СИНХРОНИЗИРУЮЩАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА ДВУХРОТОРНОГО КОМПРЕССОРА

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к компрессорной технике, в части создания колеса синхронизирующей зубчатой передачи к роторно-шестеренчатым компрессорам, имеющего возможность углового смещения зубчатого венца относительно ступицы.
Известна синхронизирующая зубчатая пара компрессора, содержащая ступицу, соединенную крепежными элементами с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, зубчатое колесо, связанное с ведомым ротором и имеющее возможность взаимодействия с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, устройство для углового перемещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором. Устройство для углового перемещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, подсоединено к ступице, соединенной с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, и снабжено регулировочными винтами для фиксирования и регулировки в требуемых пределах зазоров между зубьями колес ведущего и ведомого роторов путем углового смещения венца зубчатого колеса относительно ступицы (Винтовые компрессорные машины: справочник / Л.: Машиностроение, 1977. - С.194, рисунок VI. 42).
Недостатком такой конструкции синхронизирующей зубчатой пары компрессора является отсутствие возможности надежной фиксации величин углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы за счет использования регулировочных винтов, которые в данной конструкции выполняют регулировочную и фиксирующую функции; не надежная фиксация величин углового, смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы возникает из-за недостаточной жесткости стержня регулировочных винтов, работающих в данной конструкции на сжатие, зазоров в резьбе, смятия витков резьбы при интенсивной затяжке регулировочных винтов.
Наиболее близкой к предложенной полезной модели, принятой за прототип, является синхронизирующая зубчатая передача двухроторного компрессора, содержащая ступицу, соединенную с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, зубчатое колесо, связанное с ведомым ротором и имеющее возможность взаимодействия с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, винтовые крепежные элементы, фиксирующие угловое положение венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, после регулирования углового положения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, установленные в соосных отверстиях этих ступицы и венца, штифт, установленный после регулирования величин углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно его ступицы, и соединения этих венца и ступицы винтовыми крепежными элементами, в соосных отверстиях внутри ступицы, соединенной с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, и внутри венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором (Винтовые компрессорные машины: справочник / Л.: Машиностроение, 1977. - С.189, рисунок VI. 40).
Основным недостатком описанной синхронизирующей зубчатой передачи двухроторного компрессора является отсутствие возможности регулирования углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, для установки зазоров между зубьями колес ведущего и ведомого роторов в требуемых пределах с минимальными трудозатратами в процессе изготовления и эксплуатации компрессора. Так как в двухроторных компрессорах для зубчатых колес синхронизирующей пары, работающих на повышенных окружных скоростях и имеющих повышенные требования к износоустойчивости рабочих поверхностей зубьев, необходимо использовать стали с высокой твердостью (Винтовые компрессорные машины: справочник / Л.: Машиностроение, 1977. - С.205), то при изготовлении колес синхронизирующей зубчатой передачи из закаленной до высокой твердости стали, или подвергнутых цементации или азотированию возникают значительные трудозатраты при выполнение соосных отверстий, а именно при их сверлении в ступице и венце зубчатого колеса для установки фиксирующего штифта после регулирования величин углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы. Такое сверление выполняется с применением высокопрочного и высокотвердого режущего инструмента или других специальных дорогостоящих способов сверления.
Задачей полезной модели является обеспечение возможности регулирования углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, для установки зазоров между зубьями ведущего и ведомого роторов в требуемых пределах с минимальными трудозатратами в процессе изготовления и эксплуатации компрессора.
Поставленная задача решается тем, что в синхронизирующей зубчатой передаче двухроторного компрессора, содержащей ступицу, соединенную с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, зубчатое колесо, связанное с ведомым ротором и имеющее возможность взаимодействия с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, винтовые крепежные элементы, фиксирующие угловое положение венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, после регулирования углового положения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, установленные в соосных отверстиях этих ступицы и венца, штифт, установленный после регулирования величин углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно его ступицы, и соединения этих венца и ступицы винтовыми крепежными элементами, в соосных отверстиях внутри ступицы, соединенной с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, и внутри венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, согласно полезной модели отверстия для установки штифта выполнены во веденной в устройство сменной промежуточной втулке из мягкой стали, встроенной внутри ступицы, соединенной с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, до регулирования зазоров между зубьями колес ведущего и ведомого роторов, и во введенной в устройство сменной промежуточной втулке из мягкой стали, встроенной внутри венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, после регулирования зазоров между зубьями колес ведущего и ведомого роторов и фиксирования с помощью винтовых крепежных элементов углового положения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы.
Сменные промежуточные втулки могут быть изготовлены из стали Ст.3.
Регулирование углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, для установки зазоров между зубьями ведущего и ведомого роторов в требуемых пределах с минимальными трудозатратами в процессе изготовления и эксплуатации компрессора достигается тем, что выполнение соосных отверстий для установки штифта осуществляется в сменных промежуточных втулках из мягкой стали, предварительно запрессованных в ступицу и венец зубчатого колеса, с использованием обычного экономичного режущего инструмента - сверл - и, поэтому, с минимальной трудоемкостью при соединении элементов зубчатого колеса синхронизирующей зубчатой передачи двухроторного компрессора.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 схематично изображена синхронизирующая зубчатая передача двухроторного компрессора, а на фиг.2 - вид сверху ступицы, соединенной с венцом зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором.
Синхронизирующая зубчатая передача двухроторного компрессора содержит ступицу 1, соединенную с венцом зубчатого колеса 2, связанного с ведущим ротором (на чертеже не показан), зубчатое колесо 4, связанное через вал 3 с ведомым ротором (на чертеже не показан) и имеющее возможность взаимодействия с венцом зубчатого колеса 2, связанного с ведущим ротором.
Ступица 1 соединена с венцом зубчатого колеса 2 винтовыми крепежными элементами 5, фиксирующими угловое положение венца зубчатого колеса 2 относительно ступицы 1 после регулирования углового положения венца зубчатого колеса 2 относительно ступицы 1, и штифтом 6, установленным после регулирования величин углового смещения венца зубчатого колеса 2 относительно его ступицы 1 и соединения этих венца и ступицы винтовыми крепежными элементами 5.
Винтовые крепежные элементы 5, не менее двух, установлены в соосных отверстиях ступицы 1 и венца зубчатого колеса 2.
Штифт 6 установлен в соосных отверстиях внутри ступицы 1 и венца зубчатого колеса 2 в предварительно запрессованных в ступицу 1 и венец зубчатого колеса 2 сменных промежуточных втулок 7 и 8, изготовленных из мягкой стали. Отверстия для установки штифта 6 выполнены в сменной промежуточной втулке 7, встроенной внутри ступицы 1, соединенной с венцом зубчатого колеса 2, связанного с ведущим ротором, до регулирования зазоров между зубьями ведущего и ведомого роторов, и в сменной промежуточной втулке 8, встроенной внутри венца зубчатого колеса 2, связанного с ведущим ротором, после регулирования зазоров между зубьями ведущего и ведомого роторов и фиксирования с помощью винтовых крепежных элементов 5 углового положения венца зубчатого колеса 2, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы 1.
Сменные промежуточные втулки 7 и 8 изготовлены преимущественно из стали Ст.3, что позволяет выполнять соосные отверстия для установки штифта 6 с использованием обычного экономичного режущего инструмента - сверл - и с минимальной трудоемкостью при соединении элементов зубчатого колеса синхронизирующей зубчатой передачи двухроторного компрессора.
Синхронизирующая зубчатая передача двухроторного компрессора работает следующим образом.
Крутящий момент от ведущего ротора передается на ступицу 1 и через штифт 6 на венец зубчатого колеса 2, которое находится в зацеплении с зубчатым колесом 4. Крутящий момент от зубчатого колеса 4 передается через вал 3 на ведомый ротор.
Сборка синхронизирующей зубчатой передачи двухроторного компрессора осуществляется следующим образом.
После регулирования углового положения венца зубчатого колеса 2 относительно ступицы 1 для установки зазоров между зубьями колес ведущего и ведомого роторов в заданных пределах, с помощью винтовых крепежных элементов 5 (в количестве не менее двух), фиксируют это угловое положение венца зубчатого колеса 2 относительно ступицы 1. Затем выполняют сверление отверстия в сменной промежуточной втулке 8, предварительно запрессованной в венец зубчатого колеса 2, соосно отверстию выполненному заранее, до регулирования зазоров между зубьями колес ведущего и ведомого роторов, в предварительно запрессованной в ступицу 1 сменной промежуточной втулке 7. В соосные отверстия устанавливают штифт 6, который окончательно и надежно фиксирует угловое положение венца зубчатого колеса 2 относительно ступицы 1 и передает крутящий момент от ведущего ротора на венец зубчатого колеса 2
Промежуточные втулки 7 и 8 выполнены сменными для обеспечения возможности проведения последующего регулирования величин углового смещения венца зубчатого колеса 2 относительно его ступицы 1 в процессе эксплуатации компрессора. Для этого удаляют сменные промежуточные втулки 7 и 8, запрессовывают новые, выполняют регулирование величин углового смещения венца зубчатого колеса 2 относительно его ступицы 1, с помощью винтовых крепежных элементов 5 фиксируют угловое положение венца зубчатого колеса 2 относительно ступицы 1, затем выполняют сверление соосных отверстий в новых втулках и в эти отверстия устанавливают новый штифт 6.
Предлагаемая полезная модель, в сравнении с известными аналогами, обеспечивает регулирование углового смещения венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, относительно ступицы, для установки зазоров между зубьями ведущего и ведомого роторов в требуемых пределах с минимальными трудозатратами в процессе изготовления и эксплуатации компрессора, за счет использования сменных промежуточных втулок из мягкой стали, встроенных внутри венца зубчатого колеса, связанного с ведущим ротором, и внутри ступицы. Минимальные трудозатраты в процессе изготовления и эксплуатации компрессора обеспечиваются возможностью выполнения соосных отверстий для установки штифта не в твердом материале венца и ступицы зубчатого колеса, а в промежуточных сменных втулках из мягкой стали с использованием обычного экономичного режущего инструмента - сверл.