РОТОРНО-ЛОПАСТНАЯ МУФТА
ROTARY-VANE COUPLING

Изобретение относится к энергетике, транспорту и машиностроению.
Ближайшим аналогом является роторно-лопастная муфта, содержащая ротор с одной или несколькими лопастями, неподвижно закрепленными на роторе, замыкатель, вращающийся под воздействием лопастей вокруг геометрической оси, эксцентричной относительно оси ротора, запорное кольцо (см. RU 99101212 А, 27.10.2000, F04C 2/00).
Задачей изобретения является обеспечение передачи вращательного движения и (или) вращающего момента с вала на свободно сидящую на нем деталь.
Указанная задача решена в роторно-лопастной муфте, содержащей ротор с одной или несколькими лопастями, неподвижно закрепленными на роторе, ведомый фланец с осью замыкателя, замыкатель, вращающийся под воздействием лопастей вокруг геометрической оси, эксцентричной относительно оси ротора, запорное кольцо, в которой согласно изобретению ротор снабжен ведущим фланцем, на боковой поверхности которого закреплены лопасти, а запорное кольцо выполнено с возможностью перемещения вдоль оси вращения ротора и образования рабочей клетки между внутренней поверхностью запорного кольца, внешней радиальной поверхностью замыкателя, боковыми внутренними поверхностями ведущего и ведомого фланцев.
На фиг.1 изображена роторно-лопастная муфта (РЛМ), разрез А-А, вид спереди.
На фиг.2 - РЛМ, вид сбоку, запорное кольцо в положении открытой рабочей клетки.
На фиг.3 - РЛМ, вид спереди, ротор повернут на 45 градусов;
На фиг.4 - РЛМ, вид сбоку, запорное кольцо в положении запертой рабочей клетки.
Роторно-лопастная муфта (фиг.1, 2) включает ротор 1, ведомый фланец 2, запорное кольцо 3, замыкатель 4 с шарнирами-уплотнителями 5. Ротор 1 содержит вал 6, ведущий фланец 7 и закрепленные на боковой поверхности фланца 7 лопасти 8. Ведомый фланец 2 содержит ось замыкателя 9, геометрическая ось 10 которого эксцентрична относительно геометрической оси 11 ротора 1. К ведомому фланцу 2 крепится свободно сидящая на ведущем валу деталь 12. Запорное кольцо 3 имеет внутреннюю радиальную поверхность, которая по размерам точно соответствует размерам внешней радиальной поверхности ведущего фланца 7 ротора 1 и ведомого фланца 2. Замыкатель 4 содержит окна 13 и кольцевую проточку 14. Шарнир-уплотнитель 5 включает цилиндрическое гнездо 15 с плотно установленным в нем секторным уплотнителем 17 и направляющие 16, которые плотно примыкают к стенкам кольцевой проточки 14 замыкателя 4. Секторный уплотнитель 17 содержит разрез 18, в который плотно входит лопасть 8.
Работа РЛМ.
РЛМ с закрепленной на ведомом фланце 2 деталью 12 погружена в рабочее тело (масло или другая жидкость). В положении, когда запорное кольцо 3 (фиг.2) своей внутренней радиальной поверхностью совмещено только с внешней радиальной поверхностью ведущего фланца 7 ротора 1, рабочая клетка отсутствует, лопасти свободно совершают угловое перемещение. Ведомый фланец 2 вместе с закрепленной на нем деталью 12, свободно вращается относительно вала 6 ротора 1, передача вращающего момента отсутствует. При этом под воздействием лопасти 8 (фиг.3) шарнир-уплотнитель 5 на своих направляющих 16 перемещается в пределах окна 13 вдоль кольцевой проточки 14 замыкателя 4, а секторный уплотнитель 17 поворачивается внутри гнезда 15, чем обеспечивается изменение линейного и углового положения лопасти относительно замыкателя 4, возникающее при вращении ротора, вследствие несовпадения осей вращения ротора и замыкателя.
При перемещении запорного кольца 3 вдоль оси вращения ротора 1 в положении, когда запорное кольцо 3 (фиг.4) своей внутренней радиальной поверхностью совмещено с внешними радиальными поверхностями ведущего фланца 7 ротора 1 и ведомого фланца 2, между внутренней радиальной поверхностью запорного кольца 3, внешней радиальной поверхностью замыкателя 4, боковыми поверхностями ведущего фланца 7 и ведомого фланца 2 образуется рабочая клетка.
Ввиду отсутствия впускных и выпускных окон рабочее тело, в которое погружена РЛМ и закрепленная на ведомом фланце 2 деталь 12, заключенное внутри рабочей клетки, препятствует угловому перемещению лопастей 8. Вал 6 ротора 1 и ведомый фланец 2 с закрепленной на нем деталью 12 прекращают вращение относительно друг друга. Осуществляется передача вращающего момента.