Объемный гидравлический двигатель Советский патент 1982 года по МПК F01C9/00 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к гидравлическим объемным двигателям.

Известен объемный гидравлический двигатель, содержащий соосные силовые модули, разделенные между собой перегородками, каждый из которых включает статор с впускным и выпускным отверстиями и продольными пазами с разделительными элементами в них, ротор, размещенный внутри статора: с образованием рабочих камер fl.

Недостатком данного двигателя является то, что при использовании в качестве рабочей среды жидкостей, загрязненных абразивными примесями, поверхности разделительных элементов и пазов изнашиваются, что приводит к перетечкам рабочей жидкости из нагнетательных рабочих камер во всасывающие и зашламование пазов, а наличие устройств поджима разделительных элементов к ротору и подвода-отвода рабочей жидкости увеличивает габариты машины/ что в целом снижает ее нашежность.

Цель изобретения - повышение надежности двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что каждый разделительный элемент -снабжен эластичной оболочкой, жестко связанной с ним и с внутренней поверхностью продольного паза

5 и имеющей предварительную деформацию в направлении, обратном вращению ротора, при этом наружная поверхность разделительного элемента образована последовательно сопряженными зксцентfO ричными цилиндрическими поверхностями в виде замкнутой кривой в поперечном сечении с радиусами кривизны Ж, RI R, центры которых расположены вдоль одной прямой, лежащей в плоскости этого сечения, причем

центры радиусов R и R расположены в общей точке, а центры радиусов R и R смещены от нее в одну сторону вдоль этой прямой, при этом R S R

R.

Впускное и выпускное отверстия каждого статора снабжены упругими ресничными перегородками, торцы которых контактируют с наружной поверх25ностью ротора, а за перегородкаичи, по ходу вращения ротора в статоре, дополнительно установлены эластичные вставки.

Наружная цилиндрическая поверхность каждого ротора снабжена открытыми тангенциальными каналами, заполненными эластичным материалом На наружной поверхности каждого статора выполнены выступы, охватыва NHde дополнительно установленным кожухом с образованием каналов подвода и отвода рабочей жидкости. На фиг. 1 изображен двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - се чение н фиг. 1/ на фиг. 4 узел на фиг. 2, на фиг. 5 - то же Гидравлический объемный двига-, тель содержит соосные силовые модули 1, раз деленные между собой перегородками 2. Каждый из модулей 1 включ.а7 ет статор 3 с.впускным 4 и выпускны 5отверстиями и продольными пазами 6с разделительными элементами 7 в них, ротор 8, размещенк1ый внутри статора 3 с образованием рабочих камер 9 и 10. Каждый разделительный элемент 7 снабжен эластичной оболочкой 11, жестко связанной с ним и с внутренней поверхностью 12 продольного паз 6 и имеющей предварительную деформацию в направлении, обрс1тном враще нию ротора 8. Наружная поверхность 13 разделительного элемента 7 образована последовательно сопряженными эксцентричными цилиндрическими поверхностями 14-17, в виде замкнутой кривой 18 в поперечном сечении с радиусами кривизны R,- RI. -ь центры О , O.j, О KOTopHJC расположе ны вдоль одной прямой 191, лежащей в плоскости этого сечения. Радиусы R и R имеют общий центр в точке 0, а радиусы R- и R проведены из центров О и 0, смещенных относительно нее в одну сторону, при этом выполняется неравенство % R R., R. Впускное 4 и выпускнр ег 5 отверс тий каждого статора 3 снабжены упругими ресничными перегородками 20, торцы 21 которых контактируют наружной цилиндрической поверхностью 22 ротора 8, а за упругими рес ничными перегородками 20 по ходу вращения ротора 8 в статоре 3 допо нительно установлены эластичные вставки 23. Наружная цилх ндрическа поверхность 22 каждого ротора 8 снабжена открытыми тангенциальными каналами 24, заполненными эластичн материалом 25. На наружной поверхности 26 каждого статора 3 выполне выступы 27, охватывающие дополнительно установленным кожухом 28 с образованием каналов подвода 29 и отвода 30 рабочей жидкости. Роторы 8 жестко соединены с приводным вал 31 и смещены друг относительно дру га на угол т-тгде К - количество модулей. Объемный гидравлический двигатель работает следующим образом. Рабочая жидкость через канал подвода 29 и впускное отверстие 4 поступает в рабочую камеру 9, приводя во вращение ротор 8 и жестко связанный с ними приводной вал 31. Отработанная жидкость из рабочей камеры 10, через выпускное отверстие 5 и канал отвода 30 отводится на слив. Разделительный элемент 7 прижимается к наружной цилиндрической поверхности 22 ротора 8 силами упругости эластичной оболочки 11, жестко связанной с разделительным элементом 7 и с внутренней поверхностью 12 продольного паза б и имеющей предварительную деформацию в направлении, обратном вращению ротора, и давлением рабочей жидкости на цилиндрическую поверхность 13 разделительного элемента 7, а ротор 8 прижимается к статору 3 силами давления рабочей жидкости, действующей на эластичный материал 25, расположенный в откры-. тых тангенциальных каналах 24, что надежно разобщает рабочие камеры 9 и 10. Упругие ресничные перегородки 20 своими торцами 21 и эластичные вставки 23, взаимодействуя с наружной цилиндрической поверхностью 22 роторов 8, снимают с нее абразивные элементы, находящиеся в рабочей жидкости , что увеличивает срок службы двигателя. Смещение роторов 8 друг относительно друга на угол l-ic / К, где К - число модулей, позволяет получить на приводном валу 31 постоянный момент и сделать работу двигателя равномерной. Такое выполнение двигателя значительно повьшает надежность его работы. Формула изобретения 1. Объемный гидравлический двигатель, содержащий соосные силовые модули разделенные между собой перего- родками, каждый из которых включает статор с впускным и выпускным отверстиями и продольными пазами с разделительными элементами в них, ротор, размещенный внутри статора с образованием рабочих камер, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, каждый разделительный элемент снабжен эластичной оболочкой, жестко связанной с ним и с внутренней поверхностью продольного паза и имеющей предварительную деформацию в направлении, обратном вращению ротора, при этом наружная поверхность разделительного элемента образована последовательно сопряженными эксцентричными цилиндрическими поверхностями в виде замкнутой кривой в поперечном сечении с радиусами кривизны R, R, R-i, и R, центры которых расположены вдоль одной прямой лежащей в плоскости этого сечения, причем центры радиусов R и Rj расположены в общей точке, а центры радиусов R и R смещены от нее в одну сторону вдсэль. этрй , при

этом R «f R-,, R.

2. Двигатель п, 1, отличающийся тем, что, с целью удаления шлама с поверхности ротора, впускное и выпускное отверстия каждого статора снабжены упругими ресничными перегородками, торцы которых контактируют с наружной цилиндрической поверхностью ротора, а за упругими ресничными перегородками, по ходу вращения ротора в статоре дополнительно установлены эластичные вставки.

3.Двигатель по пЛ, отличающийся тем, что, с целью герметизации контакта между ротором и статором, наружная цилиндрическая поверхность каждого ротора снабжена

открытыми тангенциальными каналами, заполненными эластичным материа.ТИ-1М .

4.Двигатель поп.1, отлич а ю щ и и с я тем, что, с целью

уменьшения габаритов, на наружной поверхности каждого статора выполнены выступи, охватываемые дополнительно установленным кожухом с образованием каналов подвода и отвода рабочей жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 4086881; кл. 123-228, опублик. 1978.