Rotor de bomba de aceite.

Un conjunto rotor de bomba de aceite que comprende: un rotor interno (10) formado con "n" dientes externos

("n" es un número natural); y un rotor externo (20) formado con (n+1) dientes internos que son engranables conlos dientes externos, y una carcasa (50) que tiene un orificio de succión para succionar fluido y un orificio dedescarga para descargar fluido, en el que el fluido es transportado por succión y descarga del fluido por mediodel cambio en el volumen de celdas formadas entre las superficies de los dientes de los rotores interno yexterno durante la rotación relativa entre los rotores interno y externo engranados entre sí,

en el que cada uno de los perfiles de los dientes del rotor interno (10) está formado de tal modo que el perfil deuna punta del diente del mismo se forma usando una curva epicicloide que es generada haciendo rodar sindeslizamiento un primer círculo rodante circunscrito (Di) a lo largo de un primer círculo base (bi), y el perfil deun espacio interdental del mismo se forma usando una curva hipocicloide que es generada haciendo rodar sindeslizamiento un círculo rodante inscrito (di) a lo largo del primer círculo base (bi),

en el que cada uno de los perfiles de los dientes del rotor externo (20) está formado de tal modo que el perfil deun espacio interdental del mismo se forma usando una curva epicicloide que es generada haciendo rodar sindeslizamiento un segundo círculo rodante circunscrito (Do) a lo largo de un segundo círculo base (bo), y elperfil de una punta del diente del mismo se forma usando una curva hipocicloide que es generada haciendorodar sin deslizamiento un segundo círculo rodante inscrito (do) a lo largo del segundo círculo base (bo), ycaracterizado porque los rotores interno y externo están construidos para satisfacer las relaciones siguientes:**Fórmula**

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2004/012170.

Solicitante: Diamet Corporation.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-1, Kogane-cho 3-chome Higashi-ku Niigata-shi Niigata-ken JAPON.

Inventor/es: .

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > Máquinas o bombas de pistón rotativo (con los ejes... > F04C2/10 (de tipo eje interno con el órgano externo que tiene más dientes o dientes equivalentes, p. ej. cilindros rotativos)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > Máquinas o bombas de pistón rotativo (con los ejes... > F04C2/08 (del tipo de engrane de toma continua, es decir, con engrane de los órganos cooperantes similar al de un engranaje dentado)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > F04C15/00 (Partes constitutivas, detalles o accesorios de las máquinas, bombas o instalaciones de bombeo no cubiertas por los grupos F04C 2/00 - F04C 14/00 (de bombas especialmente adaptadas para fluidos compresibles F04C 18/00 - F04C 29/00))

PDF original: ES-2395780_T3.pdf

 

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Rotor de bomba de aceite.

Fragmento de la descripción:

Rotor de bomba de aceite

Campo técnico La presente invención versa acerca de un conjunto rotor de bomba de aceite usado en una bomba de aceite que succiona y descarga fluido por el cambio de volumen de celdas formadas entre un rotor interno y un rotor externo.

Técnica antecedente Una bomba convencional de aceite comprende un rotor interno formado con “n” dientes externos (“n” es un número natural) , un rotor externo formado con “n+1” dientes internos que son engranables con los dientes externos, y una carcasa en la que están formados un orificio de succión para succionar fluido y un orificio de descarga para descargar fluido. Se hace girar al rotor interno para que haga girar al rotor externo por medio del engranaje de los dientes externos con los dientes internos, se modo que el fluido sea succionado y descargado por medio de cambios en los volúmenes de celdas plurales formadas entre los rotores interno y externo.

Cada una de las celdas está delimitada en una porción delantera y en una porción trasera según se ve en la dirección de giro del rotor interno y el rotor externo por el contacto entre los dientes externos del rotor interno y los dientes internos del rotor externo, y está delimitada también en porciones a ambos lados por la carcasa, de modo que se forme una cámara independiente de transporte de fluido. Mientras los dientes externos y los dientes internos engranan entre sí, el volumen de la celda se vuelve mínimo. Después, cuando la celda se desplaza por el orificio de entrada, aumenta en volumen para succionar fluido y, por ello, tiene el volumen máximo. Luego, cuando la celda se desplaza por el orificio de descarga, disminuye de volumen, descargando fluido.

Dado que tales bombas de aceite dotadas de la construcción anterior son compactas y se construyen de forma simple, se usan de forma generalizada como bombas para el aceite de lubricación en automóviles y como bombas de aceite para transmisiones automáticas, etc. Cuando se monta una bomba de aceite en un automóvil, el medio para el accionamiento de la bomba de aceite incluye un procedimiento de conexión directa y de accionamiento del cigüeñal en el que un rotor interno está directamente conectado a un cigüeñal de un motor y el rotor interno es accionado por la rotación del motor.

Con referencia a la bomba de aceite descrita en lo que antecede, para reducir el ruido emitido desde una bomba de aceite y para mejorar la eficacia mecánica acompañada por la misma, se establece un tamaño apropiado de paso entre la punta de un diente del rotor interno y la punta de un diente del rotor externo en una fase rotatoria avanzando 180°desde una fase rotatoria en la que los rotores interno y externo engranan entre sí en su estado combinado.

A continuación, se describirán las condiciones que se requiere para determinar el perfil de los dientes de un rotor interno ri y el perfil de los dientes de un rotor externo ro. En primer lugar, con respecto al rotor interno ri, deben completarse en un ciclo la distancia de rodamiento de un primer círculo rodante circunscrito Di' (el diámetro del cual es <Di') y la distancia rodante de un primer círculo rodante inscrito di' (el diámetro del cual es <di') . Es decir, dado que la distancia de rodamiento del primer círculo rodante circunscrito Di' y la distancia de rodamiento del primer círculo rodante inscrito di' deben ser iguales a la longitud de la circunferencia de un círculo base bi' (el diámetro del cual es <bi') del rotor interno ri, se satisface la ecuación siguiente:

bi n (ϕDi′+ϕdi′)

ϕ′=⋅

Asimismo, con respecto al rotor externo ro, dado que la distancia de rodamiento de un segundo círculo rodante circunscrito Do' (el diámetro del cual es <Do') y la distancia de rodamiento de un segundo círculo rodante inscrito do' (el diámetro del cual es <do') deben ser igual a la longitud de la circunferencia de un círculo base bo' (el diámetro del cual es <bo') del rotor externo ro,

ϕbo′= ( ) (n +⋅ϕDo′+ϕdo′)

Además, dado que el rotor interno ri engrana con el rotor externo ro, la distancia excéntrica e' entre los rotores interno y externo ri y ro satisface las siguientes ecuaciones:

ϕDi′+ϕdi′=ϕDo′+ϕdo′=2e Con base en las respectivas ecuaciones, se obtiene la siguiente ecuación:

nbo⋅ϕ′= ( ) +⋅ ′

n 1 ϕbi

El perfil de los dientes del rotor interno ri y el perfil de los dientes del rotor externo ro son construidos para satisfacer las condiciones anteriores.

Aquí, para dividir el paso t en un paso de punta entre un espacio interdental y una punta del diente en una fase rotatoria en la que los rotores interno y externo engranan entre sí, y un paso de la punta entre las puntas de los dientes en una fase rotatoria avanzada 180° desde la fase rotatoria en la que los rotores interno y externo engranan entre sí, el círculo rodante circunscrito y el círculo rodante inscrito están construidos, respectivamente, para satisfacer las ecuaciones siguientes:

ϕDo′=ϕDi ′+ t

2,

y

ϕdo′=ϕdi′− t

2

Es decir, se hace mayor el círculo rodante circunscrito del rotor externo que el del rotor interno (<Do'><Di) . En consecuencia, tal como se muestra en la FIG. 6, se forma un paso 2/t entre un espacio interdental del rotor externo ro y una punta de diente del rotor interno ri en la fase rotatoria en la que los rotores interno y externo engranan entre sí. Por otra parte, se hace mayor el círculo rodante inscrito del rotor interno que el del rotor externo (<di'><do') . En consecuencia, tal como se muestra en la FIG. 7, se forma un paso t/2 entre una punta de un diente del rotor externo ro y un espacio interdental del rotor interno ri en una fase rotatoria en la que los rotores interno y externo engranan entre sí (véase, por ejemplo, el documento de patente 1) . Además, tal como se muestra en las FIGURAS 6 Y 7, no solo se forma un paso tt de punta entre las porciones de punta de los dientes externos e internos de los rotores interno y externo, sino que también se forma un paso lateral ts entre las superficies dentales de los dientes externos e internos de los rotores interno y externo.

En las FIGURAS 5 a 7 se muestra un conjunto rotor de bomba de aceite construido para satisfacer las relaciones anteriores. En el rotor interno ri, <bi' = 52, 00 mm; <Di' = 2, 50 mm; y <di' = 2, 70 mm; y n = 10, siendo <bi' el diámetro del círculo base bi', siendo <Di' el diámetro del primer círculo rodante circunscrito Di', siendo <di' el diámetro del primer círculo rodante inscrito di', y siendo n el número de los dientes externos, y, en el rotor externo ro, < = 70 mm; <bo' = 57, 20 mm; <Do' = 2, 56 mm; <do' = 2, 64 mm; n+1 = 11; y e' = 2, 6 mm, siendo < el diámetro externo del rotor externo, siendo <bo' el diámetro del círculo base bo', siendo <Do' el diámetro del segundo círculo rodante circunscrito Do', y siendo <do' el diámetro del segundo círculo rodante inscrito do', siendo n+1 el número de los dientes internos, y siendo e' la distancia excéntrica.

En el conjunto rotor de bomba de aceite que tiene la construcción anterior, los rotores interno y externo están formados de tal modo que el perfil de una punta de diente del rotor interno es menor que el perfil de un espacio interdental del rotor externo y el perfil de un espacio interdental del rotor interno es mayor que el perfil de una punta 30 de diente del rotor externo. Así, se fija la holgura a un tamaño apropiado y se fija el paso tt de la punta a un tamaño... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un conjunto rotor de bomba de aceite que comprende: un rotor interno (10) formado con “n” dientes externos (“n” es un número natural) ; y un rotor externo (20) formado con (n+1) dientes internos que son engranables con los dientes externos, y una carcasa (50) que tiene un orificio de succión para succionar fluido y un orificio de descarga para descargar fluido, en el que el fluido es transportado por succión y descarga del fluido por medio del cambio en el volumen de celdas formadas entre las superficies de los dientes de los rotores interno y externo durante la rotación relativa entre los rotores interno y externo engranados entre sí, en el que cada uno de los perfiles de los dientes del rotor interno (10) está formado de tal modo que el perfil de una punta del diente del mismo se forma usando una curva epicicloide que es generada haciendo rodar sin deslizamiento un primer círculo rodante circunscrito (Di) a lo largo de un primer círculo base (bi) , y el perfil de un espacio interdental del mismo se forma usando una curva hipocicloide que es generada haciendo rodar sin deslizamiento un círculo rodante inscrito (di) a lo largo del primer círculo base (bi) , en el que cada uno de los perfiles de los dientes del rotor externo (20) está formado de tal modo que el perfil de un espacio interdental del mismo se forma usando una curva epicicloide que es generada haciendo rodar sin deslizamiento un segundo círculo rodante circunscrito (Do) a lo largo de un segundo círculo base (bo) , y el perfil de una punta del diente del mismo se forma usando una curva hipocicloide que es generada haciendo rodar sin deslizamiento un segundo círculo rodante inscrito (do) a lo largo del segundo círculo base (bo) , y caracterizado porque los rotores interno y externo están construidos para satisfacer las relaciones siguientes:

n , ϕbi =⋅ (ϕDi +ϕdi )

bo = ( ) ( ϕDo +ϕdo )

ϕ 1 ,

n +⋅

ϕDi +ϕdi =2eo ϕDo +ϕdo =2e ϕDo >ϕDi ,

ϕdi >ϕdo,

y

(ϕDi +ϕdi ) ( ϕDo +ϕdo ,

<)

en las que <bi es el diámetro del primer círculo base (bi) del rotor interno, <Di es el diámetro del primer círculo rodante circunscrito (Di) del rotor interno, <di es el diámetro del primer círculo rodante inscrito (di) del rotor interno, <bo es el diámetro del segundo círculo base (bo) del rotor externo, <Do es el diámetro del segundo círculo rodante circunscrito (Do) del rotor externo, <do es el diámetro del segundo círculo rodante inscrito (do) del rotor externo, y e es la distancia excéntrica entre los rotores interno y externo.

2. El conjunto rotor de bomba de aceite según la reivindicación 1 en el que los rotores interno y externo están construidos para satisfacer la siguiente desigualdad:

0, 005mm ≤ (ϕDo +ϕdo) ( ϕDi +ϕdi ≤0, 070mm (

−) mm: milímetros )