ВОДЯНОЙ ДВИГАТЕЛЬ С КАЧАЮЩЕЮСЯ РАМОЮ, СНАБЖЕННОЮ ПОВОРОТНЫМИ ЛОПАСТЯМИ Советский патент 1931 года по МПК F03B17/06 

В предлагаемом водяном двигателе с качающеюся рамою, снабженною поворотными лопастями, одна или несколько пар параллельных лопастей, помещенных на конце рамы, связаны между собою шарнирной поперечиной и с рамой цепочкою для ограничения их поворота, а параллельные махи самой рамы также связаны между собою шарнирной поперечиной. В случае применения двигателя в качестве ветряного двигателя, на концах двух качающихся пар рам установлено несколько лопастей, поворот которых производится посредством тяг, шарнирно связывающих лопасти с ползуном, перемещающимся в соответствующих направляющих.

На чертеже фиг. 1 схематически изображает вид водяного двигателя сбоку; фиг. 2 - то же, ветряного; фиг. 3 - вид его сверху; фиг. 4 - вид его сзади.

Водяной двигатель состоит из четырех, образующих качающуюся раму, рычагов а, а, b, b, соединенных попарно, параллельно между собою, шарнирными поперечинами g с расположенными между ними одной или несколькими парами параллельных лопастей с, d, шарнирно связанных, в свою очередь, между собою поперечиной l. Вся рама устанавливается на легком свайном сооружении под водой, на глубине в зависимости от местных условий и от величины и мощности двигателя. Лопасти соединены с рычагами поворотно на осях и цепочкой f, удерживающей лопасти под одним и тем же углом в отношении к раме; внутренние плечи лопастей с, d длиннее наружных, благодаря чему в крайних положениях под напором воды лопасти перекидываются автоматически.

Работа двигателя выражается в последовательном перемещении рамы из крайнего верхнего положения I - в среднее II, из среднего в крайнее нижнее III, где происходит перекидывание лопастей в обратном направлении, т.-е. снизу вверх, и таким образом рама становится в положение IV, из которого последовательно переходит в положения V, VI и снова в I и т.д., т.-е. совершает колебательное движение в пределах угла 35-40°.

При применении описанного водяного двигателя в качестве ветряного, изображенного на фиг. 2-4, последний состоит из двух качающихся пар рам 12, образованных рычагами, на концах, попарно шарнирно соединенных поперечинами 15, несущими поворотные около осей 17 лопасти 16, поворот которых ограничивается упорами 18. Края лопастей связаны шарнирно между собой тягой соединены с ползуном 11, перемещающимся в соответствующих направляющих 10. Рычаги рам 12 качаются в подшипниках 7 около болтов 6, связывающих рамку 3 - 4 - 5, к которой прикреплены и направляющие ползуна 11; средний подшипник 7 соединен тягами 13 с рычагами рам 12. Верхний торцевой подшипник составляет одно целое с зубчатой муфтой передаточного механизма так же, как и нижний кольцевой подшипник.

Для уменьшения осевого давления рамы 12 на рабочий вал 1 каждая рама снабжена щитком 14; на коротких концах рам 12, для уравновешивания всей системы, укрепляются балансиры 19. Двигатель автоматически становится по ветру в положение, показанное на фиг. 3, и работа его выражается в последовательном перемещении рам из крайнего левого в крайнее правое положение и обратно под действием ветра на лопасти, поворачивающиеся к ветру то одной, то другой стороной, каковой поворот производится тягами, соединенными с ползуном 11; колебательное движение рам с помощью передаточного механизма, состоящего из двух зубчатых муфт на валу и четырех зубчатых реек 2, прикрепленных к рамам, приводит вал во вращение; в момент сцепления реек правой рамы, рейки левой скользят по зубцам муфт и наоборот.

1. Водяной двигатель с качающеюся рамою, снабженною поворотными лопастями, характеризующийся тем, что одна или несколько пар параллельных лопастей с, d, помещенных на конце качающейся рамы, связаны шарнирно соединенной с ними поперечиной l, а сама рама связана поперечиной g параллельных махов а и b, из коих мах а связан цепочкой f с вышеуказанными лопастями с, d для ограничения их поворота.

2. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 водяного двигателя, в случае применения его в качестве ветряного двигателя, отличающееся тем, что на конце двух качающихся пар рам 12 установлено несколько лопастей 16, поворот которых, ограничиваемый упорами 18, производится посредством тяг, шарнирно связанных как с лопастями, так и с ползуном 11, перемещающимся в соответствующих направляющих, а для уменьшения осевого давления рамы 12 на рабочий вал применены щитки 14.