Роторная машина Советский патент 1989 года по МПК F01C1/00 F02B53/00 

пус 15 образующая полости которого вьтолнена по конхоиде, ротор 2, установленный в корпусе эксцентрично и имеющий диаметрально расположенные сквозные пазы с размещенными в них лопатками 3, кинематически связанными с силовым механизмом с дополнительными коленчатыми валаг- и, и установленным с возможностью вращения соосно с полостью корпуса внутренним барабаном 8 с торцовыми стенками в : которых вьшолнены отверстия, располо - женные попарно-симметрично относрьтель- но оси барабана и предназначенные для размещения в них опорных шеек дополнительных коленчатых валовs установленных с возможностью вращения, КрИ i вошипы 11 коленчатых валов параллельны, направлены в одну сторону и свя-- ,

0

5

0

заны кинематически с отверстиями 12 в лопатке, расположенными в плоскости лопатки симметрично относительно ее оси симметрии, параллельной оси корпуса. Расстояние между отверстиями в лопатке равно расстоянию между осями двух попарно-симметрично расположенных дополнительных валов. Синхронизирующий механизм машины включает зубчатые колеса 13, жестко установленные на опорных шейках коленчатых валов и кинематически связанные с центральным зубчатым колесом, неподвижно установленным на корпусе соосно с его полостью, причем диаметры всех зубчатых колес равны между собой и равны ; расстоянию от оси внутреннего бараба-. на до осей отверстий для опорных шеек дополнительных валов. 3 ил.

Изобретение может быть использовано в качестве двигателя внутреннего сгорания, компрессора или насоса. Цель изобретения - уменьшение динамических нагрузок и повышение надежности работы. Роторная машина имеет полый корпус 1, образующая полости которого выполнена по конхоиде, ротор 2, установленный в корпусе эксцентрично и имеющий диаметрально расположенные сквозные пазы с размещенными в них лопатками 3, кинематически связанными с силовым механизмом с дополнительными коленчатыми валами и установленным с возможностью вращения соосно с полостью корпуса внутренним барабаном 8 с торцовыми стенками, в которых выполнены отверстия, расположенные попарно-симметрично относительно оси барабана и предназначенные для размещения в них опорных шеек дополнительных коленчатых валов, установленных с возможностью вращения. Кривошипы 11 коленчатых валов параллельны, направлены в одну сторону и связаны кинематически с отверстиями 12 в лопатке, расположенными в плоскости лопатки симметрично относительно ее оси симметрии, параллельной оси корпуса. Расстояние между отверстиями в лопатке равно расстоянию между осями двух попарно-симметрично расположенных дополнительных валов. Синхронизирующий механизм машины включает зубчатые колеса 13, жестко установленные на опорных шейках коленчатых валов и кинематически связанные с центральным зубчатым колесом, неподвижно установленным на корпусе соосно с его полостью, причем диаметры всех зубчатых колес равны между собой и равны расстоянию от оси внутреннего барабана до осей отверстий для опорных шеек дополнительных валов. 3 ил.

Изобретениеотносится к объемным оторно-поршневым машинам и может быть использовано в качестве двигате- я внутреннего сгорания, компрессора ли насоса

Цель изобретения - уменьшение ли- а1 Шческих нагрузок и повьццение на- ежности работы роторной машины.

ha фиг, 1 показана роторная машина, оперечньзй разрез| на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг о 1 I на фиг „ 3 --- схема фаз движения одной лопатки и элементов ее синхронизирз ющего механизма

Роторная машина, выполненная в двигателя внутреннего сгорания; содержит полый корпус 15 образ шщая внутренней полости которого выполнена по конхоиде, близкой по форме к окружности Внутри корпз са 1 эксцентрично установлен полый ротор 2, имеющие диа- метрапьно расположенные сквозные пазы, в которых размещены лопатки 3, кинематически связанные с жестко уста- новленным на корпусе коленчатым валом 4 силового механизма привода таКд что оси 5 симметрии лопаток З; и.арал- лельные оси корпуса, находятся на образующей ОКРУЗКНОСТИ 6 конхоиды ПСЛОС-

ти корпуса.

Силовой механизм также снабжен до- полнительными коленчатьми валами 7 и внутренним барабаном 8 с торцовыми стенками, з становленными с возмож-. костью вращения соосно с корпусов, в которьш выполнены отверстия 9, рас-S

O

5

0

5

0

5

положенные попарно-симметрично относительно оси .барабана 8 и предназначенные для размещения в них опорных шеек 10.дополнительных коленчатых валов 7, которые установлены с возможностью вращения так, чтобы их оси были параллельны оси полости корпуса. Кривошипы 11 коленчатых валов 7, расположенных попарно-симметрично, установлены пар.аллельно, направлены в одну сторону и связаны кинематически с двумя отверстиями 12 в лопатках 3, расположенными в плоскости каждой лопатки симметрично относительно ее оси, параллельной оси полости корпуса, а расстояние между ними равно расстоянию между осями опорных шеек каждых двз х попарно-симметрично расположенных валов. Синхронизирующий механизм включает зубчатые колеса 13, жестко установленные на опорных шейках 10 коленчатых валов 7, и центральное, зубчатое колесо 14 5 неподвижно установленное на корпусе соосно с его полостью, причем диаметры всех зубча- тых колес равны между собой и равны расстоянию от оси внутреннего барабана до осей отверстий для опорных шеек дополнительных валов. Имеются также продувочные впускные окна 15 и выпускные окна 16 газораспределения и форсунка 17 для подачи топлива. Лопатки и ротор имеют радиальные и торцовые уплотнения, которые могут быть выполнены любыми известными Сйособами,

51518550

апример упругими, лабиринтными или их на по конхоиде, омбинацией, и из любых соответств ю- их материалов, например графита.

ленный в полост с диаметрально ными пазами и р патки, кинемати тановленным на коленчатым вало привода так, чт параллельные ос на образующей о лости корпуса, с я тем, что, дежности, машин жена синхронизи а силовой механ полнительными к установленным с соосно с полост барабаном с тор торых выполнены ные попарно-сиг-1 оси барабана и размещения в ни нительных колен ленных с возмож вошипы которых лены в одну сто матически с отв расположенньши симметрично отн расстояние межд патке равно рас двух попарно-си ных дополнитель низирующий меха тые колеса, жес на опорных шейк и кинематически ным зубчатым ко тановленным на полостью, приче чатых колес рав ;ны расстоянию о барабана до осе ных шеек дополн

Роторная машина, выполненная в виде двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, работает следукицим образом.

Через впускные продз вочные окна

15под действием избыточного давления от вентилятора (не показан) над- дз вочный воздух очищает от отработавших газов и заполняет рабочий объем внутренней полости. Далее воздух сжимается, В момент его максимального сжатия через форсунку 17 впрыскивается топливо, после чего оНо воспламе- няется, а яатем происходит такт расширения, при котором давление рабочих газов, действуя на выступающую из ротора часть лопатки, передается на силовой и синхронизирующий механизмы

и преобразуется во вращение выходного вала, под действием которых ло- патки 3 перемещаются в диаметральных пазах ротора 2 параллельно последним. После открывания лопаткой 3 выпускных окон 16 отработавшие газы удаляются. Полному . удалению отработавших газов способствует частичное поступление в окна

16продувочного воздуха, проходящего через впускные продувочные окна, часть которого одновременно может подаваться для охлаждения лопаток 3 ротора 2 и внутреннего барабана 8.

Полной динамической уравновешенности двигателя способствует установка на зубчатых колесах 13 и опорных шейках 10 противовесов 18.

Формула изобретения

Роторная машина, содержащая полый корпус, образующая которого выполнена по конхоиде,

5

0

5

0

5

0

5

эксцентрично станов- ленный в полости корпуса полый ротор с диаметрально расположенными сквозными пазами и размещенные в них лопатки, кинематически связанные с установленным на корпусе внутри ротора коленчатым валом силового механизма привода так, что их оси симметрии, параллельные оси корпуса, находятся на образующей окружности конхоиды полости корпуса, отличающая,- с я тем, что, с целью повышения надежности, машина дополнительно снабжена синхронизирующим механизмом, а силовой механизм снабжен также дополнительными коленчатыми валами и установленным с возможностью вращения соосно с полостью корпуса внутренним барабаном с торцовыми стенками, в которых выполнены отверстия, расположенные попарно-сиг-1метрично относительно оси барабана и предназначенные для размещения в них опорных шеек дополнительных коленчатых валов, установленных с возможностью вращения, кривошипы которых параллельны, направлены в одну сторону и связаны кине- матически с отверстиями в лопатке, расположенньши в плоскости лопатки симметрично относительно ее оси, расстояние между отверстиями в лопатке равно расстоянию между осями двух попарно-симметрично расположенных дополнительных валов, а синхронизирующий механизм включает зубчаг тые колеса, жестко установленные на опорных шейках коленчатых валов и кинематически связанные с центральным зубчатым колесом, неподвижно установленным на корпусе соосно с его полостью, причем диаметры всех зубчатых колес равны между собой и рав-. ;ны расстоянию от оси внутреннего барабана до осей отверстий для опорных шеек дополнительных валов.

Фа. 2

Л

фиг.З

Составитель Г.Туктакиев Редактор А.Огар Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравцова

Заказ 6585/40

Тираж 45

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное