Роторна шиберна машина

1. Роторна шиберна машина, що складається з двох вузлів, а саме корпусу і ротора, встановлених з можливістю взаємного обертання, причому корпус з вхідним і вихідним портами містить опорну частину корпусу і робочу частину корпусу, на якій виконані обмежувач прямого перенесення і обмежувач зворотного перенесення, а ротор включає опорну частину ротора і робочу частину ротора, на робочій торцевій поверхні якої виконаний кільцевий паз, що з'єднується з шиберними камерами, в яких розташовані шибери, встановлені з можливістю зміни ступеня висунення в кільцевий паз, причому робоча і опорна частини одного вузла розташовані між з'єднаними зв'язуючою частиною робочою і опорною частинами іншого вузла, причому опорна частина корпусу контактує з опорною частиною ротора, а робоча частина корпусу, контактуючи з ковзанням з робочою частиною ротора, ізолює в кільцевому пазі робочу камеру, яка розділена обмежувачем зворотного перенесення і обмежувачем прямого перенесення, що перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з шиберами, на вхідну порожнину робочої камери, гідравлічно зв'язану з вхідним портом, і вихідну порожнину робочої камери, гідравлічно зв'язану з вихідним портом, причому щонайменше один з вузлів виконаний адаптивним, тобто включає силові камери змінної довжини, що кінематично зв'язують робочу і опорну частини адаптивного вузла з можливістю їх взаємних осьових переміщень і нахилів, щонайменше достатніх для забезпечення ковзаючого ізолюючого контакту між робочими частинами 2 (19) 1 3 ротора до робочої частини корпусу, перевищує суму сил тиску робочої рідини в робочій камері, відштовхуючих робочу частину ротора від робочої частини корпусу, і сил тертя у вказаних роторних елементах, що перешкоджають наближенню робочої частини ротора до робочої частини корпусу, переважно на величину, що не перевищує 5 % від вказаної суми сил тиску, відштовхуючих робочу частину ротора від робочої частини корпусу. 5. Машина за п. 1, яка відрізняється тим, що форми, розміри і розташування силових порожнин вибираються таким чином, що сили тиску робочої рідини в силових камерах, що притискує робочу частину ротора до робочої частини корпусу, перевищують сили тиску робочої рідини в робочій камері, які відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу, переважно на величину, що не перевищує 5 % від вказаних сил тиску, що відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу. 6. Машина за п. 5, яка відрізняється тим, що сумарна площа перерізів силових порожнин площиною, перпендикулярною до осі обертання ротора, перевищує площу проекції кільцевого паза на ту ж площину щонайменше на 50 % площі проекції на вказану площину ковзаючого ізолюючого контакту робочої частини ротора з робочою частиною корпусу. 7. Машина за п. 1, яка відрізняється тим, що в кожній парі контактуючих сферичних ізолюючих поверхонь і в кожній парі контактуючих плоских ізолюючих поверхонь форми і розміри вказаних пар ізолюючих поверхонь вибираються так, щоб сума сил тиску робочої рідини, що притискують ці поверхні одну до іншої, перевищувала суму зустрічних сил тиску робочої рідини, що відштовхують їх одну від іншої, переважно на величину, що не перевищує 10 % від добутку тиску в силовій порожнині на площу поперечного перерізу її циліндрових ізолюючих поверхонь. 8. Машина за п. 7, яка відрізняється тим, що для кожної пари вказаних ізолюючих поверхонь площа поперечного перерізу силової порожнини площиною, що проходить через внутрішню межу ковзаючого ізолюючого контакту цих поверхонь, вибирається меншою, ніж площа поперечного перерізу циліндрових ізолюючих поверхонь силової порожнини щонайменше на 50 % площі проекції на вказану площину вказаного ковзаючого ізолюючого контакту. 9. Машина за п. 7, яка відрізняється тим, що в кожній парі вказаних контактуючих ізолюючих поверхонь площу однієї ізолюючої поверхні перевищує площа іншої ізолюючої поверхні так, щоб кожна ділянка поверхні меншої площі зберігала ковзаючий ізолюючий контакт з поверхнею більшої площі при будь-якому куті повороту ротора у всьому діапазоні вказаних взаємних переміщень робочої і опорної частин адаптивного вузла. 10. Машина за будь-яким з пп. 1-9, яка відрізняється тим, що робоча і опорна частини корпусу розташовані між робочою і опорною частинами ротора, який включає зв'язуючу частину ротора, причому щонайменше одна з вказаних частин ротора встановлена з можливістю осьових перемі 92685 4 щень і нахилів відносно зв'язуючої частини, а силові камери змінної довжини виконані між вказаною частиною ротора і зв'язуючою частиною ротора і кінематично зв'язують вказану частину ротора зі зв'язуючою частиною, причому поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між зв'язуючою частиною ротора і рухомим елементом виконані циліндровими. 11. Машина за будь-яким з пп. 1-9, яка відрізняється тим, що силові камери змінної довжини виконані між опорною частиною корпусу і робочою частиною корпусу, з'єднаними в операційний вузол корпусу, який розташований між робочою і опорною частинами ротора, з'єднаними зв'язуючою частиною ротора. 12. Машина за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше одна з частин корпусу включає: функціональний елемент, який перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з відповідною частиною ротора, силовий елемент вказаної частини корпусу і щонайменше одну антидеформаційну камеру, розташовану між функціональним і силовим елементами, гідравлічно зв'язану з робочою камерою, причому кількість, розташування, розміри і форма антидеформаційних камер вибираються так, щоб рівнодіюча сил тиску рідини на внутрішній функціональний елемент вказаної частини корпусу з боку ротора і сил тиску рідини з боку антидеформаційних камер не перевершувала задану величину, що переважно не перевищує 20 % від вказаних сил тиску з боку ротора. 13. Машина за п. 12, яка відрізняється тим, що адаптивним виконаний вузол ротора, а вузол корпусу виконаний з можливістю змінювати кут взаємного нахилу осей обертання опорної і робочої частин ротора, причому антидеформаційна камера містить антидеформаційну порожнину змінної довжини і засоби її ізоляції, що включають щонайменше два рухомих елементи, встановлених з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею функціонального елемента частини корпусу, ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею силового елемента частини корпусу і між ізолюючими поверхнями рухомих елементів, причому щонайменше в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному - сферичними, а в решті вказаних контактів форми пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаній зміні кута взаємного нахилу. 14. Машина за п. 1, яка відрізняється тим, що робоча і опорна частини корпусу сполучені в операційний вузол корпусу і розташовані між робочою і опорною частинами ротора, який включає частину ротора, що пов'язує, причому між опорною частиною ротора і опорною частиною корпусу виконані опорні порожнини, розташовані навпроти кільцевого паза і гідравлічно пов'язані з ним так, що тиск в кожній опорній порожнині дорівнює тиску в розташованій навпроти порожнині робочої камери в кільцевому пазі, а кількість, форми і розміри опорних порожнин вибрані так, щоб рівнодіюча 5 92685 6 сил тиску на опорну частину корпусу з боку опорної частини ротора і сил тиску на робочу частину корпусу з боку робочої частини ротора не перевищувала задану величину, що переважно не перевищує 5 % від вказаних сил тиску, відштовхуючих робочу частину ротора від робочої частини корпусу. 15. Машина за п. 14, яка відрізняється тим, що адаптивним виконаний вузол ротора, а операційний вузол корпусу виконаний з можливістю змінювати кут взаємного нахилу опорної і робочої частин корпусу і включає щонайменше одну, розташовану між робочою і опорною частинами операційного вузла корпусу, антидеформаційну камеру, гідравлічно зв'язану з робочою камерою, причому кількість, розташування, розміри і форма антидеформаційних камер вибираються так, щоб для кожної з вказаних частин операційного вузла корпусу рівнодіюча сил тиску рідини на неї з боку відповідної частини ротора і сил тиску рідини з боку антидеформаційних камер не перевищували задану величину, що переважно не перевищує 20 % від вказаних сил тиску з боку ротора, причому антидеформаційна камера містить антидеформаційну порожнину змінної довжини і засоби її ізоляції, що включають щонайменше два рухомі елементи, встановлені з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею робочої частини корпусу, ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею опорної частини корпусу і між ізолюючими поверхнями рухомих елементів, причому щонайменше в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному - сферичними,а в решті вказаних контактів форми пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаній зміні кута взаємного нахилу. 16. Машина за п. 13 або 15, яка відрізняється тим, що щонайменше в одному з вказаних контактів обидві ізолюючі поверхні виконано плоскими. 17. Машина за п. 13 або 15, яка відрізняється тим, що щонайменше в двох вказаних контактах ізолюючі поверхні виконані сферичними. Винахід відноситься до машинобудування і може бути використаний в роторних шиберних насосах, гідромоторах, гідростатичних диференціалах і трансмісіях з підвищеною ефективністю при високому тиску. Рівень техніки Відомі роторні шиберні машини, що містять два вузли, встановлені з можливістю взаємного обертання, а саме, корпус з вхідним і вихідним портами і ротор з шиберними камерами, в яких розташовані шибери з можливістю переміщення відносно ротора: аксіального (патент US570584), радіального (патент US894391) або поворотного (патенти US1096804 і US2341710), причому робоча камера в них обмежена торцевими поверхнями ротора і корпусу. У робочій камері вхідна порожнина, гідравлічно зв'язана з вхідним портом, і вихідна порожнина, гідравлічно зв'язана з вихідним портом, розділені двома ізолюючими перемичками корпусу. Одна з них перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з шиберами, що рухаються при обертанні ротора від вхідної до вихідної порожнини, і називається далі обмежувачем прямого перенесення. Інша називається далі обмежувачем зворотного перенесення. Виконання робочої камери в кільцевому пазі в торці роторного вузла US1096804, US3348494, US894391, US2341710 забезпечує радіальне розвантаження ротора і покращує ізоляцію робочої камери за рахунок ковзаючого ізолюючого контакту торцевої поверхні робочої частини ротора, в якій виконаний кільцевий паз, з торцевою поверхнею робочої частини корпусу. Плоскі ізолюючі торцеві поверхні робочих частин ротора і корпусу, будучи притиснутими один до одного, забезпечують хорошу ізоляцію за відсутності їх деформацій. Проте сили тиску робочої рідини, що міститься в робочій камері, відштовхують робочі частини ротора і корпусу одну від іншої і деформують їх ізолюючі поверхні, що призводить до значного зростання витікання при підвищенні тиску. Відомий гідростатичний компонент ЕР0269474, прийнятий нами за найближчий аналог, в якому знижено деформуючий вплив тиску робочої рідини на поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між робочими частинами обох вузлів. Він складається з двох вузлів, а саме, корпусу і ротора, встановлених з можливістю взаємного обертання. Корпус з вхідним і вихідним портами (названими авторами «каналами для підведення і відведення рідини») містить робочу частину корпусу, названу авторами «носієм доріжки», на якій виконані обмежувач прямого перенесення і обмежувач зворотного перенесення у вигляді ділянок обода з доріжкою між вхідною і вихідною порожнинами. Обід з доріжкою виконує також функції направляючого кулачка приводу шиберів. Ротор складається з двох частин: робочої частини ротора, названої авторами «утримувачем пластин», на робочій торцевій поверхні якої виконаний кільцевий паз, що з'єднується з шиберними камерами, в яких розташовані шибери, встановлені з можливістю зміни ступеню висунення в кільцевий паз, і опорної частини, названої «опорним фланцем». Авторами передбачено виконання, в якому в опорній частині також виконані шиберні камери і кільцевий паз. В цьому випадку опорна частина ротора контактує з опорною частиною корпусу у вигляді другого носія доріжки. Робоча частина корпусу (носій доріжки), контактуючи з ковзанням з робочою частиною ротора (утримувачем пластин), ізолює в кільцевому пазі робочу камеру, яка розділена обмежувачем зворотного перенесення (ділянкою обода, що найбільш перекриває кільцевий паз), і обмежувачем прямого перенесення (ділянкою обода, що найменш перекриває кільцевий паз), що перебуває у ковзаючому 7 ізолюючому контакті з шиберами, на вхідну порожнину робочої камери, гідравлічно зв'язану з вхідним портом, і вихідну порожнину робочої камери, гідравлічно зв'язану з вихідним портом. Авторами передбачена можливість використання в роторних шиберних машинах пари гідростатичних компонентів описаного типу, або у варіанті, коли робоча і опорна частини ротора розташовані між робочою і опорною частинами корпусу, з'єднаними зв'язуючою частиною корпусу у вигляді валу, або у варіанті, коли робоча і опорна частини корпусу розташовані між робочою і опорної частинами ротора, з'єднаними зв'язуючою частиною ротора у вигляді зовнішньої оболонки. Для забезпечення ізоляції робочої камери автори пропонують виконання одного з вузлів, ротора або корпусу, адаптивним, тобто таким, що включає силові камери змінної довжини, які кінематично зв'язують робочу і опорну частини адаптивного вузла з можливістю їх взаємних осьових переміщень і нахилів, щонайменше достатніх для наближення утримувача лопатей до носія доріжки, тобто для забезпечення ковзаючого ізолюючого контакту між робочими частинами обох вузлів гідростатичного компоненту при їх взаємному обертанні, а кожна силова камера включає гідравлічно зв'язану з робочою камерою силову порожнину і засоби її ізоляції, причому зміна довжини вказаних силових камер приводить до вказаних взаємних рухів робочої і опорної частин вказаного вузла, а сили тиску робочої рідини в силових порожнинах направлені так, щоб розсунути силові камери і наблизити робочу частину корпусу і робочу частину ротора одну до іншої. У першому виконанні ротор виконаний адаптивним, тобто включає силові камери змінної довжини, що кінематично зв'язують його робочу і опорну частини, тобто утримувач пластин з опорним фланцем, з можливістю їх взаємних осьових переміщень. Циліндрові силові порожнини, що сполучаються з робочою камерою, мають овальний переріз і виконані на торці утримувача пластин із зворотного боку від кільцевого паза. В них установлені засоби ізоляції у вигляді рухомих в осьовому напрямі циліндрових поршневих елементів, названих авторами «ущільнювальними чашками», які упираються в опорний фланець і, герметизуючи робочу камеру, притискують торцеву поверхню утримувача пластин до торцевої поверхні носія доріжки. Автори указують, що сили тиску рідини, відштовхуючі утримувач пластин від носія доріжки, передаються через силові камери на статичний контакт поршневого рухомого елемента зі здатним деформуватися опорним фланцем, що позбавляє від осьових деформацій згадані торцеві ізолюючі поверхні утримувача пластин. Сила притискання робочої частини ротора до робочої частини корпусу залежить від розміру силових камер і визначає рівень втрат на тертя між вказаними робочими частинами. Не зважаючи на синхронне обертання робочої і опорної частин ротора, згаданий контакт поршневого рухомого елемента з опорним фланцем не є абсолютно статичним, оскільки неспівпадання осей обертання робочої і опорної частин викликає рухи торцевої поверхні рухомого елеме 92685 8 нта по поверхні опорного фланця. Для зменшення тертя між поршневим рухомим елементом і опорним фланцем на торцях рухомих елементів виконані порожнини, які гідравлічно зв'язані з силовими порожнинами в утримувачі пластин. Для запобігання витіканню з обох порожнин силової камери потрібна хороша ізоляція одночасно в двох ковзаючих ізолюючих контактах поверхонь кожного рухомого елемента як з внутрішньою циліндровою поверхнею порожнини силової камери, так і з плоскою поверхнею опорного фланця. Для цього необхідно забезпечувати з високою точністю перпендикулярність між твірною циліндрової ізолюючої поверхні порожнини силової камери і плоскою ізолюючою поверхнею опорного фланця при будьякому тиску і при будь-якому куті повороту ротора. Проте з технологічних причин і внаслідок деформацій корпусу під дією сил тиску робочої рідини вісь обертання утримувача пластин може відхилятися від осі обертання опорного фланця на деякий кут. Цей кут визначає кутову амплітуду циклічних нахилів, які ізолююча поверхня опорного фланця здійснює відносно торцевої поверхні рухомого елемента при обертанні роторного вузла. Деформація опорного фланця під дією сил тиску робочої рідини значно збільшує вказану амплітуду циклічних нахилів і викликає викривлення його плоскої ізолюючої поверхні. Все це порушує ковзаючий ізолюючий контакт між згаданими ізолюючими поверхнями і приводить до значного зростання витікання, що є істотним недоліком вищеописаного гідростатичного компоненту. Крім того, носій доріжки гідростатично неврівноважений. Тому його плоскі ізолюючі поверхні деформуються при високому тиску, що в ще більшій мірі збільшує витікання. У ЕР0269474 описано також виконання гідростатичного компоненту, в якому адаптивним виконаний не ротор, а корпус, тобто силові камери змінної довжини з рухомими елементами розміщені у вузлі корпусу між робочою частиною корпусу, тобто носієм доріжки, і опорною частиною корпусу. І в цьому виконанні нахили опорної частини корпусу відносно робочої частини корпуси, обумовлені деформаціями і технологічними причинами, так само як і викривлення плоскої ізолюючої поверхні приводитимуть до зростання витікання. Запропоновані авторами еластичні елементи, що герметизують контакт між стінками рухомого елемента і стінками силової порожнини, у вигляді гнучких периферійних кромок рухомих поршневих елементів, або у вигляді тороїдальних прокладок ущільнювачів, частково покращують ізоляцію при вищеописаних взаємних нахилах робочої і опорної частин відповідного вузла гідростатичного компоненту, проте приводять до значного збільшення сил тертя, рухомих елементів, що перешкоджають руху, в порожнинах силових камер. Для подолання цих сил тертя потрібно збільшити переріз силових камер, що призводить до збільшення сил притискання ротора до корпусу і збільшення втрат на тертя. Таким чином, описаний в ЕР0269474 гідростатичний компонент вимагає високої точності виготовлення, не забезпечує ізоляцію силових камер і 9 робочої камери при деформаціях і не дозволяє при високому тиску досягти одночасно низького рівня витікання і низьких втрат на тертя. Суть винаходу Задача цього винаходу полягає у забезпеченні ізоляції робочої камери і силових камер змінної довжини в широкому діапазоні деформацій і технологічних допусків і пов'язаних з ними взаємних похилих і поперечних рухів робочої і опорної частин адаптивного вузла і підвищити ККД роторних шиберних машин при високому тиску. Для вирішення поставленої задачі пропонується роторна шиберна машина, що складається з двох вузлів, а саме корпусу і ротора, встановлених з можливістю взаємного обертання. Корпус із вхідним і вихідним портами містить опорну частину корпусу і робочу частину корпусу, на якій виконані обмежувач прямого перенесення і обмежувач зворотного перенесення. Ротор включає опорну частину ротора і робочу частину ротора, на робочій торцевій поверхні якої виконаний кільцевий паз, що з'єднується з шиберними камерами, в яких розташовані шибери, встановлені з можливістю зміни ступеню висунення в кільцевий паз. Робоча і опорна частини одного вузла розташовані між з'єднаними зв'язуючою частиною робочою і опорною частинами іншого вузла. Опорна частина корпусу контактує з опорною частиною ротора, а робоча частина корпусу контактує з ковзанням з робочою торцевою поверхнею робочої частини ротора і ізолює в кільцевому пазі робочу камеру. Обмежувач зворотного перенесення і обмежувач прямого перенесення, що перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з шиберами, розділяють робочу камеру на вхідну порожнину, гідравлічно зв'язану з вхідним портом, і вихідну порожнину, гідравлічно зв'язану з вихідним портом. Щонайменше один з двох вузлів роторної шиберної машини ротор або корпус - виконується адаптивним, тобто включає силові камери змінної довжини, що кінематично зв'язують робочу і опорну частини адаптивного вузла з можливістю їх взаємних осьових переміщень і нахилів. Амплітуда цих осьових переміщень і нахилів щонайменше достатня для забезпечення ковзаючого ізолюючого контакту між робочими частинами обох вузлів роторної шиберної машини при їх взаємному обертанні, причому зміна довжини вказаних силових камер приводить до вказаних взаємних рухів робочої і опорної частин адаптивного вузла. Кожна силова камера змінної довжини (далі по тексту - силова камера) включає гідравлічно зв'язану з робочою камерою силову порожнину змінної довжини (далі по тексту - силова порожнина) і засоби її ізоляції. Сили тиску робочої рідини в силових порожнинах направлені так, щоб розсунути силові камери і наблизити робочу частину корпусу і робочу частину ротора одну до іншої. Відмінність полягає в тому, що в кожній силовій камері засоби ізоляції її силової порожнини включають щонайменше два рухомі елементи. Ці рухомі елементи встановлені з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею однієї частини 92685 10 адаптивного вузла, ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею іншої частини адаптивного вузла і між ізолюючими поверхнями рухомих елементів. Щонайменше в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному сферичними, а в решті вказаних контактів форми пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаних взаємних рухах робочої і опорної частин адаптивного вузла. Взаємне ковзання циліндрових поверхонь забезпечує ізоляцію при взаємних осьових рухах робочої і опорної частин адаптивного вузла, а взаємне ковзання сферичних поверхонь забезпечує ізоляцію при взаємних похилих рухах вказаних частин. Для згаданого збереження ізоляції при взаємних поперечних рухах вказаних частин ще щонайменше в одному з інших ізолюючих контактів обидві ізолюючі поверхні виконуються або плоскими, або сферичними. Для поліпшення ізоляції силових камер при високому тиску сферичні і плоскі ізолюючі поверхні доцільно виконувати на гідростатично розвантаженій частині адаптивного вузла і на гідростатично розвантажених рухомих елементах. У виконаннях, в яких одна з частин адаптивного вузла, опорна (п. 2) або зв'язуюча (п. 3), не розвантажена і деформована під тиском, на цій частині, що деформується, доцільно виконувати циліндрові поверхні, а зазор між ними і відповідними циліндровими поверхнями рухомих елементів при необхідності ущільнювати циліндровими пружними самоустановними кільцями. У виконаннях, в яких силові камери розташовані між двома гідростатично урівноваженими частинами вузла, циліндрові поверхні виконують на рухомих елементах і на будь-якій з вказаних частин, або між рухомими елементами. Циліндрову поверхню тут слід розуміти в найбільш загальному сенсі як поверхню, утворену паралельним переміщенням прямої по заданому замкнутому контуру. При необхідності циліндрові поверхні можуть виконуватися з овальним або іншим поперечним перерізом. У наведених нижче прикладах реалізації винаходу показано переважне виконання циліндрових поверхонь з круглим перерізом. Притискання робочої частини ротора до робочої частини корпусу за відсутності тиску забезпечується тим, що силові камери включають пружні елементи. Для гідростатичного розвантаження робочої частини адаптивного вузла (п. 4) форми, розміри і розташування силових порожнин вибираються таким чином, що сума сил пружності вказаних пружних елементів і сил тиску робочої рідини в силових камерах, що притискують робочу частину ротора до робочої частини корпусу, перевищує суму сил тиску робочої рідини в робочій камері, що відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу, і сил тертя у вказаних роторних елементах, що перешкоджають наближенню робочої частини ротора до робочої частини корпусу, на задану величину, що переважно не перевищує 5 % від вказаної суми сил тиску, що відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу. Для таких виконань, в яких сила 11 пружної реакції пружних елементів або мала, або не впливає на силу притискання частин ротора до частин корпусу (п. 5), форму і розміри силових порожнин вибирають так, щоб забезпечувати гідростатичне притискання робочих частин одна до іншої, а саме форми, розміри і розташування силових порожнин вибирають так, що сума сил тиску робочої рідини в силових камерах, що притискують робочу частину ротора до робочої частини корпусу, перевищує суму сил тиску робочої рідини, що відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу на задану величину, що переважно не перевищує 5 % від вказаної суми сил тиску, що відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу. Зокрема для виконань, в яких напрямні циліндрових поверхонь силових порожнин паралельні осі обертання ротора, вказане перевищення досягається, наприклад, тим, що (п. 6) сумарна площа перерізів силових порожнин площиною, перпендикулярною осі обертання ротора, перевищує площу проекції кільцевого паза на ту ж площину щонайменше на 50 % площі проекції на вказану площину ковзаючого ізолюючого контакту робочої частини ротора з робочою частиною корпусу. Для гідростатичного розвантаження опорної частини адаптивного вузла між опорними частинами ротора і корпусу, що перебувають у ковзаючому ізолюючому контакті, виконують опорні порожнини, форма, розміри, кількість і розташування яких вибираються так, що різниця між силами тиску робочої рідини, що відштовхують одну від іншої робочі частини ротора і корпусу, і силами тиску робочої рідини, що відштовхують одну від іншої опорні частини ротора і корпусу, не перевищує іншу задану, переважно невелику, величину. Гідростатичне розвантаження частини адаптивного вузла оберігає її від осьових деформацій під тиском робочої рідини і значно знижує втрати на тертя між нею і відповідною частиною іншого вузла. Для гідростатичного підтискування рухомих елементів засобів ізоляції силових порожнин (п. 7) в кожній парі контактуючих сферичних ізолюючих поверхонь і в кожній парі контактуючих плоских ізолюючих поверхонь форми і розміри вказаних пар ізолюючих поверхонь вибираються так, щоб сума сил тиску робочої рідини, що притискують ці поверхні одну до іншої, перевищувала суму зустрічних сил тиску робочої рідини, що відштовхують їх одну від іншої. Для гідростатичного розвантаження рухомих елементів доцільно вибирати вказану величину перевищення невеликою, тобто такою, що не перевищує 10 % від добутку тиску в силовій порожнині на площу поперечного перерізу її циліндрових ізолюючих поверхонь. У переважному виконанні вищезазначене гідростатичне підтискання рухомих елементів досягається тим (п. 8), що для кожної пари вказаних ізолюючих поверхонь площа поперечного перерізу силової порожнини площиною, що проходить через внутрішню межу ковзаючого ізолюючого контакту цих поверхонь, вибирається меншою, ніж площа поперечного перерізу циліндрових ізолюючих поверхонь силової порожнини щонайменше на 50 92685 12 % площі проекції на вказану площину вказаного ковзаючого ізолюючого контакту. Для стабілізації сили гідростатичного притискання (п. 9) в кожній парі вказаних контактуючих ізолюючих поверхонь площу однієї ізолюючої поверхні перевищує площа іншої ізолюючої поверхні так, щоб кожна ділянка поверхні меншої площі зберігала ковзаючий ізолюючий контакт з поверхнею більшої площі при будь-якому куті повороту ротора у всьому діапазоні вказаних взаємних переміщень робочої і опорної частин адаптивного вузла. Пропоноване вирішення ізоляції силових камер і робочої камери роторної шиберної машини може бути втілене в різних конструкціях. Вони розрізняються тим, який з вузлів роторної шиберної машини - ротор чи корпус - виконаний адаптивним, а також видом силового замикання, тобто тим, який з двох вузлів включає зв'язуючу частину, яка переймає на себе осьові розтягуючі сили тиску робочої рідини, компенсуючи їх своєю пружною деформацією. Роторні шиберні машини з силовим замиканням на корпус відповідають традиційним компоновкам, в яких вузол ротора розташований між робочою і опорною частинами корпусу. У роторних шиберних машинах з силовим замиканням на ротор розташовану між робочою і опорною частинами ротора збірку робочої і опорної частини корпусу ми далі називаємо операційним вузлом корпусу. У виконаннях із силовим замиканням на ротор і адаптивним ротором (п. 10) робоча і опорна частини корпусу розташовані між робочою і опорною частинами ротора, який включає зв'язуючу частину ротора, причому щонайменше одна з вказаних частин ротора встановлена з можливістю осьових переміщень і нахилів відносно зв'язуючої частини, а силові камери змінної довжини виконані між вказаною частиною ротора і зв'язуючою частиною ротора, і кінематично зв'язують вказану частину ротора зі зв'язуючою частиною, причому поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між зв'язуючою частиною ротора і рухомим елементом виконані циліндровими. У виконаннях із силовим замиканням на ротор і адаптивним корпусом (п. 11) силові камери змінної довжини виконані між опорною частиною корпусу і робочою частиною корпусу, з'єднаними в операційний вузол корпусу, який розташований між робочою і опорною частинами ротора, з'єднаними зв'язуючою частиною ротора. Для поліпшення ізоляції робочої камери при високому тиску пропонуються гідростатичні засоби запобігання деформаціям корпусних ізолюючих поверхонь, виконання яких залежить від виду силового замикання. У роторних шиберних машинах з силовим замиканням на корпус (п. 12) робочу або опорну частини корпусу виконують складеними, а саме із зовнішнього силового і внутрішнього функціонального елементів, між якими навпроти кільцевого паза виконують щонайменше одну антидеформаційну камеру, гідравлічно зв'язану з робочою камерою. Кількість, розташування, форма і розміри антидеформаційних камер вибирають так, щоб рівнодіюча сил тиску рідини на внутрішній функціональний елемент частини корпусу з боку 13 ротора і сил тиску рідини з боку антидеформаційних камер не перевершувала задану величину, що переважно не перевищує 20 % від вказаних сил тиску з боку ротора. У роторних шиберних машинах з силовим замиканням на корпус (п. 13) і адаптивним ротором, в яких вузол корпусу виконаний з можливістю змінювати кут взаємного нахилу осей обертання опорної і робочої частин ротора, антидеформаційні камери змінної довжини також можуть бути виконані на зразок вищеописаних силових камер, в яких ізоляція при взаємних нахилах частин вузла забезпечується поєднанням трьох видів ковзаючих рухів рухомих елементів: осьового при взаємному осьовому ковзанні циліндрових ізолюючих поверхонь, похилого при взаємному ковзанні сферичних ізолюючих поверхонь, а також поперечного при взаємному ковзанні плоских або інших сферичних поверхонь. В цьому випадку антидеформаційна камера містить антидеформаційну порожнину змінної довжини і засоби її ізоляції, що включають щонайменше два рухомих елементи, встановлених з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею функціонального елемента частини корпусу, ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею силового елемента частини корпусу і між ізолюючими поверхнями рухомих елементів, причому щонайменше в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному сферичними, а в решті вказаних контактів форми пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаній зміні кута взаємного нахилу. При цьому, або (п. 16) щонайменше в одному з вказаних контактів обидві ізолюючі поверхні виконано плоскими, або (п. 17) щонайменше в двох вказаних контактах ізолюючі поверхні виконані сферичними. У роторних шиберних машинах з силовим замиканням на ротор (п. 14) робочу і опорну частини корпусу з'єднують в операційний вузол корпусу, а між опорними частинами корпусу і ротора навпроти кільцевого паза виконують гідравлічно з'єднані з ним опорні порожнини, розташовані навпроти кільцевого паза і гідравлічно зв'язані з ним так, що тиск у кожній опорній порожнині дорівнює тиску в розташованій навпроти порожнині робочої камери в кільцевому пазі, а кількість, форми і розміри опорних порожнин вибрані так, щоб рівнодіюча сил тиску на опорну частину корпусу з боку опорної частини ротора і сил тиску на робочу частину корпусу з боку робочої частини ротора не перевершувала задану величину, що переважно не перевищує 5 % від вказаних сил тиску, що відштовхують робочу частину ротора від робочої частини корпусу. У виконанні з адаптивним операційним вузлом корпусу передача вказаних врівноважуючих сил тиску між робочою і опорною частинами корпусу забезпечується за допомогою вищеописаних силових камер. У виконаннях з адаптивним ротором вказана передача врівноважуючих сил тиску між 92685 14 частинами корпусу забезпечується або за допомогою їх жорсткого з'єднання, або за допомогою антидеформаційних камер, що виконуються або безпосередньо між частинами корпусу, або між функціональним і силовим елементами частин операційного вузла корпусу. У роторних шиберних машинах з силовим замиканням на ротор і адаптивним ротором (п. 15), в яких опорна частина корпусу виконана з можливістю змінного нахилу відносно робочої частини корпусу, антидеформаційні камери змінної довжини також можуть бути виконані на зразок вищеописаних силових камер, в яких ізоляція при взаємних нахилах частин вузла забезпечується поєднанням трьох видів ковзаючих рухів рухомих елементів: осьового при взаємному осьовому ковзанні циліндрових ізолюючих поверхонь, похилого при взаємному ковзанні сферичних ізолюючих поверхонь, а також поперечного при взаємному ковзанні плоских або інших сферичних поверхонь. В цьому випадку антидеформаційна камера містить антидеформаційну порожнину змінної довжини і засоби її ізоляції, що включають щонайменше два рухомі елементи, встановлені з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею робочої частини корпусу, ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею опорної частини корпусу і між ізолюючими поверхнями рухомих елементів, причому щонайменше в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному - сферичними, а в решті вказаних контактів форми пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаній зміні кута взаємного нахилу. При цьому, або (п. 16) щонайменше в одному з вказаних контактів обидві ізолюючі поверхні виконано плоскими, або (п. 17) щонайменше в двох вказаних контактах ізолюючі поверхні виконані сферичними. Детальніше деталі винаходу описуються в наведених нижче прикладах, що ілюструються кресленнями, на яких представлені: Фіг. 1 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням на корпус, осьовий переріз у площині, що проходить через обмежувач зворотного перенесення. Фіг. 2 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням на корпус, осьовий переріз у площині, що проходить через вхідний і вихідний порти. Фіг. 3 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням на корпус, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через кільцевий паз. Фіг. 4 Роторна шиберна машина з адаптивним корпусом і силовим замиканням на корпус, осьовий переріз у площині, що проходить через обмежувач зворотного перенесення. Фіг. 5 Роторна шиберна машина з адаптивним корпусом і силовим замиканням на корпус, осьовий переріз у площині, що проходить через вхідний і вихідний порти. Фіг. 6 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням 15 на ротор, осьовий переріз у площині, що проходить через обмежувач зворотного перенесення. Фіг. 7 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням на ротор, осьовий переріз у площині, що проходить через вхідний і вихідний порти. Фіг. 8 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням на ротор, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через кільцевий паз. Фіг. 9 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором і силовим замиканням на ротор, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через опорні порожнини. Фіг. 10 Варіант виконання силової камери зі сферичними поверхнями ковзаючого ізолюючого контакту між рухомими елементами. Фіг. 11 Варіант виконання силової камери зі сферичними поверхнями ковзаю чого ізолюючого контакту між рухомими елементами. Фіг. 12 Варіант виконання силової камери з плоскими поверхнями ковзаючого ізолюючого контакту між рухомими елементами. Фіг. 13 Варіант виконання силової камери з циліндровими поверхнями ковзаю чого ізолюючого контакту між рухомими елементами. Фіг. 14 Варіант виконання силової камери з трьома рухомими елементами і циліндровими поверхнями ковзаючого ізолюючого контакту між ними. Фіг. 15 Варіант виконання силової камери з рухомою втулкою в робочій частині ротора. Фіг. 16 Варіант виконання силової камери з пружним елементом, що працює на розтягування. Фіг. 17 Варіант виконання силової камери з пружним елементом, що працює на розтягування. Фіг. 18 Вид деформації торцевих і циліндрових поверхонь здатної деформуватися частини адаптивного вузла під дією аксіальних сил тиску робочої рідини, здатна деформуватися частина закріплена по центру. Фіг. 19 Вид деформації торцевих і циліндрових поверхонь здатної деформуватися частини адаптивного вузла під дією аксіальних сил тиску робочої рідини, здатна деформуватися частина закріплена по центру. Фіг. 20 Вид деформації торцевих і циліндрових поверхонь здатної деформуватися частини адаптивного вузла під дією аксіальних сил тиску робочої рідини, здатна деформуватися частина закріплена по периметру. Фіг. 21 Вид деформаціі торцевих і циліндрових поверхонь здатної деформуватися частини адаптивного вузла під дією аксіальних сил тиску робочої рідини, здатна деформуватися частина закріплена по периметру. Фіг. 22 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, вісь обертання якої нахилена відносно осі обертання робочої частини ротора, осьовий переріз у площині, що проходить через обмежувач зворотного перенесення. Фіг. 23 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гід 92685 16 ростатично розвантаженою опорною частиною ротора, вісь обертання якої нахилена відносно осі обертання робочої частини ротора, осьовий переріз у площині, що проходить через вхідний і вихідний порти. Фіг. 24 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, вісь обертання якої нахилена відносно осі обертання робочої частини ротора, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через кільцевий паз. Фіг. 25 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, вісь обертання якої нахилена відносно осі обертання робочої частини ротора, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через опорні порожнини. Фіг. 26 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між функціональним і силовим елементами опорної частини корпусу, осьовий переріз у площині, що проходить через обмежувач зворотного перенесення. Фіг. 27 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з анти деформаційними камерами змінної довжини між функціональним і силовим елементами опорної частини корпусу, осьовий переріз у площині, що проходить через вхідний і вихідний порти. Фіг. 28 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між функціональним і силовим елементами опорної частини корпусу, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через кільцевий паз. Фіг. 29 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на корпус, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між функціональним і силовим елементами опорної частини корпусу, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через антидеформаційні камери змінної довжини. Фіг. 30 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на ротор, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між робочою і опорною частинами корпусу, осьовий 17 переріз у площині, що проходить через обмежувач зворотного перенесення. Фіг. 31 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на ротор, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між робочою і опорною частинами корпусу, осьовий переріз у площині, що проходить через вхідний і вихідний порти. Фіг. 32 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на ротор, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між робочою і опорною частинами корпусу, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через кільцевий паз. Фіг. 33 Роторна шиберна машина з адаптивним ротором, силовим замиканням на ротор, гідростатично розвантаженою опорною частиною ротора, варіатором кута взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин ротора і з антидеформаційними камерами змінної довжини між робочою і опорною частинами корпусу, переріз у перпендикулярній до осі обертання площині, що проходить через антидеформаційні камери змінної довжини. Роторна шиберна машина на фіг. 1 - фіг. 3 виконана з адаптивним ротором і силовим замиканням на корпус. Це означає, що робоча частина 1 і опорна частина 2 ротора розташовані між робочою частиною 3 і опорною частиною 4 корпусу. Частини 3 і 4 корпусу з'єднані зв'язуючою частиною 5 корпусу, яка переймає на себе розтягуючі аксіальні сили тиску робочої рідини і виконана у вигляді порожнистого тіла, усередині якого розміщений адаптивний ротор. В інших виконаннях зв'язуюча частина корпусу може бути розміщена всередині порожнистого ротора. Зв'язуюча частина корпусу також може бути виконана разом з робочою або опорною частиною корпусу як єдина деталь. Опорна частина 2 ротора встановлена на опорній частині 4 корпусу за допомогою упорного підшипника 6 кочення. Робоча частина 1 ротора кінематично пов'язана з опорною частиною 2 ротора за допомогою (не показаного на фігурах) шарніра, що синхронізує обертання, і силових камер 7. Через нижчеописаний вибір форм і розмірів силових камер 7 робоча частина 1 ротора гідростатично урівноважена в осьовому напрямі. Циліндрові силові порожнини 8 виконані в опорній частині ротора, що зазнає осьових деформацій під дією вказаних сил тиску. У кожній з силових порожнин 8 встановлений з утворенням ковзаючого ізолюючого контакту циліндровий рухомий елемент 9, що знаходиться своєю сферичною поверхнею в ковзаючому ізолюючому контакті з сферичною поверхнею іншого рухомого елемента 10, який своєю плоскою поверхнею перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з плоскою поверхнею на робочій частині 1 ротора. 92685 18 Роторна шиберна машина на фіг. 4, фіг. 5 виконана з адаптивним корпусом і силовим замиканням на корпус. Зв'язуюча частина 5 корпусу, що включає силовий фланець 11, з'єднує робочу частину 3 і опорну частину 4 корпуса, між якими розташовані робоча частина 1 і опорна частина 2 ротора, які в даному виконанні виконані як дві торцеві частини єдиного ротора, умовно розділені на фіг. 4 пунктирною лінією. В інших виконаннях робоча і опорна частини ротора можуть виконуватися як окремі деталі, з яких складається ротор. З силовим фланцем 11 за допомогою силових камер 7 з'єднана опорна частина 4 корпусу. Вона перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з поверхнею опорної частини 2 ротора. В інших виконаннях зв'язуюча частина корпусу може бути з'єднана за допомогою силових камер з робочою частиною корпусу або з обома частинами корпусу. У виконань з адаптивним корпусом, в яких силові камери встановлені між робочою і з'єднуючою частинами корпусу, опорні частини ротора і корпусу можуть бути зв'язані за допомогою упорного підшипника. Між опорною частиною 2 ротора і опорною частиною 4 корпуси виконано опорні порожнини 15. Кількість, розташування форми і розміри опорних порожнин 15, з урахуванням площі ковзаючого ізолюючого контакту опорних частин ротора і корпусу, вибрано так, щоб сили тиску на опорну частину 4 корпусу з боку силових камер 7 перевершували сили тиску, що відштовхують опорну частину 4 корпусу від опорної частини 2 ротора на задану величину, що переважно невелику, а саме таку, що не перевищує 10% від максимального значення вказаних відштовхуючих сил. У даному виконанні опорні порожнини 15 виконані в опорній частині корпусу. У інших виконаннях опорні порожнини можуть бути виконані в опорній частині ротора, наприклад, у вигляді продовження шиберних камер. Таким чином, опорна частина 4 адаптивного корпуса гідростатично розвантажена і не зазнає деформацій під тиском. Циліндрові силові порожнини 8 виконані в силовому фланці 11, що зазнає осьових деформацій під дією вказаних сил тиску. У кожній з силових порожнин 8 встановлений з утворенням ковзаючого ізолюючого контакту циліндровий рухомий елемент 9. Його сферична поверхня перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті зі сферичною поверхнею іншого рухомого елемента 10, який своєю плоскою поверхнею перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з плоскою поверхнею на опорній частині 4 корпусу. Роторна шиберна машина на фіг. 6 - фіг. 9 виконана з адаптивним ротором і силовим замиканням на ротор. Робоча частина 3 і опорна частина 4 корпусу, що утворюють операційний вузол 12 корпусу, розташовані між робочою частиною 1 і опорною частиною 2 ротора, які сполучені зв'язуючою частиною 13 ротора, що переймає на себе розтягуючі аксіальні сили тиску робочої рідини і виконана у вигляді валу з силовим фланцем 14. В інших виконаннях зв'язуюча частина ротора може бути виконана у вигляді порожнистого тіла, усередині якого розміщується операційний вузол корпусу. Опорна частина 2 ротора сполучена зі зв'язуючою частиною 13 ротора за допомогою силових камер 19 7. В інших виконаннях зв'язуюча частина ротора може бути з'єднана за допомогою силових камер з робочою частиною ротора або з обома частинами ротора. Плоскі ізолюючі поверхні опорної частини 2 ротора і опорній частині 4 корпусу перебувають у ковзаючому ізолюючому контакті, а між ними виконані опорні порожнини 15, гідравлічно пов'язані з силовими порожнинами 8 каналами 16 в опорній частині 2 ротора і гідравлічно пов'язані з робочою камерою каналами 17 в операційному вузлі 12 корпусів. Форма і розміри опорних порожнин 15 вибрані так, щоб сили тиску на опорну частину ротора з боку силових камер 7 перевершував сили тиск, відштовхуючий опорну частину 2 ротора від опорної частини 4 операційні вузли 12 корпусів на задану величину, що переважно невелику, таку, що не перевищує 5 % від вказаних відштовхуючих сил. Таким чином, опорна частина 2 ротора гідростатично врівноважується і позбавляється від деформацій. Докладніше такі конструкції з гідростатичним урівноваженням робочої і опорної частин адаптивного ротора описані в RU 2005113098. Силовий фланець 14 зазнає осьових деформацій. У ньому виконані циліндрові силові порожнини 8. У кожній з них встановлений з утворенням ковзаючого ізолюючого контакту циліндровий рухомий елемент 9. Його сферична поверхня перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті зі сферичною поверхнею іншого рухомого елемента 10, який своєю плоскою поверхнею перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з плоскою поверхнею на опорній частині 2 ротора. У виконанні за фіг. 6 операційний вузол 12 корпусу виконаний як єдина деталь, двома торцевими частинами якого є робоча 3 і опорна 4 частини корпусу, умовно розділені на фіг. 6 пунктирною лінією, і з'єднаний з картером 50, на якому закріплений кулачковий механізм 28 приводу шиберів. В інших виконаннях робоча частина 3 і опорна частина 4 корпусу можуть виконуватися як окремі деталі, що складаються в операційний вузол корпусу. Аналогічно вищеописаному прикладу роторної шиберної машини за фіг. 4, фіг. 5 з силовим замиканням на корпус і адаптивним вузлом корпусу, роторні шиберні машини з силовим замиканням на ротор також можуть виконуватися з адаптивним корпусом, а не ротором. В цьому випадку між робочою і опорною частинами адаптивного операційного вузла корпусу виконуються силові камери. У всіх вищеописаних виконаннях циліндрові, сферичні і плоскі ізолюючі поверхні виконуються з розумною точністю, що допускає відхилення від ідеальної циліндрової, сферичної або плоскої форм в межах, визначуваних в'язкістю використовуваних рідин і діапазоном робочого тиску. У переважних виконаннях, призначених для роботи з гідравлічними рідинами в'язкістю 10 - 100 сСт і тискові до 30 - 50 МПа вказані величини відхилень не перевищують: 2-5 мкм для сферичних або плоских ізолюючих поверхонь і 5-15мкм для циліндрових недеформованих поверхонь. Виконання циліндрових ізолюючих поверхонь на самовстановлюваних пружних ущільнювальних кільцях (на зразок поршневих кілець) дозволяє 92685 20 значно (у десятки разів) збільшити вказані допустимі відхилення. У всіх описаних виконаннях роторної шиберної машини робоча частина 3 корпусу, контактуючи з ковзанням з робочою торцевою поверхнею 18 робочої частини 1 ротора, ізолює в кільцевому пазі 19 робочу камеру. Обмежувач 20 зворотного перенесення і обмежувач 22 прямого перенесення, що перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з шиберами 21, розділяють робочу камеру на вхідну порожнину 23, гідравлічно зв'язану з вхідним портом 24, і вихідну порожнину 25, гідравлічно зв'язану з вихідним портом 26. Розташовані в шиберних камерах 27 шибери 21 кінематично зв'язані зі встановленим на корпусі кулачковим механізмом 28 приводу шиберів, що задає характер циклічного руху шиберів 21 відносно кільцевого паза 19 при взаємному обертанні вузлів ротора і корпусу. На фіг. 1 - фіг. 5 шибери 21 і кулачковий механізм 28 приводу шиберів виконані з можливістю аксіального руху, а на фіг. 7, фіг. 8 - з можливістю поворотного руху навколо осі, паралельної осі обертання ротора. У інших виконаннях можливі інші види руху шиберів відносно робочої частини ротора, наприклад, радіальний, а також інші види механізму приводу шиберів, наприклад, з використанням електричного або гідравлічного приводу. У вищеописаних виконаннях кільцевий паз 19 має прямокутний поперечний переріз, обмежувач 22 прямого перенесення і обмежувач 20 зворотного перенесення виконані нерухомими в осьовому напрямі, а обмежувач 20 зворотного перенесення перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті із стінками і дном кільцевого паза 19. У інших виконаннях можливі інші форми поперечного перерізу кільцевого паза, обмежувач зворотного перенесення може перебувати у ковзаючому ізолюючому контакті як з ділянками поверхні кільцевого паза, так і з шиберами. Передбачаються також виконання, в яких обмежувачі прямого або зворотного перенесення виконуються рухомими в осьовому напрямі для регулювання продуктивності. При взаємному обертанні ротора і корпусу шибери 21, кінематично зв'язані з механізмом 28 приводу шиберів, циклічно рухаються відносно кільцевого паза 19 таким чином: всовуються з вихідної порожнини 25 в шиберні камери 27 до того положення, в якому переміщаються мимо обмежувача 20 зворотного перенесення, потім висуваються з шиберних камер 27 у вхідну порожнину 23 до того положення, в якому, знаходячись в ковзаючому ізолюючому контакті з обмежувачем 22 прямого перенесення і перекриваючи кільцевий паз 19, переміщаються до вихідної порожнини 25. Ковзаючи по обмежувачу 22 прямого перенесення, шибери 21 забезпечують циклічну зміну об'ємів вхідної порожнини 23 і вихідної порожнини 25, надходження робочої рідини через вхідний порт 24, перенесення її з вхідної порожнини 23 у вихідну порожнину 25 і витіснення її у вихідний порт 26. У режимі насоса у вихідній порожнині 25 (у режимі гідромотора - у вхідній порожнині 23) і в силових порожнинах, що сполучаються з нею, 8 за наявності навантаження встановлюється високий тиск. Сили тиску робочої рідини в силових порожнинах 8 21 прагнуть розсунути силові камери, тобто виштовхнути рухомі елементи 9 з циліндрових силових порожнин 8, і наблизити робочу частину 3 корпусу і робочу частину 1 ротора одну до іншої. Таким чином, плоскі ізолюючі поверхні 18 робочих частин ротора і корпусу притискаються одна до іншої, забезпечуючи ізоляцію робочої камери. Рухомі елементи 9 притискаються до рухомих елементів 10, які притискаються до відповідної частини адаптивного вузла (наприклад, до робочої частини 1 ротора у виконанні за фіг. 1, фіг. 2 або до опорної частини 4 корпусу у виконанні за фіг. 4, фіг. 5), що забезпечує притискання в парах плоских і сферичних ізолюючих поверхонь і ізоляцію силових порожнин 8 силових камер 7. При взаємному обертанні ротора і корпусу частини адаптивного вузла, між якими виконані силові камери 7, здійснюють одна відносно іншої осьові, похилі і поперечні переміщення. При цьому рухомі елементи 9 здійснюють осьові рухи відносно силових порожнин 8 при взаємному осьовому ковзанні їх циліндрових ізолюючих поверхонь, а рухомі елементи 10 здійснюють похилі рухи відносно рухомих елементів 9 при взаємному ковзанні їх сферичних ізолюючих поверхонь і поперечні рухи відносно відповідної частини адаптивного вузла при взаємному ковзанні їх плоских ізолюючих поверхонь. Поєднання цих трьох видів ковзаючих рухів у парах циліндрових, сферичних і плоских ізолюючих поверхонь зберігає ізоляцію силових порожнин 8 при вказаних рухах частин адаптивного вузла. Для поліпшення ізоляції силових камер при високому тиску сферичні або плоскі поверхні ковзаючого ізолюючого контакту доцільно виконувати між гідростатично розвантаженою частиною адаптивного вузла і рухомим елементом, а також між гідростатично розвантаженими рухомими елементами. На фіг. 10 - фіг. 17 показані приклади силових камер, які в різних виконаннях роторної шиберної машини виконуються між різними частинами адаптивних вузлів, але для однаковості показані між робочою частиною 1 і опорною частиною 2 ротора. На фіг. 10, фіг. 11, фіг. 15, фіг. 16 поверхні ковзаючого ізолюючого контакту (далі ізолюючі поверхні) між рухомими елементами 9 і 10 виконані сферичними, а поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між рухомим елементом 10 і гідростатично розвантаженою частиною адаптивного вузла виконані плоскими. (На фіг. 15, докладніше описаній нижче, робоча частина 1 ротора включає рухомі втулки 32, з якими контактує рухомий елемент 10.) На фіг. 12 поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між рухомими елементами 9 і 10 виконані плоскими, а поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між рухомим елементом 10 і гідростатично розвантаженою частиною адаптивного вузла, наприклад робочою частиною 1 ротора, виконані сферичними. Для вищезгаданого гідростатичного підтискання кожної пари плоских 30 і сферичних 31 ізолюючих поверхонь одна до іншої площі поперечного перерізу силової порожнини 8 площинами Р1 і Р2, (фіг. 10 - фіг. 17), що проходять через внутрішні межі ковзаючого ізолюючого контакту цих повер 92685 22 хонь, вибираються меншими, ніж площа поперечного перерізу циліндрових ізолюючих поверхонь силової порожнини щонайменше на 50 % площі проекції на вказану площину вказаного ковзаючого ізолюючого контакту. Для того, щоб, зменшивши тертя, забезпечити необхідну для збереження ізоляції синхронність осьових, похилих і поперечних ковзаючих рухів у парах циліндрових, сферичних і плоских ізолюючих поверхонь передбачається аксіальне гідростатичне розвантаження рухомих елементів засобів ізоляції силових порожнин. Вказане розвантаження досягається вибором величини згаданого гідростатичного підтискання, а саме, тим, що форми і розміри пар сферичних і плоских ізолюючих поверхонь вибираються так, щоб сума сил тиску робочої рідини, що притискують ці поверхні одну до іншої, перевищувала суму зустрічних сил тиску робочої рідини, що відштовхують їх одну від іншої, на задану величину, переважно невелику, тобто таку, що не перевищує 10% від добутку тиску в силовій порожнині на площу поперечного перерізу її циліндрових ізолюючих поверхонь. Для забезпечення згаданої синхронності рухів рухомих елементів форми контактуючих сферичних ізолюючих поверхонь засоби ізоляції силових порожнин вибираються так, щоб при заданих коефіцієнтах тертя в парах ковзаючих ізолюючих контактів забезпечити відсутність самогальмування або відсутність заклинювання рухомих елементів. У переважному варіанті радіус кривизни і радіуси внутрішньої і зовнішньої меж сферичних поверхонь вибираються так, щоб кути « » на фіг. 10, фіг. 11 між плоскою поверхнею і дотичними до сферичної поверхні в площині осьового перерізу знаходилися в межах 20 - 70 градусів. Через вищеописане гідростатичне розвантаження рухомих елементів і відповідної частини адаптивного вузла плоскі ізолюючі поверхні 30 і сферичні ізолюючі поверхні 31 не зазнають деформацій під тиском і забезпечують ізоляцію при взаємних радіальних і похилих рухах робочої і опорної частин. Деформації під тиском опорної частини або зв'язуючої частини, як показано нижче, не порушують ізоляції між циліндровими ізолюючими поверхнями 33. У конструкціях на фіг. 1, фіг. 2, фіг. 4 - фіг. 7, циліндровими є поверхні ковзаючого ізолюючого контакту між рухомим елементом силової камери і тією частиною адаптивного вузла, яка деформується під дією аксіальних сил тиску робочої рідини, врівноважуючи вказані сили своєю пружністю. Циліндрові ізолюючі поверхні 33 на цій частині виконуються або як внутрішні стінки силової порожнини 8 на фіг. 10, фіг. 11, або як зовнішні стінки силового виступу 34 на фіг. 12. У останньому випадку силова порожнина 8 формується між силовим виступом 34 і внутрішніми стінками рухомого елемента 9. На фіг. 18 - фіг. 21 показані деформації плоских і циліндрових поверхонь здатної деформуватися частини, що врівноважує своєю пружністю прикладені з однієї неї сторони сили тиску робочої рідини F. Як показано вище, в різних виконаннях цією здатною деформуватися частиною може бути як опорна частина ротора або корпусу, так і сило 23 вий фланець зв'язуючої частини. Деформації розраховані для тиску в 30 МПа і показані на фіг. 18 фіг. 21 із збільшенням в 100 разів відносно розмірів частини. Стрілками показані напрями сил тиску. Жирним косим штрихуванням відмічені ділянки здатної деформуватися частини, закріплені при розрахунках. Фіг. 18 і фіг. 19 відповідають деформаціям здатної деформуватися частини, яка закріплена по центру, як наприклад, силовий фланець 14 зв'язуючої частини 13 ротора за фіг. 6, фіг. 30. Фіг. 20 і фіг. 21 відповідають деформаціям здатної деформуватися частини, яка закріплена по периметру, як, наприклад, опорна частина 2 ротора за фіг. 1. Такий же характер деформацій матиме силовий фланець 11 зв'язуючої частини 5 корпусу за фіг. 4. Видно, що початково плоска торцева поверхня здатної деформуватися частини під дією сил тиску викривлюється, перетворюючись на фіг. 18, фіг. 19 в опуклу, а на фіг. 20, фіг. 21 - в увігнуту поверхні. При невеликому тиску похилі рухи рухомих елементів 10 силових камер 7 дозволяють частково компенсувати деформації здатної деформуватися частини. Проте при тиску в десятки МПа, як видно на фіг. 18 - фіг. 21, кривизна деформованої торцевої поверхні не дозволяє досягти прийнятної герметичності ковзаючого ізолюючого контакту між нею і відповідною плоскою поверхнею рухомого елемента силової камери. Циліндрові ізолюючі поверхні 33 циліндрових силових порожнини 8 на фіг. 18, фіг. 20 або циліндрового силового виступу 34 на фіг. 19, фіг. 21 також деформуються під тиском, проте їх деформації малі в порівнянні з деформаціями плоскої торцевої поверхні, особливо для поверхонь силових виступів, а довжина каналу витікання в зазорах між циліндровими поверхнями істотно більше, ніж між плоскими або сферичними поверхнями, тому витікання між циліндровими поверхнями при деформаціях здатної деформуватися частини істотно менше. Переважні виконання пар циліндрових поверхонь з пружними ущільнювальними кільцями 35, на зразок поршневих кілець, що самовстанавлюються по циліндровій деформованій поверхні, забезпечують збереження скільки завгодно малого зазору між циліндровими поверхнями. Таким чином, виконання на здатній деформуватися частині адаптивного вузла циліндрових ізолюючих поверхонь 33 забезпечує збереження ізоляції з витіканнями, що не перевищують заданої величини. Пружні ущільнювальні кільця 35 можуть бути встановлені на рухомому елементі, наприклад, як у виконаннях за фіг. 11, фіг. 16, фіг. 17, або на відповідній частині адаптивного вузла. Винахід передбачає також виконання роторної шиберної машини, в яких обидві частини адаптивного вузла гідростатично розвантажено. На фіг. 22 - фіг. 29 показана роторна шиберна машина з силовим замиканням на корпус і силовими камерами 7 між робочою частиною 1 і опорною частиною 2 ротора. Плоскі ізолюючі поверхні опорної частини 2 ротора і опорної частини 4 корпусу перебувають у ковзаючому ізолюючому контакті, а між ними виконані опорні порожнини 15, гідравлічно зв'язані з силовими порожнинами 8 каналами 16 в опорній 92685 24 частині 2 ротора. Форма, розташування і розміри опорних порожнин 15 вибрані так, щоб сили тиску на опорну частину ротора з боку силових камер 7 перевершували сили тиску, що відштовхує опорну частину 2 ротора від опорної частини 4 корпусу на задану величину, переважно невелику, таку, що не перевищує 5 % від вказаних відштовхуючих сил. Таким чином, опорна частина 2 ротора також гідростатично врівноважується і позбавляється від деформацій. Гідростатична врівноваженість обох частин ротора дозволяє виконувати плоскі або сферичні ізолюючі поверхні на будь-якій з цих частин і забезпечує свободу у виборі розташування силової порожнини. На фіг. 22, фіг. 23, фіг. 26, фіг. 27 силові порожнини 8 виконані в робочій частині 1 ротора і є продовженням шиберних камер 27. Інші приклади можливих виконань силових камер між двома гідростатично розвантаженими частинами ротора показані на фіг. 13, фіг. 14, де силові порожнини 8 виконані між рухомими елементами 9, 10, 29. При цьому поверхні ковзаючих ізолюючих контактів обох частин ротора з рухомими елементами 9, 10 виконані сферичними, а поверхні ковзаючого ізолюючого контакту рухомих елементів виконані циліндровими. Наявність двох пар сферичних ізолюючих поверхонь 31 забезпечує ізоляцію при взаємних радіальних і похилих рухах робочої і опорної частин адаптивного вузла. Робоча частина 3 адаптивного корпусу за фіг. 4, фіг 5 виконана складеною, тобто зібраною з функціонального елемента 45, який, контактуючи з робочою частиною 1 ротора, ізолює в кільцевому пазі 19 робочу камеру, а також силового елемента 44, призначення якого описане далі. Робоча і опорна частини адаптивного ротора вищеописаних виконань показані для простоти як єдині деталі. Винахід припускає, що в інших виконаннях та або інша частина ротора також може виконуватися складеною, тобто як збірка з декількох елементів, один з яких виконує основну функцію даної частини ротора і називається далі функціональним елементом цієї частини ротора. (У виконаннях зі складеною робочою частиною ротора функціональний елемент робочої частини ротора включає кільцевий паз, що з'єднується з шиберними камерами.) Та частина адаптивного вузла, яка виконана складеною, окрім свого функціонального елемента включає також додаткові елементи, зокрема такі, які можуть бути виконані з можливістю люфтів або інших переміщень відносно функціонального елемента цієї частини. Такі додаткові елементи частини адаптивного вузла можуть перебувати у ковзаючому ізолюючому контакті з рухомими елементами силових камер і тим самим брати участь в ізоляції силових порожнин. У такому разі, відповідно до суті цього винаходу, додатковими елементами частини адаптивного вузла є такі елементи, зокрема рухомі, чиє положення відносно функціонального елемента цієї частини не міняється від взаємних осьових і похилих рухів робочої і опорної частин адаптивного вузла при взаємному обертанні ротора і корпусу, унаслідок чого тертя між ними та іншими елементами частини адаптивного 25 вузла неістотне для рухомої ізоляції силових порожнин. Рухомими елементами засобів ізоляції силових порожнин є такі рухомі елементи, положення яких міняється від вказаних взаємних осьових і похилих рухів і які тому гідростатично розвантажені вищеописаним чином для зниження тертя і забезпечення синхронності їх рухів, необхідної для ізоляції. Як приклад на фіг. 15 показано виконання робочої частини ротора і силових камер, переважне за технологічністю і компактністю для роторних шиберних машин з адаптивним ротором і аксіальним рухом шиберів. Робоча частина ротора 1 включає функціональний елемент 51, в якому виконаний кільцевий паз 19, а також ізолюючі втулки 32, які мають циліндрову поверхню, що перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з циліндровою поверхнею шибера 21, а також першу плоску поверхню, що перебуває у ковзаючому ізолюючому контакті з плоскою поверхнею рухомого елемента 10 засобів ізоляції силової порожнини 8. Втулка 32 має також другу плоску поверхню, що перебуває у ковзаючому контакті з плоскою поверхнею функціонального елемента 51 з можливістю самовстановлення по шиберу 21, що знижує вимоги до точності виконання шиберних камер в робочій частині 1 ротора. Діаметри отворів у рухомих елементах 9 і 10 перевищують діаметр шибера 21, що забезпечує можливість аксіального руху шибера 21 із зануренням в силову порожнину 8 і дозволяє зменшити осьові розміри роторної шиберної машини. Положення ізолюючої втулки 32 робочої частини ротора відносно функціонального елемента 51 робочої частини ротора залежить тільки від положення шибера 21 і не міняється при вказаних взаємних рухах частин адаптивного ротора. Тому немає необхідності в синхронності рухів втулки 32 і рухомих елементів 9 і 10 і, відповідно, не потрібне аксіальне гідростатичне розвантаження втулки 32. Вказаний контакт плоских поверхонь функціонального елемента 51 і втулок 32 робочих частини ротора передає сили тиску робочої рідини від силових камер 7 на функціональний елемент 51, гідростатично врівноважуючи тим самим робочу частину ротора в цілому і запобігаючи осьовим деформаціям як функціонального елемента 51, так і втулок 32 робочих частини ротора. Положення рухомих елементів 9 і 10 одного відносно іншого, а також відносно робочої і опорної частин адаптивного ротора міняється при взаємних осьових і похилих рухах вказаних частин адаптивного ротора. Рухомі елементи 9 і 10, як показано вище, гідростатично розвантажені в аксіальному напрямі, унаслідок чого осьові рухи елемента 9 відносно опорної частини 2 ротора викликають синхронні, зберігаючі ізоляцію, похилі і поперечні рухи елемента 10 відносно втулки 32 і функціонального елемента 51 робочої частини 1 ротора і, навпаки, рухи елемента 10 викликають синхронні рухи елемента 9. Для того, щоб забезпечувати ізоляцію робочої камери за відсутності тиску і долати сили тертя, зокрема тих, що перешкоджають наближенню робочих частин одна до іншої, адаптивний вузол включає пружні елементи, що притискують торцеві 92685 26 ізолюючі поверхні частин адаптивного вузла до торцевих ізолюючих поверхонь частин іншого вузла. У виконаннях за фіг. 1 - фіг. 9, фіг. 22 - фіг. 33 пружні елементи 36 у вигляді пружин, що працюють на стиснення, встановлені в силових камерах 7 і забезпечують також притискання в парах сферичних і плоских ізолюючих поверхонь засобів ізоляції силових порожнин 8 за відсутності тиску. Для того, щоб при високому тиску забезпечувати ковзаючий ізолюючий контакт між робочими частинами ротора і корпусу, форми, розміри і розташування силових порожнин 8 вибирають так, що сума сил пружності вказаних пружних елементів 36 і сил тиску робочої рідини в силових камерах 7, що притискують робочу частину 1 ротора до робочої частини 3 корпусу, перевищує суму сил тиску робочої рідини (у робочій камері і в зазорах між торцевими ізолюючими поверхнями ротора і корпусу), які відштовхують робочу частину 1 ротора від робочої частини 3 корпусу, і сил тертя, що перешкоджають наближенню робочої частини ротора до робочої частини корпусу, на задану величину. Для зниження втрат на тертя доцільно вибирати вказану величину перевищення невеликою, а саме таку, що не перевищує 5 % від вказаної суми сил тиску, що відштовхують робочу частину 1 ротора від робочої частини 3 корпусу. (Вказані відштовхуючі сили осцилюють при обертанні ротора, особливо для виконань з адаптивним корпусом, тому перевищення визначається відносно максимального значення відштовхуючих сил.) Таким чином, робоча частина адаптивного вузла, що спирається на силові камери, гідростатично розвантажена, не зазнає деформацій при високому тиску, а втрати на тертя між торцевими ізолюючими поверхнями робочих частин обох вузлів малі. Винахід припускає, що будь-який з вузлів роторної шиберної машини, ротор або корпус, може обертатися відносно шасі агрегату, на якому закріплений інший вузол роторної шиберної машини. Можливе таке виконання, при якому і ротор, і корпус обертаються відносно шасі агрегату, наприклад, якщо роторна шиберна машина є ланкою гідростатичного диференціала або гідромеханічної трансмісії. Якщо адаптивним виконується вузол, закріплений на шасі, то для зниження втрат на тертя при малому тиску доцільно знижувати сили пружності пружних елементів 36 до мінімально необхідного рівня, вибираного з урахуванням сил тертя в силових камерах 7 за відсутності тиску. Якщо ж адаптивним виконується вузол, який обертається відносно шасі агрегату, то форма сферичних поверхонь і сили пружності пружних елементів 36 вибираються так, щоб запобігати порушенню відцентровими силами ковзаючого ізолюючого контакту між сферичними поверхнями і між плоскими поверхнями при максимальній швидкості обертання. При швидкостях обертання близько кількох тисяч обертів на хвилину відцентрові сили, що діють на рухомі елементи масою в десятки грам, можуть досягати сотень ньютон. Співвідношення між діючими на рухомий елемент 10 відцентровою силою і врівноважуючою її силою 27 притискання з боку пружного елемента 36 визначається формами ізолюючих поверхонь, наприклад, для виконань за фіг. 10, фіг. 11 кутами « » між плоскою і сферичним поверхнями. Тому при заданих кутах « » підвищення максимальної частоти обертання вимагає відповідного збільшення сил притискання рухомих елементів за рахунок пружної реакції пружних елементів. Для того, щоб це збільшення сил пружної реакції пружних елементів не приводило до збільшення притискання частин ротора до частин корпусу і збільшення втрат на тертя, пропонуються зображені на фіг. 16, фіг. 17 конструкції силових камер 7, в яких пружні елементи 37 встановлені так, що сила їх пружної реакції прикладена тільки до елементів, що визначають ізоляцію силових камер, і не впливає на силу притискання частин ротора до частин корпусу. На фіг. 16 пружний елемент 37 у вигляді спіральної пружини закріплений одним кінцем на рухомому елементі 9 з циліндровою поверхнею, а іншим кінцем - на тій частині адаптивного вузла, плоска ізолююча поверхня якої контактує з плоскою ізолюючою поверхнею рухомого елемента 10 (в даному випадку - на робочій частині 1 ротора). Пружний елемент 37, що працює на розтягування, в цьому випадку прагне стискуватися і притискує рухомі елементи один до одного і до вказаної частини вузла, У інших виконаннях пружний елемент 37 може виконуватися таким, що працює на стискування і доповнюватися елементом, наприклад, тягою, що перетворює зусилля стискування в зусилля підтискання рухомих елементів один до одного і до вказаної частини адаптивного вузла. На фіг. 17 показано виконання силових камер 7 з двома рухомими елементами 9 і 10, циліндрові поверхні яких перебувають у ковзаючому ізолюючому контакті з циліндровими поверхнями силових порожнин 8 в робочій і опорній частинах адаптивного вузла, і третім рухомим елементом 29, сферичні поверхні якого перебувають у ковзаючому ізолюючому контакті з відповідними сферичними поверхнями вищезгаданих рухомих елементів 9 і 10. У цих виконаннях працюючий на розтягування пружний елемент 37 у вигляді спіральної пружини закріплений між рухомими елементами 9 і 10 і притискує один до одного всі три рухомі елементи 9, 10 і 29. Таким чином, сила пружної реакції пружного елемента 37 не впливає на силу притискання частин ротора до частин корпусу, і може бути вибрана достатньо великою, щоб при заданих масі рухомих елементів 29, швидкості обертання ротора і формі сферичних поверхонь компенсувати відцентрові сили, що діють на рухомі елементи 29. Для забезпечення за відсутності тиску притискання частин ротора до частин корпусу в цьому випадку можуть використовуватися окремі пружні елементи, наприклад, встановлювані поза силовими камерами. Для таких виконань, в яких сила пружної реакції пружних елементів або мала, або не впливає на силу притискання частин ротора до частин корпусу, форму і розміри силових порожнин 8 вибирають так, щоб забезпечувати гідростатичне притискання робочих частин одну до іншої, а саме 92685 28 так, що сумарна площа перерізів силових порожнин 8 площиною, перпендикулярною до осі обертання ротора, перевищує площу проекції кільцевого паза на ту ж площину щонайменше на 50 % площі проекції на вказану площину ковзаючого ізолюючого контакту робочої частини ротора з робочою частиною корпусу. Для зниження втрат на тертя між торцевими ізолюючими поверхнями робочих частин обох вузлів доцільно вибирати вказану величину перевищення так, щоб вказане гідростатичне притискання було невеликим, а саме таким, що не перевищує 5 % від вказаної суми сил тиску, відштовхуючих робочу частину ротора від робочої частини корпусу. Необхідний діапазон вказаних взаємних осьових, поперечних і похилих рухів робочої і опорної частин визначається з урахуванням технологічних допусків, теплових зазорів і деформацій елементів під дією сил тиску робочої рідини. Винахід передбачає також описані нижче виконання роторних шиберних машин з адаптивним ротором, в яких діапазон вказаних взаємних рухів робочої і опорної частин вибирається, виходячи із заданої величини зміни об'ємів силових камер при взаємному обертанні ротора і корпусу. У виконаннях, переважних для створення рівномірного потоку робочої рідини, об'єм силових камер, що сполучають робочу і опорну частини ротора, змінюють при обертанні ротора так, щоб тиск робочої рідини, відокремлюваної в силовій камері від вхідної порожнини з вхідним тиском, досягав величини вихідного тиску до моменту з'єднання силової камери з вихідною порожниною. Для цього вісь обертання опорної частини ротора нахиляють відносно осі обертання робочої частини ротора на кут, залежний від різниці між вхідним і вихідним тиском. Тут ми розглядаємо такі виконання з точки зору вирішення задачі винаходу, а саме, забезпечення ізоляції силових камер і робочої камери в широкому діапазоні амплітуд взаємних рухів частин адаптивного ротора як при фіксованих, так і при змінних кутах взаємного нахилу осей обертання робочої і опорної частин адаптивного ротора. У виконанні за фіг. 22 - фіг. 25 опорна частина 4 корпусу встановлена з фіксованим нахилом її плоскої торцевої ізолюючої поверхні щодо плоскої торцевої ізолюючої поверхні робочої частини 3 корпусу на заданий кут а навколо осі, паралельної прямій, що проходить через обмежувач 22 прямого перенесення і обмежувач 20 зворотного перенесення. Цей кут нахилу визначає амплітуду взаємних нахилів робочої і опорної частин ротора, амплітуду зміни об'єму кожної силової камери 7 і ступінь зміни тиску в ній від моменту її відділення від вхідної порожнини 23 до моменту її з'єднання з вихідною порожниною 25. На фіг. 26 - фіг. 29 функціональний елемент 53 (докладніше описаний нижче) опорних частини 4 корпусу встановлений з можливістю нахилу навколо осі 38, паралельної прямій, що проходить через обмежувач прямого перенесення 22 і обмежувач 20 зворотного перенесення. Варіатор кута нахилу 39 включає гідроциліндр 40, встановлений на силовому елементі 52 (докладніше описаному ниж 29 че) опорної частини 4 корпусу. Порожнина 41 гідроциліндра 40 гідравлічно зв'язана з робочою камерою (для насоса - з вихідною порожниною, для гідромотора - з вхідною). Поршень 42 кінематично зв'язаний з функціональним елементом 53 опорних частини 4 корпусу і спирається на пружину 43. При зміні різниці між вхідним і вихідним тиском змінюється положення поршня 42 і кут нахилу осі обертання опорної частини 2 ротора відносно осі обертання робочої частини 1 ротора. Цей кут нахилу визначає амплітуду взаємних нахилів робочої і опорної частин ротора, амплітуду зміни об'єму силової камери 7 і ступінь зміни тиску в ній від моменту її відділення від вхідної порожнини 23 до моменту її з'єднання з вихідною порожниною 25. Аналогічним чином у виконаннях з силовим замиканням на ротор для реалізації вказаного способу створення рівномірного потоку робоча і опорна частини операційного вузла корпусу виконуються або з фіксованим взаємним нахилом, або, як на фіг. 30 - фіг. 33, з можливістю змінного взаємного нахилу за допомогою варіатора 39 кута нахилу, виконаного аналогічно вищеописаному між робочою і опорною частинами операційного вузла 12 корпусу. Зміна вказаного кута нахилу приводить до зміни амплітуди взаємних осьових, поперечних і похилих переміщень як в парах циліндрових поверхонь 33, так і в парах плоских 30 і сферичних 31 ізолюючих поверхонь. При тиску в десятки МПа необхідний ступінь зміни об'ємів силових камер досягає кількох відсотків, а вказаний кут взаємного нахилу досягає одиниць градусів. Взаємні осьові переміщення циліндрових ізолюючих поверхонь при цьому досягають одиниць міліметрів, а взаємні поперечні переміщення в парах сферичних і плоских ізолюючих поверхонь досягають десятих доль міліметра. Розміри вказаних ізолюючих поверхонь вибирають так, щоб у заданому діапазоні взаємних осьових, поперечних і похилих переміщень робочої і опорної частин адаптивного вузла зберігався ковзаючий ізолюючий контакт у всіх парах контактуючих ізолюючих поверхонь між засобами ізоляції силових порожнин. Для стабілізації сили притискання в кожній парі плоских або сферичних ізолюючих поверхонь площа однієї з них перевищує площу іншої на задану величину, вибрану так, щоб кожна ділянка поверхні меншої площі зберігала ковзаючий контакт з поверхнею більшої площі при будь-якому куті повороту ротора у всьому діапазоні вказаних взаємних переміщень, фіг. 10 - фіг. 17. Таким чином, в будь-якому заданому діапазоні взаємних осьових, поперечних і похилих переміщень робочої і опорної частин адаптивного вузла, а також їх деформацій, запропоноване рішення забезпечує хорошу ізоляцію силових камер. Вищеописане притискання торцевих ізолюючих поверхонь адаптивного вузла до відповідних ізолюючих поверхонь іншого вузла забезпечує хорошу ізоляцію робочої камери за відсутності деформацій вказаних торцевих ізолюючих поверхонь, як правило, плоских. Деформації торцевих ізолюючих поверхонь ротора малі через масивність і високу жорсткість робочої частини ротора і 92685 30 через гідростатичне розвантаження опорної частини адаптивного ротора. У виконаннях роторної шиберної машини з адаптивним корпусом та частина корпусу, яка спирається на силові камери, гідростатично урівноважена і не зазнає осьових деформацій під дією сил тиску робочої рідини. Частини неадаптивного корпусу або та частина адаптивного корпусу, яка не спирається на силові камери, можуть бути виконані достатньо масивними і жорсткими, проте це значно збільшує розміри і вагу роторної шиберної машини. Для зниження розмірів і ваги частин корпусу, що не спираються на силові камери, і поліпшення ізоляції робочої камери при високому тиску винахід передбачає гідростатичні засоби запобігання деформаціям корпусних ізолюючих поверхонь, що перебувають у ковзаючому ізолюючому контакті з плоскими торцевими поверхнями робочої і опорної частин ротора. У виконаннях з силовим замиканням на корпус для запобігання деформаціям плоских ізолюючих поверхонь робочої частини 3 корпусу (Фіг. 1, фіг. 2, фіг. 4, фіг. 5, фіг. 22, фіг. 23, фіг. 26, фіг. 27) вона виконується складеною і складається із зовнішнього силового елемента 44 і внутрішнього функціонального елемента 45, між якими виконується щонайменше одна антидеформаційна камера 46, сполучена з робочою камерою і ущільнена по периметру, наприклад, за допомогою ущільнюючої прокладки або манжети, щоб деформація силового елемента 44 не приводила до витікання з цієї камери. Аналогічно опорна частина 4 корпусу (Фіг. 22, фіг. 23, фіг. 26, фіг. 27) виконується із зовнішнього силового елемента 52 і внутрішнього функціонального елемента 53, між якими виконується щонайменше одна сполучена з робочою камерою і ущільнена по периметру антидеформаційна камера 54. Кількість, розташування, розміри і форма антидеформаційних камер вибираються так, щоб рівнодіюча сил тиску рідини на внутрішній функціональний елемент 45, 53 частини корпусу з боку ротора і сил тиску рідини з боку антидеформаційних камер 46, 54 не перевершувала задану величину, переважно невелику, таку, що не перевищує 20 % від сил тиску з боку ротора. Для цього антидеформаційні камери 46, 54 розташовують навпроти тієї порожнини в кільцевому пазі 19, в якій встановлюється високий тиск (для насоса - навпроти вихідної порожнини 25, для гідромотора навпроти вхідної порожнини 23), і гідравлічно сполучають з вказаною порожниною. Якщо високий тиск може виникати як у вихідний, так і у вхідній порожнині, то навпроти кожної з них виконують різні антидеформаційні камери. У переважній формі виконання окремі антидеформаційні камери виконують також навпроти зон прямого і зворотного перенесення в робочій камері, тобто навпроти обмежувачів прямого і зворотного перенесення, і гідравлічно сполучають з протилежними ділянками в робочій камері. Форма і розміри антидеформаційних камер вибирають так, щоб розподіл тиску між функціональним і силовим елементами відповідної частини корпусу був близький до розподілу тиску між функціональним елементом і ротором, наприклад, надаючи антидеформаційній камері 46, 31 54 дугоподібну форму, поперечні розміри якої близькі до поперечних розмірів кільцевого паза 19, а площа близька до площі тієї частини поверхні функціонального елемента 45, 53, на яку з боку ротора діє високий тиск. У переважному за технологічністю виконанні по дузі навпроти кільцевого паза виконуються окремі циліндрові антидеформаційні камери, сумарна площа яких вибирається так само. В результаті сили тиску і пов'язані з ними деформації приходяться на зовнішній силовий елемент, а внутрішній функціональний елемент, розвантажений від сил тиску робочої рідини, не піддається деформаціям і зберігає форму плоских ущільнюючих поверхонь. Для роторних шиберних машин з адаптивним ротором, в яких робоча 3 і опорна 4 частини корпусу з'єднані з можливістю змінювати взаємний нахил осей обертання робочої і опорної частин ротора, переважний за технологічністю і габаритами варіант припускає виконання антидеформаційних камер між функціональним і силовим елементами частини корпусу, переважно опорної частини корпусу за фіг. 26 - фіг. 29, на зразок силових камер змінної довжини за фіг. 10 - фіг. 14, фіг. 16, фіг. 17, детально описаних вище. Така антидеформаційна камера 55 змінної довжини містить антидеформаційну порожнину 47 змінної довжини і засоби її ізоляції, що включають щонайменше два рухомі елементи 48 і 49. Ці рухомі елементи встановлені з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: між ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею функціонального елемента 53 опорних частини корпусу, між ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею силового елемента 52 опорних частини корпусу, а також між ізолюючими поверхнями рухомих елементів 48 і 49. Щонайменше в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному - сферичними, а в решті вказаних контактівформи пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаній зміні кута взаємного нахилу. Взаємне ковзання циліндрових ізолюючих поверхонь забезпечує ізоляцію при взаємних осьових рухах робочої і опорної частин корпусу, а взаємне ковзання ізолюючих сферичних поверхонь забезпечує ізоляцію при взаємних похилих рухах вказаних частин. Для забезпечення ізоляції при взаємних поперечних рухах вказаних частин щонайменше ще в одному з інших ізолюючих контактів обидві ізолюючі поверхні виконуються або плоскими, або сферичними. Для притискання сферичних і плоских ізолюючих поверхонь одна до іншої за відсутності тиску антидеформаційні камери змінної довжини 55 оснащені пружними елементами 57 у вигляді пружин. Функціональний елемент 53 опорних частини корпусу суттєво гідростатично урівноважений і на ньому доцільно виконувати плоскі (як на опорній частині 2 ротора за фіг. 10, фіг. 11, фіг. 16) або сферичні (як на робочій частині 1 ротора за фіг. 12) ізолюючі поверхні. Силовий елемент 52 зазнає деформацій під тиском, тому на ньому доцільно виконувати циліндрові ізолюючі поверхні антидеформаційних 92685 32 камер і при необхідності підсилювати їх ізоляцію за допомогою пружних ущільнювальних кілець. Таке переважне виконання показане на фіг. 26 фіг. 29. У цій формі виконання функціональний елемент 53 опорної частини 4 корпусу має можливість нахилятися відносно силового елемента 52 опорної частини 4 корпусу і, тим самим, відносно робочої частини 3 корпусу, змінюючи взаємний нахил осей обертання опорної частини 2 і робочої частини 1 ротора. Вищеописане зменшення сил тиску рідини на функціональний елемент приводить до пропорційного зменшення деформацій корпусних ізолюючих поверхонь і зазорів між ними і відповідними роторними ізолюючими поверхнями. Величина витікання через ці зазори при заданому тиску пропорційна третьому ступеню величини зазору. Тому навіть зниження вказаних сил в 2-3 рази істотно зменшує витікання, а переважне виконання, що знижує вказані сили тиску в 5 і більше разів, забезпечує зменшення витікання при заданому тиску в 100 і більше разів, що значно покращує ізоляцію робочої камери. У виконаннях із силовим замиканням на ротор (фіг. 6 - фіг. 9, фіг. 30 - фіг. 33) гідростатичні засоби запобігання деформаціям корпусних ізолюючих поверхонь включають опорні порожнини 15, виконані між опорною частиною 2 ротора і опорною частиною 4 операційного вузла 12 корпусу. Внаслідок вищезгаданого вибору форми, розташування і розмірів опорних порожнин 15, сили тиску на опорну частину 4 корпусу з боку опорної частини 2 ротора і сили тиску на робочу частину 3 корпусу з боку робочої частини 1 ротора розрізняються не більш, ніж на задану, переважно невелику, величину. На фіг. 6 - фіг. 9 видно, що опорні порожнини 15 розташовані навпроти кільцевого паза 19 і сполучені з ним каналами 17, внаслідок чого тиск у кожній опорній порожнині 15 дорівнює тиску в розташованій навпроти порожнині робочої камери в кільцевому пазі 19. Поперечні розміри опорних порожнин 15 і ковзаючого ізолюючого контакту між опорними частинами ротора 2 і корпуси 4 близькі до поперечних розмірів кільцевого паза 19 і ковзаючого ізолюючого контакту між робочими частинами 1 ротора і 3 корпуси. Тому з обох боків операційного вузла 12 корпусу формується симетричний розподіл тиску робочої рідини. При жорсткому з'єднанні робочої 3 і опорної 4 частин корпусу в операційний вузол 12 корпусу, наприклад, при виконанні операційного вузла 12 корпусу у вигляді єдиної деталі як на фіг. 6, а також у виконаннях з адаптивним операційним вузлом корпусу, вказана симетричність стискуючих сил тиску ефективно запобігає деформаціям плоских ізолюючих поверхонь робочої 3 і опорної 4 частин операційного вузла 12 корпусу. Для виконань, в яких робоча і опорна частини неадаптивного операційного вузла корпусу сполучені не жорстко, винахід передбачає виконання між робочою і опорною частинами операційного вузла корпусу антидеформаційних камер, кількість, розташування, розміри і форма яких вибираються так, щоб рівнодіюча сил тиску рідини на частини корпуси з боку ротора і сил тиску рідини з 33 боку антидеформаційних камер не перевершувала задану величину, переважно невелику, таку, що не перевищує 20 % від сил тиску з боку ротора. Для виконань з адаптивним ротором, в яких робоча і опорна частини операційного вузла корпусу сполучені з можливістю взаємних рухів, наприклад з можливістю змінного взаємного нахилу за допомогою варіатора кута нахилу, передбачається виконання кожній з частин операційного вузла з двох елементів, функціонального і силового з антидеформаційними камерами між ними, на зразок вищеописаного для силового замикання на корпус. Для роторних шиберних машин з адаптивним ротором, в яких робоча частина 3 і опорна частина 4 операційного вузла 12 корпусів сполучені з можливістю змінювати взаємний нахил осей обертання робочої і опорної частин ротора, переважний за технологічністю і габаритами варіант припускає виконання антидеформаційних камер між робочою і опорною частинами операційного вузла корпусу фіг. 30 - фіг. 33 на зразок силових камер змінної довжини за фіг. 10 - фіг. 14, фіг. 16, фіг. 17, детально описаних вище. У останньому випадку антидеформаційна камера 56 змінної довжини містить антидеформаційну порожнину 47 змінної довжини і засоби її ізоляції, що включають щонайменше два рухомі елементи. Ці рухомі елементи 48 і 49 встановлені з утворенням ковзаючих ізолюючих контактів між такими парами поверхонь: ізолюючою поверхнею одного з рухомих елементів та ізолюючою поверхнею робочої частини корпусу, ізолюючою поверхнею іншого рухомого елемента та ізолюючою поверхнею опорної частини корпусу і між ізолюючими поверхнями рухомих елементів 48 і 49. Щонайменше, в одному з цих контактів обидві ізолюючі поверхні виконано циліндровими і щонайменше в одному - сферичними, а в решті вказаних контактів форми пар контактуючих поверхонь вибираються таким чином, що зберігають ковзаючий ізолюючий контакт при вказаній зміні кута взаємного нахилу. Взаємне ковзання циліндрових поверхонь забезпечує ізоляцію при взаємних осьових рухах робочої 3 і опорної 4 частин операційного вузла 12 корпусу, а взаємне ковзання сферичних поверхонь забезпечує ізоляцію при взаємних похилих рухах вказаних частин. Для забезпечення ізоляції при взаємних поперечних рухах вказаних частин щонайменше ще в одному з інших ізолюючих контактів обидві ізолюючі поверхні виконуються або плоскими, або сферичними. Для притискання сферичних і плоских ізолюючих поверхонь одна до іншої за відсутності тиску, антидеформаційні камери 56 змінної довжини оснащені пружними елементами 57 у вигляді пружин. У такому виконанні робоча 3 і опорна 4 частини операційного вузла 12 корпусу істотно гідростатично 92685 34 врівноважуються, а циліндрові поверхні можуть бути виконані на будь-якій з них (як на опорній частині 2 ротора в силових камерах за фіг. 10 фіг. 12, фіг. 16, фіг. 17) або між рухомими елементами (як в силових камерах за фіг. 13, фіг. 14). Вказане гідростатичне урівноваження робочої і опорної частин операційного вузла корпусу значно зменшує деформації корпусних ізолюючих поверхонь і істотно покращує ізоляцію робочої камери. Таким чином, у пропонованій роторній шиберній машині забезпечується: - ізоляція робочої камери і силових камер в широкому діапазоні осьових зазорів між вузлами роторної шиберної машини за рахунок виконання щонайменше одного вузла адаптивним, тобто таким, що містить робочу і опорну частину і силові камери змінної довжини з циліндровими парами ізолюючих поверхонь; - ізоляція робочої камери і силових камер в широкому діапазоні взаємних похилих і поперечних рухів робочої і опорної частин адаптивного вузла за рахунок ізоляції силових камер сферичними і плоскими парами ізолюючих поверхонь; - ізоляція робочої камери і силових камер в широкому діапазоні тиску і відповідних деформацій за рахунок того, що на здатному деформуватися компоненті адаптивного вузла виконані циліндрові ізолюючі поверхні засобів ізоляції силових камер, що допускають установку самовстановлюваних пружних ущільнювальних кілець, а також за рахунок застосування гідростатичних засобів запобігання деформаціям корпусних ізолюючих поверхонь; - гідростатичне розвантаження пар тертя в ковзаючих ізолюючих контактах між ротором і корпусом та між засобами ізоляції силових камер. Вказана ізоляція робочої камери і силових камер забезпечує високий об'ємний ККД, а у поєднанні з гідростатичним розвантаженням пар тертя і високий повний ККД при високому тиску робочої рідини. Вищеописаних виконань є прикладами втілення основного задуму справжнього винаходу, який припускає також безліч інших варіантів виконання, не описаних тут детально, наприклад: роторна шиберна машина з другою робочою камерою в кільцевому пазі в опорній частині ротора, виконання з декількома обмежувачами прямого і зворотного перенесення в одному кільцевому пазі, а також відповідні різним варіантам установки роторної шиберної машини в гідростатичних диференціалах і трансмісіях або виконання роторної шиберної машини, вузли, що по-різному зв'язують її, з вхідним або вихідним валом, з шасі гідромеханічного агрегату, або з вузлами іншої роторної шиберної машини. 35 92685 36 37 92685 38 39 92685 40 41 92685 42 43 92685 44 45 92685 46 47 92685 48 49 92685 50 51 92685 52 53 92685 54 55 92685 56 57 Комп’ютерна верстка В. Мацело 92685 Підписне 58 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601