Поршневая машина Советский патент 1990 года по МПК F01B9/00 F02B75/26 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к насосостроению или комп- рессоростроению, и может быть использовано в производстве двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение КПД, надежности, долговечности и улучшение вибрационных и динамических характеристик путем устранения боковых нагрузок на шток и поршень со стороны

шатуна.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема поршневой машины; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

- Поршневая машина содержит корпус 1. цилиндр 2 с клапанным распределительным

механизмом 3, поршень 4 со штоком 5. установленный в цилиндре 2 с возможностью возвратно-поступательного перемещения, кривошип 6 и коромысло 7, шарнирно закрепленный в корпусе 1 с возможностью вращательного движения в параллельных плоскостях и шатун 8, шарнирно связанный со штоком 5, коромыслом 7 и кривошипом 6, Шатун 8 выполнен в виде V-образного симметричного рычага, плечи 9 и 10 которого расположены под углом 90°, коромысло 7 связано с его вершиной 11, а кривошип 6 и шток 5 - с концами его плеч 9 и Ю соответственно, причем отношения рабочего хода поршня 4, длины кормысла 7, межосевого расстояния шарниров 12 и 13 подвески криО

СА) CS

вошмпа 6 и коромысла 7 к радиусу R кривошипа 6 составляют соответственно 2,87, 3,41 и 4,76, длины плеч 9 и 10 шатуна 8 равны длине коромысла 7, а линия центров шарнироо 12 и 13 подвески кривошипа 6 и г оромысла 7 расположена под углом 45- к. оси цилиндра 2, Шток 5 на конце, сочлененном с шатуном 8, оснащен несущей втулкой 14,

Подвижное сочленение шатуна 8 и несущей птулки штока 14 образует пространственный шарнирный узел, выполненный в зиде когипенсирующего четырехподвижно- го сфарического шарнира (кинематическая пара второго класса), включающего в себя шароаый наконечник 15 пальца 16, который жестк.о соединен с шатуном 8,.два вкладыша Г мз знтифрикционного материале, подвижно сопряженных по скользящей посадке с шаровым наконечником 15 w на- правляюш,€й кольцевой втулкой 18, кольцевой объемным упругий элемент 19, выполненный, например, из , вердой амортизационной резины или полиуретана И заключенный в замкнутом п-ространстве, ограниченном стенками втулки 18, стенка- vu. HtipyjiCHOK кольцевой втулки 20, соединенной жестко со штокО|М 5 и торцовой f-iOBep;c -iocTb:o втулки 14 штока 5, и возарат- :-гую глту жину 21, установленную е направляющей втулке 18, контактирующую через г Одв Х5Жное направляющее кольцо 22 с вкла- 17 и служащую одновременно для улучшения условий смазки трущихся поверхностей деталей всего шарнирного соединения.

Поршиегзая ,маши,чз работает сле,цую- щим образом.

При вращении ведущего звена-кривошипа б вокруг неподвижной оси шарнира 12 KopOE- sbsCiio 7 совершает колебательные движения вокруг неподвижной оси шарнира 13, а шат;/н 8 участвует при этом в сложном плоскопзраллельном движении. Кинематически взаимосвязанный с шатуном 8 шток 5 вместе с поршнем 4 совершает в данном случае возвратно-поступательное движение, перемещаясь по оси Х-Х. Все точки 5 названных подвижных звеньев при работе поршневой машины перемещаются относительно неподвижного корпуса 1 в плоскостях, параллельных плоскости XOY.

0 Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и и я

1, Поршневая машина, содержащая корпус, цилиндр с клапанным распределительным механизмом, поршень со штоком, 1 установленный в цилиндре с возможностью

5 возвратно-поступательного перемещения, кривошип и коромысло, шарнирно закрепленные в корпусе с возможностью вращательного движения в параллельных плоскостях, и шатун, шарнирно связанный

0 со штоком, коромыслом и кривошипом, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, надежности, долговечности и улуч- шениг, виброакустических и динамических характеристик путем устранения боковых

5 нагрузок на шток и поршень со стороны шатуна, шатун выполнен в виде V-образного симметричного рычага, плечи которого расположены под углом 90°, коромысло связано с его вершиной, а кривошип и шток - с

0 концами его плеч, причем отношения рабочего хода поршня, длины коромысла, межосевого расстояния шарниров подвески кривошипа и коромысла к радиусу кривошипа составляют соответственно 2,87, 3,41 и

5 4,76, длины плеч шатуна равны длине коромысла, а линия центров шарниров подвески кривошипа расположена под углом 45° к оси цилиндра,

2. по п. 1,отличающаяся

0 тем, что шарнир, соединяющий шатун и шток, выполнен в виде компенсирующего четырехподвижнрго сферического шарнира, снабженного обьемным упругим элементом.

//ХХХ/ХхУХ//Х//Х/Х/Ухх ,

3

Изобретение относится к машиностроению, а именно к насосостроению или компрессоростроению, и может быть использовано в производстве двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение КПД, надежности, долговечности и улучшение вибрационных и динамических характеристик путем устранения боковых нагрузок на шток и поршень со стороны шатуна. Для этого шатун 8 выполнен в виде V-образного симметричного рычага, плечи которого расположены под углом 90°, коромысло 7 связано с его вершиной 11, а кривошип 6 и шток 5 - с концами его плеч 9 и 10. Отношение рабочего хода поршня 4, длины коромысла 7, межосевого расстояния шарниров 12 и 13 коромысла 7 и кривошипа 6 к радиусу R кривошипа составляют соответственно 2,87, 3,41 и 4,76. Длины плеч 9 и 10 шатуна 8 равны длине коромысла 7, линия центров шарниров 12 и 13 кривошипа 6 и коромысла 7 расположена под углом 45° к оси X-X. Шарнир, соединяющий шатун 8 и шток 5, выполнен в виде компенсирующего четырехподвижного сферического шарнира, снабженного объемным упругим элементом. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

. А Аподернцто

Ч 1 /