2 288 375(13) C1

ÐÎÑÑÈÉÑÊÀß ÔÅÄÅÐÀÖÈß
RU
(19)
(11)
2 288 375
(13)
C1
(51) ÌÏÊ
F04D 29/041 (2006.01)
F04D 29/047 (2006.01)
ÔÅÄÅÐÀËÜÍÀß ÑËÓÆÁÀ
ÏÎ ÈÍÒÅËËÅÊÒÓÀËÜÍÎÉ ÑÎÁÑÒÂÅÍÍÎÑÒÈ,
ÏÀÒÅÍÒÀÌ È ÒÎÂÀÐÍÛÌ ÇÍÀÊÀÌ
(12)
ÎÏÈÑÀÍÈÅ ÈÇÎÁÐÅÒÅÍÈß Ê ÏÀÒÅÍÒÓ
(21), (22) Çà âêà: 2005136814/06, 17.11.2005
(24) Äàòà íà÷àëà îòñ÷åòà ñðîêà äåéñòâè ïàòåíòà:
17.11.2005
(45) Îïóáëèêîâàíî: 27.11.2006 Áþë. ¹ 33
(73) Ïàòåíòîîáëàäàòåëü(è):
Îòêðûòîå àêöèîíåðíîå îáùåñòâî "Ïðîëåòàðñêèé
çàâîä" (RU)
2 2 8 8 3 7 5
R U
(57) Ðåôåðàò:
Èçîáðåòåíèå
îòíîñèòñ ê
íàñîñàì
ñ
óñòðîéñòâàìè ïóñêà (îñòàíîâêè). Íàñîñ ñîäåðæèò
ðîòîð ñ ðàáî÷èìè êîëåñàìè è ðàçãðóçî÷íûì
äèñêîì, à òàêæå ïîäøèïíèê (Ï) ñêîëüæåíè ,
âêëþ÷àþùèé âòóëêó (Â) ñ ïð ìîóãîëüíûìè
êàíàâêàìè â íèæíåé ÷àñòè  íà âíóòðåííåì
äèàìåòðå è öàïôó, óñòàíîâëåííóþ íà âàëó. Êàíàâêè
 ñîåäèíåíû îòâåðñòè ìè ñ êîëüöåâîé ðàñòî÷êîé
íà íàðóæíîì äèàìåòðå Â. Â óñòàíîâëåíà â êîðïóñ
Ï, â êîòîðîì èìååòñ êàíàë äë ïîäâîäà æèäêîñòè
â êîëüöåâóþ ðàñòî÷êó Â. Íà êîðïóñå óñòàíîâëåíà
êðûøêà ñ ïðèêðåïëåííûì ê íåé ïåðâûì êîëüöîì, íà
íàðóæíîé òîðöîâîé ïîâåðõíîñòè êîòîðîãî èìåþòñ ðàäèàëüíûå
êàíàâêè. Öàïôà
Ï
âûïîëíåíà
ñîñòàâíîé ïî äëèíå. Íà ÷àñòè äëèíû íàðóæíîé
ïîâåðõíîñòè öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ñî
ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà âûïîëíåíà
âèíòîâà íàðåçêà, êîòîðà îáðàçóåò âèíòîâèõðåâîå
óïëîòíåíèå ñ âíóòðåííåé ÷àñòüþ âòîðîãî êîëüöà,
óñòàíîâëåííîãî â êîðïóñå Ï è îêðóæàþùåãî öàïôó
áîëüøåãî äèàìåòðà, íà êîòîðîé âûïîëíåíà
îòâåòíà âèíòîâà íàðåçêà. Èçîáðåòåíèå
íàïðàâëåíî íà ïîâûøåíèå íàäåæíîñòè íàñîñà íà
ïóñêîâûõ è îñòàíîâî÷íûõ ðåæèìàõ è ñîêðàùåíèå
ðàñõîäà æèäêîñòè íà óçåë Ï ïðè ðàáîòå íàñîñà. 3
èë.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) ÍÀÑÎÑ
2 2 8 8 3 7 5
Àäðåñ äë ïåðåïèñêè:
192029, Ñàíêò-Ïåòåðáóðã, ÎÀÎ "Ïðîëåòàðñêèé
çàâîä", ðóêîâîäèòåëþ ïàòåíòíîãî ïîäðàçäåëåíè Í.Í. Èâàíîâîé
R U
(56) Ñïèñîê äîêóìåíòîâ, öèòèðîâàííûõ â îò÷åòå î
ïîèñêå: RU 2187712 Ñ2, 20.08.2002. SU 1789764
A1, 23.01.1993. SU 1751426 A1, 30.07.1992. SU
1408117 A1, 07.07.1988. SU 1603069 A1,
30.10.1990. JP 2002213386 A, 31.07.2002. GB
1211243 A, 04.11.1970.
(72) Àâòîð(û):
Áîãóí Âàëåðèé Ñòàíèñëàâîâè÷ (RU),
Âîéêîâ Ñòàíèñëàâ Íèêîëàåâè÷ (RU)
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 288 375
(13)
C1
(51) Int. Cl.
F04D 29/041 (2006.01)
F04D 29/047 (2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2005136814/06, 17.11.2005
(72) Inventor(s):
Bogun Valerij Stanislavovich (RU),
Vojkov Stanislav Nikolaevich (RU)
(24) Effective date for property rights: 17.11.2005
(45) Date of publication: 27.11.2006 Bull. 33
Mail address:
192029, Sankt-Peterburg, OAO "Proletarskij
zavod", rukovoditelju patentnogo
podrazdelenija N.N. Ivanovoj
C 1
2 2 8 8 3 7 5
R U
is operating.
3 dwg
Страница: 2
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: mechanical engineering; pumps with
start/stop devices.
SUBSTANCE: proposed pump contains rotor with
impellers and relief disk and sliding bearing
including bushing with rectangular grooves in
lower part of bushing on inner diameter, and
trunnion installed on shaft.
Grooves of bushing
are connected by holes with ring bore on outer
diameter of bushing.
Bushing in installed in
bearing housing in which channel is made to feed
liquid to ring bore of bushing.
Cover is
installed on housing with first attached to it.
Radial grooves are made on outer end face surface
of ring.
Trunnion of bearing is sectional in
length. Screw cut is made on part of length of
larger diameter outer surface of trunnion from
side of free end of shaft. Said screw cut forms
screw-vortex-type seal with inner part of second
ring installed in bearing housing and enclosing
larger diameter trunnion on which mating screw
cut is made.
EFFECT: improved reliability of pump at
starting and
stopping conditions,
cut down
consumption of liquid in bearing unit when pump
2 2 8 8 3 7 5
(54) PUMP
R U
(73) Proprietor(s):
Otkrytoe aktsionernoe obshchestvo
"Proletarskij zavod" (RU)
RU 2 288 375 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Èçîáðåòåíèå îòíîñèòñ ê íàñîñîñòðîåíèþ, â ÷àñòíîñòè ê êîíñòðóêöè ì íàñîñîâ ñ
óñòðîéñòâàìè ïóñêà è îñòàíîâêè.
Èçâåñòåí íàñîñ (Ðàåâñêèé À.Í., Òóðêèí À.Í., Ðóæåêîâñêèé Á.Ã. «Ïîâûøåíèå íàäåæíîñòè
ïèòàòåëüíûõ íàñîñîâ» â ñáîðíèêå íàó÷íûõ òðóäîâ ÂÒÈ «Ðàçðàáîòêà è èññëåäîâàíèå
âñïîìîãàòåëüíîãî îáîðóäîâàíè òóðáèííûõ óñòàíîâîê ÒÝÑ»; Ì., Ýíåðãîèçäàò, 1991, ñ.6165), âêëþ÷àþùèé ðàçãðóçî÷íûé äèñê ñî ñòóïèöåé è óïîðíóþ ï òó, îáðàçóþùóþ ñ äèñêîì
çîíó âûñîêîãî äàâëåíè , à ñ êàìåðîé ñëèâà çîíó íèçêîãî äàâëåíè , è ãèäðîñòàòè÷åñêèé
ïîäøèïíèê ñ ïîäâîäîì æèäêîñòè îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà.
Ê ïðè÷èíàì, ïðåï òñòâóþùèì äîñòèæåíèþ óêàçàííîãî íèæå òåõíè÷åñêîãî ðåçóëüòàòà ïðè
èñïîëüçîâàíèè èçâåñòíîãî óñòðîéñòâà, îòíîñ òñ ñëîæíîñòü ñèñòåìû àâòîìàòèêè
óïðàâëåíè è íåäîñòàòî÷íîå áûñòðîäåéñòâèå àðìàòóðû íà ëèíèè ïèòàíè ê ïîäøèïíèêó.
Èçâåñòåí íàñîñ (àâòîðñêîå ñâèäåòåëüñòâî ÑÑÑÐ ¹ 1789764, ÌÊÈ (5) F 04 D 29/04,
îïóáë. 23.01.1993 «Íàñîñ»), ñîäåðæàùèé ðàçãðóçî÷íûé äèñê ñî ñòóïèöåé, íåïîäâèæíîå
êîëüöî, îáðàçóþùåå ñ ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì ðàçãðóçî÷íóþ êàìåðó, ñîîáùåííóþ ñ çîíîé
âûñîêîãî äàâëåíè , òîðöîâóþ äðîññåëüíóþ ùåëü, ïîñðåäñòâîì êîòîðîé ðàçãðóçî÷íà êàìåðà ñîîáùåíà ñ êàìåðîé íèçêîãî äàâëåíè , è ïîäøèïíèê ñêîëüæåíè , âêëþ÷àþùèé
êîðïóñ ñî ñëèâíûìè ïàçóõàìè è öàïôó, óñòàíîâëåííóþ íà âàëó.
Ê ïðè÷èíàì, ïðåï òñòâóþùèì äîñòèæåíèþ óêàçàííîãî íèæå òåõíè÷åñêîãî ðåçóëüòàòà ïðè
èñïîëüçîâàíèè èçâåñòíîãî óñòðîéñòâà, îòíîñ òñ îòñóòñòâèå ïîäúåìíîé ñèëû ðàäèàëüíîãî
ïîäøèïíèêà ñêîëüæåíè ïðè ïóñêå è îñòàíîâêå, à òàêæå ãàðàíòèðîâàííîãî îòæèìà ðîòîðà
è, ñëåäîâàòåëüíî, çàçîðà ìåæäó ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì è íåïîäâèæíûì êîëüöîì.
Íàèáîëåå áëèçêèì ê çà âëåííîìó èçîáðåòåíèþ óñòðîéñòâîì òîãî æå íàçíà÷åíè ïî
ñîâîêóïíîñòè ïðèçíàêîâ âë åòñ íàñîñ (ïàòåíò ÐÔ ¹ 2187712, ÌÏÊ (7) F 04 D 29/04,
îïóáë. 23.01.2002 «Íàñîñ»), ñîäåðæàùèé ðàçãðóçî÷íûé äèñê ñî ñòóïèöåé, íåïîäâèæíîå
êîëüöî, îáðàçóþùåå ñ ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì ðàçãðóçî÷íóþ êàìåðó. Êàìåðà ñîîáùåíà ñ
çîíîé âûñîêîãî äàâëåíè è ïîñðåäñòâîì òîðöîâîé äðîññåëèðóþùåé ùåëè - ñ êàìåðîé
íèçêîãî äàâëåíè . Íàñîñ èìååò ïîäøèïíèê ñêîëüæåíè , âêëþ÷àþùèé êîðïóñ ñî ñëèâíûìè
ïàçóõàìè è öàïôó, óñòàíîâëåííóþ íà âàëó. Íà êîðïóñå ïîäøèïíèêà óñòàíîâëåíà êðûøêà ñ
ïðèêðåïëåííûì ê íåé ïåðâûì êîëüöîì. Öàïôà ïîäøèïíèêà âûïîëíåíà ñîñòàâíîé ïî äëèíå,
ïðè÷åì ÷àñòü öàïôû, ðàñïîëîæåííà ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà, âûïîëíåíà
áîëüøåãî äèàìåòðà è èìååò óïîðíûé ïî ñîê, îáðàçóþùèé ñ ïåðâûì êîëüöîì íà êðûøêå
ïîäøèïíèêà äîïîëíèòåëüíóþ äðîññåëüíóþ ùåëü, êîòîðà ñîîáùåíà ñî ñëèâíîé ïàçóõîé.
Ê ïðè÷èíàì, ïðåï òñòâóþùèì äîñòèæåíèþ óêàçàííîãî íèæå òåõíè÷åñêîãî ðåçóëüòàòà ïðè
èñïîëüçîâàíèè èçâåñòíîãî óñòðîéñòâà, ïðèí òîãî çà ïðîòîòèï, îòíîñ òñ âîçíèêàþùèå ïðè
ïóñêå è îñòàíîâêå (íà âûáåãå):
- êîíòàêòíîå òðåíèå âíóòðåííåé ïîâåðõíîñòè âòóëêè è íàðóæíîé ïîâåðõíîñòè öàïôû;
- êîíòàêòíîå òðåíèå òîðöîâûõ ïîâåðõíîñòåé ïåðâîãî êîëüöà íà êðûøêå ïîäøèïíèêà è
óïîðíîãî ïî ñêà öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà, âîçíèêàþùåå ïðè îïðåäåëåííîì ñîîòíîøåíèè
îñåâûõ ñèë;
- íåîáõîäèìîñòü ïðè ðàáîòå íàñîñà óâåëè÷åíè îáúåìà æèäêîñòè, ïîäâîäèìîé îò
ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà ê êîðïóñó ïîäøèïíèêà, âñëåäñòâèå ðàñêðûòè òîðöîâîãî çàçîðà
ìåæäó ïåðâûì êîëüöîì è óïîðíûì ïî ñêîì öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà.
Çàäà÷àìè, íà ðåøåíèå êîòîðûõ íàïðàâëåíî çà âë åìîå èçîáðåòåíèå, âë þòñ :
ïîâûøåíèå íàäåæíîñòè íàñîñà (èñêëþ÷åíèå çàêëèíèâàíè ïî êîíòàêòíûì ïîâåðõíîñò ì)
â ïóñêîâûõ (îñòàíîâî÷íûõ) ðåæèìàõ;
ïîâûøåíèå åãî ðåñóðñà ïóòåì ñîçäàíè ãèäðîïîäúåìà ðîòîðà íàñîñà â ïîäøèïíèêå
ñêîëüæåíè è îáåñïå÷åíè ñìà÷èâàíè æèäêîñòüþ òîðöîâîé ïîâåðõíîñòè ïåðâîãî êîëüöà è
óïîðíîãî ïî ñêà öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ïðè èõ êîíòàêòíîì òðåíèè, à òàêæå ñîêðàùåíèå
ðàñõîäà æèäêîñòè, ïîäâîäèìîé ê êîðïóñó ïîäøèïíèêà îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà, ïðè
ðàáîòå íàñîñà ïóòåì ïðèìåíåíè âèíòîâèõðåâîãî óïëîòíåíè â ðàäèàëüíîé ùåëè ìåæäó
öàïôîé áîëüøåãî äèàìåòðà è âòîðûì êîëüöîì, óñòàíîâëåííûì â êîðïóñå ïîäøèïíèêà è
îêðóæàþùèì öàïôó áîëüøåãî äèàìåòðà.
Òåõíè÷åñêèé ðåçóëüòàò, êîòîðûé ïîëó÷åí ïðè îñóùåñòâëåíèè èçîáðåòåíè , çàêëþ÷àåòñ Страница: 3
DE
RU 2 288 375 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
â óñòðàíåíèè êîíòàêòíîãî òðåíè â ïîäøèïíèêå ñêîëüæåíè è îáåñïå÷åíèè æèäêîñòíîãî
êîíòàêòíîãî òðåíè ìåæäó ïåðâûì êîëüöîì è óïîðíûì ïî ñêîì öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà,
à òàêæå â áåñïåðåáîéíîé ïîäà÷å æèäêîñòè îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà (íà ñëó÷àé
àâàðèéíîé îñòàíîâêè) ïðè ñîêðàùåíèè ðàñõîäà æèäêîñòè â ðàáîòàþùåì íàñîñå.
Óêàçàííûé òåõíè÷åñêèé ðåçóëüòàò ïðè îñóùåñòâëåíèè èçîáðåòåíè äîñòèãàåòñ òåì, ÷òî
â èçâåñòíîì íàñîñå, ñîäåðæàùåì ðîòîð ñ ðàáî÷èìè êîëåñàìè è ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì,
ïîäøèïíèê ñêîëüæåíè , âêëþ÷àþùèé âòóëêó, âñòàâëåííóþ â êîðïóñ ïîäøèïíèêà è öàïôó,
óñòàíîâëåííóþ íà âàëó, ïðè÷åì íà êîðïóñ ïîäøèïíèêà óñòàíîâëåíà êðûøêà ñ
ïðèêðåïëåííûì íà íåé ïåðâûì êîëüöîì, à öàïôà ïîäøèïíèêà âûïîëíåíà ñîñòàâíîé ïî
äëèíå, ÷àñòü êîòîðîé, ðàñïîëîæåííà ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà, èìååò áîëüøèé
äèàìåòð è îáðàçóåò ñî âòîðûì êîëüöîì, óñòàíîâëåííûì â êîðïóñå ïîäøèïíèêà è
îêðóæàþùèì óêàçàííóþ ÷àñòü öàïôû, ðàäèàëüíûé çàçîð, íà âíóòðåííåì äèàìåòðå âòóëêè â
íèæíåé åå ÷àñòè âûïîëíåíû ïð ìîóãîëüíûå êàíàâêè, ñîåäèíåííûå îòâåðñòè ìè ñ
ðàñïîëîæåííîé íà íàðóæíîì äèàìåòðå âòóëêè êîëüöåâîé ðàñòî÷êîé, êîòîðà ñîîáùåíà ñ
îòâåðñòèåì â êîðïóñå, ïîäâîä ùåì æèäêîñòü, ïðè ýòîì íà ÷àñòè äëèíû íàðóæíîé
ïîâåðõíîñòè öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà âûïîëíåíà
âèíòîâà íàðåçêà, îáðàçóþùà âèíòîâèõðåâîå óïëîòíåíèå ñ âíóòðåííåé ÷àñòüþ âòîðîãî
êîëüöà, íà êîòîðîì âûïîëíåíà îòâåòíà âèíòîâà íàðåçêà, à íà òîðöîâîé ïîâåðõíîñòè
ïåðâîãî êîëüöà, ïðèêðåïëåííîãî ê êðûøêå, âûïîëíåíû ðàäèàëüíûå êàíàâêè.
Ïðè èññëåäîâàíèè îòëè÷èòåëüíûõ ïðèçíàêîâ îïèñûâàåìîãî óñòðîéñòâà íå âû âëåíî
êàêèõ-ëèáî èçâåñòíûõ àíàëîãè÷íûõ ðåøåíèé ïî âûïîëíåíèþ âòóëêè ïîäøèïíèêà, íà
âíóòðåííåì äèàìåòðå êîòîðîé â íèæíåé åå ÷àñòè ðàñïîëîæåíû êàíàâêè, ñîåäèíåííûå
îòâåðñòè ìè ñ êîëüöåâîé ðàñòî÷êîé, ðàñïîëîæåííîé íà íàðóæíîì äèàìåòðå âòóëêè, à
êîëüöåâà ðàñòî÷êà âòóëêè ñîîáùåíà ñ îòâåðñòèåì â êîðïóñå ïîäøèïíèêà, ÷åðåç êîòîðîå
ïîäâîäèòñ æèäêîñòü. Ïðè ïóñêå è îñòàíîâêå íàñîñà ïîäà÷à æèäêîñòè â êàíàâêè íà
âíóòðåííåì äèàìåòðå âòóëêè îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà ÷åðåç îòâåðñòèå â êîðïóñå,
êîëüöåâóþ ðàñòî÷êó è îòâåðñòè âî âòóëêå îáåñïå÷èâàåò ãèäðîñòàòè÷åñêèé ïîäúåì ðîòîðà
â ïîäøèïíèêå, èñêëþ÷àåò êîíòàêòíîå òðåíèå ìåæäó âòóëêîé è öàïôîé, ïðåäîòâðàùàåò
çàêëèíèâàíèå è óâåëè÷èâàåò ðåñóðñ äåòàëåé.
Íà ÷àñòè äëèíû íàðóæíîé ïîâåðõíîñòè öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ñî ñòîðîíû
ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà âûïîëíåíà âèíòîâà íàðåçêà, êîòîðà îáðàçóåò âèíòîâèõðåâîå
óïëîòíåíèå ñ âíóòðåííåé ÷àñòüþ âòîðîãî êîëüöà, óñòàíîâëåííîãî â êîðïóñå ïîäøèïíèêà è
îêðóæàþùåãî ÷àñòü öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà, ïðè÷åì íà âòîðîì êîëüöå âûïîëíåíà
îòâåòíà âèíòîâà íàðåçêà. Ïîñëå ïóñêà íàñîñà è ïîâûøåíè ÷àñòîòû âðàùåíè ðàçãðóçî÷íûé äèñê ïåðåìåùàåòñ ê íåïîäâèæíîìó êîëüöó.  ðåçóëüòàòå óâåëè÷èâàåòñ âåëè÷èíà òîðöîâîãî çàçîðà ìåæäó ïåðâûì êîëüöîì, ïðèêðåïëåííûì ê êðûøêå ïîäøèïíèêà,
è îïîðíûì ïî ñêîì öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà, ÷òî ñíèæàåò ãèäðàâëè÷åñêîå
ñîïðîòèâëåíèå äâèæåíèþ æèäêîñòè îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà â ñëèâíóþ ïàçóõó,
óâåëè÷èâà åå ðàñõîä, à íàëè÷èå âèíòîâèõðåâîãî óïëîòíåíè ïðè ïîâûøåíèè ÷àñòîòû
âðàùåíè íàñîñà ñíèæàåò óêàçàííûé ðàñõîä äî íåîáõîäèìîãî ìèíèìóìà. Òàêîå
êîíñòðóêòèâíîå ðåøåíèå ïîçâîë åò ïðè ðàáîòå íàñîñà ïîñòî ííî ïîäàâàòü æèäêîñòü îò
ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà ê ïîäøèïíèêó, ÷òî âàæíî ïðè àâàðèéíîé îñòàíîâêå íàñîñà, è
îäíîâðåìåííî ñîêðàùàåò ðàñõîä æèäêîñòè.
Íà íàðóæíîé òîðöîâîé ïîâåðõíîñòè ïåðâîãî êîëüöà, ïðèêðåïëåííîãî ê êðûøêå
ïîäøèïíèêà, ðàñïîëîæåíû ðàäèàëüíûå êàíàâêè, îáåñïå÷èâàþùèå ñìà÷èâàíèå æèäêîñòüþ
òîðöîâûõ ïîâåðõíîñòåé ïåðâîãî êîëüöà è óïîðíîãî ïî ñêà öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ïðè
èõ êîíòàêòíîì òðåíèè â àâàðèéíîé ñèòóàöèè, ÷òî ïîâûøàåò íàäåæíîñòü íàñîñà è ðåñóðñ
äåòàëåé.
Ñîâîêóïíîñòü âñåõ ñóùåñòâåííûõ ïðèçíàêîâ èçîáðåòåíè ïîçâîë åò ïîâûñèòü ðåñóðñ
íàñîñà è íàäåæíîñòü íà ðåæèìàõ ïóñêà è îñòàíîâêè, âî-ïåðâûõ, çà ñ÷åò ñîçäàíè ãèäðîñòàòè÷åñêîãî ïîäúåìà ðîòîðà íàñîñà â ïîäøèïíèêå, èñêëþ÷åíè êîíòàêòíîãî òðåíè ìåæäó âòóëêîé è öàïôîé è ïðåäîòâðàùåíè âîçìîæíîãî çàêëèíèâàíè â ïîäøèïíèêå; âîâòîðûõ, çà ñ÷åò ñìà÷èâàíè æèäêîñòüþ òîðöîâûõ ïîâåðõíîñòåé ïåðâîãî êîëüöà è óïîðíîãî
Страница: 4
RU 2 288 375 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
ïî ñêà öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ïðè èõ êîíòàêòíîì òðåíèè â àâàðèéíîé ñèòóàöèè,
ïðåäîòâðàùàþùåãî èçíîñ ìåòàëëà è çàêëèíèâàíèå; â-òðåòüèõ, çà ñ÷åò îáåñïå÷åíè ñîêðàùåíè ðàñõîäà æèäêîñòè îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà ïóòåì ââåäåíè âèíòîâèõðåâîãî
óïëîòíåíè â çàçîðå ìåæäó öàïôîé áîëüøåãî äèàìåòðà è âòîðûì êîëüöîì ïðè ðàáîòå
íàñîñà.
Íà ôèã.1 èçîáðàæåí íàñîñ, ïðîäîëüíûé ðàçðåç. íà ôèã.2 - óçåë À íà ôèã.1; íà ôèã.3 ñå÷åíèå Á-Á íà ôèã.2.
Íàñîñ ñîäåðæèò ðàçãðóçî÷íûé äèñê 1 ñî ñòóïèöåé 2, íåïîäâèæíîå êîëüöî 3, îáðàçóþùåå
ñ ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì ðàçãðóçî÷íóþ êàìåðó 4. Êàìåðà 4 ñîîáùåíà ñ çîíîé âûñîêîãî
äàâëåíè 5 è ïîñðåäñòâîì òîðöîâîé äðîññåëüíîé ùåëè 6 øèðèíîé Ù1 ñ êàìåðîé 7 íèçêîãî
äàâëåíè . Íàñîñ èìååò ïîäøèïíèê ñêîëüæåíè , âêëþ÷àþùèé âòóëêó 8, âñòàâëåííóþ â
êîðïóñ 9 ïîäøèïíèêà ñî ñëèâíîé ïàçóõîé 10, è öàïôó, âûïîëíåííóþ ñîñòàâíîé ïî äëèíå èç
äâóõ ÷àñòåé 11 è 12, èìåþùóþ ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà ÷àñòü 12 áîëüøåãî
äèàìåòðà. Ìåæäó ÷àñò ìè öàïôû 11 è 12 íàõîäèòñ ïàçóõà 13. Íà âíóòðåííåì äèàìåòðå
âòóëêè 8 â íèæíåé åå ÷àñòè ðàñïîëîæåíû ïð ìîóãîëüíûå êàíàâêè 14, êîòîðûå îòâåðñòè ìè
15 ñîåäèí þòñ ñ êîëüöåâîé ðàñòî÷êîé 16, ðàñïîëîæåííîé íà íàðóæíîì äèàìåòðå âòóëêè 8,
à êîëüöåâà ðàñòî÷êà 16 âòóëêè ñîîáùåíà ñ îòâåðñòèåì 17 â êîðïóñå 9. Íà ÷àñòè äëèíû
íàðóæíîé ïîâåðõíîñòè öàïôû 12 ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà âûïîëíåíà âèíòîâà íàðåçêà 18, êîòîðà îáðàçóåò âèíòîâèõðåâîå óïëîòíåíèå ñ âíóòðåííåé ÷àñòüþ âòîðîãî
êîëüöà 19, íà êîòîðîì âûïîëíåíà îòâåòíà âèíòîâà íàðåçêà 20. Â êîðïóñå 9 óñòàíîâëåíû
âòîðîå êîëüöî 19, îêðóæàþùåå ÷àñòü öàïôû 12, è êðûøêà 21 ïîäøèïíèêà ñ ïðèêðåïëåííûì
ê íåé ïåðâûì êîëüöîì 22. Ðàäèàëüíûå êàíàâêè 23 âûïîëíåíû íà òîðöîâîé ïîâåðõíîñòè
ïåðâîãî êîëüöà 22, îáðàçóþùåé äîïîëíèòåëüíóþ äðîññåëüíóþ ùåëü 24 øèðèíîé Ù2 ñ
óïîðíûì ïî ñêîì 25 öàïôû 12. Óêàçàííà ùåëü ñîîáùåíà ñî ñëèâíîé ïàçóõîé 26 â êðûøêå
21 ïîäøèïíèêà. Íàñîñ ñîäåðæèò ðîòîð 27 ñ âõîä ùèìè â íåãî ðàáî÷èìè êîëåñàìè 28,
ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì 1 è ÷àñò ìè öàïôû 11 è 12.
Íàñîñ ðàáîòàåò ñëåäóþùèì îáðàçîì.
Ïåðåä ïóñêîì íàñîñà ê îòâåðñòèþ 17 ïîäâîäèòñ æèäêîñòü îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà.
×åðåç îòâåðñòèå 17 æèäêîñòü ïîñòóïàåò â êîëüöåâóþ ðàñòî÷êó 16 è ÷åðåç îòâåðñòè 15 â
êàíàâêè 14.
Ïîñêîëüêó ðàäèàëüíûé çàçîð ìåæäó öàïôîé 11 è âòóëêîé 8 ïðàêòè÷åñêè ðàâåí íóëþ, â
ïîäøèïíèêå âîçíèêàåò ãèäðîñòàòè÷åñêà ñèëà, íàïðàâëåííà ââåðõ, êîòîðà ñòðåìèòñ ïîäí òü ðîòîð 27 íàñîñà, îáðàçó ìèíèìàëüíûé çàçîð â íèæíåé ÷àñòè ïîäøèïíèêà, ïðè
ýòîì â âåðõíåé ÷àñòè ïîäøèïíèêà çàçîð ìàêñèìàëüíûé. Äàâëåíèå æèäêîñòè, ïðîòåêàþùåé
ïî áîêîâîé ïîâåðõíîñòè âòóëêè 8 îò ìèíèìàëüíîãî çàçîðà â ïîäøèïíèêå ê ìàêñèìàëüíîìó,
äðîññåëèðóåòñ , â ðåçóëüòàòå ÷åãî íà ÷àñòü öàïôû 11, ò.å. íà ðîòîð 27 íàñîñà,
äåéñòâóåò ðåçóëüòèðóþùà ãèäðîñòàòè÷åñêà ñèëà, íàïðàâëåííà ââåðõ. Òàêèì îáðàçîì, ñ
îáðàçîâàíèåì îïðåäåëåííîãî çàçîðà â íèæíåé ÷àñòè ïîäøèïíèêà ñèëà îò ìàññû ðîòîðà
óðàâíîâåøèâàåòñ ãèäðîñòàòè÷åñêîé ñèëîé æèäêîñòè, ïîäàâàåìîé îò ïîñòîðîííåãî
èñòî÷íèêà, à ðîòîð 27 íàñîñà ïåðåä ïóñêîì (ïðè îñòàíîâêå) èìååò ãàðàíòèðîâàííûé çàçîð
â ïîäøèïíèêå ìåæäó âòóëêîé 8 è ÷àñòüþ öàïôû 11. Æèäêîñòü, ïðîõîä ÷åðåç ïîäøèïíèê,
ïîïàäàåò â ïîëîñòü 13, äàëåå ÷åðåç ðàäèàëüíóþ ùåëü ìåæäó âòîðûì êîëüöîì 19 è ÷àñòüþ
öàïôû 12, òîðöîâóþ ùåëü 24 ìåæäó ïåðâûì êîëüöîì 22 è óïîðíûì ïî ñêîì 25 ÷àñòè
öàïôû 12 ñëèâàåòñ â ïàçóõó 26. Â ðåçóëüòàòå äðîññåëèðîâàíè äàâëåíè æèäêîñòè â
ðàäèàëüíîé ùåëè ìåæäó âòîðûì êîëüöîì 19 è ÷àñòüþ öàïôû 12 ñîçäàåòñ ïåðåïàä
äàâëåíè è íà ÷àñòè öàïôû 12 âîçíèêàåò îñåâà ñèëà, êîòîðà ïåðåìåùàåò ðîòîð 27
íàñîñà â ñòîðîíó ïåðâîãî êîëüöà 22 è îáåñïå÷èâàåò ïåðåä ïóñêîì (ïðè îñòàíîâêå)
ãàðàíòèðîâàííûé çàçîð Ù1 è îòñóòñòâèå êàñàíè ðàçãðóçî÷íîãî äèñêà 1 ñ íåïîäâèæíûì
êîëüöîì 3.
 òî æå âðåì â àâàðèéíîé ñèòóàöèè, íàïðèìåð ïðè ïîâûøåíèè äàâëåíè æèäêîñòè,
ïîäâîäèìîé îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà, íàëè÷èè áîëüøîé îñåâîé ñèëû îò óïðóãîé ìóôòû
(íà ÷åðòåæå íå ïîêàçàíà) ìåæäó íàñîñîì è ïðèâîäîì íàñîñà (íà ÷åðòåæå íå ïîêàçàí ) è
äð., âîçìîæíî ïîëíîå çàêðûòèå çàçîðà Ù2 è ïðèæàòèå ÷àñòè öàïôû 12 ê ïåðâîìó êîëüöó
Страница: 5
RU 2 288 375 C1
5
10
15
20
22.  ýòîì ñëó÷àå íàëè÷èå ðàäèàëüíûõ îòâåðñòèé 23 íà êîëüöå 22 îáåñïå÷èâàåò
ïðîòåêàíèå æèäêîñòè â ïàçóõó 26 è ñìà÷èâàåìîñòü òîðöîâûõ ïîâåðõíîñòåé ïåðâîãî êîëüöà
22 è óïîðíîãî ïî ñêà 25 ÷àñòè öàïôû 12 ïðè ïóñêå è îñòàíîâêå íàñîñà. Ïîñëå ïóñêà
íàñîñà è ïîâûøåíè ÷àñòîòû âðàùåíè íà ðàáî÷èõ êîëåñàõ 28 âîçíèêàåò îñåâà ñèëà,
êîòîðà ïåðåìåùàåò ðîòîð 27 è, ñîîòâåòñòâåííî, ðàçãðóçî÷íûé äèñê 1 ê íåïîäâèæíîìó
êîëüöó 3, óìåíüøà øèðèíó çàçîðà Ù1 è óâåëè÷èâà çàçîð Ù2. Ïðè ýòîì ñíèæàåòñ ãèäðàâëè÷åñêèé êîýôôèöèåíò ñîïðîòèâëåíè ïîäâîäèìîé îò ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà
æèäêîñòè â ýòîì çàçîðå, ñïîñîáñòâó óâåëè÷åíèþ åå ðàñõîäà. Îäíàêî âèíòîâèõðåâîå
óïëîòíåíèå, ñîçäàâàåìîå â ðàäèàëüíîé ùåëè ìåæäó âòîðûì êîëüöîì 19 è ÷àñòüþ öàïôû
12, óìåíüøàåò óêàçàííûé ðàñõîä æèäêîñòè, ïðè ýòîì ÷åì âûøå ÷àñòîòà âðàùåíè íàñîñà,
òåì ìåíüøå ðàñõîä ïîäâîäèìîé æèäêîñòè.
Òàêèì îáðàçîì, âûøåèçëîæåííîå ñâèäåòåëüñòâóåò î âûïîëíåíèè ïðè èñïîëüçîâàíèè
çà âëåííîãî èçîáðåòåíè (óñòðîéñòâà) ïîñòàâëåííûõ çàäà÷:
- ñðåäñòâî, âîïëîùàþùåå çà âëåííîå èçîáðåòåíèå (óñòðîéñòâî), ïðè åãî îñóùåñòâëåíèè
ïðåäíàçíà÷åíî äë èñïîëüçîâàíè â ïðîìûøëåííîñòè, à èìåííî â íàñîñîñòðîåíèè;
- ïðåèìóùåñòâî èçîáðåòåíè ñîñòîèò â òîì, ÷òî îíî ïîâûøàåò íàäåæíîñòü ðàáîòû
íàñîñà ïðè ïóñêå è îñòàíîâêå çà ñ÷åò èñêëþ÷åíè êîíòàêòíîãî òðåíè â ïîäøèïíèêå ìåæäó
öàïôîé è âòóëêîé è îáåñïå÷åíè ñìà÷èâàíè òîðöîâûõ ïîâåðõíîñòåé öàïôû è ïåðâîãî
êîëüöà ïðè èõ âîçìîæíûõ êîíòàêòàõ;
- ïðè ðàáîòå íàñîñà â óñòðîéñòâå îáåñïå÷åíî óìåíüøåíèå ðàñõîäà âîäû, ïîäâîäèìîé îò
ïîñòîðîííåãî èñòî÷íèêà, ÷òî ñîêðàùàåò ýêñïëóàòàöèîííûå ðàñõîäû.
Êðîìå òîãî, êîìïëåêñíîå ðåøåíèå ïðîáëåìû íàäåæíîñòè, îòñóòñòâèå äîïîëíèòåëüíûõ
óñòðîéñòâ è ñàìîðåãóë öè ñèñòåìû óâåëè÷èâàåò ðåñóðñ íàñîñà è ñîêðàùàåò âðåì è
ñòîèìîñòü åãî òåõíè÷åñêîãî îáñëóæèâàíè .
25
30
35
40
Ôîðìóëà èçîáðåòåíè Íàñîñ, ñîäåðæàùèé ðîòîð ñ ðàáî÷èìè êîëåñàìè è ðàçãðóçî÷íûì äèñêîì, ïîäøèïíèê
ñêîëüæåíè , âêëþ÷àþùèé âòóëêó, âñòàâëåííóþ â êîðïóñ ïîäøèïíèêà, è öàïôó,
óñòàíîâëåííóþ íà âàëó, ïðè÷åì íà êîðïóñ ïîäøèïíèêà óñòàíîâëåíà êðûøêà ñ
ïðèêðåïëåííûì íà íåé ïåðâûì êîëüöîì, à öàïôà ïîäøèïíèêà âûïîëíåíà ñîñòàâíîé ïî
äëèíå, ÷àñòü êîòîðîé, ðàñïîëîæåííà ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî êîíöà âàëà, èìååò áîëüøèé
äèàìåòð è îáðàçóåò ñî âòîðûì êîëüöîì, óñòàíîâëåííûì â êîðïóñå ïîäøèïíèêà è
îêðóæàþùèì óêàçàííóþ ÷àñòü öàïôû, ðàäèàëüíûé çàçîð, îòëè÷àþùèéñ òåì, ÷òî íà
âíóòðåííåì äèàìåòðå âòóëêè â íèæíåé åå ÷àñòè âûïîëíåíû ïð ìîóãîëüíûå êàíàâêè,
ñîåäèíåííûå îòâåðñòè ìè ñ ðàñïîëîæåííîé íà íàðóæíîì äèàìåòðå âòóëêè êîëüöåâîé
ðàñòî÷êîé, êîòîðà ñîîáùåíà ñ îòâåðñòèåì â êîðïóñå, ïîäâîä ùèì æèäêîñòü, ïðè ýòîì íà
÷àñòè äëèíû íàðóæíîé ïîâåðõíîñòè öàïôû áîëüøåãî äèàìåòðà ñî ñòîðîíû ñâîáîäíîãî
êîíöà âàëà âûïîëíåíà âèíòîâà íàðåçêà, îáðàçóþùà âèíòîâèõðåâîå óïëîòíåíèå ñ
âíóòðåííåé ÷àñòüþ âòîðîãî êîëüöà, íà êîòîðîì âûïîëíåíà îòâåòíà âèíòîâà íàðåçêà, à
íà òîðöåâîé ïîâåðõíîñòè ïåðâîãî êîëüöà, ïðèêðåïëåííîãî ê êðûøêå, âûïîëíåíû
ðàäèàëüíûå êàíàâêè.
45
50
Страница: 6
CL
RU 2 288 375 C1
Страница: 7
DR