PL178636B1

PL178636B1 - Dynamic compressor

Info

Publication number: PL178636B1
Application number: PL96312307A
Authority: PL
Inventors: Stefan Fijałkowski; Krzysztof Nakonieczny
Original assignee: Lubelska Polt
Priority date: 1996-01-12
Filing date: 1996-01-12
Publication date: 2000-05-31
Also published as: PL312307A1

Abstract

Sprężarka dynamiczna systemu Comprex,składająca się z części powietrznej, połączonej tuleją łąccącąą ccęściąspplinową ppsiadającąwimik z kanałami międzyłopatkowymi prostymi, kdoał dolotu spalin połączony z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika oraz posiadającą komorę wylotu spalin, przechodzącą w kanał wylotu spalin do atmosfery połączona z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika, zaś po przeciwnej stronie wirnika znajduje się kanał dolotu powietrza, przy czym oś kanału dolotu przesuniętajestkątowo względem osi kanału dolotu spalin o kąt około 180°, kanał dolotu powietrza przechodzi w komorę połączoną z międzyłopatkowymi kdndłdml prostymi wirnika oraz posiadającej kanał wylotu sprężonego powietrza, połączony z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika, znamienna tym, że posiada wałek (9) zakończony czopem (10) i częścią(11) z gwintem, w środkowej swojej części wałek (9) osadzonyjestw dwóch łożyskach (12 i 12a) tocznych, a z drugiej strony wałek (9) połąązonyjeρt zwałkiem (14) giętkim, przy czym pomiędzy łożyskiem (12a) tocznym a połączeniem z wałkiem (14) znajduje się tarcza (13) uszczelniająca połączona na stałe z wałkiem (9), wałek (14) z drugiej swojej strony posiada czop (15) o stopniowanej średnicy zakończony gwintem, zaś na mniejszej średnicy czopa (15) zamocowanajest poprzez połączenie klinowe tarcza (16), która jest zabezpieczona nakrętką (17) z gwintem samohamownym, tarcza (16) połączonajestśrubami po obwodzie z tarczą^)..A dynamic compressor of the Comprex system, consisting of an air part connected by a sleeve connecting a compression part having a rotor with straight inter-blade channels, an exhaust gas inlet shaft connected to the straight inter-blade channels of the rotor and having an exhaust gas outlet chamber passing into a channel for exhaust gas outlet to the atmosphere connected to the straight inter-blade channels of the rotor, and on the opposite side of the rotor there is an air inlet channel, wherein the axis of the inlet channel is angularly shifted in relation to the axis of the exhaust gas inlet channel by an angle of about 180°, the air inlet channel passes into a chamber connected to the straight inter-blade channels of the rotor and having a compressed air outlet channel connected to the straight inter-blade channels of the rotor, characterized in that it has a shaft (9) terminated with a journal (10) and a part (11) with a thread, in its central part the shaft (9) is mounted in two rolling bearings (12 and 12a), and on the other side the shaft (9) is connected to a flexible shaft (14), wherein between the rolling bearing (12a) and the connection with the shaft (14) there is a sealing disc (13) permanently connected to the shaft (9), the shaft (14) on its other side has a journal (15) with a graduated diameter and a thread, and on the smaller diameter of the journal (15) a disc (16) is fastened by a wedge connection, which is secured with a nut (17) with a self-locking thread, the disc (16) is connected with screws around the circumference to the disc^).

Description

Przedmiotem wynalaedo jzst spręParda dynamiczna typo Comprzx.The subject of the invention was the Comprzx dynamic typo.

Dotychczas znane są z opisów zamieszczonych w Aotomotivz Enginzer, August/rzptember, 1979, str. 89-92 oraz z monografii J. Mysłowsdizgo pt. „Doładowanie silnidów spalinowych typo Comprzx”, i stosowane dynamiczne spręPardi systzmo Comprex posiadające wirnidi z prostymi danałami międzyłopatdowymi uło0yskowanz w łoPysdach ślizgowych, cieczowych smarowanych pod ciśnieniem, prey czym ciecz smarna oprócz roli smlrojącej spełnia rolę chłodzącą łoPysda. Zespół łoPysdowy osiowany jzst w części powietrznej sprę0ι^. Rozwiązanie tadiz stwarza szereg niedogodności między innymi powodojz zapizdani( się i zacieranie cieczowych łoPysd ślizgowych, drgania i deformacje zespoło wirnida osadzonego na wale głównym od strony części powietrznej skaę0aadi. Powodojz to szybsze zorywanie się elementów ruchomych spręPardi, jad równizP niestabilną pracę wirnida spręPardi. Niz bez znaczenia są tadPe straty mechaniczne, dtórz zależą głównie od wskółczynnidów lzpdości czynnidów smarnych smarojących węzły łoPysdowz.So far, they are known from descriptions in Aotomotivz Enginzer, August / rzptember, 1979, pp. 89-92 and from the monograph of J. Mysłowsdizgo entitled "Supercharging of combustion engines typo Comprzx", and the used dynamic Comprex system sprPardi, having a virnidi with straight interspath ducts mounted in sliding, liquid bearings lubricated under pressure, therefore the lubricating liquid, apart from the lubricating role, plays the role of cooling the oil. The bearing assembly is aligned with the air part of the spring. The solution of tadiz creates a number of inconveniences, among others, it causes collapsing and scuffing of liquid sliding bearings, vibrations and deformations of the virnid assembly mounted on the main shaft from the air part of the rock0aadi. mechanical losses are also significant, and they depend mainly on the fibrosis and the lubricant properties of the bearing nodes.

łstotą spręPardi dynamicznej systemo ^ζ^ζχ, sdładąjączj się z części powietrznej, połączonej toleją łączącą z częścią spalinową, posiadającą wirnid z danałami międzyłokatdowymiwith the flap of a dynamic system spring ^ ζ ^ ζχ, sdejach from the air part, connected by a connecting oil to the exhaust part, having a virnid with inter-chute data

178 636 prostymi, kanał dolotu spalin połączony z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika oraz posiadającą komorę wylotu spalin, przechodzącą w kanał wylotu spalin do atmosfery połączona z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika, zaś po przeciwnej stronie wirnika znajduje się kanał dolotu powietrza, przy czym oś kanału dolotu przesunięta jest kątowo względem osi kanału dolotu spalin o kąt około 180°, kanał dolotu powietrza przechodzi w komorę połączoną z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika oraz posiadającej kanał wylotu sprężonego powietrza, połączony z międzyłopatkowymi kanałami prostymi wirnika jest to, że posiada wałek zakończony czopem i częścią z gwintem, w środkowej swojej części wałek ten osadzony jest w dwóch łożyskach tocznych, a z drugiej strony wałek połączony jest z wałkiem giętkim, przy czym pomiędzy łożyskiem tocznym a połączeniem z wałkiem znajduje się tarcza uszczelniająca połączona na stałe z wałkiem, wałek giętki z drugiej swojej strony posiada czop o stopniowanej średnicy zakończony gwintem, zaś na mniejszej średnicy czopa zamocowana jest poprzez połączenie klinowe tarcza, która jest zabezpieczona nakrętką z gwintem samohamownym, tarcza połączona jest śrubami po obwodzie z inną tarczą łączącą się z tuleją, przy czym na zewnętrznej powierzchni tej tulei wykonane są żebra wzdłużne nieco krótsze równomiernie z obydwu swoich końców od długości tulei, posiadające powierzchnie zewnętrzne stanowiące części powierzchni walca kołowego o średnicy większej od zewnętrznej powierzchni tulei, a na zewnętrznych powierzchniach żeber osadzony jest wirnik, zaś kanały między żebrami i powierzchnie otworu wewnętrznego wirnika od strony części powietrznej posiadają wejścia zaokrąglone i łączą się z otworkami wykonanymi równomiernie po obwodzie tarczy zamykającej obwodowy kanał połączony z przewodem powietrznym, a od strony części spalinowej, kanały zakończone są dyfuzorem pierścieniowym łączącym się z obwodowym kanałem, który łączy się z otworami z otoczeniem, a zakończenie otworu wewnętrznego wirnika uszczelnione jest labiryntem.178 636 straight channels, the exhaust duct connected to the inter-vane straight ducts of the rotor and having an exhaust outlet chamber passing into the exhaust gas outlet duct to the atmosphere connected with the inter-vane straight ducts of the rotor, and on the opposite side of the rotor there is an air inlet duct, with the axis of the intake duct shifted is angularly with respect to the axis of the exhaust gas inlet channel by an angle of about 180 °, the air inlet channel passes into a chamber connected with the straight inter-vane rotor channels and having a compressed air outlet channel connected with the straight inter-vane channels of the rotor is that it has a shaft ending with a pin and a threaded part , in its central part, the shaft is mounted in two rolling bearings, and on the other hand, the shaft is connected to the flexible shaft, and between the rolling bearing and the shaft connection there is a sealing disc permanently connected to the shaft, the flexible shaft on the other side has tenon o The disc is secured with a self-locking nut with a self-locking thread on the stepped diameter, and on the smaller diameter of the pin, the disc is secured by a nut with a self-locking thread, the disc is bolted around the circumference with another disc connecting with the bushing, with longitudinal ribs on the outer surface of the bush slightly shorter evenly at both ends than the sleeve length, having outer surfaces constituting parts of the surface of a circular cylinder with a diameter greater than the outer surface of the sleeve, and the rotor is embedded on the outer surfaces of the ribs, and the channels between the fins and the inner bore surfaces of the rotor on the air side have rounded inlets and connected with holes made evenly around the circumference of the closing disc, the peripheral channel connected with the air conduit, and on the exhaust side, the channels end with an annular diffuser connecting with the peripheral channel, which connects to the openings with the air conduit and the end of the inner rotor bore is sealed with a labyrinth.

W wewnętrznym otworze tulei o równomiernej średnicy, osadzone są zespoły łożyskowe, przy czym każdy z zespołów łożyskowych składa się z tulei połączonej cienkościennymi półtorusami z pierścieniami kołowymi, natomiast wewnątrz tulei pomiędzy tarczą i pierścieniem zespołu łożyskowego umieszczona jest tulejka dystansowa z kołnierzem od strony tarczy, a pomiędzy pierścieniami zespołów łożyskowych tulejka dystansowa, przy czym tulejka ta posiada w środku swojej długości promieniowy otwór przelotowy o średnicy nieco większej od średnicy otworu promieniowego, przelotowego w płaszczu bocznym tulei, otwory łączą się oraz łączą przestrzeń pomiędzy zespołami łożyskowymi z kanałem, zaś z drugiego końca tulei znajduje się tulejka z kołnierzem od strony końca tulei, połączona z otworem wewnętrznym tulei gwintem samohamownym, przy czym tulejka styka się z pierścieniem zespołu łożyskowego, a powierzchnie wewnętrznych otworów tulei zespołów łożyskowych otaczają zewnętrzną powierzchnię, nieruchomego zespołu wału drążonego, posiadającą kształt walca kołowego o średnicy nieco mniejszej od średnicy wewnętrznej tulei zespołów łożyskowych, zespół wału drążonego posiada powierzchnię zewnętrzną o stopniowanej średnicy, przy czym część zespołu wału drążonego o średnicy większej osadzona jest w otworze części powietrznej i połączona jest z nią kołnierzem śrubami po obwodzie.In the inner bore of the sleeve with an even diameter, bearing units are mounted, each of the bearing units consists of a sleeve connected by thin-walled half-and-a-half with circular rings, while inside the sleeve between the shield and the ring of the bearing assembly there is a distance sleeve with a flange on the side of the shield, and between the rings of the bearing units, a spacer, the sleeve having in the center of its length a radial through hole with a diameter slightly larger than the diameter of the radial through hole in the side sleeve of the sleeve, the holes connect and connect the space between the bearing units with the channel, and at the other end the sleeve there is a sleeve with a collar on the side of the sleeve end, connected to the inner hole of the sleeve with a self-locking thread, the sleeve in contact with the ring of the bearing assembly, and the surfaces of the inner sleeve openings of the bearing assemblies surround the outer surface of the stationary the half of the hollow shaft, having the shape of a circular cylinder with a diameter slightly smaller than the inner diameter of the sleeve of the bearing units, the hollow shaft unit has an outer surface with a stepped diameter, with a part of the hollow shaft assembly with a larger diameter being seated in the air part bore and connected to it by a flange with screws around the perimeter.

Zespół wału drążonego składa się z tulei zakończonej kołnierzem wewnętrznym i tulei o stopniowanej średnicy zewnętrznej, z którą na jej powierzchni zewnętrznej o mniejszej średnicy połączona jest nierozłącznie tuleja, przy czym kołnierz styka się z powierzchnią boczną zakończenia tulei od strony części spalinowej, a w płaszczu bocznym tulei, w płaszczyznach poprzecznych jednakowo oddalonych od płaszczyzn symetrii poprzecznej zespołów łożyskowych otaczających tuleję, wykonane są promieniowo otworki o średnicach 0,5-0,7 mm, rozłożone równomiernie po obwodzie tulei, przy czym płaszczyzny z otworkami w każdej części tulei otoczonej zespołami łożyskowymi są usytuowane w odległości mniejszej od długości tulei, powierzchnia zewnętrzna tulei od strony otworu przechodzi promieniowo w powierzchnię zewnętrzną o średnicy większej, równej większej średnicy powierzchni zewnętrznej tulei, natomiast krawędź połączenia obydwu powierzchni zewnętrznych tulei znajduje się w większej odległości od krawędzi otworu położonej od strony zespołu łożyskowego, niżThe hollow shaft assembly consists of a sleeve ending with an internal flange and a sleeve with a stepped outer diameter, with which a sleeve is permanently connected on its outer surface with a smaller diameter, with the collar in contact with the side surface of the sleeve end on the exhaust side, and in the sleeve side shell , in the transverse planes equidistant from the planes of transverse symmetry of the bearing units surrounding the bushing, there are radial holes with a diameter of 0.5-0.7 mm, distributed evenly along the circumference of the bushing, with the planes with holes in each part of the bush surrounded by the bearing units at a distance shorter than the sleeve length, the outer surface of the sleeve from the opening side passes radially into the outer surface with a greater diameter, equal to the larger diameter of the outer surface of the sleeve, while the joint edge of both outer surfaces of the sleeve is at a greater distance from the edge hole located on the side of the bearing unit, than

178 636 odległość krawędzi otworka na bocznej powierzchni otworu, zaś powierzchnia wewnętrzna tulei zakończona jest od strony części powietrznej, powierzchnią toroidalną niestykającą się z powierzchnią toroidalną przejścia powierzchni zewnętrznej tulei o średnicy mniejszej w powierzchnię o średnicy większej, a kanał obwodowy otoczony powierzchniami toroidalnymi, łączy się na powierzchni zewnętrznej zespołu wału drążonego z kanałem obwodowym w części powietrznej połączonym z przewodem powietrznym i z przeciwległego końca łączy się z kanałami wzdłużnymi, wykonanymi na zewnętrznej powierzchni tulei o mniejszej średnicy równomiernie po obwodzie, kanałki naprzemiennie łączą się z kanałkami wzdłużnymi wykonanymi na zewnętrznej powierzchni tulei o średnicy mniejszej, równomiernie po obwodzie, przy czym długości kanałów są nieco większe od długości płaszczyzn z otworkami w każdej z części otoczonej zespołami łożyskowymi, których wzdłużne płaszczyzny symetrii pokrywają się z wzdłużnymi płaszczyznami położenia otworków w każdej z części otoczonej zespołami łożyskowymi, kanały wzdłużne łączą się z dwoma rzędami otworków każdy, powierzchnia wewnętrzna tulei ma średnicę stopniowaną, przy czym średnica mniejsza jest większa od średnic zewnętrznych wałka giętkiego i tulei, kołnierz tulei nie styka się z tarczą połączoną z tuleją.The distance of the edge of the hole on the side surface of the opening, and the inner surface of the sleeve ends on the air side, with a toroidal surface not in contact with the toroidal surface of the transition of the outer surface of the sleeve with a smaller diameter into a surface with a larger diameter, and the peripheral channel surrounded by toroidal surfaces joins on the outer surface of the hollow shaft assembly with the circumferential channel in the air part connected to the air conduit and from the opposite end it connects with the longitudinal channels made on the outer surface of the sleeve with a smaller diameter evenly along the circumference, the channels alternately connect with the longitudinal channels made on the outer surface of the sleeve with smaller diameter, evenly on the circumference, the lengths of the channels being slightly greater than the lengths of the planes with holes in each of the parts surrounded by bearing units, whose longitudinal symmetry planes coincide with the longitudinal planes the position of the holes in each of the parts surrounded by the bearing units, the longitudinal channels connect with two rows of holes each, the inner surface of the sleeve has a stepped diameter, the smaller diameter being greater than the outer diameters of the flexible shaft and the sleeve, the sleeve flange does not touch the disc connected to with sleeve.

W otworze wewnętrznym zespołu wału drążonego o największej średnicy pomiędzy łożyskami tocznymi umieszczony jest rozpylacz mgły olejowej połączony z przewodem ciśnieniowym olejowym, zaś po przeciwnej stronie znajduje się otwór przelotowy łączący przestrzeń pomiędzy łożyskami tocznymi z magistralą olejową.An oil mist sprayer connected to an oil pressure line is placed in the inner bore of the largest diameter hollow shaft assembly between the rolling bearings, and on the opposite side there is a through hole connecting the space between the rolling bearings with the oil main.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że zapewnia utrzymanie nośności łożysk poprzecznych i wzdłużnych w podwyższonych temperaturach pracy rzędu 300° i tym samym zapewnienie właściwości ruchowych całego zespołu wirującego sprężarki. Jednocześnie umożliwia usztywnienie wirnika sprężarki, poprzez co ociąga się podwyższenie efektywności procesu sprężania, a także wydłużenie okresu żywotności sprężarki.The advantageous effect of the invention is that it maintains the load capacity of the journal and thrust bearings at elevated operating temperatures of 300 ° and thus ensures the running properties of the entire rotating assembly of the compressor. At the same time, it allows the compressor rotor to be stiffened, thus increasing the efficiency of the compression process, as well as extending the life of the compressor.

Sprężarka dynamiczna według wynalazku została przedstawiona na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny sprężarki przechodzący po osiach kanałów powietrznych i kanału dopływu spalin, fig. 2 - przekrój wzdłużny sprężarki przechodzący przez osie rozpylacza oleju i oś przewodu doprowadzającego powietrze do schładzania tulei i osadzonych w niej zespołów łożyskowych, a fig. 3 - przekrój A-A poprzeczny w płaszczyźnie poprzecznej z otworkami w strefie zespołu łożyskowego.The dynamic compressor according to the invention has been shown in the drawings, in which Fig. 1 shows the longitudinal section of the compressor passing along the axes of the air ducts and the exhaust gas inlet, Fig. 2 - longitudinal section of the compressor passing through the axes of the oil sprayer and the axis of the air supply conduit for cooling the sleeves and therein the bearing units, and Fig. 3 is a cross-section AA in a transverse plane with holes in the area of the bearing unit.

Sprężarka dynamiczna systemu Comprex składa się z części 1 powietrznej, połączonej tuleją 2 łączącą się z częścią 4 spalinową, posiadającą wirnik 3 z kanałami międzyłopatkowymi 3a prostymi, kanał 5 dolotu spalin połączony z międzyłopatkowymi kanałami 3a prostymi wirnika 3 oraz posiadającą komorę wylotu spalin 6a, przechodzącą w kanał 6 wylotu spalin do atmosfery połączona z międzyłopatkowymi kanałami 3a prostymi wirnika 3. Po przeciwnej stronie wirnika 3 znajduje się kanał 7 dolotu powietrza, przy czym oś kanału 7 przesunięta jest kątowo względem osi kanału 5 o kąt około 180°. Kanał 7 przechodzi w komorę 7a połączoną z międzyłopatkowymi kanałami 3a prostymi wirnika 3 oraz posiadającej kanał 8 wylotu sprężonego powietrza, połączony z międzyłopatkowymi kanałami 3a prostymi wirnika 3. Wałek 9 zakończony jest czopem 10 i częścią 11 z gwintem, zaś w swojej środkowej części osadzony jest w dwóch łożyskach 12 i 12a tocznych. Z drugiej swojej strony wałek 9 połączony jest z wałkiem 14 giętkim, przy czym pomiędzy łożyskiem 12a tocznym a połączeniem z wałkiem 14 znajduje się tarcza 13 uszczelniająca, połączona na stałe z wałkiem 9. Wałek 14 z drugiej swojej strony posiada czop 15 o stopniowanej średnicy zakończony gwintem, zaś na mniejszej średnicy czopa 15 zamocowana jest poprzez połączenie klinowe tarcza 16, która jest zabezpieczona nakrętką 17 z gwintem samohamownym. Tarcza 16 połączona jest śrubami po obwodzie z tarczą 18 łączącą się z tuleją 19. Na zewnętrznej powierzchni tulei 19 wykonane są żebra 20 wzdłużne nieco krótsze równomiernie z obydwu swoich końców od długości tulei 19, posiadające powierzchnie zewnętrzne stanowiące części powierzchni walca kołowego o średnicy większej od zewnętrznej powierzchni tulei 19. Na zewnętrznych powierzchniach żeber 20 osadzony jest wirnik 3, zaś kanały 21 między żebrami 20 i powierzchnieComprex dynamic compressor consists of an air part 1, connected by a sleeve 2 connecting to the exhaust part 4, having a rotor 3 with straight inter-vane channels 3a, an exhaust gas inlet channel 5 connected to the inter-vane straight channels 3a of the rotor 3 and having an exhaust outlet chamber 6a passing through into the exhaust gas outlet duct 6 to the atmosphere connected to the inter-vane straight ducts 3a of the rotor 3. On the opposite side of the rotor 3 there is an air inlet duct 7, the duct axis 7 being angularly offset with respect to the duct axis 5 by an angle of about 180 °. The channel 7 passes into a chamber 7a connected to the straight inter-vane channels 3a of the rotor 3 and having a compressed air outlet channel 8 connected to the straight inter-vane channels 3a of the rotor 3. The shaft 9 ends in a pin 10 and a threaded part 11, and is seated in its central part in two 12 and 12a rolling bearings. On the other side, the shaft 9 is connected to a flexible shaft 14, and between the roller bearing 12a and the connection to the shaft 14 there is a sealing disc 13 permanently connected to the shaft 9. The shaft 14 on the other side has a pin 15 with a stepped diameter ending in a thread, while on the smaller diameter of the pin 15 a disk 16 is fastened through a wedge connection, which is secured by a nut 17 with a self-locking thread. The disk 16 is connected by bolts along the circumference with the disk 18 connecting to the sleeve 19. On the outer surface of the sleeve 19 there are longitudinal ribs 20 evenly shorter at both their ends than the length of the sleeve 19, having outer surfaces constituting parts of the surface of a circular cylinder with a diameter greater than the outer surface of the sleeve 19. The rotor 3 is mounted on the outer surfaces of the ribs 20, and the channels 21 between the ribs 20 and the surfaces

178 636 otworu wewnętrznego wirnika 3 od strony części 1 powietrznej posiadają wejścia zaokrąglone 22 i łączą się z otworkami 23 wykonanymi równomiernie po obwodzie tarczy 24 zamykającej obwodowy kanał 25 połączony z przewodem 26 powietrznym. Od strony części 4 spalinowej, kanały 21 zakończone są dyfuzorem 27 pierścieniowym, łączącym się z obwodowym kanałem 28, który łączy się z otworami 29 z otoczeniem, a zakończenie otworu wewnętrznego wirnika uszczelnione jest labiryntem 30.178 636 of the bore of the rotor 3 on the side of the air part 1 have rounded inlets 22 and connect with the holes 23 made uniformly along the circumference of the disc 24 closing the circumferential channel 25 connected to the air conduit 26. On the side of the exhaust gas part 4, the channels 21 end with an annular diffuser 27, connecting to the circumferential channel 28, which communicates with the openings 29 with the surroundings, and the end of the inner rotor bore is sealed with a labyrinth 30.

W wewnętrznym otworze tulei 19 o równomiernej średnicy, osadzone są zespoły I i II łożyskowe. Każdy z zespołów I i II składa się z tulei 31 połączonej cienkościennymi półtorusami 32 z pierścieniami 33 kołowymi, natomiast wewnątrz tulei 19 pomiędzy tarczą 18 i pierścieniem 33 zespołu II łożyskowego umieszczona jest tulejka 34 dystansowa z kołnierzem od strony tarczy 18, a pomiędzy pierścieniami 33 zespołów I i II łożyskowych tulejka 35 dystansowa. Tulejka 35 dystansowa posiada w środku swojej długości promieniowy otwór 35a przelotowy o średnicy nieco większej od średnicy otworu 19a promieniowego, przelotowego w płaszczu bocznym tulei 19. Otwory 35a i 19a łączą się oraz łączą przestrzeń pomiędzy zespołami I i II z kanałem 21, zaś z drugiego końca tulei 19 znajduje się tulejka 36 z kołnierzem od strony końca tulei 19, połączona z otworem wewnętrznym tulei 19 gwintem samohamownym. Tulejka 36 styka się z pierścieniem 33 zespołu I łożyskowego, a powierzchnie wewnętrznych otworów tulei 31 zespołów I i II łożyskowych otaczają zewnętrzną powierzchnię, nieruchomego zespołu III wału drążonego, posiadającą kształt walca kołowego o średnicy nieco mniejszej od średnicy wewnętrznej tulei 31 zespołów I i II łożyskowych.In the inner bore of the sleeve 19 with a uniform diameter, bearing units I and II are seated. Each of the units I and II consists of a bushing 31 connected by thin-walled half-and-half rings 32 to the 33 circular rings, while inside the bushing 19 between the disc 18 and the ring 33 of the bearing unit II there is a spacer bush 34 with a flange on the side of the disc 18, and between the rings of 33 units I and II bearing spacers. In the center of its length, the spacer sleeve 35 has a radial through hole 35a with a diameter slightly greater than the diameter of the radial through hole 19a in the side shell of the sleeve 19. The holes 35a and 19a connect and connect the space between the units I and II with the channel 21, and with the other At the end of the sleeve 19, there is a sleeve 36 with a flange at the end of the sleeve 19, connected to the internal bore of the sleeve 19 with a self-locking thread. The sleeve 36 contacts the ring 33 of the bearing unit I, and the surfaces of the inner holes of the sleeves 31 of the bearing units I and II surround the outer surface of the stationary hollow shaft unit III, having the shape of a circular cylinder with a diameter slightly smaller than the inner diameter of the sleeve 31 of the bearing units I and II .

Zespół III wału drążonego posiada powierzchnię zewnętrzną o stopniowanej średnicy, przy czym część zespołu III o średnicy większej osadzona jest w otworze 37 części 1 powietrznej i połączona jest z nią kołnierzem 38 śrubami po obwodzie. Zespół III wału drążonego składa się z tulei 39 zakończonej kołnierzem 39a wewnętrznym i tulei 40 o stopniowanej średnicy zewnętrznej, z którą na jej powierzchni zewnętrznej o mniejszej średnicy połączona jest nierozłącznie tuleja 39. Kołnierz 39a styka się z powierzchnią boczną zakończenia tulei 40 od strony części 4 spalinowej, a w płaszczu bocznym tulei 39, w płaszczyznach poprzecznych jednakowo oddalonych od płaszczyzn symetrii poprzecznej zespołów I i II łożyskowych otaczających tuleję 39, wykonane są promieniowo otworki 41 o średnicach 0,5-0,7 mm, rozłożone równomiernie po obwodzie tulei 39, przy czym płaszczyzny z otworkami w każdej części tulei 39 otoczonej zespołami I i II łożyskowymi są usytuowane w odległości niniejszej od długości tulei 31, a powierzchnia zewnętrzna tulei 39 od strony otworu 37 przechodzi promieniowo w powierzchnię zewnętrzną o średnicy większej, równej większej średnicy powierzchni zewnętrznej tulei 40. Krawędź połączenia obydwu powierzchni zewnętrznych tulei 39 znajduje się w większej odległości od krawędzi otworu 37 położonej od strony zespołu I łożyskowego, niż odległość krawędzi otworka 42 na bocznej powierzchni otworu 37. Powierzchnia wewnętrzna tulei 39 zakończona jest od strony części 1 powietrznej, powierzchnią toroidalną niestykającą się z powierzchnią toroidalną przejścia powierzchni zewnętrznej tulei 40 o średnicy mniejszej w powierzchnię o średnicy większej. Kanał 43 obwodowy otoczony jest powierzchniami toroidalnymi i łączy się na powierzchni zewnętrznej zespołu III wału drążonego z kanałem 44 obwodowym w części 1 powietrznej połączonym z przewodem powietrznym 44a i z przeciwległego końca łączy się z kanałami 45 wzdłużnymi, wykonanymi na zewnętrznej powierzchni tulei 40 o mniejszej średnicy równomiernie po obwodzie, kanałki 45 naprzemiennie łączą się z kanałkami 46 wzdłużnymi wykonanymi na zewnętrznej powierzchni tulei 40 o średnicy mniejszej, równomiernie po obwodzie. Długości kanałów 46 są nieco większe od odległości płaszczyzn z otworkami 41 w każdej z części otoczonej zespołami I i II łożyskowymi, których wzdłużne płaszczyzny symetrii pokrywają się z wzdłużnymi płaszczyznami położenia otworków 41 w każdej z części otoczonej zespołami I i II łożyskowymi. Kanały 46 łączą się z dwoma rzędami otworków 41 każdy, powierzchnia wewnętrzna tulei 40 ma średnicę stopniowaną, zaś średnica mniejsza jest większa od średnic zewnętrznych wałka 14 giętkiego i tulei 16. Kołnierz tulei 39 nie styka się z tarczą 18 połączoną z tuleją 19. W otworze 47 wewnętrznym zespołu III wału drążonego o największej średnicy, pomiędzyThe hollow shaft unit III has an outer surface with a stepped diameter, while the larger diameter part of the unit III is seated in the bore 37 of the air part 1 and is connected to it by a flange 38 by bolts around the circumference. The hollow shaft unit III consists of a sleeve 39 ended with an internal flange 39a and a sleeve 40 with a stepped outer diameter, with which the sleeve 39 is permanently connected on its outer surface with a smaller diameter. The collar 39a contacts the side surface of the end of the sleeve 40 on the side of part 4 and in the side shell of the sleeve 39, in the transverse planes equidistant from the planes of the transverse symmetry of the bearing units I and II surrounding the sleeve 39, there are radial holes 41 with a diameter of 0.5-0.7 mm, distributed evenly along the circumference of the sleeve 39, with the planes with holes in each part of the sleeve 39 surrounded by the bearing units I and II are located at a distance here from the length of the sleeve 31, and the outer surface of the sleeve 39 from the opening side 37 extends radially into the outer surface with a larger diameter, equal to the larger diameter of the outer surface of the sleeve 40 Joint edge of both outer surfaces here lei 39 is located at a greater distance from the edge of the opening 37 located on the side of the bearing unit I than the distance of the edge of the opening 42 on the side surface of the opening 37. The inner surface of the sleeve 39 ends on the air part 1 side with a toroidal surface not in contact with the toroidal surface of the transition surface outer sleeve 40 with a smaller diameter into the area with a larger diameter. The circumferential channel 43 is surrounded by toroidal surfaces and connects on the outer surface of the hollow shaft assembly III with the circumferential channel 44 in the air part 1 connected to the air conduit 44a and from the opposite end it connects with the longitudinal channels 45, made on the outer surface of the sleeve 40 with a smaller diameter evenly circumferentially, the slots 45 alternate with the longitudinal slots 46 made on the outer surface of the smaller diameter sleeve 40, uniformly around the circumference. The lengths of the channels 46 are slightly greater than the distances of the planes with the holes 41 in each of the portions surrounded by the bearing units I and II, whose longitudinal symmetry planes coincide with the longitudinal planes of the holes 41 in each of the portions surrounded by the bearing units I and II. The channels 46 connect to two rows of holes 41 each, the inner surface of the sleeve 40 has a stepped diameter and the smaller diameter is larger than the outer diameters of the flexible shaft 14 and the sleeve 16. The collar of the sleeve 39 does not come into contact with the disk 18 connected to the sleeve 19. In the bore, 47 of the inner hollow shaft unit III with the largest diameter, in between

178 636 łożyskami 12 i 12a tocznymi umieszczony jest rozpylacz 48 mgły olejowej połączony z przewodem 49 ciśnieniowym olejowym, zaś po przeciwnej stronie znajduje się otwór 50 przelotowy łączący przestrzeń pomiędzy łożyskami 12 i 12a tocznymi z magistralą 51 olejową.An oil mist sprayer 48 connected to an oil pressure line 49 is provided by rolling bearings 12 and 12a, and on the opposite side there is a through hole 50 connecting the space between the rolling bearings 12 and 12a with the oil main 51.

Działanie sprężarki według wynalazku odbywa się w ten sposób, że wałek 9 ułożyskowany w łożyskach 12, 12a tocznych, osadzonych w otworze 47 w części zespołu III wału drążonego od strony 1 powietrznej, połączony jest z tuleją 19 poprzez wałek 14 giętki, tarczę 16 i tarczę 18. Na zewnętrznej powierzchni żeber 20 wykonanych na zewnątrz tulei 19 osadzony jest wirnik 3. Tuleja 19 wraz z wirnikiem 3 ułożyskowana jest poprzecznie w zespołach I i II łożyskowych, przy czym zespół III wału drążonego, osadzonego w otworze 37 części 1 powietrznej, stanowi nieruchome czopy łożyskowe zespołów I i II łożyskowych. Tuleja 19 wraz z osadzonym na niej wirnikiem 3 zabezpieczona jest przed wzdłużnymi przemieszczeniami poprzez łożyska 12 i 12a toczne, połączone z nią poprzez wałek 9, wałek 14 i tarcze 16 i 18. Wałek 9, wałek 14 giętki i tuleja 19 z wirnikiem 3 napędzane są wałem korbowym silnika spalinowego przy pomocy przekładni pasowej, której jedno z kół osadzone jest na czopie 10 i zabezpieczone połączeniem klinowym oraz nakrętką z gwintem samohamownym połączoną z częścią 11 gwintowaną. Powietrze do sprężarki zasysane jest kanałem 7 i poprzez komorę 7a dopływa do międzyłopatkowych kanałów 3a obracającego się wirnika 3. W kanałach 3a międzyłopatkowych powietrze to, sprężane jest przez spaliny dopływające z silnika spalinowego poprzez kanał 5. Sprężone powietrze odpływa z kanałów 3a międzyłopatkowych wirnika 3 kanałem 8, a spaliny odpływają od wirnika 3 przez komorę 6a i kanał 6 do otoczenia; ze spalinami kanałem 6 odpływa nadmiar powietrza zassanego do kanałów 3a wirnika 3. Wirnik 3 sprężarki otoczony jest z zewnątrz tuleją 2, łączącą część 1 powietrzną sprężarki z częścią 4 spalinową. Do zespołów I i II łożyskowych doprowadzane jest sprężone powietrze, które przewodem 44a powietrznym dopływa do kanału 44 obwodowego w części 1 powietrznej, a dalej poprzez kanał 43 obwodowy w zespole III wału drążonego, kanałki 45 wzdłużne naprzemiennie połączone z kanałami 46 wzdłużnymi oraz otworki 41 w strefach każdego z zespołów I i II łożyskowych dopływa do szczelin smarnych utworzonych przez zewnętrzną powierzchnię tulei 39 i wewnętrzne powierzchnie tulei 31 w każdym z zespołów I i II łożyskowych, tworząc w obydwu zespołach gazowe filmy smarne po całych obwodach. Zespoły I i II stanowiące łożyska, z ruchomymi panewkami, działają przy zerowej prędkości obrotowej tulei 19 z wirnikiem 3 i przy maksymalnej prędkości obrotowej sprężarki. Wałek 14 giętki przenosząc napęd na tuleję 19 umożliwia swobodne ustalanie się wysokości szczelin smarnych w zespołach I i II. Powietrze ze szczelin smarnych zespołów I i II odprowadzane jest na zewnątrz otworami 42, 19a oraz otworami w tarczy 18 i 29 w części 4 spalinowej. Przez przewód 26 powietrzny, dopływa do kanału 25 obwodowego w części 1 powietrznej sprężone powietrze o ciśnieniu różnym od ciśnienia powietrza doprowadzonego do kanału 44, lecz o takiej wartości, że nie zakłóca to zjawisk przepływu w szczelinach smarnych zespołów I i II, a następnie powietrze to poprzez kanałki 23 w tarczy 24 zamykającej dopływa do kanałów 21 pomiędzy żebrami 20 chłodząc płaszcz tulei 19 i zespoły I i II. Powietrze chłodzące przepływa dalej przez dyfuzor 27 pierścieniowy, kanał 28 obwodowy i otwory 29 w części 4 spalinowej do otoczenia. Łożyska 12 i 12a toczne smarowane są mgłą olejową wytwarzaną przez rozpylacz 48 połączony z przewodem 49 ciśnieniowym olejowym. Olej z układu łożysk 12 i 12a tocznych odpływa otworem 50 i przewodem 51 do magistrali olejowej. Tarcza 13 uszczelniająca zabezpiecza przed przedostaniem się oleju do stref zespołów I i II łożyskowych.The operation of the compressor according to the invention takes place in such a way that the shaft 9, bearing in roller bearings 12, 12a, seated in the hole 47 in the part III of the hollow shaft from the air side 1, is connected with the sleeve 19 through the flexible shaft 14, the disk 16 and the disk 18. The rotor 3 is mounted on the outer surface of the ribs 20 made outside the sleeve 19. The sleeve 19 together with the rotor 3 is mounted transversely in bearing units I and II, while the hollow shaft assembly III, seated in the opening 37 of the air part 1, is stationary. bearing journals of I and II bearing units. The sleeve 19 with the rotor 3 mounted on it is secured against longitudinal displacements by the roller bearings 12 and 12a, connected to it by the shaft 9, the shaft 14 and the discs 16 and 18. The shaft 9, the flexible shaft 14 and the sleeve 19 with the rotor 3 are driven the crankshaft of the internal combustion engine by means of a belt transmission, one of the wheels of which is mounted on a pin 10 and secured with a wedge connection and a nut with a self-locking thread connected to the threaded part 11. The air to the compressor is sucked in through the conduit 7 and through the chamber 7a flows into the inter-vane channels 3a of the rotating rotor 3. In the inter-vane channels 3a, this air is compressed by the exhaust gas flowing from the combustion engine through the conduit 5. The compressed air flows from the inter-vane channels 3a of the rotor 3 via the conduit 8, and the exhaust gas flows from the rotor 3 through the chamber 6a and the conduit 6 to the environment; with exhaust gas, excess air sucked into channels 3a of the rotor flows out through the channel 6. The compressor rotor 3 is surrounded from the outside by a sleeve 2 connecting the air part 1 of the compressor with the exhaust part 4. Compressed air is supplied to the bearing units I and II, which flows through the air line 44a to the circumferential channel 44 in the air part 1, and then through the circumferential channel 43 in the hollow shaft unit III, the longitudinal channels 45 alternately connected with the longitudinal channels 46 and the openings 41 in zones of each of the bearing units I and II, it flows into the lubricating gaps formed by the outer surface of the sleeve 39 and the inner surfaces of the sleeve 31 in each of the bearing units I and II, forming in both units gas lubricating films along the entire circumference. The bearing units I and II, which are bearings with movable shells, operate at the zero rotational speed of the sleeve 19 with the rotor 3 and at the maximum rotational speed of the compressor. The flexible shaft 14, transmitting the drive to the sleeve 19, enables free setting of the height of the lubricating gaps in assemblies I and II. The air from the lubricating gaps of units I and II is discharged to the outside through openings 42, 19a and through openings in the disc 18 and 29 in the exhaust gas part 4. Via the air conduit 26, compressed air flows into the peripheral channel 25 in the air part 1 at a pressure different from the pressure of the air supplied to the channel 44, but of such a value that it does not disturb the flow phenomena in the lubricating gaps of the units I and II, and then this air it flows through the channels 23 in the closing disc 24 into the channels 21 between the ribs 20, cooling the sleeve 19 and the units I and II. Cooling air flows further through the annular diffuser 27, the peripheral channel 28 and the openings 29 in the exhaust portion 4 to the environment. Roller bearings 12 and 12a are lubricated by an oil mist produced by an atomizer 48 connected to an oil pressure line 49. The oil from the rolling bearing arrangement 12 and 12a drains through port 50 and through line 51 to the oil main. The sealing disc 13 prevents oil from getting into the zones of the bearing units I and II.

Claims

Patent claims

1. Comprex dynamic compressor, consisting of an air part, connected by a sleeve connecting to the exhaust part, having an impeller with straight inter-vane channels, an exhaust gas inlet channel connected to the straight inter-vane rotor channels and having an exhaust outlet chamber, passing into the exhaust gas outlet duct connected to the atmosphere with inter-vane straight channels of the rotor, and on the opposite side of the impeller there is an air inlet channel, the axis of the inlet channel is angularly shifted with respect to the axis of the exhaust inlet channel by an angle of about 180 °, the air inlet channel passes into a chamber connected to the straight inter-vane channels of the impeller and having a compressed air outlet channel connected to the inter-vane straight channels of the rotor, characterized in that it has a shaft (9) ended with a pin (10) and a threaded part (11), in its central part the shaft (9) is mounted in two bearings (12 and 12a), and on the other side the shaft (9) is connected est with a flexible shaft (14), where between the rolling bearing (12a) and the connection to the shaft (14) there is a sealing disc (13) permanently connected to the shaft (9), the shaft (14) has a pin ( 15) with a stepped diameter, ended with a thread, and on the smaller diameter of the pin (15) a disk (16) is fastened through a wedge connection, which is secured with a nut (17) with a self-locking thread, the disk (16) is connected with the disk (18) with bolts around the circumference. ) connecting with the sleeve (19), while on the outer surface of the sleeve (19) there are longitudinal ribs (20) that are slightly shorter at both ends than the length of the sleeve (19), with outer surfaces being parts of the surface of a circular cylinder with a greater diameter the rotor (3) is mounted on the outer surface of the sleeve (19), and the rotor (3) is mounted on the outer surfaces of the ribs (20), and the channels (21) between the fins (20) and the inner bore surfaces of the rotor (3) on the side of the air part (1) have they give rounded inlets (22) and connect with holes (23) made evenly along the circumference of the disk (24) closing the circumferential channel (25) connected to the air conduit (26), and on the side of the exhaust part (4), the channels (21) end they are an annular diffuser (27) communicating with a circumferential channel (28) which communicates with the openings (29) with the surroundings, and the end of the inner rotor bore (3) is sealed with a labyrinth (30).

2. Compressor according to Claim The method of claim 1, characterized in that in the inner bore of the sleeve (19) with a uniform diameter, bearing units (I and II) are mounted, each of the units (I and Π) consisting of a sleeve (31) connected by thin-walled half-and-a-half (32) with circular rings (33), while inside the sleeve (19) between the shield (18) and the ring (33) of the bearing unit (II) there is a spacer sleeve (34) with a flange on the side of the shield (18), and between the rings (33) of the bearing units (I and II) a spacer sleeve (35), while the sleeve (35) has a radial through hole (35a) in the center of its length with a diameter slightly larger than the diameter of the radial through hole (19a) in the side sleeve of the sleeve (19) , the holes (35a and 19a) connect and connect the space between the units (I and II) with the channel (21), and on the other end of the sleeve (19) there is a sleeve (36) with a flange at the end of the sleeve (19) connected with the inner hole of the sleeve (19) with a self-locking thread, where the sleeve (36) touches with the ring (33) of the bearing unit (I), and the surfaces of the inner holes of the sleeve (31) of the bearing units (I and II) surround the outer surface of the stationary hollow shaft unit (III), having the shape of a circular cylinder with a diameter slightly smaller than the inner diameter sleeves (31) of the bearing units (I and II), the hollow shaft unit (III) has an outer surface with a stepped diameter, while the larger diameter part of the assembly (III) is seated in the opening (37) of the air part (1) and is connected with it flange (38) with screws around the circumference.

178 636

3. Compressor wedhig claim. 1 or 2, characterized in that the hollow shaft unit (IH) consists of a tolzi (39) internal depression (39a) and a tolzi (40) of a graded diameter of an ejection which, on its surface, is connected with a lower diameter (39), where the dnłnizre (39a) is in contact with the lateral surface of the tolzi (40) on the side of the exhaust section (4), and in the flat-bottomed tolzi (39), in the mantle of the roadways distant from ) of burdock surrounding Tolzia (39), radial openings (41) with diameters of 0.5-0.7 mm, equilateral equilibrium on the circumference of the tolzi (39), prey crescent with holes in the daP, and in each part of Tolzi (39) with bands ( I and ł) the bearings are located at a distance from the length of the tolzi (31), the outer surface of the tolzi (39) from the side of the opening (37) passes gradually into the outer surface with a larger diameter, also at the distance of the crust of the tolzi (31). tolzi (40), while the draw edge of the connection of both external tolzi (39) distances from the distance from the tolzi and the hole (37) below from the side of the tooth (,), not the distance of the hole (42) to the side of the hole (37), and the inner surface of the tolzi (39) ending from the side of the part (1) with the surface of the toroidal tearing with the toroidal surface of the outer surface of the tolzi (40) with the lesser diameter of the toroidal surface, and the peripheral surface (43) of the diaphragm with the peripheral surface (43). connects on the outer surface the unit (łł) with the peripheral data (44) in the air section (1) connected by the air conduit (44a) and connects with the longitudinal data (45) on the outer surface of the tolzi (40) of smaller diameter evenly along the circumference, the data (45) alternately connect with the longitudinal data (46) on the outer surface of the tole (40) lower, evenly along the circumference, so that the lengths of the channels (46) are slightly longer than the lengths of the planes with holes (41) in each section surrounded by bearing assemblies (ł and ł), with the longitudinal planes of the symmetry plane tearing up with the longitudinal planes (41) ) in the part surrounded by groups (ł and ł) łoPysdowe, the data (46) connect with two rows of holes (41) the hole, the inner surface of the tolzi (40) has a stepped diameter, prey, the smaller diameter is larger than the outer diameters of the shaft ( 14) of the giętdi and tolei (16), the bottom of the tolei (39) is not used with a shield (18) connected to the tole (19), and in the inner hole (47) with a hollow shaft with the largest diameter between the heads (12 12a) with a rolling, swept oil mist sprayer (48) connected to the oil pressure line (49), and on the opposite side there is a through hole (50) connecting the space between the bearings (12 and 12a) and the oil bus (51).