Роторный двигатель

Роторный двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации ао патентам и товарным знакам (21) 4838707/29

{22) 14.05.90 (46) 15.1293 Бюл Мв 45-46 (76) Политов Петр Матвеевич (54) РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ (57) Использование: в энергетическом и транспортном машиностроении. Сущность изобретения: роторный двигатель состоит из цилиндрического корпуса 1 с торцовыми крышками 2, на образующей (19) RRU U. (1Ц (51) 5 F01 C1 00 F04 C2 46 поверхности которого установлены узлы подвода 4 и отвода 5 рабочего тела, на оси 7 шарнирно установлена заслонка 8, а в канале отвода рабочего тела шарнирно установлена дополнительная пластина

9 с обжимающей плоской пружиной 11, на рабочих дисках 12 выполнены выступы 13 с уплотнительными элементами 14. Положительный эффект — повышение удельной мощности 4 ил

2004831

15

25

35

45

Изобретение относится к энергетическому и транспортному машиностроению и может использоваться в качестве приводного двигателя при работе на паре или сжатом воздухе, Известен роторный двигатель, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочего тела, в расточке которого концентрично установлен цилиндрический ротор с

rio меньшей мере одним профилированным выступом и шарнирно закрепленную в корпусе разделительную пластину, размещенную между каналами подвода и отвода и выполненную с воэможностью постоянного контакта с ротором, Недостатком известного устройства является низкая удельная мощность, вызванная потерями рабочего тела, большой величиной холостого хода эа счет расположения в корпусе окон подвода и отвода рабочего тела, кроме того, недостатком известного устройства является расположение оси разделительной пластины в крышках корпуса, что не позволяет устанавливать на оси ротора более двух рабочих дисков, что в свою очередь увеличит мощность двигателя.

Целью изобретения является повыше7 ние удельной мощности.

Указанная цель достигается тем, что в роторном двигателе, содержащем корпус с каналами подвода и отвода рабочего тела, в расточке которого концентрично установ-. ,лен цилиндрический ротор с по меньшей мере одним профилированным выступом и шарнирно закрепленную в корпусе разделительную пластину, размещенную между каналами подвода и отвода и выполненную с возможностью постоянного кон-акта с ротором, двигатель снабжен дополнительной пластиной с возможностью периодического перекрытия последнего, а ротор снабжен поямоугольным уплотнительным элементом, размещенным в радиальном пазу выступа ротора, на образующей корпуса выполнено одно окно для установки узла подвода и отвода рабочего тела.

Наличие в предлагаемом устройстве признаков, отличающих его от прототипа, а именно снабжение дополнительной пластиной с плоской пружиной, шарнирно закрепленной в канале отвода с возможностью периодического перекрытия последнего, снабжение ротора прямоугольным уплотнительным элементом, размещенным в радиальном пазу выступа ротора, а также выполнением на образующей корпуса одного окна для установки узла подвода и отвода рабочего тела обуславливает соответствие предлагаемого технического решения критерию "новизна".

Технических решений имеющих признаки, сходные с такими признаками, отли-, чающими заявляемое техническое решение от прототипа, как снабжение дополнительной пластиной с плоской пружиной, шарнирно закрепленной в канале отвода с возможностью периодического перекрытия последнего, снабжение ротора прямоугольным уплотнительHûì элементом, размещенным в радиальном пазу выступа ротора, выполнение на образующей корпуса одного окна для установки узла подвода и отвода рабочего тела обуславливает соответствие предлагаемого технического решения критерию "существенные отличия".

При выполнении роторного двигателя с шарнирной заслонкой в форме цилиндра с торцовыми крышками, узлом подвода и отвода рабочего тела, установленным на образующей над одним окном, в узле устанавливается разделитель с шарнирной заслонкой, равной толщине рабочего диска, выступ на рабочем диске выполнен фигурным с элементом уплотнения в виде прямоугольной пластины в радиальном пазу, что позволяет снизить потери рабочего тела, уменьшает величину холостого хода, тем самым повысить удельную мощность, что обуславливает соответствие "положительного эффекта".

На фиг, 1, 2, 3 изображен поперечный разрез двигателя; на фиг,4 — продольный разрез роторного двигателя.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с торцовыми крышками 2, на образующей его выполнено окно 3 для установки узла подвода и отвода рабочего тела

4, 5, во внутренней части которого установлен разделитель 6, шарнирно на оси 7— шарнирная заслонка 8, а в канале отвода рабочего тела — дополнительная пластина 9, шарнирно установленная на оси 10 с отжимающей плоской пружиной 11. В расточке корпуса установлен ротор, состоящий из рабочих дисков 12, на которых выполнены выступы 13 с уплотнительным элементом 14, разделительных дисков 15 с уплотнительными кольцами 16 (с лабиринтным сопряжением). Диски устанавливаются на шлицевом соединении оси 17, которая помещается в подшипниках 18 качения.

Предлагаемое устройство выполняется в трех вариантах, Предлагаемое устройство роторного двигателя первого варианта (фиг, 1) работает следующим образом, Под давлением рабочее тело поступает через подводный канал 4, окно 3 в полость, образованную

2004831

55 корпусом 1, диском 12, разделительными дисками 15, выступом 13 с уплотнительным элементом 14 и заслонкой 8, приводит в движение ротор до отсечки рабочего тела нажатием выступа 13 пластины 9, которая уже рабочего диска и короче заслонки 8, проходит выпускное окно 3, нажимая заслонку 8, на этом рабочий ход заканчивается. Вторым рабочим диском 12 происходит разворот ротора (так как узел подвода и отвода рабочего тела над смежным диском смещается по окружности корпуса на величину не менее величины холостого хода) до открытия заслонки 8 и опять начинается рабочий ход, но с вытеснением отработанного тела через окно 3 канала отвода 5. Циклы будут продолжаться до прекращения подачи рабочего тела. Роторный двигатель работает от одного источника рабочего тела.

Предлагаемое устройство роторного двигателя второго варианта (фиг. 2) работает следующим образом.

Под давлением рабочее тело поступает через подводный канал 4, окно 3 в полость, образованную корпусом.1, диском 12, разделительными дисками 15, выступом 13 с уплотнительным элементом 14 и заслонкой

8, поиводит в движение ротор до отсечки рабочего тела заслонкой 8, но при проходе окна 3 с выпускным отводом 5 отработанное тело выпускается лавинообразно с частичным выбросом рабочего тела до 20;(,. Вторым диском производится разворот до нового рабочего хода. Такой роторный двигатель работает от двух источников рабочего тела, каждый рабочий диск подсоединен к индивидуальному источнику рабочего тела, Рабочие циклы будут повторяться до прекращения подачи рабочего тела хотя бы одного источника. Такой роторный двигатель работает на больших частотах вращения ротора, Формула изобретения

4838707/29

РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус с каналами подвода и отвода рабочего тела, в расточке которого концентрично установлен цилиндрический ротор по меньшей мере с одним профилированным выступом, и шарнирно закрепленную в корпусе разделительную пластину, размещенную между каналами подвода и отвода

Предлагаемое устройство роторного двигателя третьего варианта (фиг. 3) работает следующим образом. Рабочее тело под давлением поступает через подводный канал 4, окно 3 в полость, образованную корпусом 1, диском 12, разделительными дисками 15, выступом 13 с уплотнительным элементом 14 и заслонкой 8, приводит в движение ротор, нажатием выступа 13 заслонки 8 отсекает поступление рабочего тела (выступ 13 выполнен шириной, равной ширине окна 3, но не шире) на этом рабочий ход заканчивается, разворот ротора происходит вторым рабочим диском (так как узел подвода и отвода рабочего тела над смежным диском смещается по окружности корпуса на величину не менее величины холостого хода) до открытия заслонки 8 и опять начинается рабочий ход, но с вытеснением отработанного тела через окно 3 канала отвода 5. Циклы повторяются до прекращения подачи рабочего тела. Роторный двигатель работает от одного источника рабочего тела без потерь его и на любых частотах вращения ротора.

Для повышения мощности роторного двигателя увеличивается число выступов 13 на рабочем диске 12, число рабочих дисков

12 соответственно увеличивается пропорционально количеству узлов подвода и отвода рабочего тела и увеличивается число разделительных дисков.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом имеет повышенную удельную мощность за счет холостого хода, увеличения количества рабочих дисков и выступов с пропорциональным увеличением узлов подвода и отвода рабочего тела. (56) Заявка ЕПВ ¹ 0180690, кл. F 01 С 1/46, 1986. и выполненную с возможностью постоянного контакта с ротором, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной мощности, двигатель снабжен дополнительной пластиной с плоской пружиной, шарнирно закрепленной в канале отвода с возможностью периодического перекрытия последнего, а ротор снабжен прямоугольным уплотнительным элементом, размещенным в радиальном пазу выступа ротора.

2004831