Ротационно-поршневая машина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (и) 466675
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Соеетскнх
Социалистических
Реснублнк
К llATEHTY (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. F Olb 13/04
F 04b 1/10
F 02b 55/00
F 03с 1/24 (22) Заявлено 03.11.72 (21) 1848278/24-6 (32) Приоритет 04.11.71 (31) 396667, (ЗЗ) Испания
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам нзобретеннй н открытий
Опубликовано 05.04.75. Бюллетень № 13 (53) УДК 621.512(088.8) Дата опубликования описания 1.08.75 (72) Автор изобретения и (71) заявитель
Иностранец
Мигуэль Феррагот Родригес (Испания) (54) РОТАЦИОННО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в компрессоростроении.
Известны ротационно-поршневые машины, содержащие корпус с впускными и выпускны.ми окнами и размещенный в нем приводной вал, сочлененный при помощи планетарного зубчатого механизма с вращающимся цилиндром, снабженным поршнем.
Цель изобретения — повышение надежности и компактности машины, а также улучшение динамического уравновешивания.
Это достигается тем, что,приводной вал состоит из двух .полуосей, прикрепленных к торцам цилиндра, водило .механизма выполнено в виде коленчатого вала, эксцентрично установленного в цилиндре и сочлененного при помощи шатуна с поршнем, планетарная шестерня запрессована на конце коленчатого вала и частично размещена в пазу одной из полуосей, а неподвижная шестерня выполнена с внутренним зацеплением.
Поставленная цель достигается также тем, что между полуосями установлены дополнительные цилиндры, каждый из которых помещен в своем корпусе и соединен друг с другом при помощи фланца с пазом для планетарной шестерни соответствующего цилиндра, между корпусами расположены проставочные диски, и в каждом из последних закреплена неподвижная шестерня.
Кроме того, рабочие полости дополнительных цилиндров расположены относительно оси
5 приводного вала с заданным угловым смещением в зависимости от количества цилиндров.
На фиг. 1 изображена ротационно-поршневая машина, выполненная в виде компрессора, 10 продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по
А — А на фиг. 1 (поршень в верхней мертвой точке); на фиг. 3 — то же (машина выполнена в виде двигателя внутреннего сгорания), порше lb в нижней мертвой точке; на фиг. 4—
15 то же (поршень в верхней мертвой точке); на фиг: 5 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг.6— многосекционная машина, например трехсекционный двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг. 7 — фланец, соеди20 уяющий цилиндры многосекционной машины, разрез; на фиг. 8 — то же, вид сверху; на фиг. 9 — расположение поршней относительно оси приводного вала трехсекционного двигателя.
25 В корпусе 1 описываемой ротационно-поршневой машины размещены вращающийся цилиндр 2 с рабочей полостью 3 и приводной вал, состоящий из полуосей 4 и 5, которые жестко прикреплены к торцам цилиндра. В по30 следнем, эксцентрично оси вращения, ста466675
20
Зо
50 новлен коленчатый вал 6, сочлененный при помощи шатуна 7 с поршнем 8. К корпусу 1 прикреплены боковые крышки 9 и 10. Между крышкой 10 и корпусом установлен проставочный диск 11, в котором закреплена неподвижная шестерня внутреннего зацепления 12, сочлененная с планетарной шестерней 13. Последняя запрессована на конце коленчатого вала и частично размещена в пазу 14 полуоси 5.
Через окна 15 в боковых крышках к узлам трения любым известным способом подается смазка. При необходимости на одной из полуосей может быть установлен маховик 16.
При выполнении описываемой машины в виде компрессора в корпусе предусматриваются впускные 17, 18 и выпускные 19, 20 окна, которые попарно смещены относительно точек верхнего мертвого положения поршней.
На фиг. 3 и 4 показаны различные положения поршней машины, выполненной в виде двигателя внутреннего сгорания. В этом случае в корпусе иредусмотрены одно впускное
21 @ одно выпускное 22 окна, а также камера сжатиями!3, в коброй установлена запальная свеча 24..Цилинуф 2 снабжен уплотнительными кольцами 25, которые обеспечивают бескЖ анную работу машины, выполненной в виде компрессора, и предотвращают расширение газов вне камеры сжатия при работе машины в режиме двигателя. Уплотнительное кольцо
26 служит для герметизации камеры сжатия в тот момент, когда поршень еще не достиг своего крайнего верхнего положения. Полости
27 используются для охлаждения, которое может быть как водяным, так и воздушным.
В трехсекционной машине (см. фиг. 6) между полуосями 4 и 5 установлены дополнительные цилиндры 2, каждый из которых помещен в своем корпусе и соединен с другим при помощи фланца 28, имеющего паз 29 для планетарной шестерни 13 соответствующего цилиндра. Между корпусами установлены проставочные диски 11, и в каждом из них закреплена неподвижная шестерня 12.
Для удобства крепления полуосей к торцам цилиндров они снабжены овальными фланцами 30, выполненными за одно целое с полуосями.
При выполнении машины многосекционной рабочие полости дополнительных цилиндров расположены относительно оси приводного вала с заданным угловым смещением, зависящим от количества цилиндров. Например, в двухсекционном двигателе угловое смещение равно 180, в трехсекционном — 120 и т. д.
Работа описываемой машины (компрессора) осуществляется следующим образом. Поршень
8, сочлененный при помощи шатуна 7 с кривошипной шейкой 31 коленчатого вала 6, совершает во вращающемся цилиндре 2 возвратнопоступательное перемещение.
На фиг. 2, 3 и 4 показано последовательное положение поршней в рабочей полости цилиндра при вращении последнего по часовой стрелке. Из чертежа видно, что при передаточном отношении шестерен планетарного зубчатого механизма i = 2: 1, за 1 оборот приводного вала процессы всасывания и нагнетания происходят дважды.
Предмет изобретения
1. Ротационно-поршневая машина, например компрессор, содержащая корпус с впускными и выпускными окнами и размещенный в нем приводной вал, сочлененный при помощи планетарного зубчатого механизма с вращающимся цилиндром, снабженным .поршнем, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и,компактности, приводной вал состоит из двух полуосей, прикрепленных к торцам цилиндра, водило механизма выполнено в виде коленчатого вала, эксцентрично установленного в цилиндре и сочленного при помощи шатуна с поршнем, планетарная шестерня запрессована на конце коленчатого вала и частично размещена в пазу одной из полуосей, а неподвижная шестерня выполнена с внутренним зацеплением.
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что между полуосями установлены дополнительные цилиндры, каждый из которых помещен в своем корпусе и соединен друг с другом при помощи фланца с пазом для планетарной шестерни соответствующего цилиндра, между корпусами расположены проставочные диски, и в каждом из последних закреплена неподвижная шестерня.
3. Машина по п. 2, отличающаяся тем, что, с целью улучшения динамического уравновешивания, рабочие полости дополнительных цилиндров расположены относительно оси приводного вала с заданным угловым смещением в зависимости от .количества цилиндров.