Статор гвинтової гідромашини

Реферат: Статор гвинтової гідромашини містить порожнистий циліндричний корпус з кінцевими переходами, гільзу з внутрішніми гвинтовими виступами і обкладкою, що повторює форму її внутрішньої поверхні і виконано з еластомеру. Порожнистий циліндричний корпус і гільзу виконано суцільними, гільзу обладнано отворами в зоні канавок між гвинтовими виступами і встановлено в корпусі з кільцевим зазором на гвинтах, а кільцевий зазор заповнено еластомером через отвори в гільзі, при цьому в обох кінцевих переходах корпусу статора встановлено ступінчасту втулку, заплічка якої спираються на торець гільзи із забезпеченням ущільнення, а зовнішня поверхня приступки меншого діаметра підтискає прикінцеву ділянку обкладки до внутрішньої поверхні гільзи. UA 85844 U (12) UA 85844 U UA 85844 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до статорів гвинтових гідромашин і може бути використана в нафтогазовидобувній, гірській галузях промисловості. Як найближчий аналог вибрано статор гвинтової героторної гідромашини (патент RU2283416, опубл. 10.09.2006). Відомий статор гвинтової героторної гідромашини містить порожнистий корпус, встановлену в ньому статорну гільзу з внутрішніми гвинтовими багатозаходними виступами, а також закріплену в статорній гільзі обкладку з внутрішніми гвинтовими багатозаходними виступами, виконану з еластомеру, наприклад з гуми. Статорну гільзу виконано у вигляді ряду секцій, внутрішні багатозаходні виступи в кожній з яких є продовженням внутрішніх гвинтових багатозаходних виступів суміжної секції, а поверхні контактуючих торців виконані замкнутими по колу. Порожнистий корпус містить щонайменше два перехідники, розташовані по його краях і охоплюють ряд секцій статорної гільзи, а край, наприклад торець, кожної секції статорної гільзи скріплений з краєм, наприклад з торцями корпусу і перехідника, за допомогою кільцевого зварного шва. До недоліків відомого технічного рішення належить недостатня витривалість (ресурс) статорної гільзи для забезпечення максимального перепаду тиску (на гвинтових виступах) в режимі максимальної потужності, невисокий крутний момент. В основу корисної моделі поставлена задача розробки статора гвинтової гідромашини, який дозволив би підвищити коефіцієнт корисної дії, ресурс та надійність гвинтової гідромашини, також підвищити крутний момент та розширити асортимент застосовуваних статорів гвинтових гідромашин. Поставлена задача вирішується тим, що у статорі гвинтової гідромашини, який містить порожнистий циліндричний корпус з кінцевими переходами, встановлену в ньому гільзу з внутрішніми гвинтовими виступами і обкладкою, що повторює форму її внутрішньої поверхні і виконано з еластомеру, згідно з корисною моделлю порожнистий циліндричний корпус і гільзу виконано суцільними, гільзу обладнано отворами в зоні канавок між гвинтовими виступами і встановлено в корпусі з кільцевим зазором на гвинтах, а кільцевий зазор заповнено еластомером через отвори в гільзі, при цьому в обох кінцевих переходах корпусу статора встановлено ступінчасту втулку, заплічка якої спираються на торець гільзи із забезпеченням ущільнення, а зовнішня поверхня приступки меншого діаметра підтискає прикінцеву ділянку обкладки до внутрішньої поверхні гільзи. Виконання порожнистого циліндричного корпусу та гільзи суцільними забезпечують підвищену втомну витривалість для забезпечення максимального перепаду тиску (на гвинтових виступах) в режимі максимальної потужності. Заповнення еластомером зазору між гільзою та корпусом через отвори в зоні канавок між гвинтовими виступами гільзи дозволяє уникнути частого відшаровування еластомеру при перегріві та навантаженнях. Міцність поєднання корпусу та гільзи забезпечується встановленням гільзи на гвинтах та конструкцією ступінчастої втулки, заплічка якої спираються на торець гільзи із забезпеченням ущільнення, а також підтискання прикінцевої ділянки еластомерної обкладки до внутрішньої поверхні гільзи. Виконання гвинтових виступів на внутрішній поверхні гільзи за допомогою прутків, вкритих еластомерною обкладкою, дозволяє підвищити міцність гвинтових виступів та попередити передчасне руйнування еластомерної обкладки. Подовжена конструкція корпусу та еластомерної обкладки з можливістю збільшення довжини гільзи підвищує крутний момент за рахунок збільшення витків, утворених гвинтовими виступами робочої пари (статор-ротор). Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням. На фіг. 1 зображено статор гвинтової гідромашини в поздовжньому перерізі. На фіг. 2 показано переріз А-А на фіг. 1. На фіг. 3 зображено варіант виконання статора гвинтової гідромашини в поздовжньому перерізі. На фіг. 4 показано переріз Б-Б на фіг. 3. На фіг. 5 зображено варіант виконання статора з подовженим корпусом. Статор гвинтової гідромашини (фіг. 1) містить порожнистий суцільний циліндричний корпус 1 з кінцевими переходами 2. У корпусі 1 за допомогою гвинтів 3 встановлено із зазором 4 суцільну гільзу 5. Внутрішню поверхню гільзи 5 обладнано гвинтовими виступами 6 і отворами 7, розташованими у канавках між гвинтовими виступами 6. Гвинтові виступи 6 може бути утворено прутками 11 (фіг. 3, 4), закріпленими на внутрішній поверхні гільзи 5. На внутрішній поверхні гільзи 5 закріплено обкладку 8, виконану з еластомеру, наприклад з гуми, що заповнює через отвори 7 зазор 4 між гільзою 5 і корпусом 1. В обох кінцевих переходах 2 корпусу 1 встановлено 1 UA 85844 U 5 ступінчасту втулку 9, заплічка якої спираються на торець гільзи 5 із забезпеченням ущільнення 10, а зовнішня поверхня приступки меншого діаметра підтискає кінцеву ділянку обкладки 8 до внутрішньої поверхні гільзи 5. Корисна модель працює наступним чином. Потік бурового розчину під тиском по колоні бурильних труб (не показано) подається до гвинтової камери, утвореної гвинтовими виступами 6 гільзи 5 статора і гвинтовими виступами ротора (не показано). У гвинтових камерах створюється високий тиск, який, впливаючи на бічні поверхні гвинтових виступів 6, перетворюється на крутний момент, що приводить в обертання ротор (не показано). 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 1. Статор гвинтової гідромашини, що містить порожнистий циліндричний корпус з кінцевими переходами, встановлену в ньому гільзу з внутрішніми гвинтовими виступами і обкладкою, що повторює форму її внутрішньої поверхні і виконано з еластомеру, який відрізняється тим, що його порожнистий циліндричний корпус і гільзу виконано суцільними, гільзу обладнано отворами в зоні канавок між гвинтовими виступами і встановлено в корпусі з кільцевим зазором на гвинтах, а кільцевий зазор заповнено еластомером через отвори в гільзі, при цьому в обох кінцевих переходах корпусу статора встановлено ступінчасту втулку, заплічка якої спираються на торець гільзи із забезпеченням ущільнення, а зовнішня поверхня приступки меншого діаметра підтискає прикінцеву ділянку обкладки до внутрішньої поверхні гільзи. 2. Статор за п. 1, який відрізняється тим, що основою гвинтових виступів на внутрішній поверхні гільзи є прутки, закріплені на гладкій внутрішній поверхні гільзи. 3. Статор за п. 1, який відрізняється тим, що корпус і еластомерну обкладку може бути виконано подовженими, при цьому довжина гільзи становить не менше половини довжини корпусу. 2 UA 85844 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3