回轉式機械制造技術

本發明專利技術可用于可逆無振動的回轉式高壓機械中，該機械可以以泵和馬達的方式來工作。本發明專利技術的機械包括工作室和另一工作室、分離隔壁以及調節元件。所述調節元件借助于這樣方式的電影式連接而彼此連接，即，一個調節元件的運動引起另一調節元件的運動。所述工作室的工作腔布置成在軸向上彼此相對，且通過通道而彼此連接。設置置換器的軸向相對位置的機構實現為，它總是提供至少一個置換器與各調節元件的滑動接觸。本發明專利技術可擴充相似的回轉式機械的功能并改善其工作參數。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及機械工程，并且可以用于高壓低振動的可逆機器中，其能夠作為馬達和泵來工作?？蓱脷怏w和液體工作流體。
技術介紹
在已知可調的回轉式機械(UK 2207953)中，轉子安裝在包括入口和出口的殼體中。轉子具有容納徑向滑動閥的槽。所述泵包括用于將閥定位在轉子槽中的機構、工作室和可徑向移動的調節元件。作為最接近的現有技術，高壓低振動的可逆調節泵(RU 2123602)包括具有入口和出口的殼體以及安裝在殼體內部的轉子。該轉子具有用于閥的槽，這些閥能夠沿著轉子的轉動軸往復運動。(此外，將使用更一般性的術語“置換器(displacer)”來代替術語“閥”)。所述泵包括安裝在殼體內部的機構，其用于置換器在轉子槽中的軸向定位；工作室；和隔壁(partition)，其與轉子一起分開抽吸空間和泵送空間，因此防止了工作流體在它們之間的回流。所述隔壁實際上是隔離元件中的一種，其防止在抽運諧振腔之間工作流體的回流，并且是一種隔壁的特例，這是由于這種設計的任何泵都具有至少兩個隔壁。在這種泵中，工作室在軸向上一側由轉子側面(flank)的表面來限制，而另一側由調節元件來限制，其中所述轉子側面與隔壁滑動接觸并稱為轉子的第一側面，而所述調節元件實際上是可移動的絕緣元件，即，安裝成對著轉子的第一側面且軸向移動的第二隔壁。這種設計的轉動泵總是具有兩組不同的元件，它們以相等的角速度值相且繞著它們的公共軸沿相反方向相對于彼此同時轉動。通常在每一組中它們的基本元件彼此不同，且這兩個元件相對于彼此的轉動導致其余的泵元件轉動。這些基本元件之一通常稱為轉子，而另一個稱為定子(或者也通常稱為殼體)，所述轉動是相對于該定子的。術語“轉子元件”和“定子元件”(以下，稱為“轉子”和“定子”)是相對的，且取決于哪個元件相對于另一個元件是轉動的。應注意，所有的轉動都認為是(除非提及其他情況)相對于轉動的公共軸，且軸向是指與該轉動的公共軸平行的方向。當轉子開始相對于定子轉動時，以電影方式(cinematically)結合到轉子上的泵元件的組合也開始轉動。下面將這些元件的組合和轉子自身稱為轉子單元。下面將不與轉子一起相對于定子轉動的其余泵元件以及定子自身稱為定子單元?？偸强赡軈^分在轉子單元和定子單元中的形成泵工作室的部分的組合。工作室包括抽吸空間和泵送空間，且在轉子單元和定子單元中也可區分這樣的元件，即，它們是泵的工作部分，并且直接完成將工作流體從抽吸空間輸送到泵送空間的工作。抽吸和泵送空間是泵的工作空間(它們相應地連接到入口和出口上)。在上述泵中，當轉子單元和定子單元完成它們的相對轉動一圈時，這些單元的工作部分也與上述單元一起作旋轉運動，此外這些單元之一的工作部分在該單元每轉動一圈還沿著它們的轉動公共軸作周期性運動，而第二單元(另一單元)的工作部分不作這種周期性運動。以下將其中為工作部分的元件在轉子每轉動一圈而沿轉動的公共軸作周期運動的泵單元稱為轉子單元，且因此其基本元件將稱為轉子。以下將所述單元的其余部分稱為定子單元，并因此其基本元件將稱為定子。應注意，轉子的轉動將總是相對于定子的，而不管定子安裝在什么裝置上以提供轉子相對于定子的轉動。在本專利技術應用的許多實際情況中，稱為定子的泵元件可安裝在某一裝置的轉動軸上，而稱為轉子的泵元件可安裝在同一裝置的框架或另一轉動軸上。以下，根據這些術語的上述意義，轉子的所有轉動都是相對于定子的。與轉子一起轉動且直接完成將工作流體傳送進泵的泵送空間的工作的工作部分通常稱為置換器(以下我們將使用該術語)，并且與轉子單元的元件一起將抽吸空間與泵送空間分開的定子單元的元件稱為隔壁(以下我們將使用該術語)。在可調式泵中，隔壁中的一個通常安裝成使其可相對于轉子移動，且稱為調節元件。所述抽吸空間連接到入口上，而泵送空間連接到出口上。轉子每轉動一圈完成置換器一個周期運動的泵總是具有至少兩個隔壁，這些隔壁將抽吸空間和泵送空間分開。兩周期的泵具有雙倍數量的隔壁，三周期的泵具有三倍數量的隔壁等等。對于這種類型的泵，從轉子到面向轉子的隔壁的側面的距離之間的差確定了轉子每轉動一圈的傳送量(換言之，對于這些泵，在面向轉子的隔壁的側面之間的軸向距離確定了轉子每轉動一圈的傳送量)。當選為現有技術的回轉式機械作為泵工作時，不可能在不使轉子轉動反向的情況下倒轉工作流體的傳送方向。當其作為液壓馬達工作時，也不允許在不使工作流體傳送反向的情況下而倒轉轉子的轉動方向。
技術實現思路
本專利技術的目的是加寬對于這種回轉式機械的功能型范圍，并改善它們的操作參數。通過設計這樣的回轉式機械已解決了這個問題，該機械包括定子單元和轉子單元的元件組合，即，它具有定子；具有槽的轉子，可沿著轉子的轉動軸移動的置換器位于該槽中；用于設置置換器的軸向相對位置的機構；工作室，其在軸向上由轉子的第一側面限定，且包括抽吸空間和泵送空間；隔壁，其安裝在定子上并對著轉子的第一側面；以及可軸向移動的調節元件，其安裝在定子上并對著轉子的第一側面(在同一位置)；根據本專利技術的回轉式機械具有另一工作室，其在軸向上由轉子的第二側面限定，且其自身包括抽吸空間和泵送空間(置換器的側面延伸到這些空間)、一隔壁和一調節元件，所述隔壁和調節元件都安裝在定子上并對著轉子的第二側面，所述調節元件安裝成使其可沿軸向移動，此外，所述調節元件定位成這樣，即，其垂直于轉子的轉動軸的側面設置成對著隔壁的垂直于轉子的轉動軸的側面，其中所述隔壁安裝在定子上并對著轉子的第一側面，并且對著轉子的第二側面安裝的所述隔壁安裝成這樣，即，其垂直于轉子的轉動軸的側面設置成對著調節元件的垂直于轉子的轉動軸的側面，其中所述調節元件安裝在定子上并對著轉子的第一側面，且這些調節元件通過剛性的電影方式接頭而彼此結合在一起，從而一個調節元件的運動導致另一調節元件運動，而且在軸向上彼此相對的兩工作室的工作空間通過通道而彼此連接，且用于設置置換器的軸向相對位置的機構設計成確保各調節元件與至少一個置換器滑動接觸。將上述特征引入所述回轉式機械中，可在不使轉子的轉動反向以及在所述機械作為泵工作時不使用任何特殊的轉換設備的情況下，倒轉工作流體的傳送方向。當所述回轉式機械作為液壓馬達工作時，可在不倒轉工作流體的傳送方向的情況下而使轉子的轉動反向。此外，需要施加在調節元件上以控制回轉式機械的作用力不再取決于在該系統中的工作壓力，并且在該系統中由泵的不規則負載而導致的壓力的變化并不會通過工作流體傳給置換器軸向定位的機構以及傳送調節單元。這允許脫離調節單元中的液壓致動器，并減少回轉式機械的控制時間。這種對調節元件和隔壁的相對定位允許這種回轉式機械通過僅使用一組置換器、一個用于設置它們的軸向相對位置的機構而倒轉工作流體的傳送方向，并允許從作用在轉子側面上的工作流體壓力而完全平衡轉子。此外，在回轉式機械的具體實施例中，為了對轉子解除工作流體的徑向壓力，以及減少轉子的徑向振動和由這些振動引起的噪聲，并減少在徑向限定工作室的壁上的流體摩擦，可通過設在轉子的相對側面中的環形槽的表面來徑向限定兩個工作室，從而它們穿過轉子中的通道，置換器位于其中且所述通道通過與環形槽的內表面相交而在其中形成凹口。換言之，環形槽位于轉子側面處從而它們穿過轉子的孔，置換器位于所述孔中且環形圓柱槽的徑向寬度本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種回轉式機械，包括：定子；具有通道的轉子，可軸向移動的置換器位于所述通道中；用于設置該置換器的軸向相對位置的機構；工作室，其通過轉子的第一側面而在軸向上被限定，且包括相應地連接到入口和出口上的抽吸空間和泵送空間；隔壁，其安裝在定子上并對著轉子的第一側面；以及可軸向移動的調節元件，其安裝在定子上并對著轉子的第一側面，其特征在于，還包括另一工作室，其在軸向上被轉子的第二側面限定；其本身包括工作的抽吸空間和泵送空間、一隔壁以及一可軸向移動的調節元件，所述隔壁和可軸向移動的 調節元件安裝在定子上并對著轉子的第二側面；所述調節元件安裝成這樣，即，其垂直于轉子軸的側面設置成對著隔壁的垂直于轉子軸的側面，其中所述隔壁安裝在定子上并對著轉子的第一側面，并且對著轉子的第二側面安裝的所述隔壁安裝成這樣，即，其垂直于轉子軸的側面設置成對著調節元件的垂直于轉子軸的側面，其中所述調節元件安裝在定子上并對著轉子的第一側面；這些調節元件以電影的方式結合，從而一個調節元件的運動導致另一調節元件運動；此外，在軸向上彼此相對的兩個工作室的工作空間通過通道彼此連接，且用于設置置換器的軸向相對位置的所述機構制成為確保各調節元件與至少一個置換器滑動接觸。...

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：亞歷山大阿納托利維奇斯特羅加諾夫，尤里米哈伊洛違奇沃爾科夫，
申請(專利權)人：亞歷山大阿納托利維奇斯特羅加諾夫，尤里米哈伊洛違奇沃爾科夫，
類型：發明
國別省市：RU[俄羅斯]