RU1770976C

RU1770976C - Educational model of rotor machine

Info

Publication number: RU1770976C
Application number: SU914898641A
Authority: RU
Inventors: Виктор Павлович Григоров
Original assignee: Сумский физико-технологический институт
Priority date: 1991-01-02
Filing date: 1991-01-02
Publication date: 1992-10-23

Abstract

Использование: средства обучени , в частности учебные макеты, демонстрирующие устройство и принцип работы пластинчатых насосов и компрессоров. Сущность изобретени : учебный макет выполнен из трех имитационных панелей, на которых графически нанесены схематические изображени поперечных сечений корпуса с камерами , ротора, внутоенних частей машины . На одной панели выполнено отверстие, имитирующее расточку корпуса. Втора панель выполнена в сиде диска, в центре которого затушевано изображение ротора, и имеет радиальные прорези. На третьей панели нанесено изображение в виде затушеванного кольца, имитирующее пластины. Две панели установлены соосно друг другу, а средн эксцентрично им с возможностью вращени . При вращении средней панели в каждой прорези посто нно мен етс положение видимого участка кольца относительно изображени ротора, что создает имитацию вращающегос ротора и непрерывно перемещающихс в пазах ротора пластин насоса. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.Usage: training tools, in particular training mock-ups showing the design and operation of vane pumps and compressors. SUMMARY OF THE INVENTION: A training mockup is made of three simulation panels on which schematic diagrams of cross sections of a housing with cameras, a rotor, and internal parts of a machine are graphically applied. On one panel, a hole is made that simulates the boring of the body. The second panel is made in the side of the disk, in the center of which the image of the rotor is shaded, and has radial slots. On the third panel there is an image in the form of a shaded ring imitating plates. The two panels are mounted coaxially with each other, and the middle is eccentrically rotatable to each other. As the middle panel rotates, the position of the visible portion of the ring relative to the image of the rotor constantly changes in each slot, which creates an imitation of a rotating rotor and pump plates moving continuously in the grooves of the rotor. 3 s.p. f-ly, 4 ill.

Description

Изобретение относитс к средствам обучени , в частности к учебным макетам, демонстрирующим устройство и принцип работы роторных машин, преимущественно пластинчатых насосов и компрессоров с внешним приводом рабочего агента.The invention relates to teaching aids, in particular to training mock-ups showing the structure and principle of operation of rotary machines, mainly vane pumps and compressors, with an external drive of a working agent.

Известны конструкции учебных пособий роторных машин, содержащие панели с нанесенными на них схемами поперечных сечений машин, соответствующих различным положени м ротора.Designs of teaching aids for rotary machines are known, comprising panels with cross-sectional diagrams of machines corresponding to different rotor positions.

Недостатком известных учебных пособий вл етс мала нагл дность, неширокие дидактические и демонстрационные возможности вследствие статичности отдельных элементов.A disadvantage of the known teaching aids is the low audibility, the narrow didactic and demonstration possibilities due to the static nature of the individual elements.

Известна также конструкци учебного макета роторной машины, в частности, двигател внутреннего сгорани , содержащегоAlso known is the construction of a training prototype of a rotary machine, in particular, an internal combustion engine containing

набор имитационных панелей из магнитного материала, на которых графически нане- сены схематические изображени поперечных сечений корпуса с камерами, ротора, внутренних частей машины, словесные символы, обозначающие различные ча- сти машины и циклы работы. Путем последовательного наложени панелей с различными символами обеспечиваетс демонстраци фиксированных положений между элементами машины на различных стади х взаимодействи частей.a set of simulation panels made of magnetic material on which schematic diagrams of cross-sections of the case with cameras, the rotor, the internal parts of the machine, and verbal symbols representing various parts of the machine and operation cycles are graphically plotted. By sequentially overlapping panels with different symbols, it is possible to demonstrate fixed positions between machine elements at different stages of the interaction of the parts.

Однако данный учебный макет не обеспечивает достаточную нагл дность, широкие дидактические и демонстрационные возможности вследствие невозможности продемонстрировать роторную машину в динамике при одновременном вращенииHowever, this training model does not provide sufficient audacity, wide didactic and demonstration capabilities due to the inability to demonstrate a rotary machine in dynamics while rotating

ротора и изменени х положени других составных элементов.rotor and position changes of other constituent elements.

Целью изобретени вл етс повышение нагл дности, расширение дидактических и демонстрационных возможностей.The aim of the invention is to increase audacity, expand didactic and demonstration capabilities.

Поставленна цель достигаетс тем, что в учебном макете роторной машины, преимущественно , пластинчатого насоса, содержащем набор, по крайней мере, из трех имитационных панелей, на которых графически нанесены схематические изображени попер ечных сечений корпуса с камерами, ротора, внутренних частей машины , согласно изобретению, панель с изображением ротора машины размещена с возможностью вращени между соосно расположенными панел ми, имитирующими корпус и внутренние части машины, эксцентрично им, выполнена в виде диска с внешним радиусом, превышающим сумму величин радиуса отверсти , выполненного на панели корпуса дл имитации его расточки , и величины эксцентриситета установки панели ротора, и имеет прорези, глухие концы которых расположены на окружности, радиус которой меньше радиуса изображени ротора, а изображение, имитирующее внутренние части машины, представл ет собой кольцо с наружным радиусом, превышающим радиус отверсти расточки на панели корпуса, и внутренним радиусом, превышающим сумму величин радиуса окружности расположени глухих концов прорезей и эксцентриситета установки панели ротора и меньше разности величин радиуса изображени ротора и эксцентриситета.The goal is achieved in that in the training model of a rotary machine, mainly a vane pump, containing a set of at least three simulation panels, on which graphically plotted cross-sectional images of the housing with cameras, the rotor, the internal parts of the machine, according to the invention , the panel with the image of the rotor of the machine is placed for rotation between coaxially arranged panels that simulate the body and the internal parts of the machine, eccentrically made in the form of a disk with an external p with a radius greater than the sum of the radius of the hole made on the panel of the housing to simulate its boring and the eccentricity of the installation of the rotor panel, and has slots, the blind ends of which are located on a circle whose radius is smaller than the radius of the image of the rotor, and an image that simulates the inside of the machine, represents a ring with an outer radius greater than the radius of the bore hole on the panel of the body, and an inner radius greater than the sum of the radius of the circumference of the location of the blind ends of the slot and the eccentricity of the installation of the rotor panel and less than the difference between the values of the radius of the image of the rotor and eccentricity.

Кроме того, кольцевое изображение на панели внутренних частей машины и изображение поперечного сечени ротора затушеваны различными цветами; прорези на панели ротора выполнены радиальными или наклоненными; на панели, имитирующей ротор машины, в зоне между двум любыми соседними прорез ми вне изображени поперечного сечени ротора и на панели , имитирующей корпус машины, в зонах соответствующих расположению всасывающей и нагнетательной камер, нанесены графические символы обозначени рабочего агента.In addition, the annular image on the panel of the internal parts of the machine and the image of the cross section of the rotor are shaded with various colors; the slots on the rotor panel are made radial or inclined; on the panel simulating the rotor of the machine, in the area between any two adjacent slots outside the cross-sectional image of the rotor and on the panel simulating the machine’s body, in the zones corresponding to the location of the suction and discharge chambers, graphic symbols are indicated to indicate the working agent.

На фиг.1 дан вид спереди на макет в сборе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид спереди на панель, имитирующую внутренние части машины; на фиг.4 - вид спереди на панель, имитирующую ротор машины.Figure 1 is a front view of the layout assembly; figure 2 is a section aa in figure 1; Fig. 3 is a front view of a panel simulating the inside of a machine; figure 4 is a front view of a panel simulating the rotor of the machine.

Учебный макет роторной машины, преимущественно пластинчатого насоса, содержит набор из трех имитационных панелей 1.2,3, на которых, соответственно,The training model of a rotary machine, mainly a vane pump, contains a set of three simulation panels 1.2,3, on which, respectively,

графически нанесены схематические изображени поперечных сечений корпуса с ка- мерами, ротора, внутренних частей машины. На панели 1 выполнено отверстие 4, имитирующее расточку корпуса. Панель 2Schematic diagrams of cross sections of the housing with cameras, the rotor, and the internal parts of the machine are plotted. On the panel 1, a hole 4 is made, simulating a bore of the body. Panel 2

выполнена в виде диска с внешним радиусом , превышающим сумму величины радиуса отверсти 4, имитирующего расточку корпуса, и величины эксцентриситета е установки панели ротора в макете, при этом вmade in the form of a disk with an external radius greater than the sum of the radius of the hole 4, simulating the bore of the housing, and the eccentricity e of the installation of the rotor panel in the layout, while

0 центре панели 2 расположено затушеванное изображение 5 поперечного сечени ротора . Панель 2 снабжена радиальными или наклоненными прорез ми 6, глухие концы которых расположены на окружности, ради5 ус которой меньше радиуса изображени 5 ротора, дл имитации пазов ротора, в которых перемещаютс пластины. На тыльной стороне панель 2 в своем центре снабжена, например стержнем 7 дл осуществлени 0 in the center of panel 2 is a shaded image 5 of the cross section of the rotor. The panel 2 is provided with radial or inclined slots 6, the blind ends of which are located on a circle whose radius 5 is smaller than the radius of the image 5 of the rotor to simulate the rotor grooves in which the plates move. On the back side, the panel 2 in its center is provided with, for example, a rod 7 for

0 вращени панели 2, например, ручного.0 rotation of the panel 2, for example, manual.

Могут быть предусмотрены и другие, в том числе и автоматические средства дл осуществлени вращени панели 2. На панели 3 дл имитации внутренних частей ма5 шины, в частности, пластин, перемещающихс в пазах ротора, нанесено изображение, представл ющее собой кольцо 8, затушеванное цветом, отличным от цвета затушевки сечени ротора 5 на пане0 ли 2. Внутри кольца 8 с эксцентриситетом е относительно центра 9 выполнено отверстие 10 дл установки стержн 7 панели - диска 2. Величина эксцентриситета е равна разности величины радиуса отверсти 4 наOther means may also be provided, including automatic means for rotating the panel 2. On the panel 3, to imitate the internal parts of the machine, in particular, the plates moving in the grooves of the rotor, an image is represented, which is a ring 8, shaded by color, different from the shading color of the cross section of the rotor 5 on the panel 2. Inside the ring 8 with an eccentricity e relative to the center 9, a hole 10 is made for mounting the shaft 7 of the panel - disk 2. The value of the eccentricity e is equal to the difference in the radius of the hole 4

5 панели 1 и величины радиуса изображени 5 ротора на панели 2. Наружный радиус кольца 8 превышает радиус отверсти 4, имитирующего расгочку корпуса на панели 1, а внутренний радиус - превышает сумму5 of the panel 1 and the radius of the image 5 of the rotor on the panel 2. The outer radius of the ring 8 exceeds the radius of the hole 4, simulating the bump of the housing on the panel 1, and the inner radius exceeds the sum

0 величин радиуса окружности расположени глухих концов прорезей 6 на панели 2 и эксцентриситета е установки панели 2 ротора и меньше разности величин радиуса изображени 5 ротора и эксцентриситета е. На0 values of the radius of the circumference of the location of the blind ends of the slots 6 on the panel 2 and the eccentricity e of the installation of the rotor panel 2 and less than the difference between the values of the radius of the image 5 of the rotor and the eccentricity e.

5 панели 2 в зоне 11 между двум любыми соседними прорез ми 6 вне изображени 5 ротора и на панели 1, имитирующей корпус, в зонах, соответствующих расположению всасывающей 12 и нагнетательной камер5 of panel 2 in zone 11 between any two adjacent slots 6 outside the rotor image 5 and on panel 1 simulating the housing in zones corresponding to the location of the suction 12 and the discharge chambers

0 13, нанесены графические символы обозначени рабочего агента - газа, жидкости. Панели выполнены из жесткого плоского материала, например, картона, пластмассы и т.п.0 13, graphical symbols are applied to indicate the working agent - gas, liquid. The panels are made of rigid flat material, for example, cardboard, plastic, etc.

5 Панель 1, имитирующа корпус маши- ны,и панель 3, имитирующа внутренние его / части, установлены соосно друг другу, а между ними с эксцентриситетом е относительно общей оси 9 установлена панель 2,5 Panel 1, simulating the machine body, and panel 3, simulating its internal / parts, are installed coaxially to each other, and between them with eccentricity e relative to the common axis 9, panel 2 is installed

имитирующа панель ротора со стержнем, проход щим через отверстие 10 в панели 3. Все панели установлены таким образом, что их лицевые стороны с нанесенными изображени ми направлены к зрител м. Дл удобства макет помещают в раму (на чертеже не показана). В сборе предлагаемый макет демонстрирует поперечный разрез роторного пластинчатого насоса - компрессора с внешним подводом рабочего агента.a simulating rotor panel with a rod passing through the hole 10 in the panel 3. All panels are installed in such a way that their front sides with printed images are directed to the audience. For convenience, the layout is placed in a frame (not shown in the drawing). The assembly of the proposed layout demonstrates a cross section of a rotary vane pump - compressor with an external supply of the working agent.

Пользуютс макетом следующим образом , В статическом состо нии через имитирующее расточку корпуса отверстие 4 панели 1 видно изображение 5 ротора панели 2 с прорез ми 6, имитирующими пазы ротора насоса, через которые видны участки кольца 8 панели 3, окрашенные другим цветом и имитирующие пластины, помещенные в пазы ротора и контактирующие с поверхностью расточки корпуса. При вращении панели 2 посредством стержн 7 и вследствие эксцентричного расположени панелей 2.3, т.е. изображени 5 ротора и кольца 8, в каждой прорези 6 посто нно мен етс положение видимого участка кольца 8 относительно изображени 5 ротора, что создает имитацию вращающегос ротора и непрерывно перемещающихс в пазах ротора пластин насоса.The layout is used as follows. In the static state, through the hole 4 simulating the housing, panel 4 shows an image 5 of the rotor of panel 2 with slots 6 simulating the grooves of the pump rotor, through which sections of the ring 8 of panel 3 are painted, painted in a different color and simulating plates placed in the grooves of the rotor and in contact with the surface of the bore of the housing. When the panel 2 is rotated by the rod 7 and due to the eccentric arrangement of the panels 2.3, i.e. image 5 of the rotor and ring 8, in each slot 6, the position of the visible portion of the ring 8 is constantly changed relative to the image 5 of the rotor, which creates an imitation of a rotating rotor and continuously moving pump plates in the rotor slots.

Выполнение предложенных в решении соотношений размеров изображений на панел х 1,2,3 позвол ет обеспечить общую компоновку макета и создает эффект посто нного плотного прилегани пластин к внут- ренней расточке корпуса при всех положени х ротора и не выпадение пластин из пазов ротора. Перемещение зоны 11 панели 2 с нанесенными графическими символами обозначени рабочего агента вокруг оси вращени , при котором посто нно мен етс положение и величина видимого участка , позвол ет на примере одной чейки нагл дно продемонстрировать принцип действи роторного пластинчатого насоса - компрессора.Fulfillment of the proposed ratios of image sizes on panels 1,2,3 allows us to provide a general layout of the layout and creates the effect of a constant tight fit of the plates to the internal bore of the body at all positions of the rotor and the plates do not fall out of the rotor slots. The movement of zone 11 of panel 2 with the graphic symbols of the designation of the working agent around the axis of rotation, at which the position and magnitude of the visible area is constantly changing, makes it possible to demonstrate the principle of the action of a rotary vane pump compressor using a single cell.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION 1. Training model of a rotary machine of a predominantly vane pump containing a set of at least three

simulation panels on which schematically depicted schematic cross-sections of the housing with cameras, the rotor, the internal parts of the machine, characterized in that, in order to increase the pressure, expand the didactic and demonstration capabilities, the panel with the image of the rotor of the machine is placed for rotation between coaxially arranged panels that simulate the body and the internal parts of the machine, eccentrically by them, made in the form of a disk with an external radius exceeding the sum of the values of the radius of the hole made on the body panel to simulate its bore, and the eccentricity of the rotor panel installation, and has slots, the blind ends of which are located on a circle whose radius is less than the radius of the rotor image, and the image simulating the inside of the machine is a ring with an outer radius, exceeding the radius of the bore hole on the panel

case, and an internal radius greater than the sum of the radius of the circumference of the blind ends of the slots and the eccentricity of the installation of the rotor panel and less than the difference between the values of the radius of the image of the rotor and the eccentricity.

2. The training layout according to claim 1, about t and h and y and - and so on. that the annular image on the panel simulating the internal parts of the machine and the image of the cross section of the rotor are shaded with different colors.

3. The training model according to claim 1, characterized in that the slots on the panel simulating the rotor of the machine are made radial or inclined.

4. The training layout according to paragraphs. 1-3, distinguished by the fact that on the panel simulating the rotor of the machine, in the area between any two adjacent slots outside the cross-sectional image of the rotor and on the panel simulating the rotor of the machine, in the zones corresponding to the location of the suction and discharge chambers, graphic symbols of the designation of the worker are applied

agent.

Aa

FIG. 2

% /. /

Fig.Z

5

Fig $