Приспособление для регулирования работы колеса с поворотными лопастями Советский патент 1933 года по МПК B63H1/06 

Предлагаемое изобретение относится к лопастным колесам, лопасти которых при вращении колеса перемещаются относительно него, вращаясь вокруг осей, параллельных или почти параллельных оси колеса, причем лопасти встречают среду, в которой они работают, преимущественно в направлении, перпендикулярном к оси колеса. Такие лопастные колеса могут быть применяемы для приведения в движение средств передвижения по воде или воздуху, в качестве водяных или ветряных машин, насосов, вентиляторов, воздуходувок и т. п. Лопасти могут при вращении колеса производить относительно и его колебательное или же непрерывное вращательное движение. Для регулирования работы таких колес поворотные лопасти их связываются обычно посредством рычагов или кулис с вращающимся вместе с колесом кольцеобразным эксцентриком.

В предлагаемом приспособлении, для регулирования работы колеса с поворотными лопастями, на вал насажено свободно перемещающееся около него вспомогательное кольцо, связанное, посредством парных рычагов с эксцентриком и с колесом, каковые рычаги образуют два смещенных друг относительно друга шарнирных параллелограма, предназначенных для перемещения эксцентрика в плоскости колеса. Для статической балансировки рычагов и вспомогательного кольца относительно центра колеса и центра эксцентрика применены соответствующие балансирующие массы.

На чертеже фиг. 1 изображает схе,матический вид приспособления для регулирования работы колеса с поворотными лопастями; фиг. 2 - соединение поворотных лопастей с приспособлением для регулировки их.

В приспособлении для регулирования работы колес с поворотными лопастями эксцентрик 6 к точке 76 щарнирно соединен с двумя параллельными и равной длины рычагами f, вторые концы которых, посредством шарниров /5, присоединены к вспомогательному кольцу J9, насаженному ;на вал / с возможностью перемещения относительно него. Части 6, 17 и. 79 образуют шарнирный направляющий параллелограм, так что эксцентрик 6 и вспомогательное кольцо 19 могут друг отнбсительно друга перемещаться, но не поворачиваться. Вспомогательное кольцо 19 снабжено двумя другими параллельными и равной длины рычагами 21, шарнирно присоединенными в точках 20 к кольцу 19 н в точках 22 к колесу 2. Так как при таком устройстве вспомогательное кольцо не может вращаться относительно колеса 2, то эксцентрик 6 может перемещаться в собственной плоскости относительно колеса 2, но не поворачиваться. Такое устройство засгавпяет эксцентрик б вращаться строго синхронно с копесом 2, причем центр 23 эксцентрика быть посредством соответствующих устройств закрепляем в любом желаемом месте, причем изменение этого места может быть производимо и .во время работы.

Вместо направ{1яющего параллелограма могут быть, конечно, применяемы и другие прямолинейные передачи, как ползуны, направляющие прорезы или ролики и т. п. Во многих случаях точная синхронность колеса и эксцентрика не является необходимой; в таких случаях отставание или опережение эксцентрика на небольшой угол допустимы в пределах одного оборота; существенно лищь, чтобы по окончании полного оборота эксцентрик оказался точно в первоначальном положении относительно колеса. В таких случаях, где важна лишь одинаковая средняя скорость вращения колеса иэксцентрика (изохронность), привод эксцентрика может быть еще значительно упрощен, например, тем, что колесо 2 и эксцентрик б соединяются лишь одним рычагом.

Наконец, при описанном приводном приспособлении приходится считаться с тем, что больщинство этих передач выполняет неравномерные движения (колебание или же вращение с переменной скоростью), так что могут иметь место сотрясение и сильное изнашивание частей передач, если не приняты соответственные меры предосторожности. Наилучшей мерой является такое балансирование масс, при котором отдельные части так расположены относигельно своих осей (если нужно, то при помощи добавочных масс), что центр тяжести каждой отдельной части, или общий центр тяжести нескольких частей, при всех относительных движениях остается неподвижным относительно центра колеса или же выполняет равномерное круговое движение. Приводная система должна поэтому целиком или почти целиком быть разлагаема на частные системы, которые, при всех относительных движениях системы, всегда остаются в статистически безразличном равновесии относительно какой-либо точки колеса, или относительно точки пространства, неподвижной относительно центра колеса или относительно какойлибо точки эксцентрика.

В целях статической балансировки рычаги /7 гак« уравновешены балансирующими массами 24, что центры тяжести оказываются в точках б эксцентрика 6. Так как точки 16 не являются диаметрально противоположными, то для достижения равновесия эксцентрика необходима еще добавочная балансирующая масса 25. Точно также выбалансированы и вспомогательное колесо 19 и оба рычага 21 посредством балланси рующих масс 26 по отношению к неизменным точкам 22 колеса, причем само колесо уравновешено добавочной массой 27. Соединение поворотных лопастей с приспособлением для регулировки работы показано на фиг. 2, где свободные оси 10 являются также неизменными точками на колесе, соответствующими отдельным лопастям. Свободные оси 10 могут лежать и внутри эксцентрика 6, так что кулисы 7 направлены изнутри наружу- Части, соединяющие неизменные точки колеса с эксцентрически движущимися точками 8, могут получать различное конструктивное выполнение.

Предмет патента.

Приспособление для регулирования работы колеса с поворотными лопастями, связанными посредством рычагов или, кулис с вращающимся вместе с колесом кольцеобразным эксцентриком, отличающееся применением насаженного на вал с возможностью перемещения относительно него вспомогательного кольца/, шарнирно связанного с эксцентриком 6 посредством двух рычагов /7 и с колесом 2-посредством двух рычагов 2/, образующих попарно два смещенных у яруг относительно друга шарнирных параялелограма, предназначенных для перемещения эксцентрика в плоскости колеса, причем, в целях статической балансировки рычагов /7 и 21 относительно центра-колеса и центра эксцентрика, могут быть применены балансирующие массы 24, 25, 26 и 27.