Водокольцевая машина
Водокольцевая машина относится к области вакуумного машиностроения, а именно к водо- и жидкостно-кольцевым вакуумным насосам, и может быть использована в различных отраслях промышленности: в химической, металлургической, целлюлозно-бумажной, пищевой, а также в сельском хозяйстве в системах машинного доения.
Водокольцевая машина состоит из корпуса в виде цилиндра с размещенным эксцентрично внутри рабочим колесом с лопатками, двух торцовых крышек-лобовин (левой и правой), в которых размещены уплотнения, корпусов подшипников, в которых находятся подшипники, несущие вал, один из них со стороны привода свободен, а другой закреплен на валу гайкой, наружная обойма подшипника прижата крышкой через дистанционное кольцо, в нижней части правой торцовый крышки-лобовины или средней части корпуса имеется отверстие для подвода воды, каналы в торцовых крышках-лобовинах и в нижней части корпуса соединены с камерой гидравлических затворов, боковой патрубок корпуса насоса имеет отверстие для всасывания воздуха или газа, канал для сжатого воздуха (газа) образован нагнетательными окнами, полостями торцовых крышек-лобовин, каналами нагнетательного патрубка, зазоры между валом и корпусами подшипников уплотнены жировыми канавками, вал под уплотнениями защищен от износа сменными защитными втулками, которые закреплены на валу гайками со стопорными шайбами, между гайкой и закрепленным подшипником размещена стопорная шайба, в корпусах подшипников выполнены отверстия для размещения датчиков мониторинга температуры подшипников.
Водокольцевая машина относится к области вакуумного машиностроения, а именно к водо- и жидкостно-кольцевым вакуумным насосам, и может быть использована в различных отраслях промышленности: в химической, металлургической, целлюлозно-бумажной, пищевой, а также в сельском хозяйстве в системах машинного доения.
Известна водокольцевая машина (RU 65584U1, F04C 7/00, F04C 19/00, 2007), содержащая корпус, торцовые крышки с каналами подвода и отвода носителя, эксцентрично размещенное в корпусе рабочее колесо с лопастями, вал которого соединен через муфту с электродвигателем, в торцовых крышках корпуса установлены многорядные кольцевые уплотнители с прижимами, муфтовое соединение электропривода выполнено упругим с использованием резиновых элементов со стопором.
Однако, кольцевые уплотнения подшипников приводят к преждевременному износу участков вала под кольцевыми уплотнениями.
Отсутствие защиты подшипников от нагрева может привести к выходу из строя водокольцевой машины.
Эти недостатки снижают надежность аналога.
В качестве прототипа принимается водокольцевая машина (RU 46055 U1, F04C 19/00, F04C 27/00, 2004 г.), содержащая корпус, электродвигатель, водоотделитель и фундаментную раму, выполненная в виде цилиндрического корпуса с размещенным эксцентрично внутри рабочим колесом, обладающая наличием подшипников, закрепленных на валу с одной стороны гайкой, наличием крышек-лобовин с каналами для подвода воды.
В прототипе уплотнения контактируют непосредственно с валом, приводя его к преждевременному износу.
Крепление подшипника на валу не обеспечивает достаточной надежности крепления.
Войлочное уплотнение корпусов подшипников также приводит к износу участка вала под войлочным кольцом.
Ушки на концах рамы не обеспечивают надежной фиксации стропового троса.
Отсутствие защиты подшипников от перегрева может привести к выходу из строя водокольцевой машины.
Все эти недостатки также снижают надежность известной водокольцевой машины.
В основу заявляемого технического решения поставлена задача - повышение надежности водокольцевой машины и увеличение ее эксплуатационного ресурса.
Для достижения положительного технического результата в местах размещения уплотнений вал защищен сменными защитными втулками, контактирующими с данными уплотнениями. Защитные втулки на валу закреплены гайками со стопорными шайбами.
Крепление подшипника на валу выполняется гайкой с использованием стопорной шайбы.
Уплотнение зазора между валом и корпусами подшипников осуществляется с помощью жировых канавок.
В корпусах подшипников выполнены отверстия для размещения датчиков мониторинга температуры подшипников.
Для крепления стропового троса на раме применяются замкнутые скобы.
Заявляемая водокольцевая машина поясняется чертежами с описанием.
Фиг.1 - водокольцевая машина в разрезе;
Фиг.2 - водокольцевая машина с двигателем на раме;
Фиг.3 - водокольцевая машина в поперечном разрезе.
Водокольцевая машина (Фиг.1) содержит корпус 1, рабочее колесо 2, левую 3 и правую 4 крышки-лобовины, в которых размещены уплотнения 5 корпусов 6 и 7 подшипников 8 и 9, несущих вал 10, подшипник 9 свободен, подшипник 8 закреплен на валу 10 гайкой 11 и стопорной шайбой 12. Наружная обойма подшипника 8 прижата крышкой 13, через дистанционное кольцо 14. В нижней части торцовой крышки-лобовины 3 имеется отверстие 15 для слива воды, зазоры между валом 10 и корпусами 6 и 7 подшипников 8 и 9 уплотнены жировыми канавками 16, вал 10 под уплотнениями 5 защищен от износа защитными втулками 17, которые закреплены на валу гайками 18 со стопорными шайбами 19, в корпусах 6 и 7 подшипников 8 и 9 выполнены отверстия 20 и 21 для размещения датчиков (на фигуре не показаны) мониторинга температуры подшипников 8 и 9.
Водокольцевая машина (фиг.2) включает двигатель 22, соединительную муфту 23, раму 24 с замкнутыми скобами 25.
Водокольцевая машина (фиг.3) включает жидкостное кольцо 26 и серповидное пространство 27, образующиеся при вращении рабочего колеса 2.
Работает водокольцевая машина следующим образом.
Включается в работу двигатель 22 и через соединительную муфту 23 приводит во вращение вал 10 с эксцентрично установленным в корпусе 1 рабочим колесом 2. Одновременно в корпус 1 подается вода и при вращении рабочего колеса 2 образуется жидкостное кольцо 26. Между жидкостным кольцом 26 и рабочим колесом 2 возникает серповидное пространство 27.
Для обеспечения герметичности внутренней полости корпуса 1, размещенные в крышках-лобовинах 3 и 4 уплотнения 5 плотно прилегают к защитным втулкам 17, тем самым защищая вал 10 от истирания. Стопорные шайбы 19 препятствуют отворачиванию гаек 18. Аналогичным образом стопорная шайба 12 препятствует отворачиванию гайки 11. Жировые канавки 16, заполненные консистентной смазкой, препятствуют проникновению в корпусы 6 и 7 подшипников 8 и 9 различных мелких предметов из атмосферы помещения и не изнашивают вал 10. В отверстия 20 и 21 устанавливаются датчики (на фигурах не показаны) мониторинга температуры подшипников 8 и 9, обеспечивающие отключение двигателя 22 в случае повышения температуры подшипников 8 и 9 сверхдопустимых норм.
Таким образом, заявляемая конструкция водокольцевой машины, за счет защиты вала под уплотнениями сменными защитными втулками, закрепленными гайками со стопорными шайбами, применения в конструкции жировых канавок между валом и корпусами подшипников, а также крепления подшипника с противоположной стороны от двигателя гайкой со стопорной шайбой позволяет обеспечить повышение надежности и эксплуатационного ресурса водокольцевой машины.
Водокольцевая машина, состоящая из корпуса в виде цилиндра с размещенным эксцентрично внутри рабочим колесом с лопатками, двух торцовых крышек-лобовин (левой и правой), в которых размещены уплотнения, корпусов подшипников, в которых находятся подшипники, несущие вал, один из них со стороны привода свободен, а другой закреплен на валу гайкой, наружная обойма подшипника прижата крышкой через дистанционное кольцо, в нижней части правой торцовой крышки-лобовины или средней части корпуса имеется отверстие для подвода воды, каналы в торцовых крышках-лобовинах и в нижней части корпуса соединены с камерой гидравлических затворов, боковой патрубок корпуса насоса имеет отверстие для всасывания воздуха или газа, канал для сжатого воздуха (газа) образован нагнетательными окнами, полостями лобовин, каналами нагнетательного патрубка, отличающаяся тем, что зазоры между валом и корпусами подшипников уплотнены жировыми канавками, вал под уплотнениями защищен от износа защитными втулками, которые закреплены на валу гайками со стопорными шайбами, между гайкой и закрепленным подшипником размещена стопорная шайба, в корпусах подшипников выполнены отверстия для размещения датчиков мониторинга температуры подшипников.
