ГИДРОМАШИНА

Изобретение относится к машиностроению в частности пластинчатым машинам и может найти применение в транспортных машинах в гидроприводах оборудования, насосах, компрессорах, гидромоторах, пневмодвигателях.
Известен пластинчатый насос однократного действия (книга "Объемные гидравлические приводы" Т.М. Башта, И.З. Зайченко и др. М; Машиностроение, 1969г., с. 240), содержащий цилиндрический статор с эксцентрично расположенным в нем ротором, в радиальных пазах которого подвижно установлены пластины и подвижные ползушки, контактирующие с пластинами и обеспечивающие постоянный прижим пластин к внутренней поверхности статора. Ползушки расположены в кольцевом пазу статора.
Недостатком является сложность в изготовлении и монтаже большого количества мелких деталей-ползушек и осей, равных количеству пластин. Связь между ползушкой и пластиной требует применения утолщенной пластины, что увеличивает центробежную силу а значит и силу трения пластины со статором. Кроме того, оси ползушек тонкие, что ведет к их частой поломке, снижая надежность всей конструкции.
Известны объемные пластинчатые машины, например, двукратного действия содержащие статор с выступами и соосно установленный ротор с пластинами, размещенными в его пазах с некоторым угловым шагом. Между статором и ротором образована рабочая полость, разделенная пластинами на рабочие камеры. Каждый выступ статора у этих машин имеет значительный объем относительно объема каждой рабочей камеры, т.е. объем каждого выступа таков, что он способен вытеснить весь объем рабочей среды каждой рабочей камеры или большую ее часть без контакта вершины выступа с ротором. Между вершинами выступов статора попарно выполнены впускные и выпускные окна, причем каждое из этих окон и каждая перемычка между ними ограничены центральными углами, большими углового шага между пластинами (Башта Т.М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. М. Машиностроение, 1974, с. 284).
Ввиду того, что центральные углы, ограничивающие перемычки между впускными и выпускными окнами, у этих машин больше центрального угла между пластинами в некоторых положениях ротора часть пластин в преобразовании энергии не участвует, а только запирает рабочую среду в замкнутом объеме, так как в некоторых положениях ротора каждой перемычки между впускными и выпускными окнами одновременно касаются две пластины, а для полноценного выполнения функции этими машинами необходимо и достаточно, чтобы в любом положении ротора каждой перемычки касались только одна пластина. Не участвуют в преобразовании энергии и пластины, находящиеся в пределах впускных и выпускных окон, так как давление рабочей среды по ту и другую сторону каждой из этих пластин одно и тоже. А так как в этих машинах впускные и выпускные окна выполнены в пределах слишком большого центрального угла, то в границах расположения
впускных и выпускных окон одновременно находится несколько пластин, которые не участвуют в преобразовании энергии. При этом число пластин у известных машин слишком велико, что снижает их КПД и повышает износ профилированной поверхности статора, сокращая при этом срок службы машины.
Изобретение направлено на решение задачи уменьшения количество деталей, упрощение в производстве гидромашины и повышение КПД машины. Это достигается, тем, что у машины минимальное количество пластин, которые имеют небольшую площадь контакта с профилированной поверхностью статора.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлена гидромашина в изометрическом виде с боковыми разрезами, на фиг.2 ротор в изометрии с угловым срезом АА, вид ротора сбоку, вид спереди, фиг.3 пластина вид сбоку, сверху, с торца,фиг.4 боковая крышка и полукольцо с угловым срезом, фиг.5 корпус гидромашины вид сбоку, с торца.
Гидромашина состоит из ротора 1, пластин 2,из двух боковых крышек 3 и полуколец с угловыми срезами 5 и корпуса 4.Боковые крышки 3 имеют полированную внутреннюю поверхность с закрепленными или изготовленными заодно полукольцами с угловыми срезами, на которых находятся отверстия 7, с проточками на длину среза для подачи или удаления рабочей среды. Ротор 1 выполнен в виде цилиндра и обода соединенных перпендикулярно оси вращения перегородкой делящей ротор на левую и правую часть. В перегородке имеются отверстия, а в ободе и цилиндре проточки для установки и перемещения пластин с правой стороны на левую.
Гидромашина работает следующим образом.
При подаче рабочей среды через отверстие 7А фиг.1 создается давление на одну сторону пластины 2А, пластина, двигаясь по правой стороне ротора 1 и, вращая его против часовой стрелки создает крутящий момент, на валу ротора выталкивая отработанную рабочую среду находящуюся с другой стороны пластины в отверстие 7В с другой стороны полукольца 5А. Пластина 2А поворачиваясь с ротором 1 доходит до противоположного углового среза полукольца 5А расположенного на правой боковой крышке 3А и упираясь боковой стороной в срез полукольца переходит по направляющим пазам через прорезь 6 фиг.2 в роторе 1 на левую сторону ротора попадая под давление рабочей среды подаваемой через отверстие полукольца 5 и т.д.
Предлагаемая гидромашина имеет меньше трущихся деталей, более простую конструкцию, более высокие скоростные характеристики и меньший размер.