Объемный гидропневмодвигатель Советский патент 1980 года по МПК F01C1/14 

1

Изобретение относится к двигателям с э ащательным дв жением рабочих органов и может быть использовано в качестве привода различных устройств и механизмов с регулируемой мощностью и скоростью врс1щенил на транспорте, в машиностроении, приборостроении и во многих других отраслях народного хозяйства.|л

Известен объемный гидропневмодвига- тель, содержащий рабочую камеру, подвижная стенка которой связана с винтовым штоком механизма преобразования возвратно-поступательного движения подвижной стенки камеры во вращатель- 15 ное движение выходного звена 1.

Недостатке известного гидропневмодвигателя является постоянство передаточного отношения механизма преобразования, в результате которого в конце 20 рабочего хода подвижной стенки, когда выходное звено замедлит свое вращение из-за потерь энергии,а часть усилия, развиваемого подвижной стенкой,затра-чивается на преодоление возрастающих 25 сил упругости, возвращающих упругую стенку в исходное положение,пройсходит падение крутящего момента на выходном звене. Это приводит к неравномерности работы устройства. 30

Цель изобретения - повышение равномерности работы Гйдропневмодвига еля,;

Поставленная цель достигается тем, что винтовой шток выполнен с шагом винта, уменьшагацимся в направлении к подвижной стенке.

На фиг. 1 изображен описываемый гидропневмодвигатель в разрезе; на фиг. 2 - механизм преобразования движения на фиг. 3 - поперечный разрез А-гА по механизму преобразования; на фиг. 4 - разрез Б-Б по винтовому штоку; на фиг. 5 - распределительное устройство в положении подачи приводной среды; на фиг. 6 - то же в положении сброса приводной среды; на , фиг. 7 - сечение Д-Д распределительного устройства.

В корпусе 1 выполнена рабочая камера 2, снабженная подвижной стенкой эластичной мембраной 3. Мембрана 3 зажата между нгщмембранной крышкой 4 и .перфорированного- крышкой 5 и связана с винтовым штоком 6 механизма преобразования возвратно-поступательного движения подвижной стенки-мембраны 3 во вращательное движение выходного звена маховика 7. Механизм преобразования . выполнен в виде винтовой пары шток 6обойма 8, последняя из которых является ведущим звеном муфты свободного хо да, входящей в состав механизма. Ведо мым эвеном муфты является маховик 7. Между обоймой 8 и маховиком 7 ус танов лены заклинивающие элементы-ролики 9. На штоке 6 выполненыодна или несколь ко винтовых канавок 10, а в обойме 8 входящий в эту канавку сухарик II. Винтовой шток 6 выполнен с шагом винта, уменьшакхцимся в направлении к под вижной стенке-мембране 3. На штоке 6 выполнены продольные пазы 12, в которые направляющие выступы 13 Крышки 5. На обойме 8 выполнен кулачр 14, в3аимодействукхций с поводком 15 распределительного устройства которо Состоит из заслонки 16, установлен,ной на оси качания на крышке 4 и входящей в прорези штуцеров подвода 17 и отвода 18. Заслонка 16 связана с поводком 15. Обойма 8 связана с крышкой 5 пружиной кручения 19. Устройство работает следукщим образом. )Рабочз среду подаютв открытый штуцер 17 подвода и она, заполняя камеру 2, перемещает мембрану 3. Движение мембраны 3 передается штоку б, ко торый своими винтовыми канавками 10 воздействует на сухарик 11 и через него приводит во вргицение обойму 8. Обойма 8 взаимодействует через заклинивающие элементы 9 с маховиком 7, приводя его во вргицение. В конце хода мембраны 3 кулачок 14 воздействует на поводок 15, переключает заслонку 16 в положение, при котором она перекрывает штуцер 17 подвода и открывает штуцер 18 отвода. Под дейст вием пружины 19 и упругости мембраны 3 обойма 8 вращается в обратном направлении и шток 6 с мембраной 3 возвращсштся в исходное прложение, вытесняя из камеры 2 рабочую среду. При обратном вращении обоймы 8 заклинивающие элементы 9 расклиниваются и не передают момент на маховик 7, который вращается по инерции. После возвращения мембраны 3 в исходное положение кулачок 14 воздействует на поводок 15 и переключает заслонку 16 в исходное положение, при котором она перекрывает штуцер 18 отвода и открывает штуцер 17 подвода. Рабочий цикл повторяется. За счет того, что шаг винтовой канавки 10 выполнен переменнь м и уменьшающимся в направлении к мембране 3, в конце рабочего хода крутящий момент в винтовой передаче между штоком и обоймой 8 выше, чем в начале (при той же, величине рабочего давления в камере 2) . Таким образом, компенсируется падение усилия, развиваемого мембраной 3 из-за ее натяжения в конце рабочего хода, и повышается равномерность работы гидродвигателя. Формула изобретения Объемный гидропневмодвигатель, содержащий рабочую камеру, подвижная стенка которой связана с винтовым штоком механизма преобразования возвратно-поступательного движения подвижной стенки камеры во вращательное движение выходного звена, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности работы, винтовой шток выполнен с шагом винта, уменьшающимся в направлении к подвижной стенке. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 2548071/25-06, кл. F 01 С 1/14, 1977.

19

LLf

16

iput.S

фиг.б