfaces 115 extend at an angle to each other.
  • the bottom 110 of the slot 78 is sphere-shaped to interact with the partition 15.
  • the partition 15 in this embodiment is not flat.
  • the part responsible for fixing in the groove 54 may remain the same as that of the partitions 15 of FIG. 10, 23 or 25, depending on the location of the side walls 36, but on the site, in the form of a truncated sector of the circle, end faces 39, to interact with the surfaces 115 of the separator J8, a profile surface 117- appears
  • the profile surfaces 1 17 of the partitions 15 are concave in the form of a part of the side surface of the cone, the geometric axis of which passes through the center of the spherical part 35, perpendicular to the axis 17 directed by the apex to the axis i.
  • the top of the cone does not reach the axis 17. That is, axis 17 remains outside this cone.
  • the distance r of the indirect direction directed along the generatrix of the cone to the center of the spherical part 35 is equal to the radius of the surface 115 of the separator 18.
  • the faces: € 3 EE are clenched at an obtuse angle to the face 61.
  • One corner 119 of the profile surface 117 is cut.
  • the partition 15 has a sphere-shaped surface 38, coaxial to the surfaces 64, 66.
  • the separator 18 interacts with the partition 15 to cut off the volume only at the time the contact line of its end 73 with the side wall 36 passes through the partition 15. The rest of the time between the separator 18 and the partition 15 there is a power contact to maintain the rotation of the separator 18 and synchronize it with the rotation of the rotor ⁇ .
  • its contribution to the pressure difference of the ORM is distributed among the others, rotated relative to its steps. In this case, significant deterioration of the separator surface 115 can be allowed; ! &.
  • the separator 18 in the embodiment of FIG. 26 may be provided with an SSE 20 (FIG. 28) in the form of a lever 120 mounted at an angle on the axis 121. It is mounted inside the spherical part 35, on the axis 121, which is mounted in the holes 122 of the spherical part and / or in the opening 122 of the partition 43.
  • the axis 121 of the SSE 20 passes through the center of the spherical part 35 almost at right angles to the plane of the partition 15.
  • the lever 120 passes to the separator 18 through the exit window 45 (or through the entrance window 44).
  • the lever 120 ends with an axis 124 in the form of a cylinder, which enters the hole 123 (shown in Fig.
  • the lever is attached to the cylinder 125, with an opening for pressing on the axis 121.
  • the axis 121 is mounted in bearings 126, which are pressed into the holes 122.
  • the axles 124 and 121 are angled to each other (closer to 90 degrees).
  • the breakdown of the ORM into parts may be different.
  • the housing 7 When performing the partition 15, for strength integral with the rotor 11, the housing 7 must be divided into parts with a longitudinal plane. In this case, it is possible to fasten part or all of the side wall 36 to the rotor 11 or to the housing 7. The fastening of the side wall 36 to the housing 7 allows the splitter 18 to be made integral.
  • FIG. 30 shows an example of the implementation of the integral with the rotor 11 of the partition 15, collapsible along the axis 17 of the housing 7, and an example of the use of another type of SSE 20.
  • Multistage ORM is made in submersible version. It contains several (two figures are shown) cases of 127 steps, a rotor 11 common to several steps, made on one shaft 12, and one spacer 18 for each step.
  • the housing 127 of the stage is made in the form of a cylinder 21 with a coaxial hole 22 for the passage of the shaft 12 of the rotor I.
  • the housing 127 has a sphere-shaped cavity 23 centered on the axis of symmetry 17 of the cylinder 21 / hole 22. On the surface of the cavity 23, a circular groove 24 is made open into the cavity 23
  • the bottom 27 of the groove 24 is a sphere-shaped (for convenience of execution) surface of the concentric cavity 23.
  • the lateral walls 28 of step 24 are flat.
  • the axis 26 of rotation of the generatrix of the groove 24 is directed at an angle to the axis 17. In this example, the angle is 25 degrees.
  • the groove 24 is flat and symmetrical. We can say that the plane of the groove 24 extends at an angle to the axis 17 which is the axis of rotation of the rotor 1 1, or shorter: the groove 24 is made at an angle to the axis of rotation 17 of the rotor 11.
  • the stage housing 127 consists of two mirror-symmetric parts. The plane of the connector 112 between them passes through the axis 17 perpendicular to the plane of the groove 24. That is, it contains the axis of rotation 26 of the generatrix groove 24.
  • pin holes 128 are made in the corners of each half of the housing 127.
  • a keyway can extend along the outside of the housing for additional fixation from rotation in the pipe 5. Between the housing 127 steps can be fitted with shims or threaded spacers.
  • the rotor 11 on one shaft 12 has several stages. 32 shows two stages 1 and 2.
  • the sections 34 of the shaft 12 separate them from each other.
  • Each stage of the rotor 11 has a central spherical part 35, the center of which lies on the axis 17, on both sides of it (along axis 17) walls 36, the surface of which is in the form of a truncated cone of the coaxial axis 17.
  • the geometric vertices of the cones are turned to each other and are at a distance from each other.
  • the large bases of the truncated cones of the side walls 36 are joined with the portions 34 of the shaft 12 of the rotor 11 on the transition surfaces 129. They are made sphere-shaped for the convenience of manufacturing the housings 127.
  • the centers of both transition surfaces coincide with the center of the spherical part 35.
  • an annular cavity 37 open to the outside is obtained , DYOM which serves as a spherical part 35.
  • the cavity 37 is partitioned off across the partition 15 protruding from the spherical part 35.
  • the partition 15 has a spherical lateral surface 38, coaxial with the spherical part 35, the diameter of which coincides with the diameter of the transition surfaces 129. That is, they are bounded by a common sphere-shaped surface.
  • the ends 39 of the partition 15 are limited by a curved surface.
  • the partition looks like a sector of a circle. She's a little thinner in the middle.
  • a guide groove 130 extends along the partition 15, along its lateral surface 38.
  • the angular size slightly exceeds the angular size of the partition 15, i.e. its edges extend onto the transition surface 129.
  • the side walls of the guide groove 130 are flat.
  • the groove 130 serves to synchronize the rotation of the separator 18 with the rotor 1 1. Due to the separation of the partition 15 by the groove 130, we can talk about the presence of two partitions 15. By design, the partition 15 can be stacked, i.e. double, triple, etc.
  • two straight channels 41 are made for the passage of the working fluid. Their sections are in the form of a part of a circle (slightly less than half) with a cut off chord. Its corners are rounded.
  • the channels 41 are alternately blocked by plugs 42. That is, in one channel 41, a plug 42 is installed in front of the first stage 1, in the second - in front of the second stage 2, etc. After the last stage, a plug 42 is also installed in the next channel 41. Partitions 15 are located along the interface of the channels 41.
  • the entrance window 44 of the working fluid is made on one side of the partition 15 (behind the partition along the rotation of the rotor 11), through the surface of the spherical part 35.
  • the window 44 is similar to an isosceles triangle with rounded corners (on a sphere), oriented by the smaller side to the partition 15.
  • the exit window 45 of the working fluid is made on the other side of the partition 15 through the surface of the spherical part 35.
  • Each next stage of the rotor 11 is rotated relative to the previous stage around the axis 17 by half a turn. Those. the partitions 15 of the adjacent steps 1, 2 of the rotor 11 are deployed in opposite directions.
  • an opening is made at the end of the shaft 12 of the rotor 11 into which the output half shaft 16 is pressed (not shown separately in the figures).
  • the working fluid enters the channel 41 through the openings 70, 69 into the half shaft 16 at the beginning of the rotor 11.
  • the working fluid exits through the same holes in the other half shaft 16 at the end of the rotor 11.
  • the separator 18 (Fig.ZZ) is made in the form of a flat disk with a sphere-shaped lateral surface 72 (for convenience of groove 24 on the housing 127) and flat ends 73.
  • the axis 74 is the axis of rotation of its generatrix.
  • a through hole 75 is made in its center.
  • the surface of the hole 75 is spherical. Its diameter is close to the diameter of the spherical part 35 for the possibility of interaction between them. From the side of the hole 75, internal, i.e. the part 82 closest to the center of the hole 75 (the inner part 82 is limited by a dashed-dotted circle in the figure) of the spacer 18, is cut by a through slot 78.
  • the bottom of the slot 78 is sphere-shaped.
  • a hole is made in the radial direction in the middle of the bottom of the slot 78 in the radial direction, into which the axis 131 is pressed.
  • a power synchronizing element (SSE) 20 is put on the axis 131.
  • the lateral surfaces 115 of the slot 78 are convex. In this example, a conical surface is made on them for interfacing with the ends 39 of the partition 15, for working on it as a friction pair in case of failure of the SSE 20 and to protect it from overload.
  • the separator 18 is made of two parts.
  • the connector 135 between them is made by the type of "protrusion into the groove.”
  • the protrusion 133 is the smaller part, in the middle of which is the slot 78.
  • the front edge of the protrusion 133 extends along the diameter of the hole 75. In the middle of the front edge of the protrusion 133 is the center of the hole 75.
  • the groove 134 is made on the other part of the separator 18. The interface between them is directed along the axis 131.
  • small protrusions 132 are made along the plane of the separator 18, and a small response groove is made on the surface of the groove 134.
  • SSE 20 (Fig. 34) is made in the form of a truncated sector of the circle. Its ends 137 are flat, parallel, the convex side face 138 is bounded by a sphere-shaped surface with a diameter close to the diameter of the bottom 110 of the slot 78. In parallel to the ends 137, symmetrical in radius, a through hole 139 is made under the axis 131.
  • the thickness of the SSE 20 corresponds to the width of the guide groove 130
  • the length of the SSE 20 along the hole 139 is slightly less than the depth of the groove 130, so that there would be room for the passage of the working fluid from the volume pinched into the groove 1 0.
  • ORM is collected, for example, as follows.
  • an SSE 20 is installed on the axis 131.
  • these parts of the separator 18 are worn on the steps of the rotor 11, so that the SSE 20 falls into the groove 130, and the hole 75 of the separator 18 sits on the spherical part 35.
  • the connector 135 is installed the second part of the separator 18 and the connection is fixed by pressing the pins.
  • halves of the housing 127 are assembled on the pins.
  • the bearings (not shown) are mounted on the ends of the rotor 11, and this assembly is pressed into the pipe 5, in which it is tightened with nuts 6 on both sides.
  • the forces on the SSE 20 are unilateral, therefore, to strengthen it, it does not work inside the groove 130, but directly at the end 39, which is made in place of the side wall of the groove 130 of Fig. 30. i.e. the partition 15 is made asymmetrically (not in the radial direction).
  • the SSE 20 fastening is reinforced by the implementation on the end 137 of the cylindrical platform 140, the pine hole 139.
  • One stage ORM can be used independently.
  • the output / input of the working fluid can be arranged in the middle of the ORM, through openings from one of the channels 41, and the inputs / outputs at the ends of the rotor.
  • the ORM stages can remain the same.
  • the feed direction of the part of the steps is changed due to another (symmetrical) arrangement of the plugs 42.
  • elastic seals can be installed on the surface of the side walls 36, near the partition 15.
  • radial holes can be made in it, leading from the surface of the hole 75 to the side surface 72.
  • an O-ring with a T-shaped or U-shaped profile can be installed on the inner part 82 of the spacer 18, onto which the sphere-shaped surface of the hole 75 is transferred.
  • a hole of a larger diameter is made on the spacer 18, on the surface of which a circular groove is made or a protrusion is left to install a snivel ring.
  • the diameter of the spherical part is made equal to or slightly smaller than the diameter of the shaft 12, and exposure 49 is not performed.
  • the outer rings 13, the middle rings 14 and the one-sided rings 102 can be fastened with threads made on them, in the holes 22 of the housing 7 and / or in sections 48.
  • the partitions 15 are mounted relative to the rings 13, 14, 102 not due to the groove 54, but by pressing them with rings 13, 14, 102 while tightening the thread or other means.
  • the rings 13/14/102 may not be fixed or at least rotatably mounted on the shaft 12 or in the housing 7. This can reduce the relative speed between the interacting parts and reduce their wear. In this case, to reduce the flow between the rings 13/14/102 and the spacer 18, gearing can be performed between them.
  • the teeth can be located at the ends 73 of the separator and on the side walls 36 of the rings 13/14/102.
  • the windows of the entrance 44 and exit 45 can be located either only on spherical part 35, or go to the side walls 36.
  • the windows of the entrance 44 and exit 45 can be performed on the spherical part 35 and side walls 36.
  • the machine of FIG. 30 operates as follows. From the open annular cavity 37 by the partition wall 15, in the cavity 23 of the housing 127 around the spherical portion 35 of the rotor I, a working cavity 37 is formed, which is blocked by the separator 18 with its inner part 82 protruding from the groove 24 of the housing 127. Moreover, it blocks it due to the interaction of its opening 75 with a spherical part 35, ends 73 of the separator 18 with the side walls 36 of the rotor 11.
  • the separator 18 Since the separator 18 is mounted in the groove 24 of the housing 127 to rotate in the plane of the groove 24, when the rotor 11 rotates, the plane of the separator 18 does not change its position relative to the housing 127, and its slot 78, due to the interaction of the SSE 20 with the guide groove 130, follows the partition 15 of the rotor 11.
  • the partition 15 moves the boundaries of the working cavity 37 relative to the housing 127, and therefore relative to the separator 18.
  • a decreasing working chamber 100 is formed in front of the partition 15, and a chamber 101 increasing in size is formed behind the partition 15.
  • the working body enters the chamber 101 from the entrance window 44 located behind the partition 15. To the entrance window 44 it enters from the feed channel 41. From the chamber 100, the working fluid exits through the exit window 45 located in front of the partition 15. From the exit window 45 it enters the discharge channel 41.
  • the separator 18 is a passive element, not loaded with torque from the side of the working fluid (with the exception of a small moment of forces associated with the thickness of the separator 18). Torque from the side of the working fluid is perceived or transmitted by the partitions 15 of the rotor 11, playing the role of pistons.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

A compact, easy-to-produce, multistage rotary volumetric machine is proposed comprising: a housing with a spherical chamber that has a circular slot around it; a rotor rotatably mounted in the housing and having at least one ball-like part with at least one baffle thereon, wherein the plane of the circular slot passes at an angle in relation to the axis of rotation of the rotor; and a divider with an opening for the ball-like part of the rotor and a slit for the baffle, said divider being mounted in the circular slot in such a way as to be capable of rotating in relation to the housing in the plane of the circular slot and projecting into the spherical chamber. In the housing chamber a working chamber is formed around the ball-like part of the rotor and is divided by the divider into parts in which the baffle moves by rotating with the rotor, thus forcing out the working medium. The rotor is provided with an inlet port on one side of the baffle and a working medium outlet port on the other side of the baffle. The entire passage of the working medium between the stages from the inlet to the outlet of the rotary volumetric machine is organized with the aid of two channels that pass inside the rotor throughout the entire rotor. The type of hydraulic connection between the stages is determined by flanges situated in the channels.

Description

Объёмная роторная машина.  Volumetric rotary machine.
Область техники, к которой относится изобретение. The technical field to which the invention relates.
Изобретения относятся к области машиностроения, именно к роторным объёмным машинам, которые могут быть использованы в качестве насосов, гидроприводов. The invention relates to the field of mechanical engineering, namely to rotary volumetric machines that can be used as pumps, hydraulic drives.
Уровень техники. The prior art.
Известна ОРМ (патент RU 2376478), содержащая корпус, рабочая поверхность которого выполнена в виде части сегмента сферы, ротор с рабочей поверхностью вращения, установленный в корпусе с возможностью вращения, кольцевую концентрическую рабочую полость, образованную корпусом и ротором, разделитель, выполненный в виде наклонной шайбы, установленный неподвижно в корпусе под углом к геометрической оси вращения ротора и разбивающий рабочую полость на две части, причём на рабочей поверхности ротора выполнен, по меньшей мере, один паз вдоль его геометрической оси вращения, в роторе установлен поршень с возможностью перекрытия (уплотнения) рабочей полости и совершения вращательных колебаний вокруг своей геометрической оси, пересекающей геометрическую ось ротора, причем поршень выполнен в виде, по меньшей мере, части диска, а в каждом поршне имеется, по меньшей мере, одна уплотняемая уплотнительным синхронизирующим элементом (УСЭ) прорезь для прохода разделителя.  Known ORM (patent RU 2376478), comprising a housing, the working surface of which is made as part of a segment of a sphere, a rotor with a working surface of rotation mounted rotatably in the housing, an annular concentric working cavity formed by the housing and the rotor, a separator made in the form of an inclined washers mounted motionlessly in the housing at an angle to the geometric axis of rotation of the rotor and dividing the working cavity into two parts, and at least one groove along its geome is made on the working surface of the rotor ternary axis of rotation, a piston is installed in the rotor with the possibility of overlapping (sealing) the working cavity and performing rotational vibrations around its geometric axis intersecting the geometric axis of the rotor, and the piston is made in the form of at least part of the disk, and each piston has at least one slotted seal sealing synchronizing element (SSE) for the passage of the separator.
Данная ОРМ имеет надежную синхронизацию, однако, максимальное давление, вьщерживаемое одной ступенью, и ресурс ограничены износостойкостью пары трения УСЭ— поршень, поскольку, из-за несимметричности нагрузки, удельное давление в них приблизительно равно перепаду давления ступени. Недостатком является и наличие двух пар окон входа и выхода рабочего тела на корпусе каждой ступени, которые нужно соединять каналами в обход рабочей полости.  This ORM has reliable synchronization, however, the maximum pressure maintained by one stage and the resource are limited by the wear resistance of the SSE – piston friction pair, since, due to the asymmetry of the load, the specific pressure in them is approximately equal to the differential pressure of the stage. The disadvantage is the presence of two pairs of windows of the entrance and exit of the working fluid on the housing of each stage, which must be connected by channels to bypass the working cavity.
Известна ОРМ (патент RU 2202695) содержащая статор, рабочие камеры, ротор, установленный с возможностью вращения, разделитель установленный с возможностью вращения, причем геометрические оси вращения ротора и разделителя пересекаются под острым углом, окна входа и окна выхода рабочего тела, причем разделитель находится в зацеплении с ротором через уплотняющий синхронизирующий элемент, рассеченный в своей средней части сквозной прорезью, через которую проходит весь ротор. Known ORM (patent RU 2202695) containing a stator, working chambers, a rotor mounted for rotation, a separator mounted for rotation, and the geometric axis of rotation of the rotor and the separator intersect at an acute angle, the entrance window and the exit window of the working fluid, and the separator is in meshing with the rotor through a sealing synchronizing element, cut in its middle part through a slot through which the entire rotor passes.
Недостатком является наличие двух пар окон входа и выхода рабочего тела на корпусе каждой ступени. Причем для соединения окон входа / выхода друг с другом, требуется обходить паз большого диаметра, расположенный вокруг полости корпуса для установки в нем разделителя. Это увеличивает массу, размеры и сложность корпуса ОРМ. Особенно, если используется две ступени и соединять приходится восемь окон. Недостатком, так же является наличие плоского участка ротора, проходящего через щель в уплотняющем синхронизирующем элементе, Он не позволяет провести каналы для рабочего тела через ротор, ограничивает максимальное рабочее давление и максимальный крутящий момент который можно передавать на следующую гидравлически параллельную ступень ОРМ, которая требуется для получения практически равномерной подачи.  The disadvantage is the presence of two pairs of input and output windows of the working fluid on the housing of each stage. Moreover, to connect the input / output windows to each other, it is necessary to bypass a groove of large diameter located around the cavity of the housing for installing a separator in it. This increases the mass, size, and complexity of the ORM enclosure. Especially if you use two steps and have to connect eight windows. The disadvantage is the presence of a flat portion of the rotor passing through the slot in the sealing synchronizing element. It does not allow the channels for the working fluid to pass through the rotor, it limits the maximum working pressure and maximum torque that can be transmitted to the next hydraulically parallel stage of the ORM, which is required for obtaining an almost uniform feed.
Известна ОРМ (патент GB 790190), содержащая корпус, ротор с шарообразной частью, установленный в корпусе с возможностью вращения, и, по меньшей мере, с шестью перегородками на этой шарообразной части, сферообразную рабочую полость образованную вокруг шарообразной части ротора, с кольцевым пазом вокруг нее, разделитель с отверстием для шарообразной части ротора, с внешней и внутренней частью, имеющий прорези для перегородок, установленный внешней частью в пазу этой полости, с возможностью вращени относительно корпуса в плоскости паза, выступающи в рабочую полость внутренней частью, и взаимодействующий с шарообразной частью, причем перегородки с разделителем разделяют рабочую полость на рабочие камеры, образующиеся по разные стороны разделителя. В прорезях имеются скользящие уплотнения дл компенсации изменяющегося (из-за наклона оси вращения разделителя к оси вращения ротора) относительного углового растояния между прорезями и их углового размера, как того требуют условия сопряжения. Два окна входа, расположены на корпусе симметрично относительно центра сферообразной полости по разные стороны от разделителя и, аналогичньм образом, расположены два окна выхода. Окна имеют выход непосредственно в рабочие полости.  Known ORM (patent GB 790190), comprising a housing, a rotor with a spherical part, mounted in the housing rotatably, and with at least six baffles on this spherical part, a sphere-shaped working cavity formed around the spherical part of the rotor, with an annular groove around her, a separator with an opening for the spherical part of the rotor, with the outer and inner part, having slots for partitions, installed by the outer part in the groove of this cavity, with the possibility of rotation relative to the housing in the plane of the groove, I protrude cabbage into the working cavity with the inner part, and interacting with the spherical part, and partitions with a separator divide the working cavity into working chambers formed on opposite sides of the separator. Slots have sliding seals in the slots to compensate for the changing (due to the inclination of the axis of rotation of the separator to the axis of rotation of the rotor) relative angular distance between the slots and their angular size, as required by the mating conditions. Two entry windows are located on the housing symmetrically with respect to the center of the sphere-shaped cavity on opposite sides of the separator and, similarly, two exit windows are located. Windows have direct access to the working cavity.
Недостатком является наличие большого количества (двух пар) окон, расположенных (в парах) далеко друг от друга, т.к. их приходится соединять длинными каналами в обход разделителя, диаметр которого больше диаметра полости, что существенно увеличивает размеры и вес ОРМ. Другим недостатком является необходимость применения скользящих уплотнений (снижают максимально допустимые перепады давления), которые требуются nfs- использовании более двух выступов на роторе (а для постоянного поддержания давления ОРМ, при размещении окон с выходом в рабочую камеру, требуется не менее трех перегородок). Кроме того, не приводится геометрия сопрягаемых поверхностей перегородок и скользящих уплотнений, позволяющая уплотнять камеры. The disadvantage is the presence of a large number (two pairs) of windows located (in pairs) far from each other, because they have to be connected by long channels, bypassing the separator, whose diameter is larger than the diameter of the cavity, which significantly increases the size and weight of the ORM. Another drawback is the need to use sliding seals (reduce the maximum allowable pressure drops), which are required by nfs-using more than two protrusions on the rotor (and to maintain constant pressure of the ORM, at least three partitions are required when placing windows with access to the working chamber). In addition, the geometry of the mating surfaces of the partitions and sliding seals is not given, allowing the chambers to be sealed.
Известны (~с 1905г) и другие ОРМ со сферообразной рабочей полостью и кольцевым пазом, выполненным вокруг нее, имеющие ротор с перегородками, установленный с возможностью вращения в корпусе, и разделитель, установленный своей внешней частью в упомянутом пазу с возможностью вращения вокруг ротора относительно корпуса. Между рабочими органами у них образуются симметричные (или почти симметричные) рабочие камеры. Благодаря симметрии камер, имеющих высокое давление, удается уравновесить силы давления со стороны рабочего тела на многие рабочие органы. Разделитель, благодаря наличию наружной части, расположенной в кольцевом пазу, удается полностью разгрузить гидравлически. Благодаря сферообразности рабочей полости, ОРМ имеют развитые контактные поверхности между рабочими органами, что снижает внутренние перетечки рабочего тела. Т.е. у ОРМ данного типа имеются возможности для получения высоких давлений и высокого кпд.  Known (~ since 1905) and other ORMs with a sphere-shaped working cavity and an annular groove made around it, having a rotor with baffles, mounted for rotation in the housing, and a separator installed with its outer part in the said groove with the possibility of rotation around the rotor relative to the housing . Between the working bodies they form symmetrical (or almost symmetrical) working chambers. Due to the symmetry of the chambers having high pressure, it is possible to balance the pressure forces from the side of the working fluid on many working bodies. The separator, due to the presence of the outer part located in the annular groove, can be completely unloaded hydraulically. Due to the sphere-like nature of the working cavity, ORMs have developed contact surfaces between the working bodies, which reduces the internal flow of the working fluid. Those. OPM of this type has the ability to obtain high pressures and high efficiency.
Однако, они не получили распространения. Причиной является сложность подвода рабочего тела к симметричным рабочим камерам, расположенным по обе стороны от вращающегося разделителя. Обычно, у потребителя ОРМ, подвод / отвод рабочего тела к ОРМ выполнен в одном месте. После чего в ОРМ требуется доставить рабочее тело к рабочим камерам расположенным центрально симметрично в рабочей полости. Для обхода рабочей полости на противоположную сторону требуется минимальная длина магистрали, с учетом стенок и диаметра магистрали, около 4R (R-радиус полости). С учетом того, что требуется обходить паз под разделитель и уплотняемый разъем корпуса, добавляется еще около одного, двух R- В итоге, в сумме для подвода и отвода рабочего тела требуется длина магистрали около 10R. Если для постоянной подачи ОРМ требует наличия двух ступеней, то это число удваивается. В результате на этом теряется компактность, удельная мощность и сильно усложняется изготовление. Так, разводка магистралей обычными трубами, достаточного сечения для использования скоростных возможностей ОРМ, увеличивает диаметр в -1.7 раза, а объем в ~5 раз. Разводка отверстиями в корпусе очень усложняет корпус, и все равно существенно увеличивает габариты и вес. Задачей изобретения является создание надежной, компактной, технологичной ОРМ с большим ресурсом, адаптированной к условиям эксплуатации в скважине. Т.е. ж присутствию абразива в рабочем теле, изменяющейся во времени вязкости и температуре рабочего тела (от воды до вязкой нефти). Из этого вытекает необходимость исключения высоконагруженных пар трения (даже при их покрытии износоустойчивыми материалами) из конструкции ОРМ, использование в качестве сопрягаемых поверхностей только поверхностей с простыми геометрическими формами сопрягаемых по площадкам и доступных для механической обработки, а так же минимизация длин утечек в каждой ступени. Кроме того, для исключения вибраций всей установки, ОРМ на выходе должна обеспечивать практически равномерную (не пульсирующую) подачу. However, they did not receive distribution. The reason is the difficulty of supplying the working fluid to symmetrical working chambers located on both sides of the rotating separator. Usually, with an ORM consumer, the supply / withdrawal of a working fluid to the ORM is made in one place. Then in the ORM it is required to deliver the working fluid to the working chambers located centrally symmetrically in the working cavity. To bypass the working cavity to the opposite side, the minimum length of the trunk is required, taking into account the walls and diameter of the trunk, about 4R (R-radius of the cavity). Given the fact that it is necessary to bypass the groove for the separator and the sealed connector of the housing, about one or two R is added. As a result, a total length of the trunk of about 10R is required for the supply and removal of the working fluid. If OMP requires two steps for continuous supply, this number doubles. As a result, compactness, power density are lost on this and manufacturing is greatly complicated. So, the routing of pipelines by ordinary pipes, of sufficient cross-section for using the speed capabilities of the ORM, increases the diameter by -1.7 times, and the volume by ~ 5 times. The wiring holes in the case greatly complicates the case, and still significantly increases the size and weight. The objective of the invention is to provide a reliable, compact, technological ORM with a long resource, adapted to the operating conditions in the well. Those. Well the presence of abrasive in the working fluid, which varies in time with viscosity and temperature of the working fluid (from water to viscous oil). This implies the need to exclude highly loaded friction pairs (even when coated with wear-resistant materials) from the ORM design, use only surfaces with simple geometric shapes that are mated on platforms and accessible for machining as mating surfaces, as well as minimizing leakage lengths in each stage. In addition, to exclude vibrations of the entire installation, the ORM at the output should provide an almost uniform (non-pulsating) feed.
ОРМ, удовлетворяющую всем перечисленным условиям, удалось создать на основе ОРМ со сферообразной рабочей полостью и вращающимся вокруг ротора относительно корпуса разделителем.  An ORM satisfying all of the above conditions was created on the basis of an ORM with a sphere-shaped working cavity and a separator rotating around the rotor relative to the housing.
Задача изобретения достигается тем, что объемная роторная машина содержит корпус со сферообразной полостью и круговым пазом вокруг нее, ротор с, по меньшей мере, одной шарообразной частью, и перегородкой на ней, установленный в корпусе с возможностью вращения, причем плоскость паза проходит под углом по отношению к оси вращения ротора, The objective of the invention is achieved in that the volumetric rotary machine comprises a housing with a sphere-shaped cavity and a circular groove around it, a rotor with at least one spherical part, and a partition on it, mounted in the housing for rotation, and the groove plane extends at an angle along relative to the axis of rotation of the rotor,
боковые стенки, вьшолненные целиком либо на роторе, либо на корпусе, или частично на роторе, частично на корпусе, side walls made entirely on either the rotor or on the housing, or partially on the rotor, partially on the housing,
разделитель с рабочими торцами, отверстием для шарообразной части ротора и прорезью для перегородки, установленный в круговом пазу, с возможностью вращения относительно корпуса в плоскости кругового паза, выступающий в сферообразную полость, и взаимодействующий отверстием с шарообразной частью, а рабочими торцами с боковыми стенками,  a separator with working ends, an opening for the spherical part of the rotor and a slot for the partition, mounted in a circular groove, rotatable relative to the housing in the plane of the circular groove, protruding into a sphere-shaped cavity, and interacting with a hole with a spherical part, and working ends with side walls,
в полости корпуса, вокруг шарообразной части ротора, образована рабочая полость, которую разделитель при взаимодействии своими рабочими торцами с боковым» стенками, и своим отверстием с шарообразной частью ротора, разделяет на части, в которых, за счет вращения с ротором, перемещается перегородка, вытесняя рабочее тело, причем на роторе по одну сторону от перегородки находится окно входа, а по другую сторону от перегородки находится окно выхода рабочего тела.  in the body cavity, around the spherical part of the rotor, a working cavity is formed, which the separator, when interacting with its working ends with the side walls, and with its hole with the spherical part of the rotor, divides into parts in which, due to rotation with the rotor, the partition moves, forcing out working fluid, and on the rotor on one side of the partition there is an entry window, and on the other side of the partition is the exit window of the working fluid.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине окна входа и выхода расположены на поверхности шарообразной части ротора. Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине для подвода / отвода рабочего тела к рабочей полости, внутри ротора выполнены каная-я. The objective of the invention is achieved by the fact that in a volumetric rotary machine, the input and output windows are located on the surface of the spherical part of the rotor. The objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine for supplying / withdrawing a working fluid to the working cavity, a canoe is made inside the rotor.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине на общем роторе выполнено несколько ступеней, а каналы проходят через все ступени, причем между соседними ступенями один из каналов перегорожен заглушкой.  The objective of the invention is achieved by the fact that in a volumetric rotary machine on a common rotor several steps are made, and the channels pass through all the steps, and between adjacent steps one of the channels is blocked by a plug.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине вход рабочего тела, вьшолнен на одном конце ротора, а выход рабочего тела выполнен на другом конце ротора.  The objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine, the input of the working fluid is made at one end of the rotor, and the output of the working fluid is made at the other end of the rotor.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине в прорези разделителя установлен, по меньшей мере, один силовой синхронизирующий элемент для улучшения условий синхронизации разделителя с ротором.  The objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine in the slot of the separator is installed at least one power synchronizing element to improve the synchronization conditions of the separator with the rotor.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине силовой синхронизт>ующий элемент, для увеличения плеча удерживающих его сил, прикреплен с возможностью поворота к ротору при помощи оси.  The objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine, a power synchronizing element, to increase the shoulder of the forces holding it, is attached with the possibility of rotation to the rotor using an axis.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине силовой синхронизирующий элемент вьшолнен в виде цилиндра разрезанного с одного торца пазом и имеющего отверстие под ось, проходящее через паз, для крепления к ротору.  The objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine, the power synchronizing element is made in the form of a cylinder cut from one end with a groove and having an axis hole passing through the groove for fastening to the rotor.
Задача изобретения достигается тем, что в объемной роторной машине силовой синхронизирующий элемент вьшолнен в виде рычага, установленного в роторе я проходящего к разделителю через окно входа или выхода рабочего тела.  The objective of the invention is achieved in that in a volumetric rotary machine, the power synchronizing element is implemented in the form of a lever mounted in the rotor and passing to the separator through the input or output window of the working fluid.
Данная заявка является продолжением и развитием предыдущей заявки RU 2009144853, которую я включаю (для стран с такой практикой) в данную заявку.  This application is a continuation and development of the previous application RU 2009144853, which I include (for countries with this practice) in this application.
Изобретение поясняется при помощи чертежей. The invention is illustrated using the drawings.
На фиг.1 представлена в изометрии четырехступенчатая объёмная роторов машина (ОРМ) собранная в трубе. Для наглядности отсечена (удалена) ближняя половина трубы, половинки трех деталей корпуса, концевых гаек и подпшшшков. Сечения не заштрихованы. Figure 1 presents an isometric view of a four-stage volumetric rotor machine (ORM) assembled in a pipe. For clarity, the proximal half of the pipe, the halves of the three parts of the body, end nuts and podshshshkah are cut off (removed). Sections are not shaded.
На фиг.2 представлены в изометрии детали корпуса ОРМ в том же виде, как на фнг.1- Figure 2 presents in isometric details of the body ORM in the same form as in fng. 1-
На фиг.З представлена в изометрии крайняя часть корпуса. Fig. 3 shows an isometric view of the extreme part of the body.
На фиг.4 представлена в изометрии средняя часть корпуса.  Figure 4 presents in isometric middle part of the body.
На фиг.5 представлена в изометрии яроставка корпуса. На фиг.6 представлен в изометрии ротор ОРМ. Для наглядности сделан местный вырез в 1А вала ротора и выходного полувала, отсечены половинки одного крайнею ж одного среднего кольца. Сечения не заштрихованы, Figure 5 presents in isometry the brightness of the housing. Figure 6 presents in isometry the rotor ORM. For clarity, a local cutout of 1 A of the rotor shaft and the output half shaft was made, halves of one extreme and one middle ring were cut off. The sections are not shaded,
На фиг.7 представлен в изометрии вал ротора. На его конце сделан местный вырез в 1А, показывающий расположение каналов и заглушек. Figure 7 is a perspective view of the rotor shaft. A local cutout of 1 A is made at its end, showing the location of the channels and plugs.
На фиг.8 представлено в изометрии среднее кольцо.  On Fig presented in isometric middle ring.
На фиг.9 представлено в изометрии крайнее кольцо.  Figure 9 shows an isometric extreme ring.
На фиг.10 представлена в изометрии перегородка.  10 is a septum isometric view.
На фиг.11 представлен в изометрии выходной полувал. Сделан местный вырез в 1/3. Сечение заштриховано.  11 is an isometric output half shaft. Made a local cut in 1/3. The cross section is hatched.
На фиг.12 представлен в изометрии разделитель.  12 is a perspective view of a spacer.
На фиг.13 представлен в изометрии силовой синхротзирующий элемент (ССЭ). On Fig presented in isometric power synchrotron element (SSE).
На фиг.14 представлена в изометрии часть ротора с крайним кольцом, средним кольцом, перегородкой и ССЭ прикрепленный болтом к ротору. On Fig presents in isometric part of the rotor with the outer ring, middle ring, baffle and SSE bolted to the rotor.
На фиг.15 представлена в изометрии часть ОРМ по фигЛ. Отсечены ближние половинки трубы, частей корпуса, крайнего и средних колец, разгрузочных колец и разделителя.  On Fig presents in isometric part of the ORM according figL. The proximal halves of the pipe, parts of the casing, the extreme and middle rings, unloading rings and the separator are cut off.
На фиг.16 представлена в изометрии средняя часть корпуса с разгрузочными канавками.  On Fig presents in isometric middle part of the body with discharge grooves.
На фиг.17 представлен в изометрии разделитель с отверстиями для разгрузки.  On Fig presents in isometric separator with holes for unloading.
На фиг.18 представлен в изометрии разделитель отверстиями для разгрузки и с другим вариантом разгрузочных канавок.  On Fig presents in isometric separator openings for unloading and with another variant of the discharge grooves.
На фиг.19 представлен в изометрии вариант силового синхронизирующего элемента.  On Fig presents in isometric version of the power synchronizing element.
На фиг.20 представлен в изометрии вариант разделителя.  On Fig presents in isometric version of the separator.
На фиг.21 представлена в изометрии часть ОРМ с креплением боковых част стенок на корпусе. Отсечены половинки частей корпуса, разделителя и некоторых колец. Сечения не заштрихованы.  On Fig presents in isometric part of the ORM with the fastening of the side parts of the walls on the housing. Cut off the halves of the parts of the housing, the separator and some rings. Sections are not shaded.
На фиг.22 представлено в изометрии одностороннее кольцо закрепляемое на корпусе.  On Fig presents in isometric one-sided ring mounted on the housing.
На фиг.23 представлен в изометрии вариант перегородки.  On Fig presents in isometric version of the septum.
На фиг.24 представлена в изометрии часть ОРМ. В самом теле ротора выполнен местный вырез в 1/3, отсечены половинки частей корпуса, разделителей. Сечения заштрихованы. На фиг.25 представлен в изометрии вариант перегородки, работающей в ОРМ с одной боковой стенкой, прикрепленной к ротору, а другой - к корпусу. On Fig presents in isometric part of the ORM. A 1/3 local cutout is made in the rotor body itself; halves of the body parts and dividers are cut off. Sections are hatched. On Fig presents in isometric version of the partition, working in the ORM with one side wall attached to the rotor, and the other to the body.
На фиг.26 представлен в изометрии вариант разделителя.  On Fig presents in isometric version of the separator.
На фиг.27 представлен в изометрии вариант перегородки.  On Fig presents in isometric version of the septum.
На фиг.28 представлен в изометрии срез ротора плоскостью, перпендикулярной оси его вращения, проходящей через центр ступени, ССЭ, перегородка, и разделитель, для показа установки рычажного ССЭ в роторе.  On Fig presents in isometric section of the rotor with a plane perpendicular to the axis of rotation passing through the center of the stage, SSE, a partition, and a separator, to show the installation of the lever SSE in the rotor.
На фиг.29 представлен в изометрии рычажный ССЭ. Отсечены ближние половинки его подшипников.  On Fig presents in isometric lever SSE. The near halves of its bearings are cut off.
На фиг.30 представлена в изометрии часть многоступенчатой ОРМ, состоящая из двух ступеней. Отсечена ближняя половина трубы. Удалены ближние половинки ступеней корпуса  On Fig presents in isometric part of a multi-stage ORM, consisting of two stages. The proximal half of the pipe is cut off. The near halves of the steps of the body are removed
На фиг.31 представлена в изометрии половинка корпуса ступени.  On Fig presented in isometric half of the housing of the stage.
На фиг.32 представлена в изометрии часть ротора ОРМ (две ступени), имеющей раздвоенную пазом перегородку. На одной ступени и между ступенями сделаны местные вырезы. Сечения не заштрихованы.  On Fig presents in isometric part of the rotor of the ORM (two steps) having a partition bifurcated with a groove. On one step and between the steps, local cutouts are made. Sections are not shaded.
На фиг .33 представлен в изометрии разборный разделитель с осью для ССЭ.  Fig. 33 is an isometric collapsible spacer with an axis for SSE.
На фиг.34 представлен в изометрии вариант ССЭ.  On Fig presents in isometric version of the SSE.
Нафиг.35 представлена в изометрии ступень ротора ОРМ с разделителем и другим вариантом ССЭ.  Fig. 35 is an isometric view of the ORM rotor stage with a separator and another SSE variant.
Описание наилучшего образца. Description of the best sample.
Дня облегчения описания введем следующие определения. To facilitate the description, we introduce the following definitions.
Под сферообразной поверхностью понимается похожая на сферу или часть сферы поверхность, допускающая небольшие отклонения от идеальной сферы, связанные с неточностью изготовления, необходимостью обеспечения рабочих зазоров, с выполнением уплотнений, зазоров для уменьшения вязкостного трения и т.п.  A sphere-shaped surface is understood to mean a surface resembling a sphere or part of a sphere, allowing small deviations from the ideal sphere, associated with manufacturing inaccuracies, the need to provide working clearances, and making seals, clearances to reduce viscous friction, etc.
Под сферообразной полостью понимается полость, у которой, по меньшей мере, одной из ограничивающих ее поверхностей является сферообразной поверхностью.  By a sphere-shaped cavity is meant a cavity in which at least one of its limiting surfaces is a sphere-shaped surface.
Под шарообразной частью понимается часть детали, похожая на шар или часть шара, допускающая небольшие отклонения от идеальной формы шара, связанные с неточностью изготовления, необходимостью обеспечения рабочих зазоров, с выполнением уплотнений, зазоров для уменьшения вязкостного трения и т.п. Каналами будем называть проходы различной формы для рабочего тела, выполненные внутри или по поверхности детали, например, отверстия, пазы, полоеш, полученные литьем или другим способом, внутри которых не перемещаются рабочие органы (в отличие от рабочих полостей, камер), по которым проходит поток рабочего тела составляющий подачу ОРМ (в отличие от небольших ответвлений рабочего тела для вспомогательных нужд, например, разгрузки рабочих органов или сбора утечек). The spherical part is understood to mean a part of the part that resembles a ball or part of a ball, allowing small deviations from the ideal shape of the ball due to manufacturing inaccuracies, the need to provide working clearances, to make seals, clearances to reduce viscous friction, etc. Channels will be called passages of various shapes for the working fluid, made inside or on the surface of the part, for example, holes, grooves, poles, obtained by casting or in another way, inside which the working bodies do not move (unlike working cavities, chambers), through which the flow of the working fluid constituting the supply of ORM (in contrast to the small branches of the working fluid for auxiliary needs, for example, unloading the working bodies or collecting leaks).
Проходом рабочего тела будем называть поток рабочего тела, составляющий подачу ОРМ (в отличие от небольших отводов рабочего тела для вспомогательных нужд, например, разгрузки рабочих органов или сбора утечек).  By the passage of the working fluid will be called the flow of the working fluid, which constitutes the supply of ORM (in contrast to the small taps of the working fluid for auxiliary needs, for example, unloading the working bodies or collecting leaks).
Под взаимодействием будем понимать как силовое взаимодействие, при котором две детали работают в качестве пары трения, так и уплотняющее взаимодействие между двумя деталями, при котором они имеют возможность относительного движения, но цри этом утечки рабочего тела через зазор между ними (если зазор имеется) отсутствуют или находятся в допустимых для данного устройства пределах из-за малости зазора или из-за расположения в нем элементов ушютненяй.  By interaction we mean both the force interaction, in which two parts work as a friction pair, and the sealing interaction between the two parts, in which they have the possibility of relative motion, but there are no leakages of the working fluid through the gap between them (if there is a gap) or are within the permissible limits for this device due to the small gap or due to the location of the elements in it.
Одинаковыми номерами в описании обозначены близкие по функциональному назначению элементы.  Identical numbers in the description indicate elements of similar functionality.
Объемная роторная машина (ОРМ) по фиг.1 может использоваться в качестве насоса и / или гидромотора. Она выполнена в погружном многоступенчатом варианте ш состоит из нескольких (в данном примере из четырех) ступеней 1, 2, 3, 4 запрессованных в трубу 5 и стянутых в ней гайками 6.  The volumetric rotary machine (ORM) of FIG. 1 can be used as a pump and / or hydraulic motor. It is made in a submersible multi-stage version; w consists of several (in this example, four) steps 1, 2, 3, 4 pressed into the pipe 5 and tightened by nuts 6 in it.
Корпус 7 ОРМ, для возможности сборки, разделен на несколько частей. В его состав входят две крайние части 8, три средних части 9, четыре проставки Ιϋ.  Case 7 ORM, for the possibility of assembly, is divided into several parts. It consists of two extreme parts 8, three middle parts 9, four spacers Ιϋ.
Ротор 11 ОРМ выполнен общим для нескольких ступеней 1, 2, 3, 4 для уравновешивания радиальных нагрузок от них; Для возможности сборки, ротор 11 выполнен наборным и содержит общий вал 12, имеющий на себе часть геометрии ступеней, два крайних кольца 13, три средних кольца 14, четыре перегородки 15, два выходных полувала 16.  The ORM rotor 11 is made common for several stages 1, 2, 3, 4 to balance the radial loads from them; For the possibility of assembly, the rotor 11 is made type-setting and contains a common shaft 12 having a part of the geometry of the steps, two extreme rings 13, three middle rings 14, four partitions 15, two output half-axles 16.
Ротор И установлен с возможностью вращения вокруг своей оси 17 относительно корпуса 7.  The rotor And is mounted to rotate around its axis 17 relative to the housing 7.
В каждой ступени 1, 2, 3, 4, для отсечения объемов, имеется по одному разделителю 18, установленному с возможностью вращения относительно корпуса 7. Ось 19 вращения разделителя 18 направлена под углом к оси 17 вращения ротора 11. В данном примере угол равен 25 градусов. Вращение разделителя 18 связано с вращением ротора 1L Для улучшения условий взаимодействия разделителя 18 с ротором 11 они взаимодействуют через силовой синхронизирующий элемент (ССЭ) 20. In each stage 1, 2, 3, 4, for cutting off the volumes, there is one separator 18 mounted for rotation relative to the housing 7. The axis 19 of rotation of the separator 18 is directed at an angle to the axis of rotation of the rotor 11. In this example, the angle is 25 degrees. The rotation of the separator 18 is associated with the rotation of the rotor 1L To improve the interaction conditions of the separator 18 with the rotor 11, they interact through a power synchronizing element (SSE) 20.
Корпус 7 ОРМ имеет вид цилиндра 21 со сквозным соосным ему цилиндрическим отверстием 22. Вдоль цилиндра 21, в нем имеется четыре (по числу ступеней) сферообразные полости 23 с центрами на оси 17 отверстия 22, которая так же является осью вращения ротора 11. В каждой полости 23, по ее поверхности симметрично проходит круговой паз 24. Плоскость паза 24 проходит под углом к оси 17 вращения ротора 11. В данном примере паз 24 касается двух противоположных цилиндрических участков 25 поверхности отверстия 22, разделяющих (окружающих) полости 23. Ось 26 вращения образующей паза 24 направлена под углом к оси 17. В данном примере угол равен 25 градусов. Профиль паза 24 прямоугольный. Дно 27 паза 24 цилиндрическое, боковые стенки (торцы) 28 - имеют вид плоских колец. Плоскости пазов 24 во всех полостях 23, в данном примере, параллельны. Вблизи поверхности цилиндра 21 вдоль оси 17 симметрично выполнены два сквозных штифтовых отверстия 29. Они расположены в местах максимального отклонения пазов 24 вдоль оси 17, т.к. там расстояние от паза 24 до поверхности цилиндра 21 максимальное.  The ORM case 7 has the form of a cylinder 21 with a through hole coaxial to it 22. Along the cylinder 21, it has four (according to the number of steps) sphere-shaped cavities 23 with centers on the axis 17 of the hole 22, which is also the axis of rotation of the rotor 11. In each of the cavity 23, a circular groove 24 symmetrically passes along its surface 24. The plane of the groove 24 extends at an angle to the axis of rotation of the rotor 11. In this example, the groove 24 touches two opposite cylindrical sections 25 of the surface of the hole 22 separating (surrounding) the cavity 23. The axis of rotation 26 image boiling groove 24 is directed at an angle to the axis 17. In this example the angle is 25 degrees. The groove profile 24 is rectangular. The bottom 27 of the groove 24 is cylindrical, the side walls (ends) 28 - have the form of flat rings. The groove planes 24 in all cavities 23, in this example, are parallel. Near the surface of the cylinder 21 along the axis 17, two through pin holes 29 are symmetrically made. They are located at the maximum deflection of the grooves 24 along the axis 17, because there the distance from the groove 24 to the surface of the cylinder 21 is maximum.
Деление корпуса 7 на крайние части 8, средние части 9 и проставки 10 получается, если мысленно рассечь его плоскостями, совпадающими с боковыми стенками 28. Из двух концов цилиндра 21 получается две крайние части 8, между плоскостями, совпадающими с боковыми стенками 28 каждого паза 24, получаются проставки 10, а между ними остаются средние части 9. Один из вариантов изготовления тоже предполагает выполнение цельного цилиндрического корпуса 7, с отверстием 21, полостями 22, н штифтовыми отверстиями 29, затем разрезание его на указанные части 8, 9, 10 тонкой проволокой на электроэрозионном станке. После чего увеличивают отверстия в проставках 10 для формирования паза 24. Исходную длину корпуса 7 восстанавливают напылением твердого сплава на плоскости среза частей 8 и 9 с их последующей шлифовкой. Штифтовые отверстия 29 тоже могут быть выполнены резкой проволокой, причем они могут быть открыты к боковой поверхности пдлиндра 21 для захода проволоки.  The division of the housing 7 into the extreme parts 8, the middle parts 9 and the spacers 10 is obtained if you mentally dissect it with planes coinciding with the side walls 28. From the two ends of the cylinder 21 you get two extreme parts 8, between the planes coinciding with the side walls 28 of each groove 24 , spacers 10 are obtained, and the middle parts remain between them 9. One of the manufacturing options also involves the implementation of a solid cylindrical body 7, with a hole 21, cavities 22, and pin holes 29, then cutting it into the specified parts 8, 9, 10 thin wire on an EDM machine. Then increase the holes in the spacers 10 to form a groove 24. The original length of the housing 7 is restored by spraying a hard alloy on the cutting plane of parts 8 and 9 with their subsequent grinding. The pin holes 29 can also be made with a sharp wire, and they can be opened to the side surface of the cylinder 21 for the wire to enter.
Крайняя часть 8 корпуса 7 получается в виде цилиндра с соосным сквозным отверстием 22 и сферообразной полостью 23, обрезанного наклонной к оси 17 отверстия 22 плоскостью, формирующей его плоскую наклонную грань 30 и проходящей через полость 23. Центр полости 23 находится на оси 17 за пределами крайней части 8. Участок 25 поверхности отверстия 22 находится с противоположной от грани 30 стороны полости 23. Вблизи поверхности цилиндра имеются штифтовые отверстия 29 идущие вдоль его оси 17, в местах его максимальной и минимальной длин. The extreme part 8 of the housing 7 is obtained in the form of a cylinder with a coaxial through hole 22 and a sphere-shaped cavity 23, cut off by a plane inclined to the axis 17 of the hole 22, forming its flat inclined face 30 and passing through the cavity 23. The center of the cavity 23 is located on the axis 17 outside the extreme part 8. Section 25 of the surface of the hole 22 is located on the opposite side from the edge 30 of the cavity 23. Near the surface of the cylinder there are pin holes 29 extending along its axis 17, in places of its maximum and minimum lengths.
Средняя часть 9 корпуса 7 получается в виде цилиндра с соосным сквозным отверстием 22 и двумя сферообразными полостями 23, обрезанного с противоположных сторон двумя параллельными наклонными к оси 17 отверстия 22 плоскостями, формирующими две его плоские наклонные грани 31. Центры полостей 23 находятся на оси 17 за пределами части 9. Между полостями 23 находится участок 25 поверхности отверстия 22. Вблизи поверхности цилиндра имеются два симметричные штифтовые отверстия 29 идущие вдоль оси 17, в местах его максимального отклонения вдоль оси 17.  The middle part 9 of the housing 7 is obtained in the form of a cylinder with a coaxial through hole 22 and two sphere-shaped cavities 23, cut off from opposite sides by two parallel planes inclined to the axis 17 of the hole 22, forming its two flat inclined faces 31. The centers of the cavities 23 are located on the axis 17 behind the limits of part 9. Between the cavities 23 there is a portion 25 of the surface of the hole 22. Near the surface of the cylinder there are two symmetrical pin holes 29 running along the axis 17, in places of its maximum deviation along the axis 17.
Проставка 10 получается в виде наклонного среза цилиндра с симметричным цилиндрическим отверстием 32 и плоскими гранями 33 среза. Вблизи поверхности цилиндра, имеются два симметричные штифтовые отверстия 29 идущие вдоль его оси 17 в местах его максимального отклонения вдоль оси 17.  The spacer 10 is obtained in the form of an oblique cut of the cylinder with a symmetrical cylindrical hole 32 and flat cut faces 33. Near the surface of the cylinder, there are two symmetrical pin holes 29 extending along its axis 17 at its maximum deflection along axis 17.
На роторе 11 имеется четыре ступени 1, 2, 3, 4. Друг от друга их отделяют цилиндрические участки 34. Каждая ступень 1, 2, 3, 4 ротора 11 имеет центральную шарообразную часть 35, центр которой лежит на оси 17, с двух сторон от нее (вдоль оси 17) находятся боковые стенки 36, поверхность которых имеет вид усеченного конуса соосного оси 17. Геометрические вершины конусов повернуты друг к другу и находятся на расстоянии друг от друга. Большие основания усеченных конусов боковых стенок 36 стыкуются с участками 34 ротора 11. Между боковыми стенками 36 получается открытая наружу кольцевая полость 37, дном которой служит шарообразная часть 35, В одном месте полость 37 перегорожена поперек выступающей из шарообразной части 35 перегородкой 15. Таким образом, с кольцевой полости 37 получается разомкнутая полость 37. Перегородка 15 имее сфеоробразную боковую поверхность 38, концентричную шарообразной части 35, которая стыкуется с участками 34. Торцы 39 перегородки 15 плоские. В местах стыковки перегородки 15 с боковыми стенками 36, на боковых стенках 36 имеется выемка 40 для захода небольшой части ССЭ 20. Поверхность выемок 40, находящихся с двух сторон от перегородки 15, являетс поверхностью одного цилиндра, ось которого параллельна образующей боковой стенки 36, лежит в плоскости перегородки 15 за пределами боковой стенки 36 и направлена на центр полости 23. Перегородка соседних ступеней развернуты друг относительно друга на пол оборота вокруг оси 17.  There are four stages 1, 2, 3, 4 on the rotor 11. Cylindrical sections 34 separate them from each other. Each stage 1, 2, 3, 4 of the rotor 11 has a central spherical part 35, the center of which lies on the axis 17, on both sides from it (along the axis 17) there are side walls 36, the surface of which has the form of a truncated cone of the coaxial axis 17. The geometric vertices of the cones are turned to each other and are at a distance from each other. The large bases of the truncated cones of the side walls 36 are joined with the sections 34 of the rotor 11. Between the side walls 36, an annular cavity 37 is opened outward, the bottom of which is a spherical part 35. In one place, the cavity 37 is partitioned across the partition 15 protruding from the spherical part 35. Thus, from the annular cavity 37, an open cavity 37 is obtained. The partition 15 has a spherical lateral surface 38, concentric with the spherical part 35, which fits into sections 34. The ends 39 of the partition 15 are flat. At the junctions of the partition 15 with the side walls 36, on the side walls 36 there is a recess 40 for entering a small part of the SSE 20. The surface of the recesses 40, located on both sides of the partition 15, is the surface of one cylinder, the axis of which is parallel to the generatrix of the side wall 36, lies in the plane of the partition 15 outside the side wall 36 and is directed to the center of the cavity 23. The partition of adjacent steps is deployed relative to each other by half a revolution around axis 17.
Внутри ротора 11, через все ступени, выполнено два прямых канала 41 для прохода рабочего тела. Их сечения имеют вид части круга (немного меньше половины) отсеченной хордой. Его углы скруглены. У начала канала 41, между всеми ступенями 1, 2, 3, 4 и в шише канала 41, попеременно каналы перегорожены заглушками 42. Т.е. в одном канале 41 установлена заглушка 42 перед первой ступенью 1, во втором - перед второй ступень» 2, и т.д. После последней ступени в очередном канале 41 тоже установлена заглушка 42. Перегородки 15 расположены вдоль границы раздела каналов 41, параллельно стенке 43 разделяющей каналы 41. Inside the rotor 11, through all stages, two straight channels 41 are made for the passage of the working fluid. Their sections are in the form of a part of a circle (slightly less than half) with a cut off chord. Its corners are rounded. At the beginning of channel 41, between all steps 1, 2, 3, 4 and wider than the channel 41, the channels are alternately blocked by plugs 42. That is, in one channel 41, a plug 42 is installed in front of the first stage 1, in the second - in front of the second stage "2, etc. After the last stage in the next channel 41, a plug 42 is also installed. Partitions 15 are located along the interface of the channels 41, parallel to the wall 43 separating the channels 41.
С одной стороны перегородки 15, на поверхности шарообразной части 35, выполнено окно входа 44 для рабочего тела, ведущее в канал 41, не перегороженный заглушкой 42 перед данной ступенью. Окно 44 похоже на равнобедренную трапецию со скругленными углами (на сфере), ориентированную большим основанием к перегородке 15 и примыкающую к ней. С другой стороны перегородки 15 через поверхность шарообразной части 35 выполнено окно выхода 45 ведущее в другой канал 41, перегороженный заглушкой 42 на входе в данную ступень. Поскольку, каждая следующая ступень ротора 11 повернута относительно предьшущей ступени вокруг оси 17 на пол оборота, то один канал 41 связывает окно выхода 45 одной ступени с окном входа 44 следующей ступени. В стенке 43 имеется отверстие 46, ось которого проходит через центр шарообразной части 35 перпендикулярно стенке 43. Отверстие 46 служит для крепления ССЭ 20.  On one side of the partition 15, on the surface of the spherical part 35, there is an entry window 44 for the working fluid leading to the channel 41, not blocked by a plug 42 in front of this stage. Window 44 is similar to an isosceles trapezoid with rounded corners (on a sphere), oriented with a large base to the partition 15 and adjacent to it. On the other side of the partition 15 through the surface of the spherical part 35 there is an exit window 45 leading to another channel 41, blocked by a plug 42 at the entrance to this stage. Since each next stage of the rotor 11 is rotated relative to the previous stage around the axis 17 by half a revolution, one channel 41 connects the exit window 45 of one stage with the entrance window 44 of the next stage. In the wall 43 there is an opening 46, the axis of which passes through the center of the spherical part 35 perpendicular to the wall 43. The hole 46 is used for fastening the SSE 20.
На концах ротора 11 для связи с приводом и с последующими секциями ОРМ, имеются выходные полувалы 16, меньшего диаметра, чем диаметр участков 34,  At the ends of the rotor 11 for communication with the drive and subsequent sections of the ORM, there are output half shafts 16, smaller in diameter than the diameter of the sections 34,
Для технологичности изготовления и для возможности сборки ОРМ при описанном делении на детали корпуса 7, ротор 11 разделен на несколько деталей.  For manufacturability and for the possibility of assembling ORM with the described division into parts of the housing 7, the rotor 11 is divided into several parts.
Общий вал 12 ротора 11 выполнен в виде цилиндра 47, на котором имеется часть геометрии ступеней 1, 2, 3, 4. Каждую ступень 1, 2, 3, 4 окружают и отделяют ступени 1, 2, 3, 4 друг от друга участки 48 поверхности цилиндра 47. Геометрия ступени на валу 12 состоит из центральной шарообразной части 35, и небольших частей боковых стенок 36. Для возможности одеть на вал 12 при сборке цельный разделитель 18 с максимально плотным контактом по шарообразной части 35 и деталей ротора 11, (габаритный) диаметр цилиндра 47 немного (на -0.1%) меньше диаметра шарообразной части 35. При этом, на шарообразной части получается небольшое обнижение 49 вблизи ее «экватора». С торцов 50 цилиндра 47 имеются глухие цилиндрические отверстия 51, в которых с торца 5Q выполнена расточка 52 немного большего диаметра с нарезанной в ней резьбой 53 для установки выходных полувалов 16. Вдоль оси 17 вала 12 проходят описанные выше каналы 41. Они имеют выходы на дно отверстий 51. Под установку перегородки 15, на каждой ступени вала 12 выполнен паз 54 вдоль оси 17. Глубина паза 54 такая, что он разрезает место стыка поверхности шарообразной части 35 с боковой стенкой 36. Протяженность вдоль оси 17 паза 54 такая, что он немного не доходит до боковых стенок 36 соседних ступеней, проходя через часть поверхности участков 48. Профиль паза 54 прямоугольный. Ширина паза 54 приблизительно равна толщине стенки 43. Для соединения типа «выступ в паз» с перегородкой 15, симметрично, на дне паза 54 имеется продольный прямоугольный паз 55 меньшего размера. Его ширина и глубина равна около 1/3 ширины паза 54. На входе паза 54 в боковую стенку 36 имеется цилиндрическая выемка 40, ось которой параллельна образующей боковой поверхности 36, лежит в плоскости паза за пределами боковой стенки 36 и направлена на центр полости 23. The common shaft 12 of the rotor 11 is made in the form of a cylinder 47, on which there is a part of the geometry of steps 1, 2, 3, 4. Each stage 1, 2, 3, 4 is surrounded and separated by steps 1, 2, 3, 4 from each other sections 48 the surface of the cylinder 47. The geometry of the step on the shaft 12 consists of a central spherical part 35, and small parts of the side walls 36. To be able to put on the shaft 12 during assembly, an integral divider 18 with maximum tight contact on the spherical part 35 and the parts of the rotor 11, (overall) the cylinder diameter 47 is slightly (-0.1%) less than the diameter of the spherical portion 35. Moreover, on the spherical part, a slight decrease of 49 is obtained near its "equator". From the ends 50 of the cylinder 47 there are blind cylindrical holes 51, in which from the end 5Q a bore 52 is made of a slightly larger diameter with a thread 53 cut into it for installing the output half shafts 16. The channels 41 described above pass along the axis 17 of the shaft 12. They have outputs to the bottom holes 51. For the installation of the partition 15, at each stage of the shaft 12, a groove 54 is made along the axis 17. The depth of the groove 54 is such that it cuts the junction of the surface of the spherical part 35 with the side wall 36. The length along the axis 17 of the groove 54 is such that it slightly does not reach the side walls 36 of the adjacent steps, passing through part of the surface of the sections 48. The profile of the groove 54 is rectangular. The width of the groove 54 is approximately equal to the thickness of the wall 43. For connection of the "protrusion into the groove" type with the partition 15, symmetrically, at the bottom of the groove 54 there is a longitudinal rectangular groove 55 of a smaller size. Its width and depth is about 1/3 of the width of the groove 54. At the entrance of the groove 54 to the side wall 36 there is a cylindrical recess 40, the axis of which is parallel to the forming side surface 36, lies in the plane of the groove outside the side wall 36 and is directed to the center of the cavity 23.
На участках 48 выполнены круговые пазы 56 под разжимные стопорные кольца 57. In sections 48, circular grooves 56 are made for expandable retaining rings 57.
Среднее кольцо 14 выполнено в виде цилиндра со сквозным сооснь цилиндрическим отверстием 58. Его боковой поверхностью является цилиндрический участок 34. Т.е. один из участков 34 ротора 11 физически расположен на средне кольце 14. Торцами среднего кольца 14 являются части боковых стенок 36, т.е. поверхности усеченного конуса. В двух центрально симметричных местах среднего кольца 14 на его противоположных стенках 36 имеются пазы 54 под перегородки 15, проходящие кольцо 14 насквозь по радиусу. На входе паза 54 в боковую стенку 36 имеется цилиндрическая выемка 40, ось которой параллельна образующей боковой поверхности 36, лежит в плоскости паза за пределами боковой стенки 36. В отверстии 58 выполнен круговой паз 56 под разжимные стопорные кольца 57. The middle ring 14 is made in the form of a cylinder with a through hole coaxially cylindrical hole 58. Its lateral surface is a cylindrical section 34. That is, one of the sections 34 of the rotor 11 is physically located on the middle ring 14. The ends of the middle ring 14 are parts of the side walls 36, i.e. surface of a truncated cone. In two centrally symmetric places of the middle ring 14 on its opposite walls 36 there are grooves 54 under the partitions 15, passing the ring 14 through the radius. At the entrance of the groove 54 to the side wall 36 there is a cylindrical recess 40, the axis of which is parallel to the generatrix of the side surface 36, lies in the plane of the groove outside the side wall 36. In the hole 58, a circular groove 56 is made for expandable retaining rings 57.
Крайнее кольцо 13 выполнено в виде цилиндра со сквозным соосным цилиндрическим отверстием 58. Его боковой поверхностью является цилиндрический участок 34. Т.е. один из участков 34 ротора 11 физически расположен на крайнем кольце 13. Один торец 59 крайнего кольца 13 плоский. Другим торцом крайнего кольца 13 является часть боковой стенки 36 крайней ступени 1 или 4, т.е. поверхность усеченного конуса. В одном месте среднего кольца 14 на его стенке 36 имеется паз 54 под перегородку 15, проходящий кольцо 13 насквозь по радиусу. На входе паза 54 в боковую стенку 36 имеется цилиндрическая выемка 40, ось которой параллельна образующей боковой поверхности 36, лежит в плоскости паза за пределами боковой стенки 36. В отверстии 58 выполнен круговой паз 56 под разжимные стопорные кольца 57.  The extreme ring 13 is made in the form of a cylinder with a through coaxial cylindrical hole 58. Its lateral surface is a cylindrical section 34. That is, one of the sections 34 of the rotor 11 is physically located on the extreme ring 13. One end face 59 of the extreme ring 13 is flat. Another end of the outer ring 13 is a part of the side wall 36 of the extreme stage 1 or 4, i.e. surface of a truncated cone. In one place of the middle ring 14 on its wall 36 there is a groove 54 under the partition 15, passing the ring 13 through the radius. At the entrance of the groove 54 to the side wall 36 there is a cylindrical recess 40, the axis of which is parallel to the generatrix of the side surface 36, lies in the plane of the groove outside the side wall 36. In the hole 58, a circular groove 56 is made for expandable retaining rings 57.
Перегородка 15 выполнена в виде плоской пластины. Ее сечение можно представить как сумму расположенных симметрично друг относительно друга фигур: длинного прямоугольника, пристыкованного к его длинной стороне своей длинной стороной, более короткого прямоугольника и меньшей части круга, отсеченной хордой, которая лежит на противоположной стороне более короткого прямоугольника. Толщина пластины приблизительно совпадает с толщиной стенки 43. По толщине пластину ограничивают плоские торцы 39. Свободная сторона длинного прямоугольника ограничена плоской гранью 61. Ее длина меньше длины паза 54. На ней имеется выступ 62, ответный пазу 55. Перпендикулярные ей стороны большого прямоугольника ограничены плоскими гранями 63. Углы между гранями 63 и торцами 39 скруглены. Свободные от короткого прямоугольника части второй длинной стороны длинного прямоугольника ограничены вьшуклыми цилиндрическими поверхностями 64, диаметр которых соответствует диаметру вала 12, а ось параллельна данной стороне и лежит в плоскости симметрии пластины. Перпендикулярные длинной стороне стороны короткого прямоугольника ограничены плоскими гранями 65. Углы между гранями 65 и торцами 39 скруглены. Свободные от хорды участки длинной стороны короткого прямоугольника ограничены вьшуклыми цилиндрическими поверхностями 66, диаметр которых соответствует диаметру колец 13, 14, соосными с поверхностями 64. По дуге пластину ограничивает сферообразная поверхность 38, соосная поверхностям 64, 66. The partition 15 is made in the form of a flat plate. Its section can be represented as the sum of the figures located symmetrically relative to each other: a long rectangle docked to its long side with its long side, a shorter rectangle and a smaller part of the circle cut off by a chord, which lies on the opposite side of the shorter rectangle. The plate thickness approximately coincides with the wall thickness 43. The flat ends are bound by the thickness of the plate 39. The free side of the long rectangle is bounded by a flat face 61. Its length is less than the length of the groove 54. It has a protrusion 62, corresponding to the groove 55. The sides of the large rectangle are perpendicular to it faces 63. The angles between the faces 63 and the ends 39 are rounded. The parts of the second long side of the long rectangle free from the short rectangle are bounded by convex cylindrical surfaces 64, the diameter of which corresponds to the diameter of the shaft 12, and the axis is parallel to this side and lies in the plane of symmetry of the plate. The sides of the short rectangle perpendicular to the long side are bounded by flat faces 65. The angles between the faces 65 and the ends 39 are rounded. The chord-free sections of the long side of the short rectangle are bounded by convex cylindrical surfaces 66, the diameter of which corresponds to the diameter of the rings 13, 14, coaxial with the surfaces 64. In a circular arc, the plate is defined by a sphere-shaped surface 38, coaxial with the surfaces 64, 66.
Выходной полувал 16 выполнен в виде трех цилиндров разного диаметра. Цилиндры большего и меньшего диаметра являются крайними. На цилиндре большего диаметра выполнена резьба 68 ответная резьбе 53, а на его торце имеется глухое центральное отверстие 69 из которого выходят в радиально осевом направлении наружу через торец среднего цилиндра несколько отверстий 70. Отверстия 69, 70 служат для прохода рабочего тела из канала 41 за пределы ротора 11. На цилиндре меньшего диаметра выполнены лыски (шлицы) 71 для связи по крутящему моменту с внешним приводом или нагрузкой.  The output half shaft 16 is made in the form of three cylinders of different diameters. Larger and smaller cylinders are extreme. On the cylinder of larger diameter, a thread 68 is made mating to the thread 53, and at its end there is a blind central hole 69 from which several holes 70 extend radially axially outwards through the end of the middle cylinder. Holes 69, 70 serve to pass the working fluid from channel 41 outside rotor 11. On the cylinder of a smaller diameter, flats (splines) 71 are made for coupling by torque with an external drive or load.
Разделитель 18 выполнен в виде плоского диска с цилиндрической боковой поверхностью 72 и плоскими торцами 73. Ось 74 является осью вращения его образующей. В его центре выполнено сквозное отверстие 75. Поверхность отверстия 75 сферообразна. Ее диаметр близок к диаметру шарообразной части 35 для возможнос н взаимодействия между ними. Толщина разделителя 18 соответствует ширине паза 24. От центра отверстия 75, вдоль его радиуса, параллельно торцам 73, в разделителе 18 выполнено цилиндрическое отверстие 76 с диаметром, несколько превосходящим толщину разделителя 18. Дно 77 отверстия 76, для удобства выполнения, сферообразнос, а его диаметр совпадает с диаметром отверстия 76. Отверстие 76 образует на разделителе 18 сквозную прорезь 78, открытую к отверстию 75 и к торцам 73. Отверстие 76 продлено соосным ему сквозным отверстием 79 меньшего, чем толщина разделителя 18 диаметра. Прорезью 78 разделитель 18 одевается при сборке на перегородку 15, а в отверстиях 76,79 частично располагается ССЭ 20. Причем в прорезь 78 входит перегородка 15 и при ее повороте относительно оси 80 отверстий 76, 79 на угол равный углу между осью 17 и осью 26. The separator 18 is made in the form of a flat disk with a cylindrical lateral surface 72 and flat ends 73. The axis 74 is the axis of rotation of its generatrix. A through hole 75 is made in its center. The surface of the hole 75 is spherical. Its diameter is close to the diameter of the spherical portion 35 for possible interaction between them. The thickness of the separator 18 corresponds to the width of the groove 24. From the center of the hole 75, along its radius, parallel to the ends 73, a separator 18 has a cylindrical hole 76 with a diameter slightly exceeding the thickness of the separator 18. The bottom 77 of the hole 76 is sphere-like for convenience, and the diameter coincides with the diameter of the hole 76. The hole 76 forms on the separator 18 a through slot 78 open to the hole 75 and to the ends 73. The hole 76 is extended by a coaxial through hole 79 thereof smaller than the thickness of the diameter divider 18. With the slot 78, the separator 18 is put on during assembly on the partition 15, and the SSE 20 is partially located in the holes 76.79. Moreover, the partition 15 enters the slot 78 and, when it is rotated about the axis 80 of the holes 76, 79, an angle equal to the angle between the axis 17 and the axis 26 .
При сборке, внешняя (более удаленная от центра разделителя 18) часть 81 разделителя 18 располагается в пазу 24, а внутренняя (ближняя к центру) часть 82, выступает в полость 23. На фигуре 12 внешняя часть 81 отделена от внутренней части 82 штрих пунктирной линией. Отверстие 76 проходит через всю внутреннюю часть 82, и немного заходит во внешнюю часть 81.  When assembling, the outer (more distant from the center of the separator 18) part 81 of the separator 18 is located in the groove 24, and the inner (closest to the center) part 82 protrudes into the cavity 23. In figure 12, the outer part 81 is separated by a dashed line from the inner part 82 . The hole 76 passes through the entire inner part 82, and slightly goes into the outer part 81.
ССЭ 20 (фиг.13) выполнено в виде цилиндра 83, у которого один торец 84 сферообразный. Диаметр щадпиндра 83 и торца 84 соответствует диаметру отверстия 76 в разделителе 18. Длина цилиндра 83 несколько больше радиуса полости 23. Цилиндр 83 рассечен с другого своего торца 85 симметричным сквозным плоским пазом 86 под перегородку 15, проходящим вдоль оси 87 цилиндра 83. Дно 88 паза 86 вогнутое сферообразное. Его диаметр соответствует диаметру полости 23 (или поверхности 38), центр лежит на оси 87 цилиндра 83. С торца 84 выступает соосная цилиндру 83 цилиндрическая ось 89, диаметр которой соответствует диаметру отверстия 79. Ближе к торцу 85, через центр сферообразной поверхности дна 88, перпендикулярно плоскости паза 86, выполнены соосные сквозные отверстия 90 и 91. Отверстие 90 проходит через цилиндр 83 до паза 86, а отверстие 91 проходит цилиндр 83 за пазом 86. Диаметр отверстия 90 немного больше, а в отверстии 91 имеется резьба. На торце 84 имеются два небольших цилиндрических надреза 92. Каждый из них имеет цилиндрическую площадку 93, соосную оси 87, с угловой протяженностью равной двойному углу между осью 17 н осью 26, й продлевающие ее касательные к ней плоские грани 94. Диаметр площадки 93 совпадает с шириной паза 24. Дно надреза 92 вьшуклое, а по положению и диаметру совпадает с дном 88. Середины надрезов 92 лежат в плоскости паза 86.  SSE 20 (Fig.13) is made in the form of a cylinder 83, in which one end 84 is sphere-shaped. The diameter of the cylinder spindle 83 and the end 84 corresponds to the diameter of the hole 76 in the separator 18. The length of the cylinder 83 is slightly greater than the radius of the cavity 23. The cylinder 83 is dissected from its other end 85 by a symmetrical through flat groove 86 under the partition 15 extending along the axis 87 of the cylinder 83. The bottom 88 of the groove 86 concave sphere-shaped. Its diameter corresponds to the diameter of the cavity 23 (or surface 38), the center lies on the axis 87 of the cylinder 83. From the end 84, a cylindrical axis 89, coaxial to the cylinder 83, whose diameter corresponds to the diameter of the hole 79. Closer to the end face 85, through the center of the sphere-shaped bottom surface 88, perpendicular to the plane of the groove 86, coaxial through holes 90 and 91 are made. The hole 90 passes through the cylinder 83 to the groove 86, and the hole 91 passes the cylinder 83 behind the groove 86. The diameter of the hole 90 is slightly larger and there is a thread in the hole 91. At the end 84, there are two small cylindrical notches 92. Each of them has a cylindrical platform 93, coaxial to the axis 87, with an angular length equal to the double angle between the axis 17 and axis 26, and the flat faces 94 extending its tangents extending to it. The diameter of the area 93 coincides with the width of the groove 24. The bottom of the notch 92 is convex, and in position and diameter coincides with the bottom 88. The middle of the notches 92 lie in the plane of the groove 86.
Собирается ОРМ, например (выбрана не оптимальная, но самая понятная шроцедура сборки), следующим образом. В отверстия 51 вала 12 ввинчиваются выходные полувалы 16. В паз 56 находящийся на крайнем участке 48 крайней ступени 1 вала 12, устанавливается распорное стопорное кольцо 57, после чего на этот участок 48 одевается (напресовывается) крайнее кольцо 13. При установке на свое место крайнего кольца 13, стопорное кольцо 57 разжимается и, попадая на границу пазов 56 вала 12 и крайнего кольца 13, фиксирует крайнее кольцо 13 на валу 12. На крайнее кольцо 13 одевается крайняя часть 8 корпуса 7. На вал 12 отверстием 75 одевается разделитель 18 и перемещается до занятия положения на шарообразной части 35 ступени 1 под наклоном к оси 17, прижимаясь торцом 73 к грани 30 крайней части 8. При этом крайняя часть 8 и разделитель 18 ориентированы так, что прорезь 78 направлена в сторону к крайней части 8 и вдоль паза 54. Пазом 86 на стенку 43 одевается ССЭ 20. После чего он заводится в отверстие 76 разделителя 18. В паз 54 ступени 1 вставляется перегородка 15. Движением вдоль паза 54 она заводится в паз 86 ССЭ 20 и в паз 54 крайнего кольца 13. ССЭ 20 крепят с возможностью поворота относительно центра шарообразной части 35 болтом 95 через отверстия 90, 91 и 46 к стенке 43. Таким образом, кроме креплени с помощью оси 89 в разделителе 18, в данной конструкции у ССЭ 20 появляется возможность крепления к ротору 11 при помощи второй физической оси— болта 95. На следующий участок 48 вала 12 устанавливается разжимное стопорное кольцо 57 и одевается среднее кольцо 14 так, что бы пазом 54 оно попало на перегородку 15. среднее кольцо 14 своим внутренним диаметром прижимает поверхность 64 перегородки 15 от радиального перемещения. От осевого перемещения перегородка 15 фиксируется зажатием между пазами 54 среднего кольца 14 и крайнего кольца 13 по граням 65. Одевается проставка 10. В отверстия 29 вставляются штифты 96 фиксируя проставку 10 к крайней части 8. Вал 12 поворачивается на пол оборота. Средняя часть 9 корпуса 7 одевается на вал 12 и на штифты 96. Одевается разделитель 18 на ступень 2, и процесс повторяется до сборки всех ступеней 1, 2, 3, 4 ротора Н и корпуса 7. Собранные ротор 11 и корпус 7 запресовываются в трубу 5. На выходные полувал 16 устанавливаются упорные подшипники 97 и вся сборка в трубе 5 затягивается с двух сторон гайками 6. An ORM is being assembled, for example (not optimal, but the most understandable assembly procedure has been selected), as follows. The output half-shafts 16 are screwed into the holes 51 of the shaft 12. A spacer retaining ring 57 is installed in the groove 56 located on the extreme portion 48 of the extreme stage 1 of the shaft 12, after which the extreme ring 13 is put on (tapped). When the extreme ring 13, the retaining ring 57 is expanded and, falling on the boundary of the grooves 56 of the shaft 12 and the extreme ring 13, fixes the extreme ring 13 on the shaft 12. Wears on the extreme ring 13 the outermost part 8 of the housing 7. On the shaft 12, the spacer 18 is put on with the hole 75 and moves to the position on the spherical part 35 of the stage 1 at an angle to the axis 17, pressing the end face 73 against the edge 30 of the outermost part 8. The extreme part 8 and the spacer 18 are oriented so that the slot 78 is directed toward the extreme part 8 and along the groove 54. With the groove 86, the SSE 20 is put on the wall 43. Then it is inserted into the hole 76 of the separator 18. A partition 15 is inserted into the groove 54 of the stage 1. By moving along the groove 54, it starts in groove 86 of SSE 20 and in groove 54 of extreme ring 13. SSE 20 fasten relative to the center of the spherical part 35 with a bolt 95 through holes 90, 91 and 46 to the wall 43. Thus, in addition to fastening with the help of the axis 89 in the spacer 18, in this design the SSE 20 can be fastened to the rotor 11 using the second the physical axis — bolt 95. On the next section 48 of the shaft 12, an expandable retaining ring 57 is installed and the middle ring 14 is put on so that it slots on the partition 15 with the groove 54. The middle ring 14 presses the surface 64 of the partition 15 from its radial diameter displacement. From axial movement, the partition 15 is fixed by clamping between the grooves 54 of the middle ring 14 and the extreme ring 13 along the faces 65. The spacer 10 is put on. The pins 96 are inserted into the holes 29, fixing the spacer 10 to the end part 8. The shaft 12 is rotated half a turn. The middle part 9 of the housing 7 is put on the shaft 12 and the pins 96. The separator 18 is put on the stage 2, and the process is repeated until all stages 1, 2, 3, 4 of the rotor H and the housing 7 are assembled. The assembled rotor 11 and the housing 7 are pressed into the pipe 5. Thrust bearings 97 are installed on the output half-shaft 16 and the entire assembly in the pipe 5 is tightened on both sides by nuts 6.
Машина по фиг.1 работает следующим образом. В собранном состоянии ОРМ, в полости 23, вокруг каждой шарообразной части 35, между боковыми стенками 36 образуется кольцевая рабочая полость 37. Разделитель 18, установленный под углом в полости 37, взаимодействуя отверстием 75 с шарообразной частью 35, а каждым торцом 73 взаимодействует с боковой стенкой 36, дважды перегораживая полость 37 своей внутренней частью 82. В одном месте 98 он перегораживает полость 37 своей с-образной частью (половинкой) на которой нет прорези 78 создавая препятствие для рабочего тела. В другом месте 99 он перегораживает полость 37 другой с-образной частью (половинкой), на которой имеется прорезь 78, не создавая препятствия для рабочего тела, поскольку прорезь 78 все время следует за перегородкой 15, с одной стороны которой выполнено окно входа 44, а с другой - окно выхода 45 рабочего тела, и рабочее тело через них может переходить с одной стороны этой с-образной части разделителя 18 на другую сторону. Из-за вращения разделителя 18, места 98 и 99 все время меняются относительно корпуса 7. Существует момент времени (малая часть цикла ОРМ), когда прорезь 78 разделителя 18 проходит место его взаимодействия с боковой стенкой 36. В этот момент, разделитель 18 прорезью 78 смещается на край перегородки 15 и окна входа 44 и / или выхода 45 оказываются целиком по одну сторону разделителя 15. С одной из боковых стенок 36 разделитель 18 в этот момент взаимодействует через ССЭ 20. В этот момент, разделитель 18 может, в зависимости от деталей выполнения окон 44 и 45, в одном или в двух местах полости 37 создавать препятствие для рабочего тела, а по одну сторону от разделителя 18 может оказаться замкнутый не изменяющийся объем. В полости 37 движется, за счет вращения вместе с ротором 11, перегородка 15. Она все время находится в прорези 78 разделителя 18 и тоже перегораживает полость 37. Таким образом, полость 37 оказывается перегороженной для рабочего тела в одном или двух местах неподвижной относительно корпуса 7 преградой - разделителем 18 (вращение разделителя 18 не смещает его плоскости относительно корпуса 7), в то время как в другом месте ее перегораживает движущаяся перегородка 15. Поэтому перед перегородкой 15 (по ходу вращени ротора 11) образуется уменьшающаяся в размерах камера 100, а за перегородкой 15 образуется увеличивающаяся камера 101. Рабочее тело заходит в камеру 101 через окно входа 44 расположенное за перегородкой 1 из подводящего канала 41, а из камеры 100 выходит через окно выхода 45, расположенное перед перегородкой 15, в отводящий канал 41. ССЭ 20, большую часть времени, не участвует в отсечении рабочих камер 100, 101, он только согласует вращение разделителя 18 с вращением ротора 11. Но на небольшой момент времени, когда перегородка 15 проходит через линию взаимодействия торца 73 разделителя 18 с боковой стенкой 36, и эта линия взаимодействия попадает прямо на ССЭ 20, ССЭ 20 тоже участвует в разделении камер 100 и 101. Поскольку доля этого времени относительно цикла ОРМ мала, а скорость ССЭ 20 относительно перегородки 15 и разделителя 18 в этот момент очень мала, этот момент практически не влияет ни на износ ССЭ 20, ни на внутренние перетоки. Однако, наличие короткой импульсной нагрузки следует учитывать при выборе материала ССЭ 20, и запаса прочности его оси 89. The machine of figure 1 works as follows. In the assembled state of the ORM, in the cavity 23, around each spherical part 35, an annular working cavity 37 is formed between the side walls 36. The separator 18, installed at an angle in the cavity 37, interacts with the hole 75 with the spherical part 35, and each end 73 interacts with the side wall 36, twice blocking the cavity 37 with its inner part 82. In one place 98, he blocks the cavity 37 with its c-shaped part (half) on which there is no slot 78 creating an obstacle for the working fluid. In another place 99, he blocks the cavity 37 with another c-shaped part (half), on which there is a slot 78, without creating an obstacle for the working fluid, since the slot 78 all the time follows the partition 15, on one side of which the entry window 44 is made, and on the other hand, the exit window 45 of the working fluid, and the working fluid can pass through them from one side of this c-shaped part of the separator 18 to the other side. Due to the rotation of the separator 18, the places 98 and 99 change all the time with respect to the housing 7. There is a point in time (a small part of the OPM cycle) when the slot 78 of the separator 18 passes the place of its interaction with the side wall 36. At this moment, the separator 18 is cut by 78 is shifted to the edge of the partition 15 and the windows of the entrance 44 and / or exit 45 are completely on one side of the separator 15. With one of the side walls 36, the separator 18 at this moment interacts through the SSE 20. At this moment, the separator 18 may, depending on the details execution of windows 44 and 45, in one and and at two locations of the cavity 37 to create an obstacle to the working fluid, and on one side of the separator 18 can not be closed variable volume. In the cavity 37, due to rotation together with the rotor 11, the partition 15 moves. It is always located in the slot 78 of the separator 18 and also blocks the cavity 37. Thus, the cavity 37 is blocked for the working fluid in one or two places motionless relative to the housing 7 the barrier - the separator 18 (the rotation of the separator 18 does not displace its plane relative to the housing 7), while in another place it is blocked by a moving partition 15. Therefore, before the partition 15 (in the direction of rotation of the rotor 11) a decreasing in size camera 100, and behind the partition 15 an increasing chamber 101 is formed. The working fluid enters the chamber 101 through the entrance window 44 located behind the partition 1 from the supply channel 41, and leaves the chamber 100 through the exit window 45, located in front of the partition 15, into the discharge channel 41. SSE 20, most of the time, does not participate in cutting off the working chambers 100, 101, it only matches the rotation of the separator 18 with the rotation of the rotor 11. But for a short time, when the partition 15 passes through the line of interaction of the end face 73 of the separator 18 with the side wall 36, and this interaction line goes directly to SSE 20, SSE 20 also participates in the separation of chambers 100 and 101. Since the fraction of this time relative to the ORM cycle is small, and the speed of SSE 20 relative to the partition 15 and separator 18 is very small at this moment, this moment practically does not affect either the wear of the SSE 20, or internal flows. However, the presence of a short pulsed load should be taken into account when choosing the SSE 20 material, and the safety factor of its axis 89.
Данная конструкция имеет следующие положительные моменты. ОРМ достаточно компактна, т.к. длина одной ступени небольшая и составляет около половины диаметра полости 23, а диаметр ОРМ, в основном, определяется диаметром паза 24, т.е. не занимается место на проход рабочего тела вокруг паза 24. Подача ОРМ практически равномерна. Внутренняя часть 82 разделителя 18 подвержена переменной периодической пилообразной осевой нагрузке со стороны рабочего тела, которая передается на внешнюю часть 81 и далее на боковые стенки 28 паза 24. Благодаря переменности нагрузки, и скорости вращения внешней части 81 разделителя 18, во время отрицательной нагрузки, в зазоры между торцами 73 разделителя 18 и боковыми стенками 28 паза 24 под давлением попадает рабочее тело и служит там смазкой и опорой для разделителя 18 во время, когда нагрузка положительна. На поверхность отверстия 75 действует аналогичная переменная периодическая пилообразная радиальная нагрузка, которая через боковую поверхность 72 передается на дно 27 паза 24. Площадь боковой поверхности 72 больше площади поверхности отверстия 75, что ослабляет удельную нагрузку. Благодаря переменности нагрузки, и скорости вращения внешней части 81 разделителя 18, во время отрицательной нагрузки, в зазоры между боковой поверхностью 72 разделителя и дном 27 паза 24 попадает рабочее тело под давлением и служит там смазкой и опорой для разделителя во время, когда нагрузка положительна. Удельная нагрузка на пары трения в указанных местах поддерживается в допустимых пределах за счет достаточной площади опоры и за счет условий для возникновения гидравлической прослойки между парами трения. На переднюю стенку отверстия 76 разделителя 18, находящуюся в зоне высокого давления, действует сила со стороны рабочего тела создающая крутящий момент, способствующий вращению разделителя 18 и компенсирующий влияние сил трения. Этот момент тем больше, чем больше толщина внутренней части 82 разделителя 18. На ССЭ 20 практически не действуют силы со стороны рабочего тела, т.к. он практически не принимает участия в разделении объемов с низким и высоким давлением рабочего тела. Одна его часть практически всегда находится в зоне высокого давления (перед перегородкой 15) а вторая - в зоне низкого давления (за перегородкой 15). Площадь соединяющей эти части перемычки (между торцом 84 и дном 88) невелика. Исключение составляет момент времени, когда линия контакта торца 73 разделителя 18 с боковой стенкой 36 проходит прямо по ССЭ 20. ССЭ 20 несет нагрузку по согласованию вращения ротора 1.1 с разделителем 18. Перегородка 15 передает усилие на боковую поверхность паза 86 ССЭ 20, а он передает его через поверхность цилиндра 83 на поверхность отверстия 76 разделителя 18. Большую часть времени эта сила не велика, т.к. является разностью между моментом трения разделителя 18 в пазу 24 и описанным крутящим моментом со стороны рабочего тела. Но при запуске ОРМ под давлением или при работе на низких оборотах, или при запуске после длительного перерыва и связанного с ним отложения солей, нагрузка, передаваемая через эту пару трения, может быть порядка 10% мощности ступени. Прижимаемый описанной нагрузкой к перегородке 15, ССЭ 20 должен перемещаться вдоль нее, вращаясь относительно болта 95, отслеживая изменение наклона участка разделителя 18 с отверстием 76. Это движение происходит за счет взаимодействия между цилиндром 83 и поверхностью отверстия 76 (не всегда надежно из-за малости углов), и, надежно, за счет силы взаимодействия между осью 89 ССЭ 20 и отверстием 79 разделителя 18. Нагрузку снижает тот факт, что эта сила имеет плечо приблизительно в 2 раза больщее, чем препятствующая движению сила трения. Плечо создается за счет крепления противоположных концов ССЭ 20 с помощью оси 89 в разделителе 18 и с помощью второй физической оси - болта 95, в центре шарообразной части 35, к стенке 43 ротора 11. Сила трения, при этом, действует приблизительно на середину ССЭ 20. Сама сила трения составляет около 10% (коефициент трения) от силы взаимодействия ССЭ 20 с разделителем 18 (перегородкой 15). В других известных автору аналогах, наоборот, плечо силы трения превышает ~2 раза плечо удерживающей ССЭ или УСЭ силы, делая ССЭ или УСЭ самым слабым, определяющим ресурс и надежность, звеном ОРМ. This design has the following positive aspects. ORM is quite compact, because the length of one step is small and is about half the diameter of the cavity 23, and the diameter of the ORM is mainly determined by the diameter of the groove 24, i.e. no space is occupied for the passage of the working fluid around the groove 24. The supply of ORM is almost uniform. The inner part 82 of the separator 18 is subject to variable periodic sawtooth axial load from the side of the working fluid, which is transmitted to the outer part 81 and then to the side walls 28 of the groove 24. Due to the variability of the load and the rotation speed of the outer part 81 of the separator 18, during negative load, into the gaps between the ends 73 of the separator 18 and the side the walls 28 of the groove 24 under pressure, the working fluid enters and serves there as a lubricant and support for the separator 18 at a time when the load is positive. A similar variable periodic sawtooth radial load acts on the surface of the hole 75, which is transmitted through the side surface 72 to the bottom 27 of the groove 24. The area of the side surface 72 is larger than the surface area of the hole 75, which weakens the specific load. Due to the variability of the load, and the rotation speed of the outer part 81 of the separator 18, during a negative load, the working fluid under pressure enters the gaps between the side surface 72 of the separator and the bottom 27 of the groove 24 and serves there as a lubricant and support for the separator at a time when the load is positive. The specific load on the friction pairs in these places is maintained within acceptable limits due to the sufficient support area and due to the conditions for the emergence of a hydraulic layer between the friction pairs. On the front wall of the hole 76 of the separator 18, located in the high pressure zone, there is a force from the side of the working fluid creating a torque that contributes to the rotation of the separator 18 and compensates for the effect of friction forces. This moment is greater, the greater the thickness of the inner part 82 of the separator 18. On the SSE 20 practically no forces from the working fluid, because he practically does not take part in the separation of volumes with low and high pressure of the working fluid. One part of it is almost always located in the high pressure zone (in front of the partition 15) and the second in the low pressure zone (behind the partition 15). The area connecting the jumper parts (between end 84 and bottom 88) is small. An exception is the point in time when the contact line of the end face 73 of the separator 18 with the side wall 36 passes directly along the SSE 20. The SSE 20 carries a load by coordinating the rotation of the rotor 1.1 with the separator 18. The partition 15 transfers force to the side surface of the groove 86 of the SSE 20, and it transfers it through the surface of the cylinder 83 to the surface of the hole 76 of the separator 18. Most of the time this force is not large, because is the difference between the friction moment of the separator 18 in the groove 24 and the described torque from the side of the working fluid. But when starting an ORM under pressure or when operating at low speeds, or when starting after a long break and the associated deposition of salts, the load transmitted through this friction pair can be on the order of 10% of the power of the stage. Pressed by the described load to the partition 15, SSE 20 should move along it, rotating relative to the bolt 95, tracking the change in the slope of the spacer 18 with the hole 76. This movement occurs due to the interaction between the cylinder 83 and the surface of the hole 76 (not always reliable due to the small angles), and, reliably, due to the force interactions between the axis 89 of the SSE 20 and the bore 79 of the separator 18. The load is reduced by the fact that this force has a shoulder approximately 2 times larger than the friction force that impedes movement. The shoulder is created by attaching the opposite ends of the SSE 20 with the help of the axis 89 in the spacer 18 and with the help of the second physical axis - the bolt 95, in the center of the spherical part 35, to the wall 43 of the rotor 11. The friction force, however, acts approximately on the middle of the SSE 20 The friction force itself is about 10% (friction coefficient) of the interaction force of SSE 20 with separator 18 (partition 15). In other analogs known to the author, on the contrary, the shoulder of the friction force exceeds ~ 2 times the shoulder of the force holding the SSE or SSE, making the SSE or SSE the weakest element determining the resource and reliability of the ORM.
Ротор 11 практически уравновешен по радиальным нагрузкам, т.к. нагрузки ступеней 1, 2, 3, 4 уравновешивают друг друга. Поскольку расстояние между ступенями небольшое, момент сил от радиальных нагрузок разных ступеней небольшой. Осевая нагрузка ротора 11 передается на упорные подшипники 97.  The rotor 11 is almost balanced in radial loads, because loads of steps 1, 2, 3, 4 balance each other. Since the distance between the steps is small, the moment of forces from the radial loads of different steps is small. The axial load of the rotor 11 is transmitted to the thrust bearings 97.
Для гидравлической разгрузки ротора 11 (фиг.15) все или часть средних колец 14 и крайних колец 13 разделяется на две части. Из средних колец 14 получаются точно такие же односторонние кольца 102, как немного укороченные крайние кольца 13. Из крайнего кольца 13 получается одностороннее кольцо 102 и плоское кольцо 103. Между ними, с торцовыми зазорами, располагают детали корпуса 7 в виде колец 104. Их внешний диаметр равен (для плотной установки или запресовки) диаметру отверстия 22, а диаметр отверстия 58 близок (для взаимодействия) к диаметру участка 48. На внешней цилиндрической поверхности 105 выполнен круговой паз 56 под стопорное кольцо 57. Соответствующие пазы 56 выполняют и в отверстиях 22 корпуса 7. На участках 48 добавляют еще по одному пазу 56 для фиксации односторонних колец 102. При сборке, кольцо 104 располагается примерно посередине участка 48. С двух сторон от этого места выполняются отверстия 106, ведущие в канал 41. В этом месте (между предыдущей ступенью 1 / 2 / 3 и следующей ступенью 2 / 3 / 4), в каналах 41 имеется три разных давления: входное давление предыдущей ступени, выходное давление предыдущей ступени являющееся входным давлением следующей ступени, выходное давление следующей ступени. Для разгрузки можно использовать любые два разных давления. В зависимости от требуемого давления, отверстия 106 идут или в канал 41 с заглушкой 42 в этом месте, и проходят ее под углом в нужном направлении или идут в канал 41 без заглушки 42 в этом месте. В данном примере, выполнены отверстия 106, выходящие в канал 41, в котором нет в этом месте заглушки 42, и отверстия 106 выходящие в канал 41, выходящие после заглушки 42. Таким способом возможна полная осевая разгрузка ротора 11. Сборка ОРМ при этом принципиально не отличается от приведенной ранее. Вместо одного среднего кольца 14 (крайнего кольца 13) устанавливается одностороннее кольцо 102, кольцо 104 и еще одностороннее кольцо 102. For hydraulic unloading of the rotor 11 (Fig. 15), all or part of the middle rings 14 and the outer rings 13 is divided into two parts. From the middle rings 14, exactly the same one-sided rings 102 are obtained as the slightly shortened end rings 13. From the extreme ring 13, a one-sided ring 102 and a flat ring 103 are obtained. Between them, with end gaps, housing parts 7 are arranged in the form of rings 104. Their outer the diameter is (for tight installation or pressing) the diameter of the hole 22, and the diameter of the hole 58 is close (for interaction) to the diameter of the portion 48. On the outer cylindrical surface 105 a circular groove 56 is made for the retaining ring 57. The corresponding grooves 56 perform and in the openings 22 of the housing 7. In sections 48, another groove 56 is added to fix the one-sided rings 102. When assembling, the ring 104 is located approximately in the middle of the section 48. On both sides of this place, holes 106 are made leading to the channel 41. At this point (between the previous stage 1/2/3 and the next stage 2/3/4), in the channels 41 there are three different pressures: the inlet pressure of the previous stage, the outlet pressure of the previous stage being the inlet pressure of the next stage, and the outlet pressure of the next stage. For unloading, you can use any two different pressures. Depending on the required pressure, the holes 106 go either to the channel 41 with a plug 42 in this place, and pass it at an angle in the desired direction or go into the channel 41 without a plug 42 in this place. In this example, holes 106 are made that exit to the channel 41, in which there is no plug 42, and holes 106 that exit to the channel 41, which come out after the plug 42. In this way, the axial discharge of the rotor 11 is completely possible. differs from the above. Instead of one middle ring 14 (extreme ring 13), a one-way ring 102, a ring 104 and another one-way ring 102 are installed.
Для гидростатической разгрузки разделителя 18 (фиг.16) от осевых сил, на боковых стенках 28 паза 24 выполнены канавки 107 в виде замкнутых контуров вдоль периметра площадки. Длинные контуры могут иметь шунты. По две или более канавок 107 на каждую боковую стенку 28. Причем в районе максимального отклонения паза 24 вдоль оси 17, между канавками 107 имеется граница раздела. А на разделителе 18 (фиг.17), вблизи границы раздела внутренней и внешней части 82, 81, выполнены расположенные по кругу отверстия 108, ведущие с одной стороны внутренней части 82 на другую сторону внешней части 81, проходящие разделитель 18 под углом к оси 74. Выходы отверстий 108 попадают в канавки 107. Другая возможность (фиг.18) - это размещение множества небольших контуров канавок 107 на торцах 73 внешней части 81 разделителя 18, в каждый из которых выходит хотя бы одно отверстие 108. Отверстия 108, выходящие за пределы канавок 107, выходят на внутреннюю часть 82 разделителя 18 из канавок 107, находящихся на его невидимой стороне на внешней части 81. Т.е. отверстия 108 выполнены под углом к оси 74.  For hydrostatic unloading of the separator 18 (Fig. 16) from axial forces, grooves 107 are made on the side walls 28 of the groove 24 in the form of closed loops along the perimeter of the site. Long circuits may have shunts. Two or more grooves 107 per each side wall 28. Moreover, in the region of the maximum deviation of the groove 24 along the axis 17, there is an interface between the grooves 107. And on the separator 18 (Fig.17), near the interface between the inner and outer parts 82, 81, there are made circular holes 108 leading from one side of the inner part 82 to the other side of the outer part 81, passing the separator 18 at an angle to the axis 74 The outputs of the holes 108 fall into the grooves 107. Another possibility (Fig) is the placement of many small contours of the grooves 107 at the ends 73 of the outer part 81 of the spacer 18, each of which extends at least one hole 108. Holes 108 that extend beyond grooves 107, go to the inside of 82 ra the separator 18 of the grooves 107 located on its invisible side on the outer part 81. That is, holes 108 are made at an angle to the axis 74.
Такие разгрузки разделителя 18 работают при любой скорости вращения ротора 11 и практически полностью снимают нагрузку с пар трения разделитель 18 - паз 24. Ценой за это может быть увеличение внутренних перетоков рабочего тела. Кпд ОРМ, из-за разгрузки, может, как увеличиться, так и снизиться в зависимости от величины рабочих зазоров и свойств рабочего тела.  Such unloading of the separator 18 operates at any speed of rotation of the rotor 11 and almost completely remove the load from the friction pairs of the separator 18 - groove 24. The price for this may be an increase in the internal flows of the working fluid. The efficiency of ORM, due to unloading, can either increase or decrease depending on the size of the working clearances and the properties of the working fluid.
Для увеличения прочности ССЭ 20 (фиг.19), и увеличения надежности ОРМ, ось 89 ССЭ 20 может быть увеличена в диаметре до диаметра цилиндра 83. Т.е. ССЭ 20 получается похожим на ССЭ 20 по фиг. 13, но упрощенным, в виде цилиндра 83, рассеченного с одного торца 85 пазом 86, дно 88 которого сферообразно. Вблизи торца 85 через ССЭ 20, перпендикулярно плоскости паза 86, для крепления ССЭ 20 к ротору 11, проходит отверстие 90, переходящее в резьбовое отверстие 91 при прохождении паза 86. При этом, внешняя часть 81 разделителя 18 (фиг.20) выполняется большей толщины чем внутренняя часть 82. Самый простой способ - это выполнение торца 109 внутренней части 82 коническим. Тогда отверстие 76 становится сквозным (отверстие 79 с дном 77 просто исчезают) и более технологичным, и при сборке ССЭ 20 устанавливается: в разделитель 18 с внешней стороны. Для пропускания перегородки 15 при разных углах, при входе отверстия 76 во внешнюю часть 81, вокруг него выполнено сферообразное дно 110, а на внутренней части 82, между торцами 109 и цилиндрической поверхностью отверстия 76 выполнены фаски 111. Поскольку разделитель 18 частично рассечен прорезью 78 и ослаблен отверстием 76 только в одном месте, он остается достаточно прочным и жестким. Таким образом, ССЭ 20, получает очень надежное крепление во шешней части 81 разделителя 18 расположенным там на всей ее ширине (размер по радиусу) цельным цилиндром 83 достаточного диаметра и надежное крепление болтом 95 (или осью, штифтом или другим способом) к ротору 11, т.к. в каналах 41 шарообразной части 35 тоже имеется достаточно места для размещения надежного крепления. Т.е. ССЭ 20 в этой конструкции не является слабым звеном и не определяет ресурс и надежность ОРМ. Минусом по сравнению с вариантом по фиг.1 является усложнение юготовленият® счет введения торца 109, взаимодействующего с боковой стенкой 36, по сравненная ш (шучаем, когда внутренняя и внешняя части 82, 81 имеют общий плоский торец 73. To increase the strength of the SSE 20 (Fig. 19), and to increase the reliability of the ORM, the axis 89 of the SSE 20 can be increased in diameter to the diameter of the cylinder 83. That is, SSE 20 is obtained similar to SSE 20 of FIG. 13, but simplified, in the form of a cylinder 83, cut from one end 85 by a groove 86, the bottom 88 of which is spherical. Near the end face 85 through the SSE 20, perpendicular to the plane of the groove 86, for fastening the SSE 20 to the rotor 11, a hole 90 passes into the threaded hole 91 when the groove 86 passes. In this case, the outer part 81 of the spacer 18 (FIG. 20) is made thicker than the inner part 82. The easiest way is to make the end face 109 of the inner parts 82 are conical. Then the hole 76 becomes through (the hole 79 with the bottom 77 just disappears) and more technological, and when assembling the SSE 20 is installed: in the separator 18 from the outside. To pass the partition 15 at different angles, at the entrance of the hole 76 to the outer part 81, a sphere-shaped bottom 110 is made around it, and on the inner part 82, bevels 111 are made between the ends 109 and the cylindrical surface of the hole 76. Since the separator 18 is partially dissected by a slot 78 and weakened by hole 76 in only one place, it remains strong and rigid enough. Thus, the SSE 20 receives a very reliable fastening in the tire part 81 of the separator 18 located there over its entire width (radius) of a solid cylinder 83 of sufficient diameter and securely fastened with a bolt 95 (or an axle, a pin or another way) to the rotor 11, because in the channels 41 of the spherical part 35, there is also enough space to accommodate a reliable fastening. Those. SSE 20 in this design is not a weak link and does not determine the resource and reliability of ORM. The disadvantage compared to the embodiment of FIG. 1 is the complication of preparation т by introducing the end face 109, which interacts with the side wall 36, in comparison with w (we joke when the inner and outer parts 82, 81 have a common flat end 73.
В1щриведенных вариантах исполнения, боковые стенки 36 выполнены на роторе 11, и взаимодействие между ними и торцами 73 разделителя 18 происходит по линии. Хошт длина и не велика (в отличие от винтовых насосов), но при определенных условиях, зш ошзывается на величине внутренних перетоков. При вьтолнешш боковых стенок 36 на sspnyce 7 (фиг.21), появляется возможность превратить это взаимодействие в лучше уплотняемое взаимодействие по площадям. Д ля этого на односторонних кольцах 102, дда их крепления к корпусу 7, пазы 56 выполнены не в отверстии 58, а на участке 34. йв щшьце 104, для его крепления к валу 12 пазы 56 выполнены в отверстии 58. При этом, на Ежовых стенках 36 односторонних колец 102 (фиг.22), в месте их взаимодействия с торцами 73 разделителя 18, выполнен неглубокий (порядка 0.1% от диаметра полости^) почти касательный надрез 113, ответный форме поверхности торцов 73. В ебаре шверхность 36 на односторонних кольцах 102 на глубину надреза 113 будет выступать тсд частью поверхности 36, оставшейся на валу 12. Пазы 54 на односторонних кольцах 102, при их креплении к корпусу 7 не вьшолняются. Поскольку надрез 113 дояжш находиться в месте взаимодействия с разделителем 18 (место, где паз 24 касаетяя даверхностя отверстий 22), для сохранения ориентация одностороннего кольца 102 по ушучэстоеителъно оси 17, может потребоваться дополнительное его крепление к корпусу 7 штифтами, винтами или другим известным способом (не показано). Перегорэдш 45 крепится только в пазу 54 вала 12. Поэтому изменяется та часть ее формы, которая связана с креплением. Перегородка 15 (фиг.23) выполнена в виде плоской пластины. Бе сечение можно приблизительно представить как сумму расположенных симметрично друг относительно друга фигур: длинного прямоугольника и пристыкованного к его длинной стороне усеченного сектора круга. Толщина пластины приблизительно совпадает с толщиной стенки 43. По толщине пластину ограничивают плоские торцы 39. Свободная сторона длинного прямоугольника ограничена плоской гранью 61. Ее длина меныне длины паза 54. На ней имеется выступ 62, отаетньтй пазу 55. Перпендикулярные ей стороны прямоугольника ограничены плоскими гранями 63. Углы между гранями 63 и торцами 39 скруглены. Свободные от сектора круга, части второй длинной сторона прямоугольника ограничены выпуклыми цилиндрическими поверхностями 64, диаметр которых соответствует диаметру вала 12, а ось параллельна данной стороне и лежит в ююекости симметрии пластины. Стороны, связывающие прямоугольник с дугой, ограничены Вогнутыми коническими гранями 114. По дуге пластину ограничивает сферообразная поверхность 38, соосная поверхностям 64, 66. Перегородка 15 фикеируетш вжазу 54 прижатием односторонними кольцами 102 связанными с валом 12, запрессовкой вжаз 54 или другими известными средствами. In the above embodiments, the side walls 36 are made on the rotor 11, and the interaction between them and the ends 73 of the separator 18 occurs along the line. Hosht length and not great (unlike screw pumps), but under certain conditions, zsh sheshivaetsya on the magnitude of the internal flows. With the side walls 36 on sspnyce 7 (Fig. 21), it becomes possible to turn this interaction into a better densified area interaction. For this purpose, on one-sided rings 102, before their fastening to the body 7, the grooves 56 are made not in the hole 58, but in section 34. In the box 104, for its fastening to the shaft 12, the grooves 56 are made in the hole 58. Moreover, on Yezhov the walls 36 of the one-sided rings 102 (Fig. 22), at the place of their interaction with the ends 73 of the separator 18, a shallow (about 0.1% of the cavity diameter ^) almost tangent incision 113 is made, corresponding to the shape of the surface of the ends 73. In the ebar, the superficiality 36 on one-sided rings 102 to the depth of the notch 113 will act as a part of the surface 36 remaining on the shaft 12. The grooves 54 on the one-sided rings 102, when they are attached to the housing 7 are not performed. Since the notch 113 can be located in the place of interaction with the separator 18 (the place where the groove 24 touches the surface of the holes 22), in order to maintain the orientation of the one-sided ring 102 along the axially 17 axis, it may be necessary to additionally attach it to the body 7 with pins, screws or other known method ( not shown). Removers 45 fastens only in the groove 54 of the shaft 12. Therefore, that part of its shape that is associated with the mount changes. The partition 15 (Fig.23) is made in the form of a flat plate. The cross section can be approximately represented as the sum of the figures located symmetrically relative to each other: a long rectangle and a truncated sector of the circle docked to its long side. The thickness of the plate approximately coincides with the thickness of the wall 43. The flat ends are bound by the thickness of the plate 39. The free side of the long rectangle is bounded by a flat face 61. Its length is less than the length of the groove 54. It has a protrusion 62, a prominent groove 55. The sides of the rectangle perpendicular to it are bounded by flat faces 63. The angles between the faces 63 and the ends 39 are rounded. Free from the sector of the circle, parts of the second long side of the rectangle are limited by convex cylindrical surfaces 64, the diameter of which corresponds to the diameter of the shaft 12, and the axis is parallel to this side and lies in the juiciness of the symmetry of the plate. The sides connecting the rectangle with the arc are bounded by Concave conical faces 114. A sphere-shaped surface 38, coaxial to surfaces 64, 66 delimits the plate along the arc.
Расположение стенок 36 на корпусе 7 уменьшает осевую нагрузку ротора 11, тж. уменьшают его диаметр подверженный давлению рабочего тела. Поэтому уменьшашш актуальность разгрузки ротора 11 с помощью колец 104. При невыполнении разгрузки, 1шесто односторонних колец 102 и колец 104, ишотзуются средние кольца 14 и крайние кольца 13, которые крепятся к корпусу 7 переносом канавок 56 на их участки 34 шт любым другим способом. Надрезы 113 вьшолняются аналогично, на их поверхноетж^ (ж показано). Недостатком по сравнению с расположением боковых стенок 36 на роторе является ослабление крепления перегородки 15. Для его усиления, перегородку 15 можно дополнительно крепить к валу 12 при помощи свар»,  The location of the walls 36 on the housing 7 reduces the axial load of the rotor 11, also. reduce its diameter subject to pressure of the working fluid. Therefore, the relevance of unloading the rotor 11 with the help of rings 104 is reduced. If the unloading is not performed, 1 six-sided rings 102 and rings 104, the middle rings 14 and the extreme rings 13 are attached, which are attached to the housing 7 by transferring grooves 56 to their sections 34 pieces in any other way. The notches 113 are filled in the same way, on their surface ^ (x shown). The disadvantage compared with the location of the side walls 36 on the rotor is the weakening of the fastening of the baffle 15. To strengthen it, the baffle 15 can additionally be attached to the shaft 12 by welding "
Существует компромиссный вариант (фиг.24) расположения стенож 36, позволяющий меньше ослаблять перегородку 15 и получить более экономичную полную гадравлическую разгрузку ротора 11. В нем средние кольца 14 вьшолняются из двух односторонних колец 102, одно из которых, крепится к корпусу 7 (как было показания» фиг.21), а другое одностороннее кольцо 102, крепится к валу 12 (как было показано фш-.15). При этом в зазор между двумя соседними односторонними кольцами 102 из сдаого из каналов 41 через отверстия 106 подают низкое давление, если закрепленное на валу 12 одностороннее кольцо 102 находится со стороны высокого давления (выходе<Э£М работающей в качестве насоса) или высокое давление в противном случае. Для одинаковой прочности перегородок 15 разных ступеней, лучше иметь в каждой ступени хотя бы одну стенку 36 выполненную на роторе 11. Такая разгрузка может быть избыточна для ротора 11. В этом случае на одном роторе 11 выполняют разные по расположению боковых стенок 36 (на корпусе 7 или на роторе 11) ступени. Очевидно, крайние кольца 13 тоже могут разбиваться на односторонние кольца 102 и кольца 303, одни из которых крепятся к корпусу 7, а другие к валу 42. There is a compromise option (Fig. 24) of the location of the stand 36, which allows less weakening of the partition 15 and obtain a more economical full hydraulic unloading of the rotor 11. In it, the middle rings 14 are made of two one-sided rings 102, one of which is attached to the housing 7 (as it was readings "Fig. 21), and another one-sided ring 102, is attached to the shaft 12 (as shown fsh-.15). At the same time, a low pressure is supplied into the gap between two adjacent one-sided rings 102 from the pass from the channels 41 through the openings 106 if the unilateral ring 102 fixed to the shaft 12 is located on the high pressure side (outlet <E £ M operating as a pump) or high pressure otherwise. For the same strength of the partitions 15 different steps, it is better to have at least one wall 36 made on the rotor 11 in each step. Such unloading may be redundant for the rotor 11. In this case, the side walls 36 are different in arrangement on the rotor 11 (on the housing 7 or on the rotor 11) stage. Obviously, the extreme rings 13 can also be divided into one-sided rings 102 and rings 303, some of which are attached to the housing 7, and others to the shaft 42.
Поскольку с одной стороны перегородки 18 (фиг.25), в этом варианте, расположено неподвижное относительно ротора 11 одностороннее кольцо 102 с пазом 54, а с другой стороны от нее находится неподвижное относительно корпуса 7 одностороннее кольцо 102, то, соответственно, одна часть перегородки 15 вьшолняется как половинка нерегородки по фиг. 10, а вторая часть перегородки 15 вьшолняется как половинка перегородки по фиг.23. Поэтому перегородка 15 получается в виде пластины, которую по толщине ограничивают плоские торцы 39. С одной стороны она ограничена плоской гранью 61. Ее длина меньше длины паза 54. На ней имеется выступ 62, ответный пазу 55, Перпендикулярные ей стороны ограничены плоскими гранями 63. Углы между гранями 63 ж торцами 39 скруглены. К ним примыкают вьшуклые цилиндрические поверхности 64, диаметр которых соответствует диаметру вала 12, а ось параллельна грани 61 и лежигж плоскости симметрии пластины. К ним, с одной стороны пластины, примыкает плоскШ грань 65, параллельная грани 63. Углы между гранями 65 и торцами 39 скруглены. С другой стороны примыкает вогнутая коническая поверхность 114. С поверхностью 114 стыкуется сферообразная поверхность 38, соосная поверхности 64. Поверхность ЗВ ш грань 65 соединяет соосная поверхности 64 цилиндрическая поверхность 66, диамежр шюрой соответствует диаметру колец 13, 14 или 102. Получается усеченный сектор круга, ограниченный с двух сторон выступами для крепления в пазу 54, ограниченный на части третьей стороны аналогичным выступом. Перегородка 15 имеет коническрв поверхность 114 для взаимодействия с боковой стенкой 36 и сферообразную поверхиоо^ дш взаимодействия с поверхностью полости 23.  Since on one side of the partition 18 (Fig. 25), in this embodiment, a one-sided ring 102 with a groove 54 fixed relative to the rotor 11 is located, and on the other side of it there is a one-sided ring 102 stationary relative to the housing 7, then, accordingly, one part of the partition 15 is executed as a half of the non-partition of FIG. 10, and the second part of the partition 15 is executed as a half of the partition of FIG. 23. Therefore, the partition 15 is obtained in the form of a plate, which is limited by the thickness of the flat ends 39. On the one hand, it is bounded by a flat face 61. Its length is less than the length of the groove 54. It has a protrusion 62, the corresponding groove 55, its perpendicular sides are bounded by flat faces 63. The angles between the faces 63 and the ends 39 are rounded. They are adjacent to the convex cylindrical surface 64, the diameter of which corresponds to the diameter of the shaft 12, and the axis is parallel to the face 61 and lying on the plane of symmetry of the plate. To them, on one side of the plate, is adjacent a plane face 65 parallel to face 63. The angles between faces 65 and ends 39 are rounded. On the other hand, a concave conical surface 114 adjoins. A sphere-shaped surface 38, coaxial to the surface 64, joins to the surface 114. The surface ЗВ w face 65 connects the coaxial surface 64 to the cylindrical surface 66, the diameter of the cord corresponds to the diameter of the rings 13, 14 or 102. A truncated circle sector is obtained, bounded on both sides by protrusions for mounting in a groove 54, bounded on a part of a third side by a similar protrusion. The partition 15 has a conical surface 114 for interaction with the side wall 36 and a sphere-shaped surface for interaction with the surface of the cavity 23.
Эшзномичность разгрузки ротора 11 заключается в снижении внутренних перетоков рабочего тела за счет того, что подводят давление, отличающееся от давлениув окружающих местах, только в один зазор между двумя односторонними кольцами 1#2, SfjOTHB подвода отличающихся давлений в два зазора, образованных между двумя едаосторонними кольцами 102 и кольцом 104 в предыдущих вариантах. В данной ОРМ можно использовать разделитель 18 без ССЭ 20 или с другими типами ССЭ 20. При использовании разделителя 18 без ССЭ 20 (фиг.26), боковые поверхности 115 прорези 78 разделителя 18 выполнены выпуклыми, цилиндрическими (или коническими). Ось 116 поверхностей 115 проходит через центр сферообразной части 35. Оси 116 двух поверхностей 115 проходят под углом друг к другу. Дно 110 прорези 78 сферообразное для взаимодействия с перегородкой 15. The simplicity of unloading the rotor 11 is to reduce the internal flows of the working fluid due to the fact that the pressure is different from the pressure in the surrounding area in only one gap between two one-sided rings 1 # 2, SfjOTHB for supplying different pressures in two gaps formed between two food-side rings 102 and ring 104 in previous embodiments. In this ORM, you can use the separator 18 without SSE 20 or with other types of SSE 20. When using the separator 18 without SSE 20 (Fig.26), the side surfaces 115 of the slot 78 of the separator 18 are convex, cylindrical (or conical). The axis 116 of the surfaces 115 passes through the center of the sphere-shaped part 35. The axis 116 of the two surfaces 115 extend at an angle to each other. The bottom 110 of the slot 78 is sphere-shaped to interact with the partition 15.
Перегородка 15 в этом варианте получается не плоской. Часть, ответственная зт крепление в пазу 54 может остаться такой же, как у перегородок 15 по фиг. 10, 23 или 25, в зависимости от расположения боковых стенок 36, но на участке, в виде усеченного сектора круга, торцов 39, для взаимодействия с поверхностями 115 разделителя J8, появляется профильная поверхность 117- The partition 15 in this embodiment is not flat. The part responsible for fixing in the groove 54 may remain the same as that of the partitions 15 of FIG. 10, 23 or 25, depending on the location of the side walls 36, but on the site, in the form of a truncated sector of the circle, end faces 39, to interact with the surfaces 115 of the separator J8, a profile surface 117- appears
Профильные поверхности 1 17 перегородок 15 имеют вогнутую форму в виде части боковой поверхности конуса, геометрическая ось которого проходит через центр шарообразной части 35, перпендикулярно оси 17, направленного вершиной к осв i?. Вершина конуса не доходит до оси 17. Т.е. ось 17 остается вне этого конуса. Расстояние «г нрямой, направленной вдоль образующей конуса до центра шарообразной части 35 равно радиусу поверхности 115 разделителя 18. Для возможности одеть разделитель 18 прорезью 78 на перегородку 15, края 118 (по угловому направлению) профильной поверхности 117 срезаны. Для возможности захождения в паз 54 при сборке, грани:€3 ЕЕШюлнены под тупым углом к грани 61. Срезан один угол 119 профильной поверхности 117. Для взаимодействия с поверхностью полости 23, перегородка 15 имеет сферообразную поверхность 38, соосную поверхностям 64, 66. The profile surfaces 1 17 of the partitions 15 are concave in the form of a part of the side surface of the cone, the geometric axis of which passes through the center of the spherical part 35, perpendicular to the axis 17 directed by the apex to the axis i. The top of the cone does not reach the axis 17. That is, axis 17 remains outside this cone. The distance r of the indirect direction directed along the generatrix of the cone to the center of the spherical part 35 is equal to the radius of the surface 115 of the separator 18. To be able to put the separator 18 with a slot 78 on the partition 15, the edges 118 (in the angular direction) of the profile surface 117 are cut off. To be able to fit into groove 54 during assembly, the faces: € 3 EE are clenched at an obtuse angle to the face 61. One corner 119 of the profile surface 117 is cut. To interact with the surface of the cavity 23, the partition 15 has a sphere-shaped surface 38, coaxial to the surfaces 64, 66.
Разделитель 18 взаимодействует с перегородкой 15 для отсечения объема только в» время прохождения линии контакта его торца 73 с боковой стенкой 36 через перегородку 15. Остальное время между разделителем 18 и перегородкой 15 имеется силовой контакт для поддержания вращения разделителя 18 и синхронизации его с вращением ротора П . В многоступенчатой ОРМ, можно не заботиться о взаимодействии разделителя 18 е перегородкой 15 для отсечения объема. Во время прохождения этой фазы одной ступенью, ее вклад в перепад давления ОРМ распределяется между остальными, повернутыми относительно ее ступенями. В этом случае можно допустить значительный износ поверхности 115 разделителя; !&.  The separator 18 interacts with the partition 15 to cut off the volume only at the time the contact line of its end 73 with the side wall 36 passes through the partition 15. The rest of the time between the separator 18 and the partition 15 there is a power contact to maintain the rotation of the separator 18 and synchronize it with the rotation of the rotor П . In a multi-stage ORM, you can not worry about the interaction of the separator 18 e partition 15 to cut off the volume. During the passage of this phase in one step, its contribution to the pressure difference of the ORM is distributed among the others, rotated relative to its steps. In this case, significant deterioration of the separator surface 115 can be allowed; ! &.
Разделитель 18 в варианте по фиг.26, может быть снабжен ССЭ 20 (фиг.28) в виде рычага 120, закрепленного под углом на оси 121. Он устанавливается внутри шарообразной части 35, на оси 121, которая крепится в отверстиях 122 шарообразной части и / или в отверстии 122 перегородки 43. Ось 121 ССЭ 20 проходит через центр шарообразной части 35 почти под прямым углом к плоскости перегородки 15. Рычаг 120 проходит к разделителю 18 через окно выхода 45 (или через окно входа 44). Заканчивается рычаг 120 осью 124 в виде цилиндра, которая входит в отверстие 123 (показано на фиг.26) разделителя 18, выполненное вдоль оси 1 16. Для возможности собрать ССЭ 20 внутри шарообразной части 35 и завести ось 124 при сборке в отверстие 123, сам рычаг прикреплен к цилиндру 125, с отверстием под запрессовку оси 121. В отверстия 122 ось 121 устанавливается в подшипниках 126, которые запрессовываются в отверстия 122. Оси 124 и 121 направлены под углом друг к другу (ближе к 90 градусам). The separator 18 in the embodiment of FIG. 26 may be provided with an SSE 20 (FIG. 28) in the form of a lever 120 mounted at an angle on the axis 121. It is mounted inside the spherical part 35, on the axis 121, which is mounted in the holes 122 of the spherical part and / or in the opening 122 of the partition 43. The axis 121 of the SSE 20 passes through the center of the spherical part 35 almost at right angles to the plane of the partition 15. The lever 120 passes to the separator 18 through the exit window 45 (or through the entrance window 44). The lever 120 ends with an axis 124 in the form of a cylinder, which enters the hole 123 (shown in Fig. 26) of the spacer 18, made along axis 1 16. To be able to assemble the SSE 20 inside the spherical part 35 and insert the axis 124 during assembly into the hole 123, the lever is attached to the cylinder 125, with an opening for pressing on the axis 121. In the holes 122, the axis 121 is mounted in bearings 126, which are pressed into the holes 122. The axles 124 and 121 are angled to each other (closer to 90 degrees).
Разбивка ОРМ на детали может быть другой, При выполнении перегородки 15, для прочности, цельной с ротором 11, корпус 7 приходится делить на детали про дольней плоскостью. При этом возможно крепление части или всей боковой стенки 36 к ротору 11 или к корпусу 7. Крепление боковой стенки 36 к корпусу 7 сохраняет возможность выполнения разделителя 18 цельным. На фиг. 30 приведен пример выполнения цельной с ротором 11 перегородки 15, разборного вдоль оси 17 корпуса 7, и пример использования другого типа ССЭ 20.  The breakdown of the ORM into parts may be different. When performing the partition 15, for strength integral with the rotor 11, the housing 7 must be divided into parts with a longitudinal plane. In this case, it is possible to fasten part or all of the side wall 36 to the rotor 11 or to the housing 7. The fastening of the side wall 36 to the housing 7 allows the splitter 18 to be made integral. In FIG. 30 shows an example of the implementation of the integral with the rotor 11 of the partition 15, collapsible along the axis 17 of the housing 7, and an example of the use of another type of SSE 20.
Многоступенчатая ОРМ выполнена в погружном варианте. Она содержит несколько (на фигуре приведено два) корпуса 127 ступеней, общий для нескольких ступеней ротор 11, выполненный на одном валу 12, и по одному разделителю 18 на каждую ступень. Корпус 127 ступени выполнен в виде цилиндра 21 с соосным отверстием 22 для прохода вала 12 ротора И. В корпусе 127 имеется сферообразная полость 23 с центром на оси 17 симметрии цилиндра 21 / отверстия 22. По поверхности полости 23 выполнен круговой паз 24 открытый в полость 23. Дно 27 паза 24 является сферообразшй (для удобства выполнения) поверхностью концентричной полости 23. Боковые стенки 28 шаа 24 плоские. Ось 26 вращения образующей паза 24 направлена под углом к оси 17. В данном примере угол равен 25 градусов. Паз 24 плоский и симметричный. Можно говорить, что плоскость паза 24 проходит под углом к оси 17 являющейся осью вращения ротора 1 1, или короче: паз 24 выполнен под углом к оси 17 вращения ротора 11. Для возможности сборки, корпус 127 ступени состоит из двух зеркально симметричных частей. Плоскость разъема 112 между ними проходит через ось 17 перпендикулярно плоскости паза 24. Т.е. она содержит ось 26 вращения образующей паза 24. Дм выравнивания половинок корпуса 127 при сборке, в углах каждой половинки корпуса 127 выполнены штифтовые отверстия 128. По внешней стороне корпуса может проходить шпоночный паз для дополнительной фиксации от проворота в трубе 5. Между корпусакш 127 ступеней могут устанавливаться регулировочные прокладки или резьбовые распорные втулки. Multistage ORM is made in submersible version. It contains several (two figures are shown) cases of 127 steps, a rotor 11 common to several steps, made on one shaft 12, and one spacer 18 for each step. The housing 127 of the stage is made in the form of a cylinder 21 with a coaxial hole 22 for the passage of the shaft 12 of the rotor I. The housing 127 has a sphere-shaped cavity 23 centered on the axis of symmetry 17 of the cylinder 21 / hole 22. On the surface of the cavity 23, a circular groove 24 is made open into the cavity 23 The bottom 27 of the groove 24 is a sphere-shaped (for convenience of execution) surface of the concentric cavity 23. The lateral walls 28 of step 24 are flat. The axis 26 of rotation of the generatrix of the groove 24 is directed at an angle to the axis 17. In this example, the angle is 25 degrees. The groove 24 is flat and symmetrical. We can say that the plane of the groove 24 extends at an angle to the axis 17 which is the axis of rotation of the rotor 1 1, or shorter: the groove 24 is made at an angle to the axis of rotation 17 of the rotor 11. For assembly, the stage housing 127 consists of two mirror-symmetric parts. The plane of the connector 112 between them passes through the axis 17 perpendicular to the plane of the groove 24. That is, it contains the axis of rotation 26 of the generatrix groove 24. Dm alignment of the halves of the housing 127 during assembly, pin holes 128 are made in the corners of each half of the housing 127. A keyway can extend along the outside of the housing for additional fixation from rotation in the pipe 5. Between the housing 127 steps can be fitted with shims or threaded spacers.
Ротор 11 на одном валу 12 имеет несколько ступеней. На фиг.32 показаны две ступени 1 и 2. Друг от друга их отделяют участки 34 вала 12. Каждая ступень ротора 11 имеет центральную шарообразную часть 35, центр которой лежит на оси 17, с двух сторон от нее (вдоль оси 17) находятся боковые стенки 36, поверхность которых имеет вид усеченного конуса соосного оси 17. Геометрические вершины конусов повернуты друг к ругу и находятся на расстоянии друг от друга. Большие основания усеченных конусов боковых стенок 36 стыкуются с участками 34 вала 12 ротора 11 по переходным поверхностям 129. Они выполнены сферообразными для удобства изготовления корпусов 127. Центры обоих переходных поверхностей совпадают с центром шарообразной части 35. Между боковыми стенками 36 получается открытая наружу кольцевая полость 37, ДЙОМ которой служит шарообразная часть 35. В одном месте полость 37 перегорожена поперек выступающей из шарообразной части 35 перегородкой 15. Таким образом с кольцевой полости 37 получается разомкнутая полость 37. Перегородка 15 имеет сфеоробразную бокову поверхность 38, соосную с шарообразной частью 35, диаметр которой совпадает с диаметром переходных поверхностей 129. Т.е. они ограничены общей сферообразной поверхностью. Торцы 39 перегородки 15 ограничены криволинейной поверхностью. Перегородка похожа на сектор круга. Она немного тоньше на середине.  The rotor 11 on one shaft 12 has several stages. 32 shows two stages 1 and 2. The sections 34 of the shaft 12 separate them from each other. Each stage of the rotor 11 has a central spherical part 35, the center of which lies on the axis 17, on both sides of it (along axis 17) walls 36, the surface of which is in the form of a truncated cone of the coaxial axis 17. The geometric vertices of the cones are turned to each other and are at a distance from each other. The large bases of the truncated cones of the side walls 36 are joined with the portions 34 of the shaft 12 of the rotor 11 on the transition surfaces 129. They are made sphere-shaped for the convenience of manufacturing the housings 127. The centers of both transition surfaces coincide with the center of the spherical part 35. Between the side walls 36, an annular cavity 37 open to the outside is obtained , DYOM which serves as a spherical part 35. In one place, the cavity 37 is partitioned off across the partition 15 protruding from the spherical part 35. Thus, it turns out from the annular cavity 37 I have a cavity 37. The partition 15 has a spherical lateral surface 38, coaxial with the spherical part 35, the diameter of which coincides with the diameter of the transition surfaces 129. That is, they are bounded by a common sphere-shaped surface. The ends 39 of the partition 15 are limited by a curved surface. The partition looks like a sector of a circle. She's a little thinner in the middle.
Вдоль перегородки 15, по ее боковой поверхности 38, проходит направляющий паз 130. По глубине он приблизительно доходит до шарообразной части 35. По угловому размеру, несколько превосходит угловой размер перегородки 15, т.е. его края заходят на переходную поверхность 129. Боковые стенки направляющего паза 130 плоские. Паз 130 служит для синхронизации вращения разделителя 18 с ротором 1 1. Из-за разделения перегородки 15 пазом 130 можно говорить о наличии двух перегородок 15. По исполнению, перегородка 15 может быть наборной, т.е. двойной, тройной, и т.д.  Along the partition 15, along its lateral surface 38, a guide groove 130 extends. In depth it approximately reaches the spherical part 35. The angular size slightly exceeds the angular size of the partition 15, i.e. its edges extend onto the transition surface 129. The side walls of the guide groove 130 are flat. The groove 130 serves to synchronize the rotation of the separator 18 with the rotor 1 1. Due to the separation of the partition 15 by the groove 130, we can talk about the presence of two partitions 15. By design, the partition 15 can be stacked, i.e. double, triple, etc.
Внутри вала 12 ротора 11, через все ступени, выполнено два прямых канала 41 для прохода рабочего тела. Их сечения имеют вид части круга (немного меньше Половины) отсеченной хордой. Его углы скруглены. У начала канала 41, между всеми ступенями и в конце канала 41, попеременно каналы 41 перегорожены заглушками 42. Т.е. в одном канале 41 установлена заглушка 42 перед первой ступенью 1, во втором - перед второй ступенью 2, и т.д. После последней ступени в очередном канале 41 тоже установлена заглушка 42. Перегородки 15 расположены вдоль границы раздела каналов 41. С одной стороны перегородки 15 (за перегородкой по ходу вращения ротора 11), через поверхность шарообразной части 35, выполнено окно входа 44 рабочего тела. Окно 44 похоже на равнобедренный треугольник со скругленными углами (на сфере), ориентированный меньшей стороной к перегородке 15. С другой стороны перегородки 15 через поверхность шарообразной части 35, выполнено окно выхода 45 рабочего тела. Inside the shaft 12 of the rotor 11, through all stages, two straight channels 41 are made for the passage of the working fluid. Their sections are in the form of a part of a circle (slightly less than half) with a cut off chord. Its corners are rounded. At the beginning of the channel 41, between all the steps and at the end of the channel 41, the channels 41 are alternately blocked by plugs 42. That is, in one channel 41, a plug 42 is installed in front of the first stage 1, in the second - in front of the second stage 2, etc. After the last stage, a plug 42 is also installed in the next channel 41. Partitions 15 are located along the interface of the channels 41. On one side of the partition 15 (behind the partition along the rotation of the rotor 11), through the surface of the spherical part 35, the entrance window 44 of the working fluid is made. The window 44 is similar to an isosceles triangle with rounded corners (on a sphere), oriented by the smaller side to the partition 15. On the other side of the partition 15 through the surface of the spherical part 35, the exit window 45 of the working fluid is made.
Каждая следующая ступень ротора 11 повернута относительно предыдущей ступени вокруг оси 17 на пол оборота. Т.е. перегородки 15 соседних ступеней 1, 2 ротора 11 развернуты в противоположные стороны.  Each next stage of the rotor 11 is rotated relative to the previous stage around the axis 17 by half a turn. Those. the partitions 15 of the adjacent steps 1, 2 of the rotor 11 are deployed in opposite directions.
Для связи с приводом или нагрузкой, на торце вала 12 ротора 11 выполнено отверстие, в которое запрессован выходной полувал 16 (отдельно на фигурах не показано). В канал 41 рабочее тело попадает через отверстия 70, 69 в полувалу 16 в начале ротора 11. Выход рабочего тела происходит через такие же отверстия в другом полувалу 16 на конце ротора 11.  To communicate with the drive or the load, an opening is made at the end of the shaft 12 of the rotor 11 into which the output half shaft 16 is pressed (not shown separately in the figures). The working fluid enters the channel 41 through the openings 70, 69 into the half shaft 16 at the beginning of the rotor 11. The working fluid exits through the same holes in the other half shaft 16 at the end of the rotor 11.
Разделитель 18 (фиг.ЗЗ) выполнен в виде плоского диска со сферообразной боковой поверхностью 72 (для удобства выполнения паза 24 на корпусе 127) и плоскими торцами 73. Ось 74 является осью вращения его образующей. В его центре выполнено сквозное отверстие 75. Поверхность отверстия 75 сферообразна. Ее диаметр близок к диаметру шарообразной части 35 для возможности взаимодействия между ними. Со стороны отверстия 75, внутренняя, т.е. ближняя к центру отверстия 75 часть 82 (на фигуре внутренняя часть 82 ограничена штрих-пунктирной окружностью) разделителя 18, рассечена сквозной прорезью 78. Дно ПО прорези 78 сферообразное. Его диаметр близок к диаметру боковой поверхности 38 перегородки 15 для возможности взаимодействия между ними. В середине дна ПО прорези 78 в радиальном направлении выполнено отверстие, в которое запрессована ось 131. На ось 131 одевается силовой нхронизирую1дий элемент (ССЭ) 20. Боковые поверхности 115 прорези 78 выпуклые. В данном примере на них выполнена коническая поверхность для сопряжения с торцами 39 перегородки 15, для работы по ней в качестве пары трения на случай выхода из строя ССЭ 20 и для защиты его от перегрузки.  The separator 18 (Fig.ZZ) is made in the form of a flat disk with a sphere-shaped lateral surface 72 (for convenience of groove 24 on the housing 127) and flat ends 73. The axis 74 is the axis of rotation of its generatrix. A through hole 75 is made in its center. The surface of the hole 75 is spherical. Its diameter is close to the diameter of the spherical part 35 for the possibility of interaction between them. From the side of the hole 75, internal, i.e. the part 82 closest to the center of the hole 75 (the inner part 82 is limited by a dashed-dotted circle in the figure) of the spacer 18, is cut by a through slot 78. The bottom of the slot 78 is sphere-shaped. Its diameter is close to the diameter of the side surface 38 of the partition 15 for the possibility of interaction between them. A hole is made in the radial direction in the middle of the bottom of the slot 78 in the radial direction, into which the axis 131 is pressed. A power synchronizing element (SSE) 20 is put on the axis 131. The lateral surfaces 115 of the slot 78 are convex. In this example, a conical surface is made on them for interfacing with the ends 39 of the partition 15, for working on it as a friction pair in case of failure of the SSE 20 and to protect it from overload.
Для возможности сборки, разделитель 18 выполнен из двух частей. Разъем 135 между ними выполнен по типу «выступ в паз». Выступом 133 является меньшая часть, в середине которой находится прорезь 78. Передний край выступа 133 проходит по диаметру отверстия 75. На середине переднего края выступа 133 находится центр отверстия 75. Паз 134 выполнен на другой части разделителя 18. Поверхности раздела между ними направлены вдоль оси 131. Кроме того, на боковых стенках выступа 133, посередине, выполнены небольшие выступы 132 вдоль плоскости разделителя 18, а на поверхности паза 134 выполнен ответный небольшой паз. Для взаимного крепления частей разделителя 18 в зоне разъёма 135 имеется отверстие под штифт 136. For the possibility of assembly, the separator 18 is made of two parts. The connector 135 between them is made by the type of "protrusion into the groove." The protrusion 133 is the smaller part, in the middle of which is the slot 78. The front edge of the protrusion 133 extends along the diameter of the hole 75. In the middle of the front edge of the protrusion 133 is the center of the hole 75. The groove 134 is made on the other part of the separator 18. The interface between them is directed along the axis 131. In addition, on the side walls of the protrusion 133, in the middle, small protrusions 132 are made along the plane of the separator 18, and a small response groove is made on the surface of the groove 134. For the mutual fastening of the parts of the separator 18 in the area of the connector 135 there is a hole for the pin 136.
ССЭ 20 (фиг.34) выполнен в виде усеченного сектора круга. Его торцы 137 плоские, параллельные, выпуклая боковая грань 138 ограничена сферообразной поверхностью с диаметром близким к диаметру дна 110 прорези 78. Параллельно торцам 137, симметрично по радиусу, в нем выполнено сквозное отверстие 139 под ось 131. Толщина ССЭ 20 соответствует ширине направляющего паза 130. Длина ССЭ 20 вдоль отверстия 139 немного меньше глубины паза 130, что бы оставалось место для прохода рабочего тела из защемляемого в пазу 1 0 объема.  SSE 20 (Fig. 34) is made in the form of a truncated sector of the circle. Its ends 137 are flat, parallel, the convex side face 138 is bounded by a sphere-shaped surface with a diameter close to the diameter of the bottom 110 of the slot 78. In parallel to the ends 137, symmetrical in radius, a through hole 139 is made under the axis 131. The thickness of the SSE 20 corresponds to the width of the guide groove 130 The length of the SSE 20 along the hole 139 is slightly less than the depth of the groove 130, so that there would be room for the passage of the working fluid from the volume pinched into the groove 1 0.
ОРМ собирается, например, следующим образом. На части разделителя 18 с прорезью 78, на оси 131 устанавливаются ССЭ 20. Далее эти части разделителя 18 одеваются на ступени ротора 11, так что бы ССЭ 20 попадал в паз 130, а отверстие 75 разделителя 18 садилось на шарообразную часть 35. После этого в разъем 135 устанавливается вторая часть разделителя 18 и соединение фиксируется запрессовкой штифтов. На ступенях ротора 11 с установленными разделителями 18 собираются на штифтах половинки корпуса 127. На концы ротора 11 устанавливаются подшипники (не показаны), и эта сборка запрессовывается в трубу 5, в которой затягивается с двух сторон гайками 6.  ORM is collected, for example, as follows. On the part of the separator 18 with a slot 78, an SSE 20 is installed on the axis 131. Next, these parts of the separator 18 are worn on the steps of the rotor 11, so that the SSE 20 falls into the groove 130, and the hole 75 of the separator 18 sits on the spherical part 35. After that, the connector 135 is installed the second part of the separator 18 and the connection is fixed by pressing the pins. On the steps of the rotor 11 with the installed dividers 18, halves of the housing 127 are assembled on the pins. The bearings (not shown) are mounted on the ends of the rotor 11, and this assembly is pressed into the pipe 5, in which it is tightened with nuts 6 on both sides.
При работе с рабочим телом повышенной вязкости (фиг.35), усилия на ССЭ 20 получаются односторонние, поэтому для его усиления, он работает не внутри паза 130, а прямо по торцу 39, который выполнен на месте боковой стенки паза 130 по фиг. 30. Т.е. перегородка 15 выполнена несимметрично (не в радиальном направлении). Крепление ССЭ 20 усилено выполнением на торце 137 цилиндрической площадки 140, сосной отверстию 139. На боковой поверхности 110 прорези 78 разделителя 18 выполнена ответная цилиндрическая площадка.  When working with a high viscosity working fluid (Fig. 35), the forces on the SSE 20 are unilateral, therefore, to strengthen it, it does not work inside the groove 130, but directly at the end 39, which is made in place of the side wall of the groove 130 of Fig. 30. i.e. the partition 15 is made asymmetrically (not in the radial direction). The SSE 20 fastening is reinforced by the implementation on the end 137 of the cylindrical platform 140, the pine hole 139. On the side surface 110 of the slot 78 of the spacer 18, a mating cylindrical platform is made.
Одна ступень ОРМ может использоваться самостоятельно.  One stage ORM can be used independently.
На одном валу 12 может быть выполнено, благодаря их небольшой длине, много ступеней ОРМ. При этом, желательно, через 2 - 4 ступени немного поворачивать следующие ступени корпуса 7 или ступени ротора 1 1 вокруг оси 17 для разнесения моментов прохода области взаимодействия разделителя 18 с боковыми стенками 36 перегородки 15 у разных ступеней. Для гидравлически параллельного соединения нескольких ступеней ОРМ, между ними в каналах 41 не устанавливаются заглушки 42. On one shaft 12 can be performed, due to their small length, many stages of ORM. In this case, it is advisable to turn the next steps of the casing 7 or the steps of the rotor 1 1 around the axis 17 a little after 2 to 4 steps to separate the moments of passage of the area of interaction of the separator 18 with the side walls 36 of the partition 15 at different steps. For hydraulically parallel connection of several stages of ORM, between them in the channels 41 are not installed plugs 42.
Для разгрузки от осевой силы, выход / вход рабочего тела может быть организован в середине ОРМ, через отверстия из одного из каналов 41, а входы / выходы - на концах ротора. Ступени ОРМ, при этом могут оставаться одинаковыми. Направление подачи части ступеней изменяется за счет другого (симметричного) расположения заглушек 42.  For unloading from axial force, the output / input of the working fluid can be arranged in the middle of the ORM, through openings from one of the channels 41, and the inputs / outputs at the ends of the rotor. The ORM stages, however, can remain the same. The feed direction of the part of the steps is changed due to another (symmetrical) arrangement of the plugs 42.
Для того, чтобы одна ступень была герметична на всем цикле, и при этом не требовалось точного исполнения боковых сторон 110 прорези 78, на поверхности боковых стенок 36, вблизи перегородки 15, могут быть установлены упругие уплотнения.  In order for one step to be tight throughout the cycle, and without the exact execution of the lateral sides 110 of the slot 78, elastic seals can be installed on the surface of the side walls 36, near the partition 15.
Для разгрузки разделителя 18 от радиальной нагрузки, в нем могут быть выполнены радиальные отверстия, ведущие с поверхности отверстия 75 на боковую поверхность 72.  To unload the separator 18 from the radial load, radial holes can be made in it, leading from the surface of the hole 75 to the side surface 72.
Для уменьшения перетоков через зазор между поверхностью отверстия 75 и шарообразной частью 35, во внутреннюю часть 82 разделителя 18 может устанавливаться уплотнительное кольцо с Т-образным или П-образным профилем, на которое переносится сферообразная поверхность отверстия 75. На разделителе 18 выполняется отверстие большего диаметра, на поверхности которого выполняется круговой паз или оставляется выступ для установки ушютнительного кольца. При использовании уплотнительного кольца, диаметр шарообразной части делают равным или немного меньшим диаметра вала 12, и обнажение 49 не выполняется.  To reduce overflows through the gap between the surface of the hole 75 and the spherical part 35, an O-ring with a T-shaped or U-shaped profile can be installed on the inner part 82 of the spacer 18, onto which the sphere-shaped surface of the hole 75 is transferred. A hole of a larger diameter is made on the spacer 18, on the surface of which a circular groove is made or a protrusion is left to install a snivel ring. When using a sealing ring, the diameter of the spherical part is made equal to or slightly smaller than the diameter of the shaft 12, and exposure 49 is not performed.
Вместо крепления в корпусе 7 или на валу 12 стопорными кольцами 57, крайние кольца 13, средние кольца 14 и односторонние кольца 102 могут крепиться при помощи резьбы выполненной на них, в отверстиях 22 корпуса 7 и / или на участках 48. В случае использования резьбы на валу 12, перегородки 15 крепятся относительно колец 13, 14, 102 не за счет паза 54, а за счет прижатия их кольцами 13, 14, 102 при затягивании резьбы или другими средствами.  Instead of fastening in the housing 7 or on the shaft 12 with retaining rings 57, the outer rings 13, the middle rings 14 and the one-sided rings 102 can be fastened with threads made on them, in the holes 22 of the housing 7 and / or in sections 48. In the case of using threads on the shaft 12, the partitions 15 are mounted relative to the rings 13, 14, 102 not due to the groove 54, but by pressing them with rings 13, 14, 102 while tightening the thread or other means.
В некоторых случаях, кольца 13 / 14 / 102 могут быть не закреплены или, по меньшей мере, установлены с возможностью вращения на валу 12 или в корпусе 7. Это может снизить относительную скорость между взаимодействующими деталями и снизить их износ. В этом случае, для уменьшения перетоков между кольцами 13 / 14 / 102 и разделителем 18, между ними может выполняться зубчатое зацепление. Зубья могут располагаться на торцах 73 разделителя и на боковых стенках 36 колец 13 / 14 / 102.  In some cases, the rings 13/14/102 may not be fixed or at least rotatably mounted on the shaft 12 or in the housing 7. This can reduce the relative speed between the interacting parts and reduce their wear. In this case, to reduce the flow between the rings 13/14/102 and the spacer 18, gearing can be performed between them. The teeth can be located at the ends 73 of the separator and on the side walls 36 of the rings 13/14/102.
В зависимости от условий взаимодействия разделителя с перегородкой (герметична ли ступень на всем цикле), окна входа 44 и выхода 45 могут располагаться либо только на шарообразной части 35, либо заходить на боковые стенки 36. Например, при исполнении, не предусматривающем герметичности ступени на всем цикле, и при наличии стенок 36 на роторе 11, для расширения окон 44, 45, они могут выполняться и на шарообразной части 35 и на боковых стенках 36. Depending on the conditions of interaction between the separator and the partition (is the stage tight throughout the cycle), the windows of the entrance 44 and exit 45 can be located either only on spherical part 35, or go to the side walls 36. For example, with a version that does not provide for the tightness of the step throughout the cycle, and if there are walls 36 on the rotor 11, to expand the windows 44, 45, they can be performed on the spherical part 35 and side walls 36.
Машина по фиг.30 работает следующим образом. Из открытой кольцевой полости 37 перегороженной перегородкой 15, в полости 23 корпуса 127 вокруг шарообразной части 35 ротора И, образуется рабочая полость 37, которую перегораживает разделитель 18 своей внутренней частью 82, выступающей из паза 24 корпуса 127. Причем перегораживает он ее благодаря взаимодействию его отверстия 75 с шарообразной частью 35, торцов 73 разделителя 18 с боковыми стенками 36 ротора 11. Поскольку разделитель 18 установлен в пазу 24 корпуса 127 с возможностью вращения в плоскости паза 24, то при вращении ротора 11, плоскость разделителя 18 не изменяет своего положения относительно корпуса 127, а его прорезь 78, вследствие взаимодействия ССЭ 20 с направляющим пазом 130, следует за перегородкой 15 ротора 11. Перегородка 15 перемещает границы рабочей полости 37 относительно корпуса 127, и, следовательно, относительно разделителя 18. Таким образом, перед перегородкой 15 образуется уменьшающая свои размеры рабочая камера 100, а за перегородкой 15 образуется увеличивающая свои размеры камера 101. В камеру 101 рабочее тело входит из окна входа 44, расположенного сзади за перегородкой 15. К окну входа 44 оно попадает из подающего канала 41. Из камеры 100 рабочее тело выходит через окно выхода 45 расположенное перед перегородкой 15. Из окна выхода 45 оно попадает в отводящий канал 41.  The machine of FIG. 30 operates as follows. From the open annular cavity 37 by the partition wall 15, in the cavity 23 of the housing 127 around the spherical portion 35 of the rotor I, a working cavity 37 is formed, which is blocked by the separator 18 with its inner part 82 protruding from the groove 24 of the housing 127. Moreover, it blocks it due to the interaction of its opening 75 with a spherical part 35, ends 73 of the separator 18 with the side walls 36 of the rotor 11. Since the separator 18 is mounted in the groove 24 of the housing 127 to rotate in the plane of the groove 24, when the rotor 11 rotates, the plane of the separator 18 does not change its position relative to the housing 127, and its slot 78, due to the interaction of the SSE 20 with the guide groove 130, follows the partition 15 of the rotor 11. The partition 15 moves the boundaries of the working cavity 37 relative to the housing 127, and therefore relative to the separator 18. Thus Thus, a decreasing working chamber 100 is formed in front of the partition 15, and a chamber 101 increasing in size is formed behind the partition 15. The working body enters the chamber 101 from the entrance window 44 located behind the partition 15. To the entrance window 44 it enters from the feed channel 41. From the chamber 100, the working fluid exits through the exit window 45 located in front of the partition 15. From the exit window 45 it enters the discharge channel 41.
Во всех вариантах ОРМ разделитель 18 является пассивным элементом, не нагруженным крутящим моментом со стороны рабочего тела (за исключением небольшого момента сил, связанного с толщиной разделителя 18). Крутящий момент со стороны рабочего тела воспринимают или передают перегородки 15 ротора 11, вьшолняя роль поршней.  In all OPM variants, the separator 18 is a passive element, not loaded with torque from the side of the working fluid (with the exception of a small moment of forces associated with the thickness of the separator 18). Torque from the side of the working fluid is perceived or transmitted by the partitions 15 of the rotor 11, playing the role of pistons.

Claims

Формула изобретения Claim
1.Объемная роторная машина, содержащая 1. Volumetric rotary machine containing
корпус со сферообразной полостью и круговым пазом вокруг нее,  a body with a sphere-shaped cavity and a circular groove around it,
ротор с, по меньшей мере, одной шарообразной частью, и, по меньшей мере, одной перегородкой на ней, установленный в корпусе с возможностью вращения, причем плоскость кругового паза проходит под углом по отношению к оси вращения ротора,  a rotor with at least one spherical part, and at least one partition on it, mounted in the housing for rotation, and the plane of the circular groove extends at an angle with respect to the axis of rotation of the rotor,
разделитель с отверстием для шарообразной части ротора и прорезью для перегородки, установленньш в круговом пазу, с возможностью вращения относительно корпуса в плоскости кругового паза, выступающий в сферообразную полость,  a separator with an opening for the spherical part of the rotor and a slot for the partition mounted in a circular groove, with the possibility of rotation relative to the housing in the plane of the circular groove, protruding into a sphere-shaped cavity,
в полости корпуса, вокруг шарообразной части ротора, образована рабочая полость, которую разделитель разделяет на части, в которых, за счет вращения с ротором, перемещается перегородка,  in the body cavity, around the spherical part of the rotor, a working cavity is formed, which the separator divides into parts in which, due to rotation with the rotor, the partition moves,
причем на роторе по одну сторону от перегородки находится окно входа, а по другую сторону от перегородки находится окно выхода рабочего тела.  moreover, on the rotor on one side of the partition is the entrance window, and on the other side of the partition is the exit window of the working fluid.
2. Машина по п.1, в которой окна входа и выхода расположены на поверхности шарообразной части ротора.  2. The machine according to claim 1, in which the input and output windows are located on the surface of the spherical part of the rotor.
3. Машина по п.1, в которой для подвода / отвода рабочего тела к рабочей полости, внутри ротора выполнены каналы.  3. The machine according to claim 1, in which for the supply / removal of the working fluid to the working cavity, channels are made inside the rotor.
4. Машина по п.З, в которой на общем роторе выполнено несколько ступеней, а каналы проходят через все ступени, причем между соседними ступенями один из каналов перегорожен заглушкой.  4. The machine according to claim 3, in which several steps are made on the common rotor, and the channels pass through all the steps, and one of the channels is blocked off by a plug between adjacent steps.
5. Машина по п.4, в которой вход рабочего тела, выполнен на одном конце ротора, а выход рабочего тела выполнен на другом конце ротора.  5. The machine according to claim 4, in which the input of the working fluid is made at one end of the rotor, and the output of the working fluid is made at the other end of the rotor.
6. Машина по п.1, в которой в прорези разделителя установлен, по меньшей мере, один силовой синхронизирующий элемент для улучшения условий синхронизации разделител с ротором.  6. The machine according to claim 1, in which at least one power synchronizing element is installed in the slot of the separator to improve the synchronization conditions of the separator with the rotor.
7. Машина по п.6, в которой силовой сигофовдзирующий элемент, для увеличения плеча удерживающих его сил, прикреплен с возможностью поворота к ротору при помощи оси. 7. The machine according to claim 6, in which the power sigofovdziem element, to increase the shoulder holding forces, is attached with the possibility of rotation to the rotor using the axis.
8. Машина по п.6, в которой силовой синхронизирующий элемент выполнен в виде цилиндра, разрезанного с одного торца пазом и имеющего отверстие под ось, проходящее через паз, для крепления к ротору. 8. The machine according to claim 6, in which the power synchronizing element is made in the form of a cylinder cut from one end with a groove and having a hole for the axis passing through the groove for fastening to the rotor.
9. Машина по п.6, в которой силовой синхронизирующий элемент выполнен в виде рьгаага, установленного в роторе и проходящего к разделителю через окно входа или выхода рабочего тела.  9. The machine according to claim 6, in which the power synchronizing element is made in the form of a shaft installed in the rotor and passing to the separator through the input or output window of the working fluid.
PCT/RU2010/000773 2009-12-22 2010-12-21 Rotary volumetric machine WO2011078744A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147347/06A RU2009147347A (en) 2009-12-22 2009-12-22 VOLUME ROTARY MACHINE
RU2009147347 2009-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011078744A1 true WO2011078744A1 (en) 2011-06-30

Family

ID=44196005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2010/000773 WO2011078744A1 (en) 2009-12-22 2010-12-21 Rotary volumetric machine

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA201001815A3 (en)
RU (1) RU2009147347A (en)
WO (1) WO2011078744A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB372858A (en) * 1931-03-02 1932-05-19 Frank Edward Swain Improvements in rotary pumps, motors and the like
DE878755C (en) * 1950-05-27 1953-06-05 Brandt Soc Nouv Ets Ball piston pump
DE964866C (en) * 1955-01-05 1957-05-29 Maurice Pelladeau Device for use as a gearbox, pump, compressor, counter, motor, clutch and brake
GB790190A (en) * 1956-08-17 1958-02-05 Rech Etudes Prod Improvements in or relating to rotary hydraulic pumps, motors, torque converters andthe like
RU2006124511A (en) * 2006-07-10 2008-01-20 Александр Владимирович Дидин (RU) METHOD FOR WORKING A SPHERICAL VOLUME ROTARY MACHINE AND ITS IMPLEMENTING DEVICES

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB372858A (en) * 1931-03-02 1932-05-19 Frank Edward Swain Improvements in rotary pumps, motors and the like
DE878755C (en) * 1950-05-27 1953-06-05 Brandt Soc Nouv Ets Ball piston pump
DE964866C (en) * 1955-01-05 1957-05-29 Maurice Pelladeau Device for use as a gearbox, pump, compressor, counter, motor, clutch and brake
GB790190A (en) * 1956-08-17 1958-02-05 Rech Etudes Prod Improvements in or relating to rotary hydraulic pumps, motors, torque converters andthe like
RU2006124511A (en) * 2006-07-10 2008-01-20 Александр Владимирович Дидин (RU) METHOD FOR WORKING A SPHERICAL VOLUME ROTARY MACHINE AND ITS IMPLEMENTING DEVICES

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009147347A (en) 2011-06-27
EA201001815A2 (en) 2011-06-30
EA201001815A3 (en) 2011-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10995750B2 (en) External gear pump integrated with two independently driven prime movers
RU2382884C2 (en) Spherical volumetric rotor-type machine and operation method of spherical volumetric rotor-type machine
WO2007142557A2 (en) Positive-displacement rotary machine
CN103228918A (en) Dual outlet pump
AU2018202025A1 (en) Dual axis rotor
EA012812B1 (en) Positive displacement rotary machine (embodiments)
EP2604790A2 (en) Multi-discharge hydraulic vane pump
WO2011078744A1 (en) Rotary volumetric machine
US8985979B2 (en) Positive displacement rotary machine
US7192264B2 (en) Hyrdraulic motor
JP7063883B2 (en) Rotary piston and cylinder device
JP3691761B2 (en) Movable airfoil rotation device
WO2011062523A1 (en) Rotary volumetric machine
RU2383745C2 (en) Rotary positive-displacement machine (versions) and rotary positive-displacement machine stage
WO2011090408A1 (en) Positive-displacement rotary machine
JPH05272468A (en) Rotary pump
US20170184104A1 (en) Vane pump device
CN118019909A (en) Hydraulic gear pump with hydrostatic bearing and isolated housing drain and method of operating a hydraulic gear pump
RU2063515C1 (en) Two-section rotary hydraulic machine
RU2187656C1 (en) Rotary-vane machine
RU2200847C2 (en) Rotary vane machine
WO2013062447A1 (en) Gear system (alternatives) and positive displacement rotary machines using the latter

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10839876

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10839876

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1