Поворотные гидродвигатели

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Поворотный гидродвигатель (Патент RU 2230234)

Поворотный гидродвигатель (Патент RU 2088813)

Лопастной неполноповоротный гидродвигатель (RU 2375612)

Поворотный гидродвигатель (Патент RU 2172873)

Введение

Поворотный гидродвигатель (неполноповоротный гидромотор, поворотный гидроцилиндр) -- гидравлическая машина, предназначенная для преобразования гидравлической энергии в механическую и для сообщения рабочему органу возвратно-вращательного движения на угол, меньший 360°.

Рис. 1. Двухпластинчатый поворотный гидродвигатель

поворотный гидродвигатель механизм

Двухпластинчатый поворотный гидродвигатель (Рис. 1): фиолетовым цветом показана полость высокого давления, зеленовато-голубоватым -- полость низкого давления

Чем больше количество пластин, тем больший момент на валу, но тем меньший угол поворота гидродвигателя, и тем меньшая угловая скорость вращения.

Максимальный угол поворота гидродвигателя зависит от числа пластин следующим образом: для однопластинчатого он составляет порядка 270°, для двухпластинчатого -- около 150°, для трёхпластинчатого -- до 70°. Гидродвигатели с числом пластин, большим четырёх, изготавливают редко.

Момент на валу пластинчатого поворотного гидродвигателя зависит от разности давлений в напорной и сливной гидролиниях, от разницы диаметров ротора и статора, от длины пластин и от числа пластин:

где:

b - длина пластины;

и - давления, соответственно, в полостях высокого и низкого давлений;

- радиус внутренней поверхности статора;

- радиус ротора;

- число пластин.

Управление движением вала поворотного гидродвигателя осуществляется с помощью гидрораспределителя, либо с помощью средств регулирования гидропривода.

Поворотные гидродвигатели применяются, например, в механизмах поворота заслонок, во вращающихся упорах и др.

Вследствие того, что трудно обеспечить надёжное уплотнение пластин, пластинчатые поворотные гидродвигатели применяются только при низких давлениях рабочей жидкости.

Помимо пластинчатых поворотных гидродвигателей, применяются кривошипно-шатунные гидравлические поворотные механизмы (Рис. 2), а также механизмы с зубчато-реечной передачей (Рис. 3).

Рис. 2. Кривошипно-шатунный гидравлический поворотный механизм

Рис. 3. Поворотный гидродвигатель двустороннего действия с реечно-зубчатой передачей

Далее рассмотрим принцип работы, достоинства и недостатки различных моделей поворотных гидродвигателей.

Поворотный гидродвигатель (Патент RU 2230234)

Авторы патента: Сорокин А.Ю., Нейман В.Н., Молодцев Ю.А., Соколов А.М..

Гидродвигатель содержит корпус, по крайней мере, одну поворотную лопасть, соединенную с валом, и уплотнение, расположенное по всему ее периметру. Лопасть соединена с валом с возможностью осевого смещения, на лопасти вдоль сопряженных с ней поверхностей корпуса выполнены две симметричные пространственные замкнутые канавки, в которые уложено уплотнение, состоящее из двух колец, а между уплотнением лопасти и сопряженными с лопастью поверхностями корпуса расположена прокладка из материала с низким коэффициентом трения. Технический результат - повышение КПД и ремонтопригодности. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к гидроприводу, а именно к поворотным гидродвигателям.

Известно устройство по авторскому свидетельству СССР №687270 от 25.09.79, F15В15/12, содержащее неполноповоротный двигатель катушечного типа, состоящий из корпуса, ротора с выполненными в нем канавками для уплотнения, подвижную лопасть и неподвижную, обладающую кривизной в двух направлениях и имеющую собственное уплотнение. Недостатком конструкции является сложность формы ротора и неподвижной лопасти, у которых трудно обеспечить необходимое качество поверхности.

Известно устройство по авторскому свидетельству СССР №1543111 от 15.02.90, F 03 C 4/00, содержащее лопастной неполноповоротный двигатель, состоящий из корпуса с цилиндрическим отверстием, в котором концентрично установлен вал с фланцами, между которыми размещены лопасть и внутренняя неподвижная перегородка для образования гидравлических камер. Уплотнение рабочих камер выполнено в виде колец из антифрикционного материала, жестко закрепленных на фланцах вала или на корпусе. Уплотнением снабжена также внутренняя неподвижная перегородка. Недостатком конструкции является трудность выполнения внутренней неподвижной перегородки, и снижение КПД двигателя за счет трения в уплотнении между лопастью и неподвижной перегородкой. Следующим недостатком является отсутствие уплотнения лопасти, что приводит к перетечкам рабочей жидкости через ее торец и снижению КПД двигателя. Гидродвигатель относится к катушечному типу, имеющему фланцы на валу, для которых характерны большие осевые размеры.

Лишен указанных недостатков, являющийся наиболее близким к заявляемому изобретению поворотный гидродвигатель по патенту РФ №2088813 от 27.08.97, F 15 В 15/12, содержащий корпус из трех деталей, две из которых выполнены с чашеобразной поверхностью, поворотную лопасть, жестко соединенную с валом, и уплотнение сложной формы, укладываемое в канавку по всему периметру лопасти.

Данное устройство выбрано в качестве прототипа. Недостатком устройства является нетехнологичность формы уплотнения, которая усложняет и удорожает его изготовление и монтаж, а также затрудняет замену уплотнения после его износа. Указанный недостаток усугубляется жесткостью крепления лопасти к валу, которое требует повышенной точности изготовления деталей и усложняет сборку гидродвигателя, а кроме того, является причиной неравномерного натяга уплотнения при сборке гидродвигателя, которое ведет к увеличению трения в уплотнении и его повышенному износу, а также является причиной деформации уплотнения при воздействии на вал осевого усилия. Кроме этого, уплотнение подвержено воздействию знакопеременных нагрузок, что существенно ускоряет его износ.

Предлагаемое техническое решение направлено на устранение вышеперечисленных недостатков. Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение надежности, технологичности, ремонтопригодности гидродвигателя и его эксплуатационных качеств.

Технический результат заявляемого устройства заключается в повышении технологичности изделия, существенном повышении эксплуатационных качеств, ресурса работы уплотнения и обеспечении высокого КПД двигателя. Повышение ремонтопригодности заключается в упрощении и снижении трудоемкости ремонта.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве, содержащем корпус, по крайней мере одну поворотную лопасть, соединенную с валом, и уплотнение сопряженных с лопастью поверхностей корпуса, расположенное по всему ее периметру, лопасть гидродвигателя закрепляется на валу с возможностью смещения относительно вала в осевом направлении, вследствие чего лопасть, при сборке и работе, самоустанавливается относительно вала и корпусных деталей. На лопасти имеются две симметричные пространственные замкнутые канавки под уплотнение, а само уплотнение состоит из двух колец, выполненных, например, из резины и уложенных в канавки. Возможно применение для уплотнения лопасти стандартных резиновых колец круглого сечения или изготовление уплотнения из стандартного резинового шнура. Для дополнительного снижения трения между уплотнением и сопряженными с лопастью поверхностями корпуса установлена прокладка из материала с низким коэффициентом трения.

Повышение технологичности изделия происходит за счет упрощения изготовления деталей и сборки гидродвигателя, поскольку не требуется жесткое позиционирование лопасти относительно посадочных мест вала.

Повышение эксплуатационных качеств, т.е. ресурса уплотнения и обеспечение высокого КПД двигателя происходит за счет попеременной работы колец при подаче жидкости в полости двигателя и исключения неравномерного нагружения уплотнения, ведущего к повышенному трению, износу уплотнения, и, следовательно, к снижению КПД гидродвигателя.

При исследовании отличительных признаков описываемого гидродвигателя не выявлено каких-либо известных аналогичных решений, в которых лопасть соединена с валом с возможностью осевого смещения, а на лопасти вдоль сопряженных с ней поверхностей корпуса выполнены две симметричные пространственные замкнутые канавки, в которые уложено уплотнение, состоящее из двух колец, при этом между уплотнением лопасти и сопряженными с лопастью поверхностями корпуса расположена прокладка из материала с низким коэффициентом трения.

Совокупность отличительных признаков заявляемого устройства совместно с известными признаками обеспечивают получение вышеуказанного технического результата.

На фиг.1 представлен вид гидродвигателя со снятой крышкой.

На фиг.3 изображены уплотнительные кольца после установки в канавки на лопасти.

На фиг.4 показана прокладка.

На фиг.5 показано место контакта лопасти с корпусом в варианте без прокладки.

На фиг.6 показано место контакта лопасти с корпусом в варианте с прокладкой.

Поворотный гидродвигатель состоит из корпуса 1, двух крышек 2 и 3, поворотной лопасти 4, соединенной с валом 5. На лопасти 4 вдоль сопряженных с ней поверхностей Б корпуса 1 выполнены симметричные пространственные замкнутые канавки 6, в которые уложены уплотнительные кольца 7. Кольца 7, при этом, принимают форму, показанную на фиг.3. Для снижения трения между уплотнением лопасти 7 и поверхностями Б корпуса 1 и крышек 2 и 3 установлена прокладка 8 из материала с низким коэффициентом трения. В корпусе 1 выполнены каналы подвода и отвода 9 и 10 для подачи рабочей жидкости в полости 11 и 12.

Устройство работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости в один из каналов, например 9, жидкость попадает в полость 11 и, воздействуя на лопасть 4, поворачивает ее вместе с валом 5, одновременно жидкость из полости 12 сливается через отверстие 10. В уплотнении 7, при этом, работать будет то кольцо, которое расположено со стороны более высокого давления жидкости, а противоположное кольцо будет разгружено. В случае возникновения на валу 5 осевого усилия, вал 5 сместится относительно лопасти 4 в направлении действия силы на величину допускаемых при сборке зазоров, причем лопасть 4 свое положение относительно корпусных деталей 1, 2 и 3 сохранит и нагружение уплотнения 7 и прокладки 8 не изменится. Для получения вращения в другую сторону, следует подать жидкость через отверстие 10 в полость 12, причем слив будет происходить из полости 11 через отверстие 9.

Таким образом вышеизложенные сведения приводят к следующим выводам:

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в гидроприводостроении и может быть применено в конструкции гидроприводов различного назначения;

- для заявленного устройства подтверждена возможность его осуществления с помощью известных вышеописанных средств и методов;

- заявленное устройство позволяет создать простую, технологичную и эффективную конструкцию гидродвигателя.

Формула изобретения

1. Поворотный гидродвигатель, содержащий корпус, по крайней мере, одну поворотную лопасть, соединенную с валом, и уплотнение, расположенное по всему ее периметру, отличающийся тем, что лопасть соединена с валом с возможностью осевого смещения, на лопасти вдоль сопряженных с ней поверхностей корпуса выполнены две симметричные пространственные замкнутые канавки, в которые уложено уплотнение, состоящее из двух колец.

2. Поворотный гидродвигатель по п.1, отличающийся тем, что между уплотнением лопасти и сопряженными с лопастью поверхностями корпуса расположена прокладка из материала с низким коэффициентом трения.

Поворотный гидродвигатель (Патент RU 2088813)

Авторы патента: Володин Ж.Г., Демидов Ю.С., Юханов Ю.М..

Изобретение относится к области гидроавтоматики и может быть использовано в гидроприводах различного назначения. Сущность изобретения заключается в том, что в поворотном гидроприводе, содержащем корпус из трех деталей, поворотную лопасть, жестко соединенную с валом и выполненное в виде плоской фигуры и размещенное в канавке лопасти по всему ее периметру уплотнение, последнее выполнено в виде фигуры, образованной двумя окружностями, соединенными между собой дугами третьей окружности, а третья, средняя деталь корпуса, является проставком-кондуктором для обработки в один размер, без уступа, сопрягаемых с ней деталей корпуса. 3 ил.

Изобретение относится к области гидроавтоматики и может быть использовано в гидроприводах различного назначения.

Известны гидродвигатели кругового движения, в качестве которых применяются роторные гидромашины: шестеренные, винтовые, шиберные, радиально-поршневые, аксиально-поршневые (А.В. Кулагин и др. Основы теории и конструирования объемных гидропередач. "Высшая школа", М. 1968, рис. 1.1oC1.5).

Недостатком этих гидродвигателей является невозможность осуществления посредством их угловых перемещений приводимых узлов с углом поворота <360.

В качестве прототипа выбран поворотный гидродвигатель с возвратно-поворотным относительно корпуса движением рабочего органа - поворотной лопасти, жестко соединенной с валом (заявка Великобритании N 1443516, Мкл. 6 F 15 B 15/12, публ. 1976).

Применение этих гидродвигателей упрощает кинематику приводных механизмов. Они практически являются безинерционными двигателями, способными развивать большие крутящие моменты при больших и малых скоростях движения.

Недостатком известного поворотного гидродвигателя является сложность выполнения герметизации подвижных элементов гидродвигателя (лопасти и вала), недостаточная ее надежность в углах и технологичность.

Технической задачей, решаемой изобретением является повышение надежности и технологичности.

Это достигается тем, что в поворотном гидродвигателе, содержащем корпус из трех деталей, поворотную лопасть, жестко соединенную с валом, уплотнение, расположенное по периметру, две детали корпуса выполнены с внутренней чашеобразной поверхностью, а третья является проставком-кондуктором, и уплотнение, расположенное в канавке по всему периметру лопасти, выполнено в виде плоской фигуры, образованной двумя окружностями, соединенными между собой дугами третьей окружности.

Заявленное техническое решение соответствует критерию "существенные отличия", так как при анализе патентных материалов и литературы не обнаружено признаков, сходных с признаками, отличающими заявленное техническое решение от прототипа.

На фиг. 1 представлена конструкция поворотного гидродвигателя,в разрезе.

На фиг. 2 уплотнительный элемент.

На фиг. 3 гидродвигатель, разрез по А-А фиг. 1.

Поворотный гидродвигатель состоит из двух корпусных деталей 1 и 2, внутренняя поверхность которых имеет чашеобразную форму, корпусной детали 3, являющейся проставком кондуктором, лопасти 4, жестко соединенной с валом 5. В канавке по всему периметру лопасти расположено уплотнение 6, выполненное в виде плоской фигуры, образованной двумя окружностями 7, соединенными между собой дугами 8 и 9 третьей окружности. Подвод и отвод рабочей жидкости осуществляется через отверстия 10 и 11 в полости 12 и 13. Гидродвигатель работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости под давлением в гидродвигатель, например, через отверстие 10 в полости 12, жидкость, воздействуя на лопасть 4, поворачивает ее совместно с валом 5. При этом жидкость из полости 13 выдавливается через отверстие 11. Скорость поворота вала будет зависеть от количества жидкости, подаваемого в единицу времени, а угол поворота от объема жидкости, поданного в гидродвигатель.

Для получения внутренней полости корпуса с плавными переходами она обрабатывается в следующей последовательности: соединяют и штифтуют совместно детали корпуса 1, 2, 3; обрабатывают совместно детали 3 и 2, при этом деталь 3 выполняет роль кондуктора. Выполненные уплотнения в виде плоской фигуры, образованной двумя окружностями 7, соединенными между собой дугами 8 и 9, позволяют упростить его изготовление (прессуется сразу вся фигура) и выполнение герметизации лопасти и вала гидродвигателя (кольца 7 одеваются на вал 5, а дуги 8 и 9 на лопасть).

Благодаря выполнению деталей корпуса 1 и 2 с внутренней чашеобразной поверхностью и использованию при их обработке проставка-кондуктора 3, позволяющего выполнять внутреннюю полость корпуса с плавным переходом от детали корпуса 1 к детали корпуса 2, обеспечивается хорошая герметизация подвижных элементов гидродвигателя и повышается его надежность.

Применение же уплотнения, выполненного в виде плоской фигуры, образованной двумя окружностями 7, соединенными между собой дугами 8 и 9 третьей окружности, упрощает изготовление гидродвигателя, повышая тем самым его технологичность.

Формула изобретения

Поворотный гидродвигатель, содержащий корпус из трех деталей, две детали из которых выполнены с чашеобразной поверхностью, поворотную лопасть, жестко соединенную с валом, уплотнение, расположенное в канавке лопасти по всему ее периметру и выполненное в виде плоской фигуры, отличающийся тем, что уплотнение выполнено в виде фигуры, образованной двумя окружностями, соединенными между собой дугами третьей окружности, а третья деталь корпуса является проставком-кондуктором для обработки в один размер, без уступа, сопрягаемых с ней деталей корпуса.

Лопастной неполноповоротный гидродвигатель (RU 2375612)

Авторы патента: Крячков Юрий Васильевич, Горохов Юрий Сергеевич, Сухов Дмитрий Евгеньевич, Архипов Ростислав Семенович, Редько Павел Григорьевич, Базякин Валентин Михайлович, Шурыгин Владимир Юрьевич.

Лопастной неполноповоротный гидродвигатель относится к авиационной технике и может быть использован в электрогидравлических приводах в качестве исполнительного силового органа для управления бортовым радиолокационным оборудованием. Гидродвигатель выполнен с двухлопастным ротором, который в корпусе с расточкой, имеющей сопряженные две поверхности разных радиусов и уплотненными с ними лопастями ротора, образует рабочие камеры, при этом ротор поджат к крышке корпуса уплотнением, установленным в канавке противоположной крышки корпуса, которое одним торцом контактирует с ротором, а торец с другой стороны с каналом напора. Рабочий момент на валу гидродвигателя определяется разностью моментов, развиваемых лопастями гидродвигателя. Технический результат - снижение габаритных размеров, веса и трудоемкости изготовления. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано в электрогидравлических приводах в качестве исполнительного силового органа для управления бортовым радиолокационным оборудованием.

Известен лопастной неполноповоротный гидродвигатель (далее по тексту гидродвигатель), применяемый в электрогидравлическом следящем приводе с изменяемой величиной развиваемого усилия (RU2267660С1, F15B9/03). Корпус данного гидродвигателя сложен в изготовлении, поскольку ему необходимо иметь в одном сечении две уплотняемые поверхности (по которой перемещается лопасть гидродвигателя и перемещается уплотнение вала гидродвигателя).

Наиболее близким к заявленному техническому решению (прототипом) является лопастной неполноповоротный гидродвигатель, содержащий корпус с разделительным упором и уплотнением, ротор с лопастью (A.C. 879067, F15B15/12).

К недостаткам указанной конструкции следует отнести то, что, с целью формирования рабочих полостей гидродвигателя, он выполнен из двух полуколец сложной конфигурации с выступами для упора лопасти и для уплотнения вала, с замкнутыми канавками под уплотнение на торцовых и боковых поверхностях, при этом полукольца стягиваются трубой, которая запрессовывается по их наружному диаметру. Сложность и нетехнологичность конструкции I не вызывает сомнений. Кроме того, в процессе работы гидродвигателя лопасть может свободно перемещаться вдоль оси вала в пределах люфта опор вала, что неблагоприятно сказывается на герметичности и внутренних перетечках.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков. Поставленная задача решается тем, что в заявленном гидродвигателе, содержащем корпус, в расточке которого размещен двухлопастной ротор с уплотнителями в пазах лопастей, крышки корпуса с отверстиями под вал ротора и уплотнительными элементами, каналы напора, подводящие и отводящие рабочую жидкость, согласно изобретению рабочие полости гидродвигателя замкнуты поверхностями расточки в корпусе, имеющей сопряженные две поверхности разных радиусов и уплотненными с ними лопастями ротора, выполненными в одной плоскости и с радиусами, соответствующими радиусам поверхностей расточки, согласно изобретению ротор поджат к крышке корпуса уплотнением, установленным в канавке противоположной крышки корпуса, которое одним торцом контактирует с ротором, а торец с другой стороны с каналом напора.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где:

На фиг.1 показана схема гидродвигателя в среднем положении;

На фиг.2 показан разрез по А-А на фиг.1.

В корпусе 1 в расточке с поверхностями 5 и 6, имеющими разные радиусы, и сопряженными поверхностями 9 расположен ротор 2, который имеет лопасти 7 и 8, уплотненные уплотнительными элементами 12 и 13 с соответствующими поверхностями 5 и 6. Ротор в корпусе закрыт крышками 3 и 4. В крышке 3 уплотнение 11 одним торцом установлено к ротору, а другой торец уплотнения открыт к каналу напора 10.

Гидродвигатель работает следующим образом.

При подаче напора рабочей жидкости через канал 16 в рабочую полость 14 и отводе рабочей жидкости из полости 15 через канал 17 в слив ротор 2 совершает неполноповоротное движение до упора в поверхность 9, при этом развиваемый момент ротором определяется, как разность моментов, развиваемых лопастями 7 и 8. Давление напора в канале 10 постоянно через уплотнение 11 поджимает ротор 2 к крышке 4, устраняет осевой люфт ротора и при этом обеспечивается герметичное разделение полостей 14 и 15.

Аналогично, при подаче напора рабочей жидкости в канал 17 и отводе ее из канала 16 ротор 2 гидродвигателя совершает неполноповоротное движение в другом направлении.

Наличие лопасти 8 с уплотняющим элементом 12 дает возможность не размещать уплотняющий элемент в корпусе, что нетехнологично и трудоемко, кроме того, появляется возможность высокоточной обработки уплотняемой поверхности 5 корпуса 1 из-за ее доступности к режущему инструменту, и перемещение ротора 2 ограничено простыми сопряженными поверхностями 9 корпуса 1.

1. Лопастной неполноповоротный гидродвигатель, содержащий корпус, в расточке которого размещен двухлопастной ротор с уплотнителями в пазах лопастей, крышки корпуса с отверстиями под вал ротора и уплотнительными элементами, каналы напора, подводящие и отводящие рабочую жидкость, отличающийся тем, что рабочие полости гидродвигателя замкнуты поверхностями расточки в корпусе, имеющей сопряженные две поверхности разных радиусов и уплотненными с ними лопастями ротора, выполненными в одной плоскости и с радиусами, соответствующими радиусам поверхностей расточки.

2. Лопастной неполноповоротный гидродвигатель по п.1, отличающийся тем, что ротор поджат к крышке корпуса уплотнением, установленным в канавке противоположной крышки корпуса, которое одним торцом контактирует с ротором, а торец с другой стороны - с каналом напора.

Поворотный гидродвигатель (Патент RU 2172873)

Гидродвигатель предназначен для поворота исполнительных органов машин. Гидродвигатель содержит корпус с каналами подвода и отвода жидкости, выполненный в виде цилиндра с боковыми крышками, и разделительными пластинами, в виде спаренных секторных лопастей, в стыках которых установлены опорные стержни с обеспечением компенсации зазоров в осевом направлении, ротор с гидравлически поджатыми пластинами, выполненными в виде спаренных секторных лопастей. При этом в отверстиях опорных стержней установлены штифты с обеспечением компенсации зазоров в радиальном направлении, полости глухих гнезд стержней лопастей корпуса сообщены отверстиями с зонами высокого давления, и на наружных поверхностях лопастей ротора выполнены разгрузочные канавки. Технический результат - повышение надежности и КПД гидродвигателя. 2 ил.

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности для мгновенного привода гидрораспределителей гидроимпульсной техники, поворота исполнительных органов машин: кранов, подъемников, роботов и т.д. Известны поворотные гидродвигатели, в которых рабочим органом являются гидравлические поджатые пластины, установленные на поворотном валу гидродвигателя с неподвижными пластинами корпуса.

В канавках лопастей установлены эластичные уплотнители. При их износе уплотнения нарушаются.

Известен гидродвигатель с двухопорным валом и разделительными пластинами в виде секторных лопастей, подвижных в радиальном направлении. Этот двигатель сложной конструкции может иметь низкий объемный кпд из-за отсутствия уплотнения ротора в осевом направлении.

Техническая задача, решаемая изобретением: повышение надежности, упрощение конструкции гидродвигателя, обеспечение высокого кпд. Эта задача решается тем, что в поворотном гидродвигателе, содержащем корпус с каналами, выполненным в виде цилиндра с боковыми крышками и внутри установленными разделительными пластинами, выполненными в виде секторных, противоположно установленных лопастей, пластины выполнены в виде спаренных секторных лопастей, в стыках которых установлены опорные стержни с обеспечением осевого и радиального перемещения лопастей для компенсации зазоров.

На фиг. 1 показан продольный разрез гидродвигателя.

В роторе с выходным из корпуса хвостовиком выполнена центральная полость и каналы подвода и дросселирования жидкости и установлен поворотный стержень, контактирующий с поверхностями отверстия спаренных лопастей с обеспечением компенсации зазоров в радиальном и осевом направлении. Для уменьшения удельных давлений на контактирующих поверхностях, на наружных поверхностях лопастей выполнены разгрузочные канавки, а у ротора пластины выполнены гидравлически поджатыми.

На фиг. 2 - его поперечный разрез.

Корпус гидродвигателя состоит из цилиндра 1 и боковых крышек 2. В отверстиях цилиндра 1 установлены стержни 3 со штифтами 4, вставленные в гнезда лопастей 5, в двух из которых выполнены каналы 6 подвода и дросселирования жидкости. На роторе 7 установлены раздвижные полукольца 8 и имеется приводной хвостовик 9. В сквозном отверстии ротора 7 вставлен штырь 10. На концы штыря 10 надеты лопасти 11 с обеспечением контакта со штифтами 13. На наружных поверхностях лопастей 5 и 11 выполнены разгрузочные канавки 12. Для увеличения площади каналов, на штырях 10 выполнены скосы 14. В крышках 2 корпуса выполнены сливные отверстия 15. В роторе 7 имеется напорная полость 16, сообщенная с входным отверстием 17 соответствующего источника жидкости высокого давления (не показан) и дросселирования жидкости при обратном повороте хвостовика 9, сочлененного с исполнительным органом машины.

Гидродвигатель работает следующим образом.

При поступлении жидкости высокого давления в напорную полость 16 через отверстие 17 давление жидкости распространяется в полостях между неподвижными лопастями 5 и подвижными 11. Лопасти оказывают давление на штырь 10, создавая крутящий момент ротора 7, передаваемый соответствующему исполнительному органу приводной машины через хвостовик 9. При прекращении подачи жидкости и под воздействием сил от исполнительного органа, например, стрелы грузоподъемного крана, сопровождаемого дросселированием жидкости или ее отводом из полости 6, произойдет обратный ход.

Поворотный гидродвигатель применим в ударных молотах, гидропульсационных прессах, в грузоподъемных устройствах, в станках-качалках (патент N 2136966) при нефтедобыче и т.д.

Поворотный гидродвигатель, содержащий корпус с каналами подвода и отвода жидкости, выполненный в виде цилиндра с боковыми крышками, и разделительными пластинами, в виде спаренных секторных лопастей, в стыках которых установлены опорные стержни с обеспечением компенсации зазоров в осевом направлении, ротор с гидравлически поджатыми пластинами, выполненными в виде спаренных секторных лопастей, отличающийся тем, что в отверстиях опорных стержней установлены штифты с обеспечением компенсации зазоров в радиальном направлении, полости глухих гнезд стержней лопастей корпуса сообщены отверстиями с зонами высокого давления, и на наружных поверхностях лопастей ротора выполнены разгрузочные канавки.

Размещено на Allbest.ru