РОТОР ВИНТОВОГО КОМПРЕССОРА

1. Ротор (1) винтового компрессора, включающий в себя рабочую часть (2) и вал (6), при этом, по меньшей мере, часть указанного вала расположена в центральном или практически центральном продольном отверстии или канале (5) рабочей части (2), отличающийся тем, что указанный вал (6) включает в себя растягиваемый элемент (7), при этом рабочая часть (2) ротора или, по меньшей мере, ее часть установлена на валу (6) с помощью натягивающих элементов (11 и 12), фиксируемых вдоль продольной оси вала и связанных между собой посредством указанного растягиваемого элемента (7), выполненного с возможностью его предварительного растяжения и удержания в растянутом состоянии после фиксации указанных натягивающих элементов (11 и 12) под нагрузкой, составляющей, по меньшей мере, 30% от предела текучести материала растягиваемого элемента (7), и осуществляемой с помощью указанных натягивающих элементов (11 и 12), которые отделены друг от друга рабочей частью (2) ротора или ее частью.
2. Ротор по п.1, отличающийся тем, что после снятия натягивающей нагрузки указанный растягиваемый элемент (7) удерживается в состоянии предварительного продольного натяжения, которое составляет, по меньшей мере, 50% от предела текучести материала растягиваемого элемента (7), а предпочтительно - по меньшей мере, 70% от предела текучести.
3. Ротор по п.1, отличающийся тем, что в собранном состоянии между валом (6) и рабочей частью (2) ротора, а более конкретно - между растягиваемым элементом (7) и рабочей частью (2) ротора образовано внутреннее пространство (38).
4. Ротор по п.3, отличающийся тем, что указанное внутреннее пространство (38) является частью охлаждающего канала (39) для потока охлаждающей среды через ротор (1).
5. Ротор по п.4, отличающийся тем, что указанный охлаждающий канал (39) включает в себя каналы (40), которые расположены в цапфах (3 и 4) вала (6) и сообщены с указанным внутренним пространством (38) через одно или несколько внутренних ответвлений (41).
6. Ротор по п.4 или 5, отличающийся тем, что рабочая часть (2) ротора снабжена средствами (44) уплотнения охлаждающего канала.
7. Ротор по п.6, отличающийся тем, что указанные средства (44) уплотнения расположены в рабочей части (2) ротора.
8. Ротор по п.6, отличающийся тем, что указанные средства (44) уплотнения расположены вблизи натягивающих элементов (11 и 12).
9. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что в стенке центрального или практически центрального продольного канала (5) расположен спиральный желоб (42) вдоль продольной оси вала, образуя сквозной канал для охлаждающей среды.
10. Ротор по п.3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть указанного внутреннего пространства (38) заполнена наполнительным элементом (45) и/или наполнительным материалом.
11. Ротор по п.10, отличающийся тем, что размеры и материал указанного наполнительного элемента (45) выбираются так, чтобы обеспечить заданное значение собственной частоты ротора (1).
12. Ротор по п.10, отличающийся тем, что размеры и материал указанного наполнительного элемента (45) выбираются так, чтобы обеспечить заданный декремент затухания колебаний ротора.
13. Ротор по п.10, отличающийся тем, что размеры указанного наполнительного элемента (45) выбираются так, чтобы получить заданную жесткость ротора (1).
14. Ротор по п.3, отличающийся тем, что в указанном внутреннем пространстве (38) установлен, по меньшей мере, один датчик (39).
15. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что рабочая часть (2) ротора выполнена из нескольких частей или сегментов (48), выполненных с возможностью вращения с разной скоростью.
16. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, две части ротора (1) выполнены из разных материалов или одного материала, но с использованием различных способов обработки.
17. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (46) подшипника (47) качения встроено в одну или обе цапфы (3 и/или 4) ротора (1).
4
18. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что сила натяжения в растягиваемом элементе (7) и соответствующая сила сжатия, передаваемая натягивающими элементами (11 и 12) рабочей части (2) ротора, составляет, по меньшей мере, 10 н.
19. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что растягиваемый элемент (7) выполнен в виде суженной части вала (6).
20. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что растягиваемый элемент (7) выполнен в виде отдельной части, каждый конец которой снабжен средствами соединения натягиваемого элемента (7) с соответствующей цапфой (3) или (4).
21. Ротор по п.20, отличающийся тем, что вышеупомянутые средства соединения включают в себя наружную резьбу (37) на растягиваемом элементе (7), которая взаимодействует с внутренней резьбой (28) центрального отверстия соответствующей цапфы (3) или (4).
22. Ротор по п.20, отличающийся тем, что средства соединения включают в себя штырь, отверстие под штырь, клин, отверстие под клин и/или втулку, взаимодействующие с соответствующими средствами соединения, выполненными на соответствующей цапфе (3) или (4).
23. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что натягивающие элементы (11) и (12) выполнены в виде гильз (31) или (32) на каждой из сторон, при этом гильза имеет заданную толщину и расположена между соответствующей торцевой поверхностью (9) или (10) рабочей части (2) ротора и выступом (29), выполненном на соответствующей цапфе (3) или (4).
24. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из натягивающих элементов (11) и (12) выполнен в виде гайки (15), установленной на цапфе (4), при этом резьба (16) гайки (15) взаимодействует с наружной резьбой (17) цапфы (4) на ее стыке с рабочей частью (2) ротора, торцевая поверхность (18) гайки (15) контактирует с торцевой поверхностью (10) рабочей части (2) ротора, а указанная гайка (15) навинчена на соответствующую цапфу (4) и контактирует с выступом (20) цапфы (4).
25. Ротор (1) по п.24, отличающийся тем, что один или оба натягивающих элемента (11 и/или 12) зафиксированы с помощью штыря, клина или втулки, которые взаимодействуют с отверстием или желобом.
26. Ротор по п.24, отличающийся тем, что один или оба натягивающих элемента (11) и/или (12) зафиксированы путем сварки, пайки твердым или мягким припоем или горячей запрессовки в их конечную позицию.
27. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из указанных натягивающих элементов (11) и (12) выполнен в виде наружной резьбы (17), выполненной на соответствующей цапфе (4) и взаимодействующей с внутренней резьбой (16) рабочей части (2) ротора.
28. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из указанных натягивающих элементов (11 и 12) выполнен в виде упруго деформируемых элементов, к примеру, так называемых звездообразных шайб и т.п., которые расположены между концом натягиваемого элемента и центральным или практически центральным продольным каналом в рабочей части (2) ротора.
29. Ротор по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из указанных натягивающих элементов (11 и 12) является частью рабочей части (2) ротора, выполненной заодно целое с валом.
30. Способ изготовления ротора по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что включает в себя следующие операции:
- выполнение центрального или практически центрального продольного отверстия или канала (5) в рабочей части (2) ротора;
- установку в канал (5), по меньшей мере, части вала (6), который включает в себя растягиваемый элемент (7);
- приложение к растягиваемому элементу (7) растягивающей нагрузки для предварительного напряжения данного элемента;
- снабжение натягивающими элементами (11 и 12) обеих сторон натягиваемого элемента (7), который связывает натягивающие элементы (11 и 12) между собой, при этом натягивающие элементы фиксируют вдоль продольной оси вала (6) в положении, в котором после снятия натягивающей нагрузки они отделены друг от друга рабочей частью (2) ротора или его частью и удерживают растягиваемый элемент в предварительно напряженном состоянии.
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что растягивающая нагрузка выбирается из условия, что после ее снятия растягиваемый элемент (7) удерживается в состоянии предварительного продольного напряжения, которое составляет, по меньшей мере, 30% от предела текучести материала растягиваемого элемента (7).
32. Способ по п.30, отличающийся тем, что растягивающая нагрузка выбирается из условия, что после ее снятия растягиваемый элемент (7) удерживается в состоянии предварительного продольного натяжения, которое составляет, по меньшей мере, 50% от предела текучести материала растягиваемого элемента (7), а предпочтительно - по меньшей мере, 70% от предела текучести материала растягиваемого элемента (7).