Поршневой компрессор с бесконтакт-ным уплотнением поршня

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ()844811

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26. 10. 79 (21) 2832645/25-06 (511М. Кл.з с присоединением заявки М (23) Приоритет

F 04 В 31/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.07,81, Бюллетень М 25

Дата опубликования описания 07. 07 . 81 (53) УДК 621. 512 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.А. Коротченко, И.Н. Кацнельсон, и В.А. Сорока (71) Заявитель (54) ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР С БЕСКОНТАКТНЫМ

УПЛОТНЕНИЕМ ПОРШНЯ вЂ” — S + Д, 1

Изобретение относится к области компрессоростроения и касается компрессоров с бесконтактным уплотнением поршня.

Известен поршневой компрессор, содержащий цилиндр и установленный в нем поршень со штоком, на котором расположена втулка, имеющая по окружности по крайней мере два ряда отверстий с размещенными в них шариками t12.

НедостаткОм поршневого компрессора является невысокий КПД и незначительный ресурс работы.

Целью настоящего изобретения является повышение КПД и увеличение ресурса работы поршневого компрессора.

Цель достигается тем, что отверстия в продольном сечении имеют форму эллипсов с большей осью, ориентированной вдоль штока, и переменной малой осью, увеличивающейся от внутРенней к наружной повеРхности втул- . ки, а последняя зафиксирована от осевого перемещения. При этом длина большей оси эллипса определяется по формуле е--,s1 где 5 — рабочий ход поршня;

d — диаметр шарика.

На фиг.1 изображен предлагаемый поршневой компрессЬр, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1.

Поршневой компрессор с бесконтактным уплотнением поршня содержит цилиндр 1 и установленный в нем поршень 2 со штоком 3, на котором расположена втулка 4, имеющая по окружности по крайней мере два ряда отверстий 5 с размещенными в них шариками 6. Отверстия 5 в продольном сечении имеют форму эллипсов с большей осью, ориентированной вдоль штока 3, и переменной малой осью„ увеличивающейся от внутренней к наружной поверхности 7 и 8 втулки 4, а последняя зафиксирована от осевого перемещения кольцом 9.

При этом длина C большей оси эллипсов определяется по формуле где S — рабочий ход поршня;

d — диаметр шарика.

844811

Предлагаемыи поршневои компрессор с бесконтактным уплотнением поршня работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении поршня 2 проис. ходит всасывание газа в цилиндр 1 и его нагнетание потребителю. При этом шарики б,раз— мещенные в эллипсообразных отверстиях 5, имеют возможность свободно перекатываться в последних, центрируя поршень 2 относительно цилиндра 1.

Поступательное перемещение шариков 6 составляет половину хода поршня 2. Б процессе работы предлагаемого компрессора втулка 4 самоустанавливается разворотом вокруг своей оси.

Контакт шариков 6 с боковыми по- 15 верхностями эллипсовидных отверстий

5 носит случайный характер, а выполнение эллипсовидных отверстий 5 с малой осью, увеличивающейся от внутренней поверхности 7 втулки 4 к на- 2п ружной поверхности 8, .позволяет снизить в точке контакта относительную скорость скольжения шариков 6 о стенки отверстий 5.

1 У

Таким образом, такое выполнение компрессора позволяет повысить КПД за счет устранения самопроизвольного смещения втулки от исходного положения в осевом направлении путем ее фиксации и увеличить ресурс работы за счет уменьшения износа материала

30 втулки и шариков путем выполнения отверстия в виде эллипсов с большой осью, ориентированной вдоль штока.

Формула изобретения

1. Поршневой компрессор с бесконтактным уплотнением поршня,содержащий цилиндр и установленный в нем поршень со штоком, на котором расположена втулка, имеющая по окружности по крайней мере два ряда отверстий с размещенными в них шариками, о т л .и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД и увеличения ресурса работы, отверстия в продольном сечении имеют форму эллипсов с большей осью, ориентированной вдоль штока, и переменной малой осью, увеличивающейся от внутренней к наружной поверхности втулки, а последняя зафиксирована от осевого перемещения.

2. Компрессор по п;1, о т л ич а ю шийся тем, что длина большей оси эллипса определяется по формуле где Б — рабочий ход поршня, d — диаметр шарика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

iV 528385, кл. F 04 В 25/00, 1973.

ВНИИПИ Заказ 4424/12

Тираж 712 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4