ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ Российский патент 1994 года по МПК F01C5/00 F03C5/02 

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в приводах вращательного действия различных машин.

Известен пневмогидродвигатель, содержащий статор, в котором установлен эксцентриковый ротор и эластичные силовые элементы в виде камер, размещенных в зазоре между ротором и статором, наружная поверхность каждой камеры охвачена пучками жил, концы которых закреплены на поверхности статора и ротора, при этом точки крепления жил расположены на прямых, перпендикулярных плоскости вращения ротора.

Недостатком данного пневмогидродвигателя является невысокий крутящийся момент.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является пневматический двигатель, содержащий корпус, рабочую камеру с деформируемыми стенками, коленчатый вал, систему газораспределения, содержащую впускные и выпускные клапаны, установленные в корпусе, педали, запорные элементы и баллон, заполненный сжатым воздухом, причем клапаны, запорные элементы и баллон сообщены между собой посредством трубопроводов.

Недостатком этого двигателя является сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что пневматический двигатель, содержащий корпус, рабочую камеру с деформируемыми стенками, коленчатый вал, систему газораспределения, содержащую впускные и выпускные клапаны, установленные в корпусе, педали, запорные элементы и баллон, заполненный сжатым воздухом, причем клапаны, запорные элементы и баллон сообщены между собой посредством трубопроводов, снабжен распределительным валом с выключателями, а клапаны выполнены электромагнитными и соединены с выключателями посредством проводников.

На фиг. 1 представлен пневматический двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - электрическая схема.

Двигатель состоит из коленчатого вала 1, подшипников 2, наружными обоймами закрепленных к жесткости (не показана), подшипников 3, наружными обоймами соединенных с торцовыми стенками 4 и 5, которые через рабочие камеры 6 и 7 соединены соответственно с корпусами 8 и 9, соединенными с жесткостью, на которых установлены электромагнитные клапаны 10-13 и 14-17, от которых идут впускные 18 и выпускные 19 трубопроводы, причем во впускных трубопроводах 18, соединенных с баллоном 20, врезаны запорные элементы 21 и 22, управляемые педалями 23 и 24.

На фиг. 2 показана электрическая схема пневматического двигателя, состоящая из распределительного вала 25, соединенного с коленчатым валом 1 и контактирующего с выключателями 26 и 27, через которые от источника питания (не показан) идут провода, один из которых, идущий от выключателя 26, соединен с выключателем 28, установленным на педали 23, идущий от выключателя 28 провод раздваивается и соединяется с электромагнитными клапанами 11 и 14, провод идущий от электрического выключателя 27, через выключатель 29, установленный на педали 23, раздваивается и соединяется с электромагнитными клапанами 10 и 15. От выключателя 26 отходит второй провод на выключатель 30, установленный на педали 24, от которого идущий провод раздваивается и соединяется с электромагнитными клапанами 13 и 16. От выключателя 27 отходит второй провод на выключатель 31, установленный на педали 24, от которого идущий провод раздваивается и соединяется с электромагнитными клапанами 12 и 17.

Для того чтобы предлагаемый двигатель работал эффективно, необходимо к коленчатому валу 1 подсоединить точно такие же части, как на фиг. 1, и ввести такую же электрическую схему, как на фиг. 2, таким образом, чтобы одна пара устройств пересекалась с другой под углом 90^о (место пересечения - коленчатый вал 1), а распределительный вал 25 действовал бы на выключатели для второй пары после оборота на 90^о относительно выключателей 26 и 27, в результате в одной паре будет начало впуска и выпуска, а в другой паре - пик впуска и выпуска. Корпус 8 с выключателем 26 развернут относительно корпуса 9 и выключателя 27 под углом 180^о.

Двигатель работает следующим образом.

При нажатии на педаль 23 включаются выключатели 28 и 29, расположенные на педали 23. При включенном выключателе 26 ток через включенный выключатель 28 поступает на электромагнитные клапаны 11 и 14, которые, открываясь, соединяются соответственно со сжатым воздухом и атмосферой. За счет давления сжатого воздуха, поступающего в рабочую камеру 6, расстояние между торцовой стенкой 4 и корпусом 8 увеличивается до предела, а за счет выпуска воздуха в атмосферу через клапан 14 расстояние между торцовой стенкой 5 и корпусом 9 сокращается до предела. Выключатель 26 после оборота распределительного вала 25 на 180^о отключается, но в этот момент включается выключатель 27 и остается включенным до тех пор, пока распределительный вал 25 не совершит оборот 180^о. С выключателя 27 ток через включенный выключатель 29, установленный на педали 23, поступает на электромагнитные клапаны 10 и 15, а сжатый воздух - в рабочую камеру 7, а выпускается из рабочей камеры 6. Так происходит вращение двигателя. Чем больше смещается педаль 23, тем больше открывается запорный элемент 21 и большее количество сжатого воздуха поступает в рабочие камеры 6 и 7, ускоряя вращение двигателя. При отсутствии физического воздействия на педаль 23, которая возвращается в исходное положение с помощью возвратной пружины (не показана), запорный элемент 21 полностью закрывается, электрические выключатели 28 и 29 отключаются и ток перестает поступать на электромагнитные клапаны 10, 11, 14 и 15. При нажатии на педаль 24 открывается запорный элемент 22, одновременно включаются выключатели 30 и 31, ток через выключатели 26 и 27 попеременно поступает на электромагнитные клапаны 13 и 16, 12 и 17, при этом вращение двигателя происходит в обратном направлении. При подаче сжатого воздуха рабочая камера приобретает форму, близкую к шаровидной. При выпуске сжатого воздуха рабочая камера приобретает форму выворачиваемого вовнутрь чулка.

Технико-экономическая эффективность заключается в простоте конструкции и упрощении газораспределительного механизма.

Использование: в машиностроении, в частности в приводах вращательного действия различных машин. Сущность изобретения: пневматический двигатель снабжен распределительным валом с выключателями, а клапаны выполнены электромагнитными и соединены с выключателями посредством проводников. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус, рабочую камеру с деформируемыми стенками, коленчатый вал и систему газораспределения, содержащую впускные и выпускные клапаны, установленные в корпусе, педали, запорные элементы и баллон, заполненный сжатым воздухом, причем клапаны, запорные элементы и баллон сообщены между собой посредством трубопроводов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, двигатель снабжен распределительным валом с выключателями, а клапаны выполнены электромагнитными и соединены с выключателями посредством проводников.