Электрогидравлический двигатель Советский патент 1993 года по МПК F03C2/00 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электродвигателям для привода различных устройств.

Поставленная цель достигается тем, что в электрогидравлическом двигателе, содержащем статор, ротор с валом отбора мощно- сти и электроразрядные камеоы, заполненные рабочей жидкостью и снабженные электродами, согласно изобретению электроразрядные камеры выполнены в статоре и расположены тангенциально ротору, а ротор снабжен радиальными лопатками, образующими замкнутые подвижные полости, заполненные рабочей жидкостью.

Кроме того, ротор имеет прямоугольные продольные пазы, имеющие в продольном сечении форму трапеции, а лопатки имеют хвостовики аналогичной формы и свободно установлены в упомянутые пазы.

Длина электроразрядных камер составляет 07-0,8 длины лопаток.

Оси электроразрядных камер наклонены к образующей внутренней поверхности статора под углом 10-15°

В одном из вариантов исполнения ротор имеет Т-образные продольные пазы, а лопатки имеют хвостовики аналогичной формы и установлены в упомянутые пазы ротора

В другом варианте исполнения ротор имеет остроугольные продольные пазы типа ласточкина- хвоста а лопатки имеют хвостовики анапогичной формы и установлены в упомянутые пазы ротора.

Кроме того, одна часть диаметрально расположенных электроразрядных камер направлена по часовой стрелке, а другая часть диаметрально расположенных элект- роразрядкых камер направлена против часовой стрелки

Расположение электроразрядных камер в статоре тангенциально ротору и выполнение последнего с радиальными лопатками значительно упрощает конструкцию, не требует балансировки ротора, увеличивает его срок службы и повышает ремонтопригодность. Особенностью данной конструкции по сравнению с известной

сл

С

00

ю

N0 О 00

00

является отсутствие механических ударов по статору

Выполнение ротора с прямоугольными продольными пазами, имеющими в продольном сечении форму трапеции, в которые свободно установлены попатки, имеющие хвостовики аналогичной формы, обеспечивает плавающее расположение лопаток, которые при вращении ротора под действием центробежных сил прижимаются и притираются к внутренней стенке статора, ликвидируя технологический зазор, что повышает срок службы лопаток и дросселирование жидкости из одной подвижной полости в другую.

Выполнение длины электроразрядных камер в пределах 0,7-0,8 длины лоплтск обеспечивает то. что плавающие лопатки не проваливаются внутрь электроразряд- ных камер. Выполнение длины электроразрядных камер менее нижнего предела снижает эффективность работы упомянутых камер, а их выполнение выше верхнего предела уменьшает величину перемычек по краям камер контактирующих с лопатками.

Расположение осей электроразрядных камер к образующей внутренней поверхности статора под углом 10--150. как вариант исполнения, также предотвращает прова- ливание плавающих лопаток внутрь электроразрядных камер. Выбор этого угла менее 10° не целесообразен, так как при щелевом исполнении камер возможно провяливание плавающих лопаток. Выбор этого угла более. 15° не целесообразен, так как снижается эффективность работы двигателя.

Выполнение ротора с Т-образными или остроугольными продольными пазами типа ласточкин хвост с лопатками, имеющими хвостовики аналогичной формы позволяет повысить технологичность и ремонтопригодность конструкции.

Расположение одной части диаметрально расположенных электроразрядных камер по часовой стрелке, а другой части диаметрально расположенных электроразрядных камер против часовой стрелки обеспечивает реверсивное вращение ротора.

В связи с тем, что заявитель не обнаружил в данной и смежных областях техники 1вхнических решений, имеющих признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемый обьект от прототипа, можно сделать вывод, что предлагаемый электрогидравлический двигатель соответствует критерию изобретения существенные отличия.

На фиг. 1 изображен электрогидравлический двигатель, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 вариант исполнения электрогидравлического двигателя, поперечный разрез; на фиг. 4 т то же. продольный разрез; на фиг. 5 - вид А на фиг. 3: на фиг. 6 вид А на фиг. 3, вариант;

на фиг. 7 вариант крепления лопаток на рогоре;нафиг 8 вариант крепления лопаток на роторе; на фиг. 9 - вариант расположения электроразрядных камер.

Электрогидравлический двигатель содержит статор 1 (фиг. 1). ротор 2 с валом 3 отбора мощности (фиг. 2) и электроразрядные камеры 4, снабженные электродами 5, 6. Электроразрядные камеры 4 выполнены в статоре 1 (фиг. 1) и расположены тангенциально ротору 2. Ротор снабжен радиаль ными лопатками 7. образующими замкнутые полости 8. которые как электроразрядные камеры 4 заполнены рабочей жидкостью, например, бишофитом. Статор

1 (фиг. 2) имеет корпус 9 и крышку 10, соединенные между собой болтами 11 через прокладки 12. Элекгроразрядные камеры 14 выполнены непосредственно в корпусе 9 статора 1. Корпус 9 имеет гнездо 13, а крышка 10 сквозное отверстие 14. в которых установлены подшипники качения 15, 16. Ротор 2 имеет шейки 17, 18 посредством которых он установлен с возможностью вращения в подшипниках 15. 16. Подшипник 16 закрыт

крышкой 19, закрепленной на крышке 10 статора 1 посредством болтов 20 Крышка 19 имеет уплотнительное кольцо 21, контактирующее с валом 3 отбора мощности, Ротор 2 и вал 3 отбора мощности могут быть

выполнены как единая деталь или как соединенные между собой разъемным соединением, например, шпоночным, две отдельные детали. Статор 1 имеет штуцеры (на чертежах не показаны) для заправки

внутренней полости рабочей жидкостью и дренажа воздуха и перекрывающие их заглушки. Электроды 5 6 электроразрядных камер подключены к источнику высокого напряжения (на чертежах че показано).

в варианте исполнения ротор 2 имеет

прямоугольные продольные пазы 22 (фиг. 3), имеющие в продольном сечении форму трапеции (фиг. 4), а лопатки 7 имеют хвостовики аналогичной формы и свободно установлены в упомянутые пазы 22 ротора 2. В этом варианте исполнения для предотвращения проваливания лопаток 7 в электроразрядные камеры 4 последние могут быть выполнены или по длине, в размере 0,7-0,8 длины

лопаток 7 (фиг. 5), или наклоненными к образующей внутренней поверхности под углом а 10-15° (фиг. 6).

В другом варианте исполнения ротор 2 имеет Т образные продольные пазы 23

(фиг. 7), а лопатки 7 имеют хвостовики анаЛОГ i n i i i -II-1 И о|Д|Ч /lf-ЧП r |(чЧч 4V ТЫО П -I . I , , f

re.-} i iM о lineib с rj jyri, ib ные продольные пяты 4 гнпа ласточкин хносг а пг.иттх 7 I/M( от хвопоишч .аналог и tKipw i и уг, rjnopiei:u г гки пазы 24 ротп i / |ф1-м 8}

Д/ i реьср(и( HOI о вращении роюр-j 2 одна част диаметрально расположенных элзктроразрядных камор 4 направлена по часовой строчке, а другая чаи ьдиамотраль- но рт юложенныу элсхтрорчзрядныч ка- Mfjp 25 w (пнпе п ноский нсо i и пр, пки (фиг 5}

Эл„ i par/i ifc ,чм t дьи JHI РЛ- бстас i . ди. .

Hpii e u.i j o u .,/.i. i K( Кг

U я. i Ю PO I i |i ti ii r

пот -и I j rO j rf6/ о

ГТ1 I , i 11° | up jf и/i i I ,j i i P. гд и i Ч i.- i ЬС ( ь

члектр1- . L- . pa ч A i-im/i .mv MO ii/iii гид равпь тк/t )..api м t , , 0(J L ()U i/ttT)

pnCHpUC p I ) п Ю bf.i Гор )НЫ )| ЛИ- pn )) О Ct i И/НОИ к(. )Г ЫО

, HP p t,vi/vi i i.eHH ii ott к пт Ч) i jtXif1 П00 О0

L) ( i j-r ь«Ml i i 1 ( i

I. Iч H fl( -iR j,i | H-, I

J.1PF t iiH 1 УД i Ч HO

vO llip1 Obp ГЧТOO

10 iQt- г f

Cr ii ii i-- , . i i

О t Г1 ,( ftlull

11 -СИцгС 1 , , Д j I I 11 ъ;| | ц |, || i

рс члииеь имп/л i4,/1 pj HI/I с t HI pf KOTOOOtc iifQiiC ди iipriiutnvie ijfnrox гопмегтно i porop 1 2 ч urh jpa мощ

HCuTH 3

Подг у tit сочсло j/it к-oro нчгрч жеииг i,r id , ) о проводи rionepo- менно i кажд. Г1 /г ь. диаме i p и ьно p.jcni ЛС / hi ijio if i к i prjpci3p tibie Korif on 4 те Ьогу 1л t i/nm

При + гдг of p плонии ро i jpp 2 ли гмток 7 Сфи 2 11 ч ду ror юднп н и

BH/Tpt HlK 1 IOtl( p - ) С.л 1 уСГоH-)ri/u о of prii лл: ны1 ,u к HP более О 5

h .

i i) . i ;u нии fa роторе 2 лопато 7 (фиг 3, 1; поел дние под действи- ем иенфобежных сил прижимаются к внутренне и повеп ног г и статора 1 пришраю ся к 1-си и обеспечивают в про- це(ГР раЬоты двигателя плотное прилегание к статору обеспечивая его 0 j фек i паную работу

При необходимости двустороннего вращения вала отбора мощности 3 используют ifvepr-.MBHyio схему (фиг 9)

Aiq предохранения в тренней повер , мю i о -зтора 1 ротора 2 и лопаток 7 от , j л-, (i-онюй коррозии производят их на- п и с P4T-IHOM температура плавления i ) составляв

i tr-nt оло пре пс яи тьиая конструк j ро1идрапличес ого двигс теля мо к G iTt- р°аликована прм объединении ю и ii ИПНУХ решений (фиг 3 4, 5 9).

i ГГН1НРНИК г прототимим заявляв i it ll i i счидрРвлическиГ дииитель по- i 1чг-т почмгить на/ежность и упростить i -- лцию При этом IHKXP улучшаетГ I |РЛ г irr tOC1b И pPMrilTOn lirOflHOCTtЧ к i i

г и о fj .i e е и v i

С ОГ| ицрярпическии ггс)игатель

г тср с i ди .ьными

Ли i i т , r OLuS )f 7 И f3bli , t-c- i tic r гл тзнгенци т норО Ору

rrrrui i чдньн ifien i 3 -ic.

/ IM -1 Ko- bd . снаожеянь10 пппозитi i r JH u .1ыми / .ротами о т л и ч аI) ( И j 1р,И -iO ГОЧЫШР ИП

ti ie/. но тн, одна n i rt м(тралино рас

г О ХРННИХ эл чтро, я in ных камер на иг пниа эговой cipe i P т другая часть)f т IP 4С(ГОьО сгрртки фи этом длина

м- i трс pii3( п т.ных каг р чл,т к1лиет П 7-0,8

О f ТО

7 вигот ль по т 1 отличающийся

,РМ - ос . яд ны камер распо t ,i о t j ii ,rii N пччдрической

i I, еннеи .О офднои mopd под углом

и

Использование, для привода различных устр-в Сущность изобретения в статоре выполнены тангенциально ротору с радиальными лопатками и валом отбора мощности электроразрядные камеры Камеры заполнены рабочей жидкостью и снабжены оппо- зитно установленными электродами Одна часть диаметрально расположенных камер направлена по часовой стрелке, другая - против часовой стрелки Длина камер составляет 0,7-0.8 длины лопаток Оси камер расположены к образующей цилиндрической внутренней поверхности статора под углом 10 15° 1 з п.Ф-лы 9 ил

7

Фиг. 3

Фиг Л

Ј

$v

N1

оЖ

t

-i i Г

Lz-

Ж

(

1§Э

io. 1Ъ

7 77777У ////// k /////Z/////A

Q

IS

4

4 Фиг 8