Пневмодвигатель Советский патент 1985 года по МПК F01L33/02 F04B1/08 

Изобретение относится к матино- строению а именно к поршневым двигателям, работающ 1м на.:сжимаемой среде Известен двигатель, работающий на сз имаемой среде и содержащий корпус иыползгенными в нем двумя парами опозитно распрложенньш цилиндров, в которых установлены поршни с образование. в каждом цилиндре поршневой и штоковой полостей, при этом поршни каждой пары цилиндров жестко связаны штоком друг с другому а каждый шток связан шарнирно с общим коленчатым валом, причем цилиндры снабжены средствами распределения рабочей сре, D упомянутые полости цилиндров ilj . 11е;1,остат сом такого двигчгтрля яв ляечся клапанная систе а распределения рабочей среды, которая зиачитель но увеличи)ает габариты двигателя в Ц€..Т10М. . Цель йзобретени51 -- умси,ыцсиие га баритов двигателя, Указанная цель достит-ается тем, что в пмевмодвигателе, содержащем корпус с вьтолменными в нем двумя параь опозитно расположенных цилинд ров, в которь х установленгл с образованием в каждом цилиндре поршневой и urroKOBotl полостей, при этом поршни кажцой пары цилиндров жестко связаны штоком друг с другом, а каждый шток связан и арнирно с общим коленчатым валом, причем цилиндры снабжены средствами распределения рабочей среды в упомянутые полости цилиндров, средства распределения рабочей среды выполнены в виде цилиндрического золотника в форме стакана, своим дном соединенного с валом, установленного в расточке корпуса с ВОЗМОЖНОСТ1ЛО вращения совместно с валом и снабженного двумя группами осепараллельных каналов, первая из которых включает три равномерно размеа(,енных по поперечному сечению стакана канала подвода, и выталкивания,, вскрытых трем окнами на цилиндрическую поверхност стакана в одной его поперечной плос кости, а вторая группа каналов такж включает три канала подвода, выхлопа и :выталкивания, равномерно разме щенных между каналами первой гругшы и вскрытых также тремя окнами, но в другой поперечной плоскости стакана, при этом одноимённые каналы рас положены опозитно друг другу, два канала подвода дополнительно вскрыты двумя окнами в плоскости патрубка подвода, два-канала выхлопа дополнительно вскрыты двумя окнами в плоскости патрубка выхлопа, а два канала выталкивания вскрыты на торец, стакана, причем в поперечной плоскости трех окон каналок первой группы вынолне.ны с возможностью сообщения с этими окнами четыре равномерно расположеннгле по окружности расточки секторные выемки, каждая из которых сообщена каналом в корпусе со своей штоковой полостью цилиндра, а в поперечной плоскости трех окон каналов второй группы выполнены с возможностью сообщения с этими каналами также четыре равномерно расположенные по окружности расточки секторные выемки, каждая из которых сообщена каналом в корпусе со своей поршневой полостью цилиндра и, кроме этого, в плоскости патрубка подвода в расточке выполнена сообщенная с ним кольцевая канавка, а в плоскости патрубка выхлопа в расточке также выполнена сообщенная с HI-LM кольцевая канавка. На фиг, 1 представлен пневмодвигатель, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-Л (повернуто) на фиг.1; на фиг. 3,4,5 и 6 - Соответственно разрезы Б-Б. В-В, Г-Г, на фиг. 2. Пневмодвигатель содержит корпус 1 с выполненными в нем парой опозитно расположенных цилиндров 2 и 3 и парой опозитно расположенных цилиндров 4 и 5, J3 которых установлены поршни 6 9 с образованием поршневых полостей 10 - 13 и штоковых полостей 14 - 17. Поршни 6 и 7 жестко связаны друг с другом штоком 18, а поршни 8 и 9 - штоком 19. Штоки 18 и 19.шарнирно связаны- ; общим коленчатым ва- . лом 20. Средства распределения рабочей среды выполнены в виде цилиндрического золотника в форме стакана 21, своим дном 22 соединенного с валом 20, установленного в расточке 23 корпуса 1 с возможностью вращения с, совместно с валом 20.Стакан 21 снабжен двумя группами осепараллельных каналов, первая из которых включает три равномерно размещенных по поперечному сеченшо стакана 21 канала подвода 24, выхлопа 25 и выталкивания 26. Каналы вскррлты тремя окнами 27, 28 и 29 . на цилиндрическую поверхность стакана 21 в одной его поперечной плоскости (В-В). Вторая группа каналов также включает три канала - подвода 30, выхлопа 31 и выталкивания 32 равномерно размещенных между канала 24,25 и 26 первой группы каналов и вскрытых тремя окнами 33,34 и 35 на цилиндрическую поверхность стакана 21, но в другой его поперечной плоскости (Г-Г). Два канала 24 и 30 подвода дополнит ьно вскрыты соответственно двумя окнами 36 и 37 в плоскости патрубка 38 повода (Д-Д). Два канала 25 и 31 вьпслопа дополнительно вскрыты соответственно двумя окнами 39 и 40 в плоскости патрубка 41 выхлопа (Б-Б), Два канала 26 и 32 выталкивания вскрыты на торец 42 стакана 2Т, В поперечной плоскости (В-В) трех окон 27,28 и 29 каналов 24,25 и.2б выполнены с возможностью сообщения с этими каналами четыре равномерно расположенные по окружнос ти расточки 23 секторные выемки 43 ,46. Секторная выемка 43 сообщена каналом 47 в корпусе 1 со штоковой посекторная выемка 44 - калостью 14, налом 48 в корпусе 1 со штоковой повыемка 45 - калостью 15, секторная налом в корпусе 1 со штоковой полостью 16, а секторная выемка 46 - каналом в корпусе 1 со штоковой полостью 17. В поперечной плоскости (Г-Г) трех окон 33,34 и 35 каналов 30,31 и 32 выполнены с возможностью сообщения с этими каналами четыре равномерно расположенные по окружности расточки 23 секторные выемки 49 52. Секторные выемки 49-52 сообщены соответственно каналами 53 56 в корпусе 1 с поршневыми полостями 10, 11, 12 и 13 цилиндров 2, 3, 4 и 5. В плоскости патрубка 38 подачи (Д-Д) в расточке 23 выполнена сорбщё1 ная с ним кольцевая канавка 37., а в плоскости патрубка 41 выхлопа (Б-Б) в расточке 23 - сообщенная с ним кольцевая канавка 58, Пневмодвигатель работает следующи образом. Сжатая газовая среда (в положении пневмодвигателя, изображенном на фиг. 1) через патрубок 38 подвода поступает в кольцевую канавку 57 через окна 36 и 37 в каналы 24 и 30 подвода, затем через окна 27 и 33 в секторные выемки. 46 и 51 и далее по кацапам в корпусе 1 соответственно в штоковую полость 17 цилиндра 5 и поршневую полость 12 цилиндра 4. При этом из поршневой полости 13 цилиндра 5 и штоковой полости 16 цилиндра 4 рабочая среда идет на выхлоп по каналам в корпусе 1 соответственно к секторным выемкам 52 и 45, а затем через окна 34 и 28 в каналы 31 и 25 выхлопа, откуда через окна 40 и 39 в кольцевую канавку 58 и патрубок 41 выхлопа в атмосферу. Пара поршней В и 9 создаёт момент вращения на валу 20 против часовой стрелки (со стороны его торца 59). При этом поршневая полость 1t цилиндра 3 и штоковая полость 14 цилиндра 2 продолжают сообщаться соответственно через каналы 54 и 47 в корпусе 1 с секторными выемками 50 и 43 и затем через окна 35 и 29, каналы 32 и 26 выталкив.ания и торец 42 золотника - с атмосферой. В это же время поршневая полость to цилиндра 2 и штоковая полость 15 цилиндра 3 начинают сообщаться соответственно через каналы 53 и 48 в корпусе 1 с секторньми выемками 49 и 44, затем через окна 34 и 28 - с каналами 31 и 25 выхлопа и далее через окна 40 и 39с кольцевой канавкой 58 и патрубком 41 выхпопа - с атмосферой. При повороте вала 20 на некоторый угол поршневая полость t1 и штоковая полость 14 начинают сообщать ся по каналам 30 и 24 подвода с источником сжатой рабочей среды, увеличивая момент на валу двигателя. Изменяя угловую протяженность окон, выбираютнеобходимую для конкретного применения двигателя nponopijpw между тактами повода, выхлоп и выталкивания . Соединив патрубок 41 выхлопа с источником сжатой среды, а патрубок 38 подвода с атмосферой, осуществляют изменение направления вращения ваа 20 (по часовой стрелке со стороны его торца 59).. Предложенная конструкция цилиндрического золотника позволяет сущестенно сократить габариты пневмодвигаеля благодаря.указанной компановке такана и размещения в нем каналов.

Фс/е.1

2 т

7/Л/7 / /К /// ////////У

ЛА

5J

2

32

25

f

фиъ.З

ПНЕВМОДВИГАТЕЛЬ, ,содержащий корпус с вьтолненными в нем двумя парами опозитно расположенных цилиндров, в которых установлены поршни с образованием в каждом цилиндре поршневой и штоковой плоскостей, при этом поршни каждой пары цилиндров жестко связаны штоком друг с другом, а кажды шток связан шарнирно с обп

S3

1

54

фц&Л