Патент на изобретение №2341686

(54) ШЕСТЕРЕННАЯ ГИДРОМАШИНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области машиностроения. Шестеренная гидромашина для перекачки рабочей жидкости содержит корпус с боковыми дисками, между ними расположены шестерни, зубья которых образованы тонкостенными пластинами, жестко присоединенными к колесам. Внешние круговые образующие поверхности каждого из колес в их осевом направлении снабжены параллельно расположенными друг относительно друга пазами, в которых размещены концы отрезков тонкостенных пластин, образующих зубья шестерен гидромашины. Упомянутые отрезки тонкостенных пластин выполнены из упругого материала и имеют переменное сечение по своей длине от средней их части к концам. Расстояния между концами каждого из отрезков тонкостенных пластин, образующих зубья шестерен, находящихся вне пазов колес, больше, чем ширина последних, имеющихся на колесах. Повышается ремонтопригодность шестеренной гидромашины. 3 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях различных машин, снабженных гидроприводом.

Известна шестеренная гидромашина, представленная в книге Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. Учеб. для машиностроительных вузов/ Т.М.Башта и др. – 2-е изд. перераб. – М.: Машиностроение, 1982, описанная на стр.340-342 и показанная на рис.3.47. Такая гидромашина состоит из двух шестерен, находящихся в зацеплении и расположенных в камере, стенки которой охватывают их со всех сторон с малыми зазорами. По обе стороны области зацепления в корпусе имеются полости, соединенные с линиями высокого и низкого давления (всасывающая и нагнетательная полости). При вращении одной из шестерен происходит вращение другой, и захватываемая рабочая жидкость из всасывающей полости зубьями шестерен транспортируется по корпусу в нагнетательную полость гидромашины. Несмотря на свою эффективность работы, такая шестеренная гидромашина имеет ряд недостатков, заключающихся, например, в сравнительно высокой металлоемкости, недостаточной производительности, пульсации транспортируемого потока и т.д.

Известна также шестеренная гидромашина, описанная в патенте RU 2269031. Конструкция такой шестеренной гидромашины также представляет собой корпус, в котором подвижно размещены колеса с жестко к ним присоединенными тонкостенными пластинами, образующими зубья шестерен. Несмотря на свою эффективность, и эта шестеренная гидромашина обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что ремонтопригодность ее крайне низкая за счет того, что тонкостенная пластина жестко присоединена к колесам и удалить ее в случае поломки зубьев крайне сложно, не нарушая поверхностей колес, к которым она присоединена.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение ремонтопригодности шестеренной гидромашины.

Поставленная цель достигается тем, что внешние круговые образующие поверхности каждого из колес в их осевом направлении снабжены параллельно расположенными друг относительно друга пазами, в которых размещены концы отрезков тонкостенных пластин, образующих зубья шестерен гидромашины причем упомянутые отрезки тонкостенных пластин выполнены из упругого материала и имеют переменное сечение по своей длине от средней их части к концам, при этом расстояния между концами каждого из отрезков тонкостенных пластин, образующих зубья шестерен, находящихся вне пазов колес, больше, чем ширина последних, имеющихся на колесах.

На фиг.1 показан общий вид шестеренной гидромашины в разрезе, вид сбоку, на фиг.2 – укрупненный профиль зуба шестерни и место его заделки на колесе и на фиг.3 – начальный момент сопряжения зуба с колесом шестеренной гидромашины.

Шестеренная гидромашина состоит из корпуса 1, в котором размещены колеса 3, установленные на приводном валу 4 и оси 5, и снабжены зубьями 6. Зубья 6, выполненные из отрезков тонкостенных пластин, расположены в пазах 7 колес 3. Корпус 1 снабжен всасывающим патрубком 8 и нагнетательным патрубком 9, предназначенными для направления движения рабочей жидкости 10.

Работает шестеренная гидромашина следующим образом. При сборке новой или при ремонте уже бывшей в эксплуатации гидромашины заранее известным методом штамповки изготавливают необходимое количество зубьев заданной формы и модуля наподобие таким, как это показано на фиг.2 шириной по концам отрезков тонкостенных пластин . Затем создают необходимое усилие Р и упруго деформируют нижнюю часть зуба 6 до такой степени, чтобы он вошел в пространство пазов 7 по стрелке А. Прикладывая затем необходимое усилие F, напрессовывают широко известными в технике способами его на колесо 3. Такая технология позволит зубу 6 прочно закрепиться на колесе 3 за счет того, что ширина ₁ пазов 7 меньше, чем расстояние зубьев. Подобным образом устанавливают и другие зубья 6 на колеса 3. Как только колеса 3 будут установлены в корпус 1 на вал 4 и ось 5, и шестеренная гидромашина будет готова к работе, также широко известным способом подают по стрелке В рабочую жидкость 10 и вращают колеса 3 с угловой скоростью . Такое вращение колес 3 способствует транспортировке рабочей жидкости 10 к нагнетательному патрубку 9, через который последняя поступает по стрелке С в гидросистему гидропривода (такой привод на фиг.1, 2 не показан). Далее процессы работы гидромашины, монтажа и демонтажа зубьев 6 могут повторяться неоднократно, причем демонтаж их производится в обратном порядке вышеописанному.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известным очевидно, так как оно позволяет значительно повысить ремонтопригодность шестеренной гидромашины и несколько снизить ее металлоемкость за счет наличия пазов в колесах и расхода материала на изготовление зубьев.

Формула изобретения

Шестеренная гидромашина для перекачки рабочей жидкости, содержащая корпус с боковыми дисками, между ними расположены шестерни, зубья которых образованы тонкостенными пластинами, жестко присоединенными к колесам, отличающаяся тем, что внешние круговые образующие поверхности каждого из колес в их осевом направлении снабжены параллельно расположенными относительно друг друга пазами, в которых размещены концы отрезков тонкостенных пластин, образующих зубья шестерен гидромашины, причем упомянутые отрезки тонкостенных пластин выполнены из упругого материала и имеют переменное сечение по своей длине от средней их части к концам, при этом расстояния между концами каждого из отрезков тонкостенных пластин, образующих зубья шестерен, находящихся вне пазов колес, больше, чем ширина последних, имеющихся на колесах.

РИСУНКИ