Патент на изобретение №2333390

(54) ОДНОВИНТОВОЙ НАСОС

(57) Реферат:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении и эксплуатации одновинтовых насосов, предназначенных для напорного транспортирования и дозирования различных сред в химической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности. В конструкции одновинтового насоса, содержащего статор и размещенный в нем ротор, кинематически связанный с карданным и приводным валом с помощью шарниров, в которых установлены крестовины карданного вала, изолированные от окружающей среды предварительно изготовленными защитными диафрагмами, каждый шарнир содержит два полукорпуса, скрепленных попарно с опорами подшипников крестовин карданного вала. Его защитные диафрагмы выполнены в виде монолитно заформованного вокруг крестовин и по всей наружной поверхности шарнира эластомера. Соединение шарниров с ротором и приводным валом выполнено в виде шестигранных легкоразъемных муфт. Более надежная герметизация шарнирных соединений увеличивает долговечность подшипников крестовин карданного вала, расширяет область использования насоса и предоставляет возможность транспортировать пожаровзрывоопасные химические среды. Кроме того, обеспечивается улучшение условий эксплуатации в части облегчения сборки-разборки насоса при плановой замене его рабочих органов. 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении и эксплуатации одновинтовых насосов, предназначенных для напорного транспортирования и дозирования различных сред в химической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности.

Известны одновинтовые насосы, содержащие статор и размещенный в нем ротор, кинематически связанный с карданным и приводным валом с помощью шарниров, защищенных от окружающей среды (см. RU 2067221 C1, 27.09.1996, F04C 5/00).

Наиболее близким по технической сущности является одновинтовой насос, содержащий статор и размещенный в нем ротор, кинематически связанный с карданным и приводным валом с помощью шарниров, в которых установлены крестовины карданного вала, изолированные от окружающей среды предварительно изготовленными защитными диафрагмами (см. DE 2429340 А, 08.01.1976, F04C 2/107 – прототип).

Основным недостатком данной конструкции является то, что устанавливаемые на шарнирах защитные диафрагмы, сохраняющие возможность углового перемещения валов, не могут гарантировать полной герметизации внутренних полостей шарниров и предотвратить попадание пожаровзрывоопасных химических сред в подшипники крестовин карданного вала при длительной эксплуатации насоса. Кроме того, соединения шарниров с ротором и приводным валом выполнено неразъемными, что затрудняет разборку насоса при плановой замене его рабочих органов (ротора и статора).

Задачей изобретения является расширение области использования насоса за счет обеспечения более надежной герметизации шарнирных соединений, что увеличивает их долговечность и предоставляет возможность транспортирования пожаровзрывоопасных сред. Кроме того, обеспечивается улучшение условий эксплуатации в части облегчения сборки-разборки насоса при плановой замене его рабочих органов (ротора и статора).

Поставленная задача достигается тем, что в одновинтовом насосе, содержащем статор и размещенный в нем ротор, кинематически связанный с карданным и приводным валом с помощью шарниров, в которых установлены крестовины карданного вала, изолированные от окружающей среды предварительно изготовленными защитными диафрагмами, каждый шарнир содержит два полукорпуса, скрепленных попарно с опорами подшипников крестовин карданного вала, его защитные диафрагмы выполнены в виде монолитно заформованного вокруг крестовин и по всей наружной поверхности шарнира эластомера, а соединение шарниров с ротором и приводным валом – в виде шестигранных легкоразъемных муфт.

На фиг.1 представлен одновинтовой насос, общий вид в разрезе,

на фиг.2 – шарнир, соединенный резьбовой муфтой с карданным валом и шестигранной легкоразъемной муфтой с ротором,

на фиг.3 – разрез А-А на фиг.2,

на фиг.4 – разрез Б-Б на фиг.2,

на фиг.5 – разрез В-В на фиг.2.

Одновинтовой насос содержит статор 1 и размещенный в нем ротор 2, соединенный шарнирами 3 с карданным валом 4 и приводным валом 5 электропривода 6. Шарнир 3 содержит два полукорпуса 7, жестко скрепленных с опорами 8 подшипников, в которых размещена крестовина 9 карданного вала.

В полостях между опорами подшипников и по всей наружной поверхности шарнира заформован эластомер 10, а соединение полукорпусов шарнира 3 с ротором 2 и приводным валом 5 выполнено в виде шестигранных легкоразъемных муфт.

Одновинтовой насос работает следующим образом.

Крутящий момент передается приводному валу 5 электроприводом 6. Через шестигранную муфту и полукорпус шарнира 3 момент передается крестовине 9 карданного вала с возможностью углового смещения – карданному валу 4 и аналогично через второй шарнир 3 ротору 2.

Подшипники крестовин 9 воспринимают угловые перемещения и осевое усилие, возникающее из-за планетарного вращения ротора в статоре и разности давления в линии нагнетания и всасывания насоса, а эластомер, заформованный во внутренней полости и по наружной поверхности шарнира, предохраняет опоры подшипников крестовины карданного вала от транспортируемой среды при сохранении возможности угловых перемещений.

Более надежная герметизации шарнирных соединений увеличивает долговечность подшипников крестовин карданного вала и расширяет область использования насоса и предоставляет возможность транспортирования пожаровзрывоопасные химические среды. Кроме того, обеспечивается улучшение условий эксплуатации в части облегчения сборки-разборки насоса при плановой замене его рабочих органов (ротора и статора).

Формула изобретения

Одновинтовой насос, содержащий статор и размещенный в нем ротор, кинематически связанный с карданным и приводным валами с помощью шарниров, в которых установлены крестовины карданного вала, изолированные от окружающей среды предварительно изготовленными защитными диафрагмами, отличающийся тем, что каждый шарнир содержит два полукорпуса, скрепленных попарно с опорами подшипников крестовин карданного вала, его защитные диафрагмы выполнены в виде монолитно заформованного вокруг крестовин и по всей наружной поверхности шарнира эластомера, а соединение шарниров с ротором и приводным валом – в виде шестигранных легкоразъемных муфт.

РИСУНКИ