Пневмомоторное колесо Арзамасцева производит энергию сжатого воздуха и двигает транспортное средство пневомоторным колесом Российский патент 2019 года по МПК B60F5/00 F01D1/34 

Пневмомоторное колесо производит энергию сжатого воздуха и двигает транспортное средство пневмомоторным колесом, является пешеходно-дорожным транспортным средство, предназначенным для активного отдыха, для оздоровления организма физической нагрузкой, в туристических целях.

Известен ряд устройств, в которых используется мускульная сила человека. К аналогу изобретения можно отнести устройство, предназначенное для активного отдыха на воде. Изобретение относится к гибридным транспортным средствам с мускульным приводом. Мускульный с аккумулированной энергией воздушно-винтовой транспорт содержит полозья скольжения, расположенные на днище по бортам и обеспечивающие передвижение по скользкой рыхлой и твердой поверхности, колеса, силовую установку, закрепленную на корме, содержащую раму, на которой установлены воздушные винты. Привод воздушных винтов осуществляется или пневмоаккумулированным, или электроаккумулированным ножным приводом. Пневмопривод содержит пневмонасосы с ножным приводом, установленные под каждую ногу оператора, воздушного резервуара с золотниками и пневмодвигателей воздушных винтов. RU 2500546 F 5/00

Известен пневматический двигатель и включающее его транспортное средство, которое потребляет энергию сжатого воздуха. Патент RU F01D 1/34; F01C 1/00; B60K 17/10.

Заявленный технический эффект достигается пневмомоторным колесом, которое производит энергию сжатого воздуха и двигает транспортное средство энергией сжатого воздуха. Пневмомоторное колесо состоит из пневматической шины в составе покрышки и воздушной камеры. Энергия сжатого воздуха производится перистальтическим насосом, установленным на корпусе тягового пневматического мотора. Тяговый пневматический мотор установлен на оси вращения пневмомоторного колеса. Воздушным резервуаром пневмосистемы является аккумулятор энергии сжатого воздуха, расположенным между пневматической шиной и перистальтическим насосом. Перистальтический насос выполнен в форме спирали эластичной рабочей трубки, плотно уложенной витками на наружную цилиндрическую поверхность корпуса тягового пневматического мотора, на основу, состоящую из гибкого полотна. Эластичная трубка выполнена из прорезиновой ткани - корда, рабочая эластичная трубка разделена поперек на равные по длине воздушные рабочие камеры, например, на 8 частей, методом вулканизации стенок рабочей эластичной трубки. Поступление атмосферного воздуха в воздушные рабочие камеры перистальтического насоса производится через атмосферные клапаны. Выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушных рабочих камер перистальтического насоса в воздушный резервуар пневмосистемы производится через обратные клапаны. Конструкция перистальтического насоса выполнена монолитной, например, залита смолой эпоксидной с добавками, например, из резинового порошка и закрепленной к корпусу тягового пневматического мотора. Воздушный резервуар пневмосистемы выполнен в форме замкнутого кольца металлической трубы, установленный по периметру на перистальтический насос. На пневмомоторное колесо, по бортам, на оси, неподвижно, установлены направляющие диски, с зазором между плоскостями фланцев, с возможностью выхода отработанного рабочего тела из воздушных рабочих камер и вертикального смещения между направляющих дисков в вертикальном направлении тягового пневматического мотора от нагрузки своего веса и веса транспортного средства. Что обеспечивает непрерывную деформацию стенок воздушных рабочих камер рабочей эластичной трубки в рабочем режиме транспортного средства, производящее рабочее тело с энергией сжатого воздуха, выдавливая его из воздушных рабочих камер в воздушный резервуар пневмосистемы через обратные клапаны для аккумулирования и дальнейшего использования для вращения пневмомоторного колеса рабочим телом с энергией сжатого воздуха. Поступление воздушной массы из атмосферы производится через атмосферные клапаны за счет разряжения в воздушных рабочих камер, пружинными свойствами рабочей эластичной трубки, восстанавливая свою первоначальную форму. Тяговый пневматический мотор состоит из корпуса с внутренней цилиндрической поверхностью, с фланцами, закрепленными герметично по его торцам. Корпус с фланцами установлен на оси ведущего пневмомоторного колеса на подшипниках с уплотнителями на оси, установленных во фланцах. Внутри корпуса размещен ротор с наружной цилиндрической поверхностью с прессовой посадкой с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса. На оси ведущего пневмомоторного колеса, ротор установлен с посадкой скольжения. На цилиндрической поверхности ротора, по окружности, равномерно выполнены продольные пазы под определенным углом с образованием воздушных рабочих камер. Вход рабочего тела с энергией сжатого воздуха в тяговый пневматический двигатель производится, через два отверстия равномерно расположенных одно от другого на стенке корпуса, обеспечивающий проход рабочему телу с энергии сжатого воздуха к воздушным рабочим камерам, направляющий под определенным углом на стенки воздушных рабочих камер, под нагрузкой, струи рабочего тела с энергией сжатого воздуха воздействуют на стенки, за счет плеча рычага образованного между осью и стенкой создается крутящий момент тяговому пневматическому мотору, рабочее тело энергией сжатого воздуха, последовательно воздействуют на стенки следующих рабочих камер, следствием которых, производится вращение тягового пневматического мотора вместе с ведущими пневмомоторными - колесами, обеспечивающий процесс проворачивания ротора вместе с ведущим пневмомоторным - колесом вокруг своей оси. Выход отработанного рабочего тела в атмосферу происходит через два выходных отверстия равномерно расположенных одно от другого во фланцах. Выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушного резервуара соединен с двухмагистральным воздушным краном с приводом управления от педали, через который водитель управляет пневмоприводом ходового колеса или движением транспортного средства.

На фиг. 1 изображен общий вид пневмомоторного колеса, вид спереди в разрезе. Показано движение рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушных рабочих камер перистальтического насоса в воздушный резервуар пневмосистемы, через два отверстия равномерно расположенных одно от другого на стенке воздушного резервуара пневмосистемы. Показано движение рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушного резервуара пневмосистемы в тяговый пневматический двигатель, через два отверстия равномерно расположенных одно от другого на стенках воздушного резервуара пневмосистемы и корпуса тягового пневматического двигателя. Показано направление давления рабочего тела с энергией сжатого воздуха на стенки воздушных рабочих камер ротора. На фиг. 2 изображен фрагмент, вид спереди в разрезе: ротор, установлен на оси с посадкой скольжения; фланец, установлен на оси на подшипниках с уплотнителем; направляющий диска, установленного на оси неподвижно. Показано направление выхода отработанного рабочего тела из воздушных рабочих камер ротора, через выходное отверстие во фланце, через зазор, между плоскостями фланца и направляющего диска. На фиг. 3 изображен фрагмент ротора, установленного в корпусе с прессовой посадкой, вид сбоку в разрезе. Показан вход рабочего тела с энергией сжатого воздуха в тяговый пневматический двигатель через два входных отверстия, равномерно расположенных одно от другого на стенке корпуса и направление движения рабочего тела с энергией сжатого воздуха, воздействующих на стенки воздушных рабочих камер. На фиг. 4 изображен общий вид пневмомоторного колеса, вид сбоку в разрезе: покрышка, воздушный резервуар, эластичная трубка. Показана рабочая эластичная трубка, разделенная поперек на равные по длине воздушные рабочие камеры. Нижнего расположения, воздушная рабочая камера находится в положении выдавливания воздушной массы через выходное отверстие. Верхнего расположения воздушная рабочая камера находится в положении заполненной воздушной массы через входное отверстие. На фиг. 5 изображена пневматическая схема пневмомоторного колеса, производящего рабочее тело с энергией сжатого воздуха, аккумулируя его и двигающего транспортное средство пневмомоторным колесом.

Пневмомоторное колесо является пешеходно-дорожным транспортным средством или входит в состав транспортного средства. Пневмомоторное колесо 1 производит энергию сжатого воздуха и двигает транспортное средство энергией сжатого воздуха. Пневмомоторное колесо 1 состоит, из: пневматической шины 2, воздушного резервуара 3 пневмосистемы, перистальтического насоса 4, тягового пневматического мотора 5 и управления пневматической системой, производящего рабочее тело с энергией сжатого воздуха, аккумулирующего его и двигающего транспортное средство пневмомоторным колесом 1. Воздушный резервуар 3 пневмосистемы выполнен в форме замкнутого кольца металлической трубы, установленный по периметру на перистальтический насос 4. Воздушный резервуар 3 является и ободом пневматической шины 2. Перистальтический насос 4 выполнен в форме спирали эластичной рабочей трубки 6, плотно уложенной витками на наружную цилиндрическую поверхность корпуса 7 тягового пневматического мотора 5, на основу 8, состоящую из гибкого полотна. Эластичная рабочая трубка 6 выполнена из прорезиновой ткани - корда. Рабочая эластичная трубка 6 разделена поперек на равные по длине воздушные рабочие камеры 9, например, на 8 частей, методом вулканизации стенок 10 рабочей эластичной трубки 6. Поступление атмосферного воздуха в воздушные рабочие камеры 9 перистальтического насоса 4 производится через атмосферные клапаны 11. Выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушных рабочих камер 9 перистальтического насоса 4 в воздушный резервуар 3 пневмосистемы производится через обратные клапаны 12. (фиг. 4)

Перистальтический насос 4 выполнен монолитным. Например, рабочая эластичная трубка 6 залита смолой эпоксидной с добавками, например, из резинового порошка и закреплена к корпусу 7 тягового пневматического мотора 5. На пневмомоторное колесо 1, по бортам, на оси 13, неподвижно, установлены направляющие диски 14, с зазором 15 между плоскостями фланцев 16, с возможностью выхода отработанного рабочего тела из воздушных рабочих камер 9 и вертикального смещения на расстояние Н по направляющим дискам 14, в вертикальном направлении, от нагрузки веса тягового пневматического мотора 5 и веса транспортного средства. Что обеспечивает: поочередную, последовательную и непрерывную деформацию стенок 10 воздушных рабочих камер 9 рабочей эластичной трубки 6 в рабочем режиме транспортного средства. Производящее рабочее тело с энергией сжатого воздуха, выдавливая его из воздушных рабочих камер 9 в воздушный резервуар 3 пневмосистемы через обратные клапаны 12, для аккумулирования и дальнейшего использования для вращения пневмомоторного колеса 1 рабочим телом с энергией сжатого воздуха. Поступление воздушной массы из атмосферы производится через атмосферные клапаны 11, за счет разряжения в воздушных рабочих камерах 9, пружинными свойствами материала рабочей эластичной трубки 6, восстанавливая свою первоначальную форму. Тяговый пневматический мотор 5 состоит из корпуса 7 с внутренней цилиндрической поверхностью 17, с фланцами 16, закрепленными герметично по его торцам 18. Корпус 7 с фланцами 16 установлен на оси 13 тягового пневмомоторного колеса 1 на подшипниках 19 с уплотнителями 20 на оси 13, установленных во фланцах 16. Внутри корпуса 7 размещен ротор 21 с наружной цилиндрической поверхностью 22 с прессовой посадкой, с внутренней цилиндрической поверхностью 17 корпуса 7. На оси 13 пневмомоторного колеса 1, ротор 21 установлен с посадкой скольжения. На цилиндрической поверхности 22 ротора 21, по окружности, равномерно выполнены продольные пазы 23 под определенным углом с образованием воздушных рабочих камер 24. Вход рабочего тела с энергией сжатого воздуха в тяговый пневматический двигатель 5 производится, через два отверстия 25 и 26, равномерно расположенных одно от другого на стенке корпуса 7. Выход отработанного рабочего тела в атмосферу происходит через два выходных отверстия 27, равномерно расположенных одно от другого во фланцах 16. Выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушного резервуара 3 соединен с двухмагистральным воздушным краном 28 с приводом управления от педали 29, через который водитель управляет пневмоприводом пневмомоторного колеса 1 или движением транспортного средства. Пневмомоторное колесо является пешеходно-дорожным транспортным средством или входит в состав транспортного средства. Пневмомоторное колесо 1 производит энергию сжатого воздуха, аккумулирует ее и двигает транспортное средство энергией сжатого воздуха следующим образом.

Перед движением пневмомоторного колеса или транспортного средства водитель готовит пневмосистему в рабочее состояние, заполняя воздушный резервуар 3 рабочим телом из других источников. При этом двухмагистральный воздушный кран 28 закрыт.

Заправленный воздушный резервуар 3 рабочим телом с энергией сжатого воздуха, при открытии двухмагистрального воздушного крана 28, пневмомоторное колесо начинает вращение энергией сжатого воздуха поступающего из воздушного резервуара 3, через открытый двухмагистральный воздушный кран 28 по трубопроводам 30 к входным отверстиям 25 и 26 корпуса 7, обеспечивающий проход рабочему телу с энергии сжатого воздуха к воздушным рабочим камерам 24 ротора 21. Направленный под определенным углом, рабочее тело с энергией сжатого воздуха, на стенки воздушных рабочих камер 24, под нагрузкой давления, поток рабочего тела с энергией сжатого воздуха воздействуют на стенки воздушных рабочих камер 24. За счет плеча рычага, образованного между осью 13 и стенками воздушных рабочих камер 24 ротора 21, создается крутящий момент ротору 21 тягового пневматического мотора 5. Рабочее тело, энергией сжатого воздуха, последовательно воздействуют на стенки следующих рабочих камер 24, обеспечивается процесс проворачивания ротора 21 вместе с пневмомоторным - колесом 1 вокруг оси 13. Происходит постоянный, непрерывный расход рабочего тела с энергией сжатого воздуха.

Производство рабочего тела с энергией сжатого воздуха производится перистальтическим насосом 4 в следующей рабочей последовательности. При движении пневмомоторного - колеса 1, вес водителя и вес пневмомоторного - колеса 1 нагружают пневматическую шину 2, которая сохраняет свою форму, обеспечивая качественное качение по дорожному полотну. От веса водителя и веса пневмомоторного - колеса 1 нагружается перистальтический насос 4, его рабочая эластичная трубка 6. От весовой нагрузки ось 13 смещается вниз на расстояние Н. На расстояние Н деформируется эластичная рабочая трубка 6, воздействием корпуса 7 тягового пневматического мотора 5. Внутри воздушной рабочей камере 9, находящаяся атмосферная воздушная масса, получает такт сжатия. Создается давление, создается рабочее тело с энергией сжатого воздуха, которое воздействует на обратные клапаны 12. (фиг. 4) Обратные клапаны 12 открывают проход рабочему телу с энергией сжатого воздуха в воздушный резервуар 3 (фиг. 1). Рабочее тело с энергией сжатого воздуха полностью выдавится из рабочей камеры 9 за половину оборота пневмомоторного колеса 1. Во второй половине пневмомоторного колеса 1, в рабочей камеры 9 находится полностью заполненная воздушная масса, поступившая из атмосферы через атмосферный клапан 11, (фиг. 3) за счет разряжения в воздушных рабочих камерах 9, пружинных свойств материала рабочей эластичной трубки 6, восстановившаяся в первоначальную форму. При дальнейшем повороте пневмомоторного колеса 1 получит нагрузку следующая воздушная рабочая камера 9. Таким повторяющим рабочим циклом производится постоянное заполнение воздушного резервуара 3 пневмосистемы рабочим телом с энергией сжатого воздуха, которое аккумулируется, непрерывно пополняется и расходуется для движения пневмомоторного колеса 1. Поступление атмосферного воздуха в воздушные рабочие камеры 9 перистальтического насоса 4 производится через атмосферные клапаны 11. Выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушных рабочих камер 9 перистальтического насоса 4 в воздушный резервуар 3 пневмосистемы производится через обратные клапаны 12. Работа тягового пневматического мотора 5 управляется приводом от педали 29, через которую водитель управляет движением ходового колеса 1 или транспортного средства.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к пневмомоторным колесам. Пневмомоторное колесо производит энергию сжатого воздуха и двигает транспортное средство энергией сжатого воздуха. Пневмомоторное колесо состоит из пневматической шины в составе покрышки и воздушной камеры. Энергия сжатого воздуха производится перистальтическим насосом, установленным на корпусе тягового пневматического мотора. Тяговый пневматический мотор установлен на оси вращения пневмомоторного колеса. Воздушным резервуаром пневмосистемы является аккумулятор энергии сжатого воздуха. На пневмомоторное колесо установлены направляющие диски. Тяговый пневматический мотор состоит из корпуса с внутренней цилиндрической поверхностью, с фланцами, закрепленными герметично по его торцам. Корпус с фланцами установлен на оси ведущего пневмомоторного колеса на подшипниках. Внутри корпуса размещен ротор. Достигается расширение областей применения транспортного средства. 5 ил.

Пневмомоторное колесо, производящее энергию сжатого воздуха и двигающее транспортное средство энергией сжатого воздуха, включающее пневмомоторное колесо, состоящее из пневматической шины в составе покрышки и воздушной камеры, энергия сжатого воздуха производится перистальтическим насосом, установленным на корпусе тягового пневматического мотора, тяговый пневматический мотор установлен на оси вращения пневмомоторного колеса, воздушным резервуаром пневмосистемы является аккумулятор энергии сжатого воздуха, расположенным между пневматической шиной и перистальтическим насосом, перистальтический насос выполнен в форме спирали эластичной рабочей трубки, плотно уложенной витками на наружную цилиндрическую поверхность корпуса тягового пневматического мотора, на основу, состоящую из гибкого полотна, эластичная трубка выполнена из прорезиненной ткани - корда, рабочая эластичная трубка разделена поперек на равные по длине воздушные рабочие камеры, например на 8 частей, методом вулканизации стенок рабочей эластичной трубки, поступление атмосферного воздуха в воздушные рабочие камеры перистальтического насоса производится через атмосферные клапаны, а выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушных рабочих камер перистальтического насоса в воздушный резервуар пневмосистемы производится через обратные клапаны, конструкция перистальтического насоса выполнена монолитной, например, залита смолой эпоксидной с добавками, например, из резинового порошка, и закрепленной к корпусу тягового пневматического мотора, воздушный резервуар пневмосистемы выполнен в форме замкнутого кольца металлической трубы, установленный по периметру на перистальтический насос, на пневмомоторное колесо, по бортам, на оси, неподвижно, установлены направляющие диски, с зазором между плоскостями фланцев, с возможностью выхода отработанного рабочего тела из воздушных рабочих камер в атмосферу и вертикального смещения по направляющим дискам тягового пневматического мотора, в вертикальном направлении, от нагрузки своего веса и веса транспортного средства, что обеспечивает непрерывную деформацию стенок воздушных рабочих камер рабочей эластичной трубки, в рабочем режиме транспортного средства, производящее рабочее тело с энергией сжатого воздуха, выдавливая его из воздушных рабочих камер в воздушный резервуар пневмосистемы, через обратные клапаны, для аккумулирования и дальнейшего использования для вращения пневмомоторного колеса рабочим телом с энергией сжатого воздуха, поступление воздушной массы из атмосферы производится через атмосферные клапаны за счет разряжения в воздушных рабочих камерах, пружинных свойств материала рабочей эластичной трубки, восстанавливая свою первоначальную форму, тяговый пневматический мотор состоит из корпуса с внутренней цилиндрической поверхностью, с фланцами, закрепленными герметично по его торцам, корпус с фланцами установлен на оси ведущего пневмомоторного колеса на подшипниках с уплотнителями на оси, установленных во фланцах, внутри корпуса размещен ротор с наружной цилиндрической поверхностью с прессовой посадкой с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса, а на оси ведущего пневмомоторного колеса ротор установлен с посадкой скольжения, на цилиндрической поверхности ротора, по окружности, равномерно выполнены продольные пазы под определенным углом с образованием воздушных рабочих камер, вход рабочего тела с энергией сжатого воздуха в тяговый пневматический двигатель производится через два отверстия, равномерно расположенные одно от другого на стенке корпуса, обеспечивающий проход рабочему телу с энергии сжатого воздуха к воздушным рабочим камерам, направляющий под определенным углом на стенки воздушных рабочих камер, под нагрузкой, струи рабочего тела с энергией сжатого воздуха воздействуют на стенки за счет плеча рычага, образованного между осью и стенкой воздушной рабочей камеры, создается крутящий момент ротору тягового пневматического мотора, рабочее тело энергией сжатого воздуха, последовательно воздействуют на стенки следующих рабочих камер, следствием которых обеспечивается процесс проворачивания ротора вместе с ведущим пневмомоторным колесом вокруг своей оси, выход отработанного рабочего тела в атмосферу происходит через два выходных отверстия, равномерно расположенных одно от другого во фланцах, выход рабочего тела с энергией сжатого воздуха из воздушного резервуара соединен с двухмагистральным воздушным краном с приводом управления от педали, через который водитель управляет тяговым пневматическим мотором ходового колеса или движением транспортного средства.