ПОРШНЕВАЯ МАШИНА Российский патент 2000 года по МПК F01B9/06 F02B75/32 F16H21/28 

Описание патента на изобретение RU2157892C2

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве поршневых машин: Д.В.С., насосов, компрессоров и ряда других машин и механизмов.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является поршневая машина, содержащая корпус, цилиндр, размещенный в нем поршень со штоком, вал и два кулачковых ротора, имеющих на параллельных стенках волнообразные замкнутые канавки и установленных на валу с возможностью взаимодействия штока поршня с этими канавками (DE 3326294 A1, кл. F 01 В 9/06, опубл. 31.01.1985).

Однако в известной поршневой машине ход поршня зависит от высоты выступов и впадин, а увеличение ее ведет к перекосу поршня в цилиндре, что в конечном итоге вызывает усиленное трение поршня о стенки цилиндра и уменьшает производительность и надежность.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности и производительности поршневой машины за счет устранения перекоса поршня и увеличения его хода.

Поставленная задача решается за счет того, что в описанной поршневой машине на конце штока смонтирован шаровой шарнир с шаром, взаимодействующим с канавками роторов, один ротор установлен на валу жестко, другой ротор установлен на валу посредством жестко смонтированной с ним втулки, опирающейся на два шарикоподшипника вала, причем роторы имеют по четыре кулачковых выступа, формы их волнообразных канавок повторяют наружные профили роторов, а каждая канавка имеет поперечный профиль, образованный дугой радиуса шара шарового шарнира штока и прямоугольным углублением в средней части канавки.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен общий вид поршневой машины, сечение I-I вид сбоку, сечение по II-II и профиль канавки по III-III в увеличенном масштабе.

Поршневая машина содержит корпус 1, цилиндр 2, в котором размещен поршень 3, шток 4 которого заканчивается шаровым шарниром 5 и шаром 6, который своей поверхностью контактирует с волнообразными канавками 7 четырехкулачковых роторов 8 и 9. Роторы 8 и 9 располагаются на валу 10, опирающемся на шарикоподшипники 11 и 12, смонтированные в корпусе 1. Ротор 8 жестко закреплен на валу 10, а ротор 9 жестко закреплен на втулке 13, опирающейся на шарикоподшипники 14 и 15, смонтированные на валу 10. Шестерня 16 жестко закреплена на валу 10 и взаимодействует с шестерней 17 одинакового с ней диаметра, закрепленной на валу 18, опирающемся на шарикоподшипники 19 и 20, смонтированные в корпусе 1. На втором конце вала 10 жестко посажена шестерня 21 одинакового диаметра с шестерней 22, смонтированной на валу 18. Промежуточная шестерня 23 смонтирована на оси 24, опирающейся на шарикоподшипники 25 и 26. На конце вала 10 жестко смонтирован маховик 27 с зубчатым венцом 28.

Поршневая машина работает следующим образом.

При работе поршневой машины в режиме насоса или компрессора вращение от маховика 27 передается шестерне 16 и ротору 8, от шестерни 16 вращение передается шестернями 17 и 22, а последняя через промежуточную шестерню 23 передает вращение шестерне 21 и ротору 9. При этом ротор 9 вращается в направлении, противоположном направлению вращения ротора 8. В результате шаровой шарнир 5 с шаром 6 начинает двигать шток 4 и поршень 3 вверх к верхней мертвой точке. При дальнейшем вращении роторов 8 и 9 шаровой шарнир 5 с шаром 6, штоком 4 и поршнем 3 начнут двигаться вниз к нижней мертвой точке. Далее процесс повторяется. При работе поршневой машины в режиме двигателя внутреннего сгорания вращение от стартера (условно не показан) передается зубчатому венцу 28 маховика 27, а от него - через вышеописанную кинематику поршню 3, двигая его вверх. Сжатая смесь, воспламеняясь от свечи (условно не показана) и расширяясь при сгорании, начинает двигать поршень 3 вниз, а шток 4 шаровым шарниром 5 и шаром 6 начнет вращать роторы 8 и 9 в разные стороны. Таким образом за один оборот вала 10 при четырехтактном исполнении двигателя происходит два рабочих хода поршня 3.

Изобретение обеспечивает повышение производительности, надежность и компактность.

Похожие патенты RU2157892C2

название год авторы номер документа
ПОРШНЕВАЯ МАШИНА 1996
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
RU2119074C1
ПОРШНЕВАЯ МАШИНА 1991
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
RU2007589C1
РОТОРНО-ЛОПАСТНАЯ МАШИНА 2001
  • Замаратский Ю.И.
RU2200234C2
Поршневая машина 1988
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
SU1681030A1
РОТОРНО-ЛОПАСТНАЯ МАШИНА 2003
  • Замаратский Ю.И.
RU2237174C1
РОТОРНО-ЛОПАСТНОЙ ДВС 2005
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
RU2285803C1
ВИНТОШАРОВОЙ ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 2007
  • Мозоров Сергей Дмитриевич
RU2347088C1
Поршневая гидромашина 1987
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
SU1498931A1
Бесшатунный механизм 1989
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
SU1726875A1
БЕССЕПАРАТОРНЫЙ ШАРИКОВЫЙ ПОДШИПНИК 1991
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
RU2018734C1

Реферат патента 2000 года ПОРШНЕВАЯ МАШИНА

Машина предназначена для использования в качестве двигателя, насоса или компрессора. Машина содержит корпус, цилиндр, размещенный в нем поршень с штоком, вал и два кулачковых ротора, имеющих на параллельных стенках волнообразные замкнутые канавки. Причем на конце штока смонтирован шаровой шарнир с шаром, взаимодействующим с канавками роторов, один ротор установлен на валу жестко, другой ротор установлен на валу посредством жестко смонтированной с ним втулки, опирающейся на два шарикоподшипника вала, причем роторы имеют по четыре кулачковых выступа, формы их волнообразных канавок повторяют наружные профили роторов, а каждая канавка имеет поперечный профиль, образованный дугой радиуса шара шарового шарнира штока и прямоугольным углублением в средней части канавки. Изобретение обеспечивает повышение производительности и надежности. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 157 892 C2

Поршневая машина, содержащая корпус, цилиндр, размещенный в нем поршень с штоком, вал и два кулачковых ротора, имеющих на параллельных стенках волнообразные замкнутые канавки и установленных на валу с возможностью взаимодействия штока поршня с этими канавками, отличающаяся тем, что на конце штока смонтирован шаровой шарнир с шаром, взаимодействующим с канавками роторов, один ротор установлен на валу жестко, другой ротор установлен на валу посредством жестко смонтированной с ним втулки, опирающейся на два шарикоподшипника вала, причем роторы имеют по четыре кулачковых выступа, формы их волнообразных канавок повторяют наружные профили роторов, а каждая канавка имеет поперечный профиль, образованный дугой радиуса шара шарового шарнира штока и прямоугольным углублением в средней части канавки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2157892C2

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
DE 3326294 А1, 31.01.1985
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
US 4363299 А, 14.12.1982
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
ПОРШНЕВАЯ МАШИНА 1991
  • Замаратский Юрий Иннокентьевич
RU2007589C1
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды 1921
  • Богач Б.И.
SU4A1
Поршневая машина 1984
  • Кравченко Иван Иванович
SU1236114A1

RU 2 157 892 C2

Авторы

Замаратский Ю.И.

Даты

2000-10-20Публикация

1999-01-06Подача