Одногвинтовий насос

Одногвинтовий насос, що складається із пру жної обойми з внутрішнім профілем у вигляді двозахідної гвинтової поверхні, закріпленої в корпусі між всмоктувальним і нагнітальним патрубками, однозахідного гвинта, вузла приводу, що містить привідний вал, встановлений ексцентрично осі однозахідного гвинта, який відрізняється тим, що привідний вал з'єднаний з однозахідним гвинтом за допомогою стакана, який має на торці ексцентрично розташований відносно його осі привідний сферичний палець, що входить у центрально розташований циліндричний отвір на торці однозахідного гвинта і зафіксований штифтом Корисна модель належить до об'ємних роторних насосів, а саме, до одногвинтових насосів з пружною обоймою для перекачування, переважно в підземних виробках шахт, води, яка містить значну КІЛЬКІСТЬ механічних абразивних домішок Відомий ОДНОГВИНТОВИЙ насос РСМ-В, (див енцикл довідник 'Машиностроение", М том 12, 1949, С 409 - 411), що має пружну обойму з двозахідною гвинтовою внутрішньою поверхнею, яка закріплена в корпусі між всмоктувальним та нагнітальним патрубками, порожнистий гвинт, розміщений всередині обойми і вузол приводу обертання гвинта, що складається з привідного валу з опорними підшипниками, встановленими в корпусі на одній осі з однозахідним гвинтом, на одному КІНЦІ якого розташована привідна налівмуфта, а другий його кінець виповнений у вигляді циліндричного стакана, в який вгвинчується опора шатуна Карданний шатун розміщується всередині порожнистою однозахідного гвинта і своїм другим кінцем кріпиться у втулці гвинта, що знаходиться поза обоймами з боку всмоктувального патрубка центриситету центрів гвинта і обойми, при цьому кінець шатуна описує конус з твірною, що дорівнює довжині шатуна і радіусом основи конуса, що дорівнює двом ексцентриситетам 2 Кріплення КІНЦІВ шатуна повинні припускати подібний рух, маючи властивості кардана При такому виготовленні конструкції насоса і забезпеченні достатньої МІЦНОСТІ привідних елементів (шатуна та карданних вузлів з'єднання), діаметр внутрішнього отвору в однозахідному гвинті повинен бути достатньо великим і це, в свою чергу, ВІДПОВІДНО, вимагає збільшення діаметра гвинта 3 Збільшення діаметра однозахідного гвинта призводить, ВІДПОВІДНО, до збільшення діаметра внутрішньої гвинтової поверхні обойми, а також и зовнішнього діаметра і зв'язаних з нею розмірів корпусів насоса 4 Збільшення конструктивно зв'язаних між собою вузлів робочого органу (гвинта - обойми) не дозволяє створити насос малої продуктивності при великому напорі 5 При такому виготовленні насоса значно ускладнюється його конструкція, роботи по демонтажи им-монтажним операціям при заміні зношуваних вузлів деталей, коли для заміни пальців і запірно-з'єднувальних втулок, що з'єднують шатун з гвинтом і привідним валом, необхідна повна розборка насоса 6 Насос наділений низькою ДОВГОВІЧНІСТЮ І ремонтопридатністю Зокрема, із-за стирання при Наведений у якості аналога насос має ряд недоліків 1 Із-за того, що привід карданного шатуна з'єднується з однозахідним гвинтом з боку всмоктування, гвинт повинен мати наскрізний внутрішній отвір з діаметром, достатнім для розміщення в ньому шатуна, що дозволяє шатуну здійснювати й ньому одночасне обертання з різними кутовими швидкостями навколо зсунутих па величину екс О о со 1300 відного валу в МІСЦІ установки сальникового ущільнення напірного патрубка необхідна заміна валу Також не піддягає ремонту шатун, з'єднувальні пальці та запірно-з'єднувальні втулки В якості прототипу прийнятий одногвинтовий насос НВУ (див "Паспорт" НВУ 00П1), що серійно виготовляється Теплогорським заводом пдрообладнання (м Теплогорськ, Луганської обл ) Насос містить пружну обойму з внутрішньою гвинтовою поверхнею, закріпленою в корпусі між всмоктувальним та нагнітальним патрубками, однозахідний гвинт і вузол його приводу Вузол приводу гвинта складається з порожнистого валу, встановленого в корпусі з ексцентриситетом відносно осі однозахідного гвинта У порожнистому привідному валі розміщений карданний шатун, закріплений шарнірно одним кінцем всередині привідного валу за опорними підшипниками, а другим - у втулці однозахідного гвинта, поза обоймою з боку напірного патрубка Прототип одногвинтового насоса відрізняється від насоса, прийнятого за аналог, тим, що карданний шатун вміщений у привідному порожнистому валі та приєднаний до однозахідного гвинта від сторони напірного патрубка Тим часом, у аналозі, карданний шатун розміщений у порожнистому однозахідному гвинті, це дозволяє одержати гвинтовий насос меншої продуктивності і менших габаритів Одночасно таке виконання насоса погіршило його конструкцію з точки зору трудомісткості виготовлення і знизило ДОВГОВІЧНІСТЬ і ремонтоздатНІСТЬ Прототип по суті володіє більшістю недоліків, перелічених в аналозі конструкції насоса В основу корисної моделі поставлена задача, в одногвинтовому насосі, шляхом зміни конструкції вузла приводу, спростити конструкцію насосу знизиш трудомісткість його виготовлення, а також підвищити ДОВГОВІЧНІСТЬ і ремонтопридатність Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в одногвинтовому насосі, що складається і пружної обойми з внутрішнім профілем у вигляді двозахідної гвинтової поверхні, закріпленої в корпусі між всмоктувальним і нагнітальний патрубками, однозахідного гвинта і вузла приводу, що містить привідний вал, встановлений ексцентрично осі однозахідного гвинта, згідно з корисною моделлю, привідний вал з'єднаний з однозахідним гвинтом за допомогою стакана, що має на торці ексцентрично розміщений відносно його осі привідний сферичний палець, що входить у центрально розташований циліндричний отвір на торці одпозахідіюго гвинта і зафіксований штифтом При цьому, ексцентриситет сферичного пальця відносно осі стакана дорівнює ексцентриситету осі привідного валу відносно осі однозахідного гвинта На фіг 1 показаний насос, що описується, у поздовжньому розрізі На фіг 2 показано місце з'єднання валу з однозахідним гвинтом Одногвинтовий насос (див фіг 1 і фіг 2) містить пружну обойму 1, непорушно закріплену в корпусі 2 між всмоктувальним 3 і нагнітальним 4 патрубками У робочій порожнині обойми 1, профіль якої виконаний у вигляді двозахідної гвинтової поверхні, встановленим однозахідний гвинт 5 з ексцентриситетом Вузол приводу обертання однозахідного гвинта 5 складається з привідного валу 6, зв'язаного через привідну муфту 7 з електродвигуном (на кресленні не показаний) Привідний вал 6 на опорних підшипниках встановлений у корпусі приводу на осі ексцентрично осі однозахідного гвинта 5 На КІНЦІ привідного валу 6 поверненого до гвинта 5, розміщений на шпонці циліндричний стакан 8 з привідним сферичним пальцем 9 на його торці Палець 9 входить у розточку 10, виповнену в торці однозахідного гвинта 5 на його осі і фіксується штифтом 11 і опорною втулкою 12, що утримується пружинним кільцем 13 По поверхні циліндричного стакана 8, встановленого на привідному валу 6, відбувається герметизація нагнітального патрубка 4 за допомогою сальникового ущільнення 14 Між нагнітальним 4 і всмоктувальним 3 патрубками встановлений перепускний пристрій з запірним краном 15 Одногвинтовий насос працює наступним чином Перед пуском насоса необхідно відкрити кран 15 і залити воду у порожнину всмоктувального патрубка 3 з нагнітального 4 При вмиканні електродвигуна, крутний момент через муфту 7, передається на привідний вал 6 і далі через палець 9 із штифтом 11 на однозахідний гвинт 5 При обертанні гвинта 5 у робочій порожнині пружної обойми 1 між його поверхнею і внутрішньою поверхнею обойми утворюються об'єми, яки за рахунок розряжання на всмоктуванні заповнюються водою, що перекачується, далі замикаються і транспортуються до нагнітального патрубка 4 Після ТОГО, ЯК насос починає перекачувати воду, кран 15 закривається Таким чином, виготовлення одногвинтового насоса з приводом однозахідного гвинта через сферичний палець, ексцентрично виповнений на торці циліндричного стакана, що насаджений на кінець привідного валу, замість карданного шатуна, значно спрощує конструкцію, робить її менш трудомісткою у виготовленні, більш довговічною і ремонтопридатною за рахунок заміни циліндричного стакана, як зношувального елемента 1300 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71