Поршневая расширительная машина

Поршневая расширительная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к мапиностроению, а именно к расширительным газовым машинам. Целью изобретения является повышение эффективности работы машины. Поршневая расширительная машина содержит корпус 1, размещенные в нем поршни 2 и 3, полости высокого 4 и низкого Ь давлений, коленчатый вал 6, соединенный с поршнями 2 и 3 и размешенным в цилиндрическом корпусе 7 с впускными 8 и выпускными 9 окнами, механизмом газораспределения , состоящим из наружно- - го 10 и внутреннего 11 концентричных золотников и приводов их .ения 12 и 13, окна 14 и 15 на боковой поверхности наружного золотника 8. Приводы выполнены в виде кривошипношатунпых механизмов с коленчатыми валами 16 и 17, шатунами 18 и 19 и коническими зубчатыми передачами 20 и 21 .Машина содержит также зубчатый планетарный механизм 22 с эпициклической шестерней 23 и рычагом управления 24, кроне того, дополнительный зубчатый планетарный механизм 25, который может быть выполнен в виде зубчатой винтовой передачи, одна из шестерен которой имеет рычаг управления . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. i (Л

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИМИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (gy)g Г 01 В 9/02, 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7» 57(7 77 75Ф 75 5ц д

22

29

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHHM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 466?565/?9 (22) 15.03.89 (46) ?3.02.91. Бкл. "- 7 (71) ИГТУ им. Н. .). hay ана (72) А.И.Гайворонский H A,Y,Ñëâåíêîí (53) 6? -1 22. 1 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

P- 1548475, кл. F 01 Б ?3/02, 1988. (54) IIOPI11II .ВАЯ РАСОПП»ИтВЛБНАЯ МА1 1ИНА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к расширительным газовым машинам. Целью изобрете..ия является повышение эффективности работы машины. Лоршневая расширительная машина содержит корпус 1, размещенные в нем поршни 2 и 3, полости высокого 4 и низкого 5 давлений, коленчатый вал 6, соединенный с поршнями 2 и 3 и размещенным в цилиндри„„SU„„1629570 А 1

2 ческом корпусе 7 с впускными 8 и выпускнымп 9 окнами, механизмом газо распределения, состоящим из наружно-го 10 и внутреннего 11 концентричных золотников и приводов их пер. мешения 12 и 13, окна 14 и 15 на боковой поверхности наружного золотника 8.

Лриводы вьпюлнены в виде кривошипношатунпых механизмов с коленчатыми валами 16 и 17, шатунами 18 и 19 и коническими зубчатыми передачами 20 и 21. Рап1ина содержит также зубчатый планетарный механизм 22 с зпициклической шестерней 23 и рычагом управления 24, кроме того, дополнительный зубчатый пла н етар HbN механизм 25, который может быть выполнен и виде зубчатой винтовой передачи, одна из шестерен которой имеет рычаг управления. 2 з.п. A-лы, 2 ил.

1629570

45 (роме того, дополнительный зубча тый планетарный редуктор может быгь выполнен в виде зубчатой винтовой передачи 28, состоящей из двух вэаимо, св я за нных винтовых ше ст ер ен 29 и 30 причем шестерня 29 жестко соединена с коленчатым валом 6, а шестерня 30 имеет рычаг 31 управления и установлена на валу 32 с возможностью перемещения вдоль его оси.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к распирительным газовым машинам, и может быть использовано для привода транспортных 5 средств.

Целью изобретения является повышение эффективности работы машины.

На фиг.1 представлена функциональная схема расширительной машиньц на 10 фиг.2 — привод наружного золотника через зубчатую винтовую передачу.

Поршневая расширительная машина содержит корпус 1, размещенные в нем поршни 2 и 3, полости высокого 4 и 15 низкого 5 давления, коленчатый вал

6, соединенный с поршнями 2 и 3 и с размещенным в цилиндрическом корпусе 7 с впускными 8 и выпускными 9 окнами, механизмом газораспределе- 20 ния, состоящим иэ наружного 10 и внутреннего 11 концентричных золотников и приводов 12 и 13 их перемещения, окна 14 и 15 на боковой поверхности наружного золотника 10, причем внут в 25 р@нний золотник 11 установлен с воэможностью осевого перемещения относительно наружного 10. приводы 12 и

13 каждого золотника 10 и 11 выполнены в виде кривошипно-натунных меха- 30 ниэмов с коленчатыми валами 16 и 17, шатунами 18 и 19 и коническими зубчатыми передачами 20 и 21, причем привод 12 наружного золотника 10 кинематически связан через коническую зуб-35 чатую передачу 20 с коленчатым валом

6, а привод 13 внутреннего золотника

11 связан с последним через коническую зубчатую передачу 21 и зубчатый

IIJIaHeTapHb!fI механизм 22 с эпицикли- 40 ческой шестерней 23 и рычагом 24 управления движением внутреннего золотника 11> а также дополнительный зубчатый планетарный механизм 25 с эпициклической шестерней 26 и рычагом

27 управления, связанным с приводом

12 наружного золотника 10 и конической зубча ой передачей 20, Пор иневая расширит ель ная машина работает следующим образом.

На режимах, в которых рабочее тело высокого давления, расширяясь в полостях над поршнями 2 и 3, отдает свою энергн- коленчатому валу 6, т.е. на режимах получения на коленчатом валу 6 полезного крутящего момента, работа расширительной машины осуществляется точно так, как и в.известном техническом устройстве. Однако в эксплуатации возникает необходимость обратимости расширительной машины, служащей для привода транспортных средств. Такая обратимость используется для осуществления заднего хода транспортного средства и для режимов экстренного торможения.

Перевод расширительной машины в обратимый Режим работы осуществляется след юг1им образом.

При помощи рычагов 24 и 27 управления фаза движения наружного золотника 10 и внутреннего золотника 11 одновременно изменяется на 180 относительно циклически движуиихся порнней 2 и 3. При приближении пориня. 2 к своей верхней мертвой точке наружный золотник 10 движется вправо, а не rëåíî, как в известном устройстве.

Внутренний золотник .11 при этом движется влево. Полость над поршнем 2 отключена от полостей высокого 4 и низкого 5 давлений. При движении поршня 2 от верхней мертвой точки рабочее тело расширяется. При движении наружного золотника 10 вправо наступает момент, когда окно 14 низкого давления соединяет полость над поршнем 2 с полостью 5 низкого давления.

При дальнейшем движении поршня 2 вниз рабочее тело низкого давления поступает в полость над порннем 2, т.е. происходит процесс наполнения, который заканчивается, когда наружный золотник 10, двигаясь вправо, доходит до своего крайнего положения, продолжает движение в обратном направлении и окно 14 низкого давления разобщает полость над поршнем 2 и полость 5 низкого давления.

Внутренний золотник 11 при этом, двигаясь влево, доходит до своего крайнего положения и начинает двигаться вг1раво. При окончании процесса наполнения полость над поршнем 2 не-, которое время не сообщается с полостями 4 и 5 высокого и низкого дав5 1639 лений, т.е. происходит процесс сжатия рабочего тела. Наружный золотник 10, двигаясь влево, "окном 15 высокого

)давпения соединяет полость высокого

"давления 4 и полость над поршнем 2.

Рабочее тело из этой полости поршнем

2, двигающимся к своей верхней мертвой точке, начинает вытесняться в полость 4 высокого давления. Этот про, цесс выталкивания прекращается в момент, когда внутренний золотник 11,. двигающийся вправо, перекрывает окно 15 высокого давления наружного золотника 10 движущегося влево, Окончание процесса выталкивания совпадает с достижением поршня 2 своего верхнего мертвого положения, Затем весь описанный цикл работы, состоящий из тактов наполнения, сжатия, переталкивания и пас1пиреHIIR погторяется вновь.

Расширительная. машина, таким образом, работает н режиме поршневого компрессора. В полости над поршнем 3 рабочие процессы сдвинуты на 180 .

Рабочие процессы в полости над поршнем 2 происходят аналогично.

Изменение фазы движения наружноГо Волотника 10 ОТHоситeJIbHО цикли— чески движущихся поршней ? и 3 осуществляется изменением положения либо рычага 27 управления, жестко соединенного с эпипиклической шестерней

26 зубчатого планетарного механизма

25, либо изменением положения рычага

31 управления, связанного с винтовой шестерней 30, которая, поворачиваясь, изменяет фазу вращения вала 32 oTHQ сительно коленчатого вала 6.

Если описанная работа поршневой расширительной машины происходит н период времени, когда транспортное средство находится в движении, то рабочее тело высокого давления подается навстречу движущимся поршням 2 и

3 и транспортное средство тормозится.

Если транспортное средство начинает движение. с переведенными на 180

570 по фазе наружным и внутренним 30JIoT,никами 10 и 11, то транспор гное средство двигается назад, т.е. осуществляется задний ход.

Формула и з обр ет ения

1 ° Поршневая расширительная машиНа, содержащая корпус, размещенные н нем поршни с образованием полостей высокого и низкого давления, коленчатьп вал, соединенный с поршнями и с размещенным н цилиндрическом корпу15 се с впускными и выпускными окнами механизмом газораспределения, со стоящим из наружногo и внутреннего концентричных .золотников, и приводов их перемещения, причем BHvTppHHHA эо2Р лотник установлен с возможностью осевого перемещения относительно наружного, привод каждого золотника выполнен н ниде кривошипно-шатунного механизма с коленчатым налом и зубчатой передачи, привод наружного золотника кинематически связан через коническую зубчатую передачу с копен— чатым налом, а привод внутреннего золотника Rflçÿí с последним через

30 коническую зубчатую передачу и зубчатый планетарный механизм с эпициклической шестерней и рычагом уиранления днижением внутреннего золотника, о т л и ч а и щ а я с я тем, что, с целью поньппсния эффективности р аботы машина снабжена донкчнительным зубчатым планетарным механизмом, связанным с приводом наружного золотника и конической зубчатой передачей.

4р 2. Иашина по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем что дополнительный зубчатый планетарHblH механизм выполнен в виде зубчатой винтовой передачи, состоящей иэ двух взаимосвязан45 ных винтовых шестерен, одна из которых жестко соединена с коленчатым валом, а другая имеет рычаг управления и установлена на налу с возможностью перемещения вдоль его оси.

Составитель А,Павлов

Редактор A.шандор техред А.Кравчук Корректор М.Самборская

Заказ 422 Тираж 319 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, r. Ужгород, у . р

И Il л Гага ина 101