Поршневая машина Советский патент 1992 года по МПК F04B9/04 F01B9/06 

(Л

С

Использование: в конструкции кулачковых механизмов для взаимного преобразования вращательного и возвратно-поступательного движений. Сущность изобретения: поршни установлены в оппозитно расположенных в корпусе цилиндрах и жестко связанны с кулачками. Кулачки обращены друг к другу замкнутыми профильными дорожками. Приводной диск установлен с возможностью вращения между кулачками. Приводной вал связан с диском. На торцовых поверхностях диска выполнены замкнутые канавки. В канавки и профильные дорожки установлены шаровые тяги качения. Кулачки подпружинены и снабжены фиксаторами проворота относительно корпуса. Приводной диск выполнен в виде плоской шестерни. Профильные дорожки расположены в одной плоскости. Приводной вал связан с приводным диском зубчатой передачей. 2 ил.

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к конструкции ку- лачковых механизмов для взаимного преобразования вращательного и возвратно-поступательного движений.

Известны пространственные кулачковые механизмы для взаимного преобразования возвратно-поступательного и вращательного движений, содержащие ведущий и ведомый цилиндрические соосные кулачки с торцовыми профилями, взаимодействующими друг с другом посредством тел качения.

Недостатками указанных устройств и прототипа являются сложность конструкции, выполнение распределителя в виде кулачка, который при оппозитном расположении поршней обеспечивает синхронно- однонаправленное движение поршней и тем самым отрицательно влияет на динамические характеристики поршневой машины, так как не позволяет установить любую взаимосвязь движений поршней.

Цель изобретения - повышение надежности.

Указанная цель достигается выполнением приводного диска в виде плоской шестерни, с двух сторон которой в одной плоскости выполнены замкнутые канавки, тела качения помещены в указанные канавки и профильные дорожки кулачков, а приводной вал связан с приводным диском зубчатой передачей.

На фиг.1 и 2 изображена поршневая машина.

В корпусе 1, состоящем из двух цилиндрических фланцев, соединенных между собой болтами 2, установлена приводная плоская шестерня 3, снабженная угольчаты- ми или шариковыми подшипниками 4 и замкнутыми канавками 5, выполненными с двух сторон шестерни в одной плоскости под элеVСО VI

СЛ

ho

менты качения, шарами б, расположенными по окружности шестерни через 120о, выполненными пустотелыми для уменьшения их массы.

С двух сторон приводной шестерни 3 в корпусе 1 установлены кулачки 7, фиксируемые от проворота шариками 8, помещенными в беговых дорожках 9 корпуса 1 и кулачков 7. В кулачках 7 выполнены профильные беговые дорожки 10 под шары 6. С возможностью последних они при повороте распределителя 3 на 60°, могут углубляться в тело кулачков 7 на глубину 3/4 диаметра шаров 6 и выходить из них обратно,

Кулачки 7 подпружинены пружинами 11 в корпусе 1, что обеспечивает плотный контакт шаров с беговыми дорожками распределителя 3 и кулачков 7, являющихся накопителями кинетической энергии для производства обратного хода кулачков 7, т.е. такта Впуск среды в цилиндры.

Корпус 1 снабжен оппозитно расположенными цилиндрами 12, выполненными с впус кными 13 и выпускными 14 клапанами, в которых размещены поршни 15, жестко свясьчные через штоки 16 с кулачками 7.

Приводная шестерня 3 через окно 17, выполненное в корпусе 1, через шестеренчатую передачу 18 соединена с ведущим валом.

Принцип работы машины заключается в следующем.

При повороте распределителя 3 шары б, размещенные в замкнутых беговых дорожках - канавках 5 и профильных дорожках 10 кулачков 7, углубляются в т ело кулачков 7 на глубину 3/4 их диаметра; При этом кулачки 7, жестко связанные с поршнями 15, под

действием кинетической энергии пружин 11 переместятся к распределителю 3, производя такт Впуск в цилиндры 12.

При дальнейшем повороте распределителя 3 шары 6 за счет профильных дорожек 10 кулачков 7 перемещают их от распределителя 3 путем выхода из углублений в кулачках 7. При этом пружины 11 сжимаются, поршни перемещаются и производят такт

Выпуск.

По мере вращения распределителя 3 периодически происходят возвратно-поступательные движения кулачков 7 и связанных с ним поршней 15.

Формула изобретения Поршневая машина; например, компрессор, содержащая корпус с оппозитно расположенными цилиндрами, порш.ни, установленные в цилиндрах и жестко связанные с кулачками, обращенными друг другу замкнутыми профильными дорожками, приводной диск, установленный с возможностью вращения между кулачками, тела

качения и приводной вал связанные с диском, при этом на торцовых поверхностях диска выполнены замкнутые канавки, в канавки и профильные дорожки установлены шаровые тяги качения, а кулачки подпружинены и снабжены фиксаторами проворота относительно корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения динамических характеристик, приводной диск выполнен в виде плоской шестерни, профильные дорожки расположены в одной плоскости, а приводной вал связан с приводным диском зубчатой передачей.

/

/

г-л

L

11

U

6 10

А А-А