Объемная гидромашина Советский патент 1989 года по МПК F04C2/00 

Втд

-72

СО ел СП

о

00

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано в качестве гидронасоса в системах гидротопливо- питания и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1377458.

Цель изобретения - повышение механического КПД и мощности.

На фиг. 1 изображена объемная гидромашина, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Объемная гидромашина содержит корпус 1 с каналами подвода 2 и отвода 3 рабочей среды, концентрично установленный ротор 4 с впускными 5 и выпускными 6

При врашении ротора 4 и достижении им определенной частоты враш,ения за счет смеш.ения центра тяжести от оси вращения поршня 10 последний под действием центробежных сил растягивает пружину 12 и, сжимая пружину 11, уменьшает объем рабочей камеры 8 и увеличивает объем рабочей камеры 9. При этом выпускной клапан 6 камеры 8 обеспечивает поступление жидкости под давлением в канал 3 отво- 10 да, а впускной клапан 5 камеры 9 обеспечивает поступление жидкости из канала 2 в камеру 9. При уменьшении частоты вращения величина центробежной силы, действуюи возможностью перемещения размещен пустотелый поршень 10 со смещенным центром тяжести и возможностью взаимодействия одним торцом со свободно установленщей на поршень 10, уменьшается, и пор- клапанами, в радиальной расточке 7 кото- щень 10 под действием пружин 11 и 12 сме- рого с образованием рабочих камер 8 и 9 щается к оси вращения, при этом рабочая жидкость из камеры 9 поступает через выпускной клапан 6 в канал 3, а камера 8 в это время заполняется жидкостью через клапан 5. При последующем увеличении час- ной пружиной 11 сжатия, а другим - с за- 20 тоты вращения ротора 4 жидкость из каме- крепленной на нем и роторе 4 пружиной 12 ры 6 под давлением поступает в канал 3, растяжения. В расточке 7 ротора 4 выполнены выступы 13, ограничивающие ход поршня 10. Гидромашина снабжена механизмом неравномерного вращения ротора 4 (не показан). В полости 14 поршня 10 свободно установлен поплавковый элемент 15, при этом полость 14 поршня 10 заполнена жидкостью, плотность которой больше плотности материала поплавкового элемента 15,

25

а камера 9 заполняется жидкостью. Повышение механического КПД и мощности достигается за счет того, что при увеличении частоты вращения ротора 4, при движении поршня 10 к периферии центр тяжести порщня 10 за счет того, что поплавковый элемент 15 остается на оси вращения, перемещается к периферийному торцу, т. е. при увеличении частоты вращения поршень 10 переменапример ртутью. В качестве жидкости мо- зо щается сам, а также перемещается его жет быть применен бром, жидкий свинец или бабит при условии, что гидромашина работает при высоких температурах, например при перекачивании жидкого стекла или полимеров. Поплавковый элемент 15 может быть выполнен любой формы, например, 35 в форме бочки, однако при этом он является компенсатором объемного расширения, т. е. при изменении объема ртути по тем- петаруте торцовые стенки могут прогибаться, обеспечивая при этом температурную компенсацию. При жестком поплавковом элементе 15 полость 14 может быть частично заполнена ртутью, в этом случае воздух является компенсатором расширения ртути.

Гидромашина работает следующим образом.

40

45

центр тяжести, что обеспечивает более быстрое, по сравнению с прототипом, увеличение центробежной силы, а следовательно, и давления, и в конечном итоге, мощности гидромашины.

Формула изобретения

1.Объемная гидромашина по авт. св. № 1377458, отличающаяся тем, что, с целью повышения механического КПД и мощности, поршень снабжен поплавковым элементом, свободно установленным в полости поршня, при этом последняя заполнена жидкостью, плотность которой больше плотности материала поплавкового элемента.

2.Гидромашина по п. 1, отличающаяся тем, что полость поршня заполнена ртутью.

При врашении ротора 4 и достижении им определенной частоты враш,ения за счет смеш.ения центра тяжести от оси вращения поршня 10 последний под действием центробежных сил растягивает пружину 12 и, сжимая пружину 11, уменьшает объем рабочей камеры 8 и увеличивает объем рабочей камеры 9. При этом выпускной клапан 6 камеры 8 обеспечивает поступление жидкости под давлением в канал 3 отво- да, а впускной клапан 5 камеры 9 обеспечивает поступление жидкости из канала 2 в камеру 9. При уменьшении частоты вращения величина центробежной силы, действующей на поршень 10, уменьшается, и пор- щень 10 под действием пружин 11 и 12 сме- щается к оси вращения, при этом рабочая жидкость из камеры 9 поступает через выпускной клапан 6 в канал 3, а камера 8 в это время заполняется жидкостью через клапан 5. При последующем увеличении час- оты вращения ротора 4 жидкость из каме- ры 6 под давлением поступает в канал 3,

а камера 9 заполняется жидкостью. Повышение механического КПД и мощности достигается за счет того, что при увеличении часоты вращения ротора 4, при движении поршня 10 к периферии центр тяжести порщня 10 за счет того, что поплавковый элемент 15 остается на оси вращения, перемещается к периферийному торцу, т. е. при увеличении частоты вращения поршень 10 перемещается сам, а также перемещается его

щается сам, а также перемещается его

центр тяжести, что обеспечивает более быстрое, по сравнению с прототипом, увеличение центробежной силы, а следовательно, и давления, и в конечном итоге, мощности гидромашины.

Формула изобретения

1.Объемная гидромашина по авт. св. № 1377458, отличающаяся тем, что, с целью повышения механического КПД и мощности, поршень снабжен поплавковым элементом, свободно установленным в полости поршня, при этом последняя заполнена жидкостью, плотность которой больше плотности материала поплавкового элемента.

2.Гидромашина по п. 1, отличающаяся тем, что полость поршня заполнена ртутью.

10

15

П

А-/

Фиг.2.

Изобретение позволяет повысить механический КПД и мощность объемной гидромашины. Поршень 10 снабжен поплавковым элементом 15, который свободно установлен в полости 14 поршня, а полость заполнена жидкостью, плотность которой больше плотности материала элемента 15. При увеличении частоты вращения перемещается центр тяжести поршня 10, что обеспечивает увеличение центробежной силы и, следовательно, давления. 2 ил.