144126. lajstromszámú szabadalom • Csavarszivattyú
2 144.126 A 3. ábra szerint célszerű, hogy a gördülőkör a hajtóorsó (4) lábköre, illetve a törrutőorsók (3) fejköre legyen. Az orsók kétbekezdésűek, így a gördülőkörök egyenlő nagyok. Mivel az orsók bekezdéseinek száma kettő és a két-két fog vastagsága megegyezik, így az orsók az XZ síkra is szimmetrikusak. A szimmetriasíkok metszéspontja (0) a hajtóorsó menetes részének középpontja. Az orsóknak az X, Y és Z tengelyekkel meghatározott három egymásra merőleges síkra vonatkoztatott szimmetriája következtében a folyadéknyomás hatására fellépő tengelyirányú erők egyensúlyban vannak, azonkívül a hajtóorsó (4) sugárirányban is tehermentes, s ezért a szivattyúnak mindössze egyetlen, igen kis teherbírású radiális csapágya (7) van. , Mint már fentebb említettük, a találmány szerinti szivattyú orsóinak profilja a használatos profiloktól eltér. Az eltérés könnyebb magyarázata miatt előbb vizsgáljuk meg az orsók elméleti profiljának kialakulását. A hajtóorsó (4) csavarfelületének (4. ábra) olyannak kell lenni, hogy a tömítőorsó (3) gördülőköri csavarvonala az gsszegördüléskor mindvégig súrolja azt. Ez. akkor következik be. ha a hajtóorsó (4) csavarfelületének homlokmetszeti profilja (J) egy olyan csúcsos epiciklois (K), melyet a tömítőorsó (3) gördülőkörén levő A ír le, miközben a tömítőorsó gördülőköre a hajtóorsó (4) gördülőkörén,"azaz az alapkörén legördül az L, llietve M nyilak érteiméiben. A tömítőorsó (3) csavarfelületét (5. ábra) úgy kell választani, hogy a hajtóorsó (4) fejkörbeli csavarvonala az íösszegördüléskor isúrolja (azt. Ez; akkor következik be, ha a tömítőorsó (3) csavarfelületének homlokmetszeti profilja (P) egy olyan hurkolt epiciklois (U), melyet a hajtóorsó (4) fejkörén levő B ír le, miközben a hajtóorsó (4) gördülőköre a tömítőorsó: (3) gördülőkörén, alapkörön legördül az R, illetve T nyilak értelmében. A szivattyú élettartamának növelése érdekében mindkét profilt módosítani kell. A tömítőorsó módosított profilját (6. ábra) egy hurkolt epiciklois (a—b) és egy csúcsos, hipociklois (b—c) képezi. Ez a hipociklois sugárirányú egyenes, mert legördülő körének átmérője az alapkör átmérőjének a fele. Ennek megfelelően megváltozik; a hajtóorsó profilja is (7. ábra), így az egy nyújtott (d—e) és egy csúcsos epicikloisból (e—f) lesz összetéve. A hajtóorsó lábköre és a tömítőorsó fejköre egyúttal a gördülőkör is. A két orsó tehát úgy kapcsolódik, hogy a b pont érintkezik a d—e profilszakasszal, a b—c profilszakasz pedig összegördül az e—f szakaszszal. A tömítőorsó a—b szakasza a d ponttal kapcsolódik. A módosított profil alkalmazásakor a menetárokban levő térfogatokat most már a b—c és e1 —f környezetében levő kis csatorna köti össze. A/szivattyú, motorként is működtethető. Ebben az esetben a fordulatszám a feldolgozandó folyadék mennyiségével arányos. A szivattyúnál és a motornál a homlokmetsz'et arányai eltérőek. Mindkét esetben a gördülőköri ívhossz (f—f) körülbélül a gördülőkör kerületének egynegyede. Szabadalmi igénypontok: 1. Csavarszivattyú, melyre jellemző, hogy haj főorsójának (4) és tömítőorsóinak (3) szerkezete és elhelyezése ihárom olyan egymást metsző síkra szimmetrikus, mely síkok metszéspontja a hajtóorsó (4) menetes részének középpontjában (0) van. 2. Az 1. igénypont szerinti csavarszivattyú kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy hajtóorsó ja (4) homlokimetszeti profiljának fogoldalait egy az orsó gördülőkörétől induló csúcsos és egy ennek folytatását képező nyújtott epiciklois alkotja. 3. Az 1. vágy 2. igénypont szerinti csavarszivattyú kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy tömítőorsójának homlokmetszeti profiljában egy hurkolt epiciklois és ennek a gördülőkörig tartó folytatását képező csúcsos hipociklois alkotja a fogoldalakat. \ 2 rajz A kiadásért felel a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 2468. Terv Nyomda, 1958. — Felelős veze.tő: Gajda László
