Рабочий ротор роторной машины

,06(088 .8)Л.М. Роторньые линии. М.с.86. ро юУ ностроГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-производственное обьенение по механизации, роботизациитруда и совершенствованию ремонтного обеспечения на предприятияхчерной металлургии "Черметмеханиз 8015075 2 (54) РАБОЧИЙ РОТОР РОТОРНОЙ МАШИН (57) Изобретение относится к маши ностроению, а именно к конструкци рабочих роторов роторных машин.Цел изобретения - повышение производи тельности, Рабочий ротор роторной машины содержит приводной вал, вь полненный из двух частей 1 и 2, с занных одна с другой планетарной передачей 3. На части 1 смонтиров основной барабан 4 с рабочими гид цилиндрами 5 и плунжерами 6, явля щимися приводом инструмента инстра ьных блоков 7, установленнь3 1507589 4 на блокодержателе. На части 2 приводного вала смонтированы дополнительные барабаны 20 и 23 с нагнетательными гидроцилиндрами 21 и плун 5 жерами 22 и с полэунами 24 с роликом 25. На станине закреплен кулачок 27. Нагнетательными магистралями 28-31 с обратными клапанами 32 и 39 нагнетательные гидроцилиндры 21 соединены с рабочими гидроцилиндрами 5, Вращаясь от планетарной переИзобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциямрабочих роторов роторные машин.Целью изобретения является повышение производительности. 20На фиг. 1 показан рабочий ротор,разрез; на фиг.2 - сечение А-А нафиг.1; на фиг.3 - узел 1 на фиг1.Рабочий ротор роторной машины состоит из станины (не показана), накоторой смонтирован приводной вал,состоящий из двух частей 1 и 2, связанных одна с другой планетарной передачей 3,На части 1 приводного вала смонтирован основной барабан 4 с рабочими гидроцилиндрами 5 и плунжерами 6,являющимися приводом инструментаинструментальных блоков 7, установленных на блокодержателе 8. 35Рабочие гидроцилиндры 5 основного барабана 4 посредством нагнетательных магистралей 9 соединены сплоским гидрораспределителем 10,Внутри плоского гидрораспределителя 10 40вертикальные части нагнетательныхмагистралей 9 соединены так, чтоинагнетательная магистраль 9 (и -общее число нагнетательных магистралей, равное числу рабочих гидро" 45цилиндров) подключена к подковообразному окну 11, а одна нагнетательная магистраль и, соответственно,один рабочий гидроцилиндр, подключены к каналу 12 гидрораспределителя10. Подковообразное окно 11 гидрораспределителя 10 через штуцер 13магистрали питания подключено к маслостанции (не показано).В нижней части основного барабана4 смонтированы штоки 14 и возвратныепружины 15, с помощью которых плунжеры 6 рабочих гидроцилиндров в нерабочем положении поддерживаются в дачи 3 с угловой скоростью большей,чем скорость основного барабана 4,ползуны 24 передают движение плунжерам 22Образующаяся при этомволна давления жидкости достигаетрабочего гидроцилиндра 5 и совершает технологическую операцию. Приэтом быстродействие рабочего ротора не зависит от его окружной скорости, 3 з.п. ф-лы, 3 ил. верхней мертвой точке. При этом плунжеры 6 перекрывают дренажные отверстия 16 рабочих гидроцилиндров 5,которые соединяют рабочие гидроцилиндры с магистралями 17-19 слива. На части 2 приводного вала смонтирован дополнительный барабан 20 нагнетательных гидроцилиндров 21 с плунжерами 22, размещенными внутри барабана 20, а также второй дополнительный барабан 23 с ползунами 24 и роликами 25, шарнирно соединенными с помощью регулируемых по длине штоков 26 с плунжерами 22 нагнетательных гидроцилиндров 21.При этом кулачок 27, контактирующий с роликами 25, неподвижно закреплен на станине рабочего ротора.С помощью нагнетательных магистралей 28-31, а также обратных клапанов 32 и подпружиненного ниппеля 33 нагнетательные гидроцилиндры 21 дополнительного барабана 20 соединены с каналом 12 плоского гидрораспределителя 10.В нижней части дополнительного барабана 20 со стороны ползуна 24 плунжера 22 нагнетательных гидроцилиндров снабжены возвратными пружинами 34, поддерживающими плунжеры 22 в нижней мертвой точке так, что верхние торцы плунжеров 22 располагаются по нижней кромке переливньм окон 35, соединяющих нагнетательные гидроцилиндры 21 дополнительного барабана 20 через каналы 36 со сливной магистралью 19. Внутри плунжеров 22 нагнетательных гидроцилиндров 21 выполнены дренажные каналы 37, пере" крываемые в нижней мертвой точке и соединяемые с переливными окнами 38 в верхней мертвой точке плунжеров 22.07589 5 15С помощью обратных клапанов 39, магистрали 40 питания и штуцера 4 1 нагнетательные гидроцилиндры 21 до - полнительного барабана 20 соединены с той же маслостанцией, что и штуцер 13.Количество нагнетательных гидро- цилиндров 21 в дополнительном барабане 20 может быть равно или кратно числу рабочих гидроцилиндров 5 в основном барабане 4.Зубчатое колесо 42, жестко связанное с водилом 43 планетарной передачи 3 и частью 1 приводного вала рабочего ротора, находится в зацеплении с шестерней механического при - вода роторной.машины (не показаны) и образует кинематическую цепь вращения барабана 4 с вмонтированными в него рабочими гидроцилиндрами 5, а также плоского гидрораспределителя 10 и блокодержателя 8 с инструментальными блоками 7.С другой стороны, зубчатое колесо 42 через водило 43 и центральную шестерню 44 планетарной передачи 3, жестко связанную с частью 2 приводного вала, образует кинематическую цепь вращения дополнительного барабана 20 с нагнетательными гидроцилиндрами 21 и дополнительного барабана 23 с ползунами 24, обеспечивая им угловую скорость в Б раэ большую, чем угловая скорость основного барабана 4, где 11 - передаточное число планетарной передачи. Этим обеспе - чивается независиМость быстродействия рабочего ротора от его окружной скорости.Рабочий ротор роторной машины работает следующим образом.1 утем подачи масла из маслостанции под давлением, меньшим давления срабатывания рабочих гидроцилиндров 5, заполняют все питающие и нагнетающие магистрали рабочего ротора. При этом к п-му рабочему гидроцилиндру основного барабана 4 масло пода - ется через штуцер 13 магистрали питания, подковообразное окно 11 гид - рораспределителя 10 и нагнетательные магистрали 9, а к одному гидроцилиндру масло поступает через штуцер 41, магистраль 40 питания, обратные клапаны 39 и 32, нагнетательные магистрали 28-31, канал 12 гидрораспределителя 10 и магистрали 9, Одновременно с этим через магистраль 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 40, обратные клапаны 39 н нагнетательные магистрали 28 заполняют маслом нагнетательные полости над верхним торцом плунжеров 22 нагнетательных гидроцилиндров 21 дополнительного барабана 20. При этом масло иэ нагнетательных полостей над плунжерами 22 переливается через окна 35 и каналы 36 в сливную магистраль, вьгтесняя тем самым воздух из нагнетательных гидроцилиндров 21 дополнительного барабана 20.Провернув затем рабочий ротор на несколько оборотов, сообщают рабочим 5 и нагнетательным 21 гидроцилиндрам холостые ходы и вытесняют воздух иэ нагнетательных магистралей и магистралей питания рабочего ротора.Подобным же образом компенсирует утечки масла из магистралей и подсос воздуха после длительных остановок рабочего ротораПутем передачи вращательного движения зубчатому колесу 42 от шестерни внешнего механического привода приводят во вращение барабан 4 рабочих гидроцилиндров 5, плоский гидрораспределитель 10 и блокодержатель 8 с инструментальными блоками 7, а через водило 43 планетарной передачи 3 - дополнительный барабан 20 с нагнетательными гидроцилиндрами 21 и дополнительный барабан 23 с ползу- нами 24, При этом дополнительные барабаны 20 и 23 вращаются с угловой скоростью, в У раз превышающей угловую скорость основного барабана 4. Это позволяет одним нагнетательным гидроцилиндром 21 приводить в движение несколько рабочих гидроцилиндров 5,Вращением дополнительного барабана 23 задействуют ползуны 24 от кулачка 27 через ролик 25, вследствие чего каждый плунжер 22 нагнетательных гидроцилиндров 21 в определенной последовательности приводят в возвратно-поступательное движение.В начальный момент поступательного движения плунжеров 22 они отсекают переливные окна 35 от нагнетательных магистралей 28. С этого момента начинается нагнетание масла в импульсном режиме. Волна давления открывает обратный клапан 32 работающего нагнетательного гидроцилиндра и надежно запирает обратные клапаны 32 неработающих в данный момент на 150758935 гнетательных гидроцилиндров, Одновременно с этим волна давления запирает обратный клапан 39 магистрали питания работающего нагнетательного гидроцилиндра.Далее по нагнетательным магистралям 28 и 29 через обратный клапан 32 и подпружиненный ниппель ЧЗ,а также магистрали 30 и 31 волна давле ния поступает в канал 12 гидрораспределителя 10, а иэ него по магистрали 9 - к рабочему гидроцилиндру 5 барабана 4. Волна давления достигает гидроцилиндр 5 эа очень короткий 15 промежуток времени, вследствие чего имеет место высокое быстродействие ротора. Под действием волны давления плунжер 6 рабочего гидроцилиндра 5 совершает рабочий ход,преодолевая 20 противодействие возвратной пружины 15 и технологическое сопротивление. Рабочий ход плунжера 6 заканчивается открытием дренажных отверстий 16 в рабочем гидроцилиндре 5, сообщаю щих рабочий гидроцилиндр 5 с магистралями слива. Давление в рабочем гидроцилиндре 5 падает, и под действием возвратной пружины 15 плунжер 6 совершает обратный ход (возвра щается в исходное положение), вытесняя масло из полости над плунжером 6,К моменту окончания рабочего хода плунжера 6 плунжер 22 нагнетательного гидроцилиндра 21 перемещают в верхнюю мертвую точку, по достижении которой дренажные каналы 37 плунжера 22 соединяются с .переливными окнами 38, и некоторое количество масла из полости над плуженром 6 ра бочего гидроцилиндра вытесняется на слив, Оставшуюся часть масла над плунжером 6 перемещают в полость над плунжером 22, когда последний под действием возвратной пружины 34 и кулачка 27 возвратится в исходное положение. К этому моменту плоский гидрораспределитель 10 повернется на одну позицию и подключит к каналу 12 следующий по ходу вращения ротора рабочий гидроцилиндр 5. Отработавший гидроцилиндр подключится к подковообразному окну 11 гидрораспределителя 10 для питания маслом от маслостанции через штуцер 13. В это же время отработавший нагнетательный гидроцилиндр 21, а также нагнетательные магистрали 28-31 и 9 через обратные клапаны 39 и 32 подключатся к питанию маслом через штуцер 4 1. Цикл закончен.Экономический эффект от внедрения изобретения достигается эа счет повышения производительности.формула изобретения1, Рабочий ротор роторной машины, содержащий установленный в станине приводной вал с блокодержателями и инструментальными блоками, основной барабан с приводом инструментов в виде соединенных с гидрораспределителем магистралями нагнетания и слива жидкости рабочих гидроцилиндров со штоками, связанными с узлами крепления инструментов, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен дополнительными барабанами с установленными в одном из них нагнетательными гидроцилиндрами с плунжерами, а в другом - полэунами с роликами, а также закрепленным на станине кулачком, вал выполнен из двух частей, связанных передачей с возможностью их вращения с разными угловыми скоростями, ползуны связаны с плунжерами нагнетательных гидро- цилиндров и смонтированы с возможностью взаимодействия своими роликами с кулачком, нагнетательные гидроцилиндры связаны с гидрораспределителем и рабочими гидроцилиндрами, при этом основной и дополнительный барабаны расположены на разных частях вала,2. Ротор по и.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что плунжеры нагнетательных гидроцилиндров подпружинены относительно дополнительного барабана со стороны ползунов, связаны с последними шарнирно, в плунжерах выпол - иены каналы для соединения с магистралью слива.3. Ротор по пп.1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что передача, соединяющая части вала, выполнена планетарной.4. Ротор по пп.1-3, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен магистралью питания рабочей жидкостью нагнетательных гидроцилиндров,1507509Составитель В.Гринберг Редактор А,Маковская Техред МЛоданич Корректор В.Кабаций Заказ 5500/19 Тирах 528 ПЦцписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101