Электрический двигатель

Электрический двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>6

Союз Советских

Соцналистичвсинз

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) ЗаЯвлено 07.04.77 (2l ) 2475306/24-25 (5)) М. Кл. и с присоединением заявки №

К 02 N 11/00 (23) Приоритет

ГавударстввккФ юетвт

СССР вв двлаи кзвбрвтвнкк и вткриткв

Опубликовано 05.04.79)Бюллетень № 13 (53} УДК 621.313. .13i024 (088.8) Дата опубликования описания 09.04.79 (72} Авторы изобретения

B. Х. Подойнипьтн и В. В. Подойиипын (71} заявители (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ электродами, меняющими свои объемы при прохождении тока, и механизм преобразования изменения объемов электродов во вращательное движение выходного вала (3), 5

Механизм преобразования в известном двигателе выполнен в виде поршни, и связанной с ним кинематической пары

"зубчатая рейка-шестерня °

Двигатель способен развивать относи тельно большие крутящие моменты на ва лу отбора мощности, однако за счет возвратно-поступательного движения поршня выходной вал имеет ограниченное число оборотов в одну сторону, что зна чительно сужает сферу применения двигателя. К тому же в поршневых конструкциях слабым звеном является уплотнение

2а зазора между поверхностями штока и корпуса цилиндра, вследствие чего возможны утечки жидкого катода. Если учесть, что в качестве жидкого катода применяется ртуть, то ее утечки и испаИзобретение относится к области электротехники, в частности, к электрическим двигателям постоянного тока медленного вращательного движения, на; пример, для привода тихоходных исполнительных механизмов.

Известны двигатели постоянного тока с медленным вращательным движением выходного вала, основанные на принципе перемещения положения центра тяжео-. ги за счет изменения массы жидких электродов электролитического элемента, подключенного к источнику постоянного тока (11 и (21.

Недостатком таких конструкций является относительно низкий крутяший момент, развиваемый на валу, а также невозможность работы, например, в усло виях невесомости или при вертикальном положении оси, Известен электрический двигатель постоянного тока медленного вращатель ного движения, содержащий электролити ческий элемент с жидкометаллическими! п ea > >н -, > >в1 - т е. >.> >с и в о iv

3 656 рения приводят к токсичности окружающей среды.

Пель предлагаемого изобретения— расширение функциональных возможностей двигателя и устранение возможности утечки материала электродов.

Для этого в электрическом двигателе постоянного тока медленного вращательного движения, содержащем электрический элемент с жидкометаллическими электродами, меняющими свои объемы при прохождении тока и механизм преобразования изменения объемов электродов во вращательное движение выходного вала, укаэанный механизм преобразования выполнен в виде замкнутого гибкого шланга, разделенного на герметичные секции, и турникете с прижимными роликами, на оси которого расположен коллек. торгокораспределитель, причем угол дуги секций меньше угла дуги между . прижимными роликами.

На фиг. 1 показан предлагаемый электрический двигатель, поперечное сечение; на фиг. 2 — то же, продольное сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3-периоды работы электролитического элемента в зависимости wr перемещении ролика по секции гибког шланга.

Предлагаемый двигатель содержит цилиндрический корпус 1, по внутренней поверхности которого укреплен замкнутый гибкий, например, резиновый шланг

2, разделенный на герметичные изолированные секции равной длины. По оси корпуса в подшипниковых узлах смонтирован поворотный вал 3 с турникетом

4, несущим прижимные ролики 5, которые в местах пережима шланга разделяют полости секций на две части. Каждая секция шланга соединена посредством впускного 6 и выпускного 7 каналов с электролитическим элементом, включающим герметический стакан 8 сообщающийся с упругой сильфонной камерой

9 и электродами 10 и 11, входящими в полость стакана. В стакане укреплены полупроницаемые диафрагмы 12 с силовыми решетками 13. Пространство между диафрагмами заполнено электролитом. 14, например, перхлоратом закиси ртути.

Полости секций шланга, полости стаканов и камер заполнены токопроводящим, .рабочим телом 15, например, ртутью. На валу смонтирован коллектор-токораспределитель 16 для подачи и распределения электрического тока к электродам. Угол дуг секций шланга 2 меньше угла дуг между роликами 5.

Предлагаемый электрический двигатель работает следующим образом.

При подаче постоянного электрического тока на электроды 10 и 11, со стороны электрода 10, подключенного к положительному источнику электрического тока„происходит растворение анода 15 и переход ионов ртути через диафрагмы 12 к поверхности катода 15, т.е. к полости электрода 11, подключенного к отрицательному полюсу источника электрического тока. На катоде 15 катионы разряжаются, образуя металл. Таким образом осуществляется перенос ртути от анода к катоду Так как диафрагмы 12 проницаемы лишь для ионов металла (ртути), а сам металл не пропускают происходит накопление обьема жидкого катода 15, чем создается давление в катодной полости, соединенной через ка нал 7 с рабочей полостью секции шланга

2, и за счет деформации эластичной стенки шланга 2 сообщается движение ролику 5. Подача электрического тока на электроды 10 и 11 осуществляется в период прохождения роликом 5 участ« ка "В" секции шланга 2 (фиг. 3). При прохождении роликом 5 участков Г. и

"Д, т.е. в моменты перекрытия отверо тий каналов 6.и 7, подача электрического тока прекращается. В момент про хождения роликом 5 участка "Д происходит перекачивание рабочего тела 15 (ртути) в сильфонную камеру 9, которая под давлением рабочего тела расширяется в осевом направлении. После скатывания ролика 5 с отработавшей секции шланга 2 каналы 6 и 7 соединяются через полость секции и количество рабочего тела в системе полость секции— электролитический элемент" уравновешивается, т.е. из камеры 9 перетекает через канап 6 в полость секции шланга 2.

Подача электрического тока нн электроды 10 и 11 осуществляется через коллектор-токораспределитель 16.

Выполнение механизма преобразования измен ения объемов электродов в о вр ащательное движение в виде описанного секционированн ого перистальтйч еского привода обеспечивает при последовательнойй и взаимно-перекрываемой работе секций неограниченное вращение выходного вала в одну сторону и надежную rep» метизацию рабочих объемов от внешней среды.

656168, Ф ормул а изобретения

Электрический двигатель постоянного тока медленного врыцательного движения, содержиций электролитический элемент с жидкометаллическими электродами, меняюшими свои объемы при прохождении тока, и механизм преобразования изменения объемов электродов во вращательное движение выходного вала, отличающийся тем, что, с целью увеличения функциональных возможностей двигателя и устранения возможности утечки материала электродов, указанный механизм преобразования выполнен в виде замкнутого гибкого шланга, разделенного на герметичные секции, и турникета с прижимными роликами, на оси которого расположен коллектор-токораспределитель, причем угол дуги секций меньше угла дуги между прижимными роликами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 181180 кл. Н 02Nll/00, 1 5.04.66.

2. Авторское свидетельство СССР

М 265239, кл. Н 02 И 11/ОО, 09.03.70.

3. Авторское свидетельство СССР № 237964, кл. Н 02 М 11/00, 20.02.69.

656168

Составитель Б. Баев

Редактор Б. Павлов Техред Э. Чужик Корректор Q. Мельниченко

Заказ 1543/45 Тираж 856 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектнаи, 4