Электрореологический гидродвигатель Советский патент 1989 года по МПК F03C2/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим двигателям, и может быть использовано в приводах линейно и поворотно перемещаемых узлоб в станкостроении и робототехнике.

Цель изобретения - повышение дежности и упрощение конструкции гидродвигателя.

На фиг.1 изображен лопастной гид- родвигатель, частичный разрез} на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (в положении начала работы)-, на фиг.З - схема расположения контактов переключателя в начале вращения ротора.

Двигатель содержит корпус 1 с неподвижными перегородками 2 и 3, каналы подвода 4 и 5 и отвода 6 и 7 рабочей среды. На валу 8 установлен ротор 9 с лопастями 10-12 и переключатель 13, выполненный в виде диска 14 с щетками 15 и 16, сое - диняющими кольцевую ламель 17 с дугообразными ламелями 18-20, и щетками 21-23, соединяющими кольцевую ламель 17 с дугообразными ламелями 24 и 25. Кольцевая ламель 17 соединена с линией 26 электроподвода, а дугообразные ламели 18-20 - с органами управления электромагнитных гидрораспределителей 27 и 28.

Двигатель работает следующим образом.

В исходном положении для вращения в направлении стрелки Б задняя кромка лопасти 10 совмещена с передней кромкой перегородки 2, передняя кром ка лопасти 11 совмещена с задней кромкой перегородки 3, лопасть 12

расположена между перегородками 2 и 3, щетка 21 совмещена с задней кромкой ламели 24, щетка 22 расположена между Ламелями 24 и 25, щетка 15 совмещена с передней кромкой ламели 18, щетка 23 - с передней кромкой ламели 25, щетка 16 совмещена с передней кромкой ламели 20,

ламель 19 расположена между щетками 15 и 16, гидрораспределители 27 и 28 выключены.

При подаче электрического потенциала на кольцевую ламель 17, щетка

21 включает под напряжение ламель 24 и связанную с ней перегородку 2, щетка 15 - ламель 18 и связанную с ней лопасть 10, а щетки 16 и 23 при угловом смещении ротора в направлеНИИ стрелки- Б обесточивают ламели 25 и 20 и связанные с ними перегородку 3 и лопасть 12, при этом ламель 19 находится вне контакта с щеткой 16, связанная с ней лопасть 11 обесточена. Одновременно с включением ла- мели 24 включается гидрораспределитель 27 таким образом, что по каналу 5 подается под давлением реологическая жидкость, например 18%-ная

суспензия диатомита в трансформаторном масле, которая по каналу 4 подается к перегородке 2 и Ioпacти 10. От действия электрического потенциала в промежутке между перегородкой

2 и лопастью 10 резко .повышается эффективная вязкость суспензии. За счет изменения реологических характеристик суспензии происходит мгновенное запирание ее в указанном зазоре, исключающее возможность проникновения суспензии сквозь перегородку 2 и лопасть 10. Но так как жидкость продолжает поступать, то лопасть 10, отталкиваясь от перегородки 2, приводит ротор 9 во вращение- в направлении стрелки Б (фиг.З). При этом жидкость вытесняется че- оез канал 6.

Вращающиеся совместно с ротором 9 диск 14, щетка 21 и ламель 18 обес- точивают питание напряжением перегородку 2 и лопасть 10 в пределах угла поворота, равного бо, при завершении прохождения которого перегородка 2 и лопасть 10 обесточиваются, а гидрораспределитель 27 вы- ключ ается.

Аналогично, с заменой позиций, происходит поворот на 2oL к Зеб и т.д., т.е. до полного поворота ротора на 360°.

Для реверса двигателя переключают работу гидрораспределителей 27 и 28 таким образом, чтобы жидкость поступала по каналам 6 и 7, а вытеснялась по каналам 4 и 5. При этом циклы работы перегородок и лопастей происходят аналогично описанному, но в обратном порядке.

460398

Формула изобретения

Электрореологический гидродви- гатель, содержащий корпус с неподвижной перегородкой и каналами подвода и отвода рабочей среды, соосно установленный на валу лопастной ротор с образованием рабочих камер, отличающийся тем, что,

10 с целью повышения надежности и упрощения конструкции, двигатель снабжен электромагнитными гидрораспределителями, соединенными с каналами подвода и отвода рабочей среды, пе15 реключателем, вьшолненным в виде жестко установленного на валу дис- ка с подпружиненными щетками, и расположенными на корпусе кольцевыми и дугообразными ламепями, в корпусе

20 оппозитно установлены по меньшей мере две неподвижные перегородки, ротор снабжен дополнительными лопастями, расположенными с равномерным шагом по окружности, причем пере25 городки и лопасти выполнены в виде электроизолированных сегментных пластин-электродов, установленных в продольном сечении двигателя с зазор9М и возможностью свободного прохода

30 между ними, при этом дугообразные ламели соединены с соответствующими пластинами-электродами перегородок и лопастей, а кольцевая ламель - с линией электроподвода.

Изобретение м.б. использовано в приводах линейно и поворотно перемещаемых узлов в станкостроении и робототехнике. Цель изобретения - повьшение надежности и упрощение конструкции гидродвигателя. В кор- цусе 1. с каналами подвода 4 и 5 и отвода 6 и 7 рабочей среды оппозит

;г

26

Фиг.1

п

19

/3