Коловратная реверсивная паровая машина

Коловратная реверсивная паровая машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 83230

Класс 14b, 2в4 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

E. Е. Белов

КОДОВРАТНАЯ РЕВЕРСИВНАЯ ПАРОВАЯ МАШИНА

Заявлено l8 нагла l946 г ва ¹,346666 в Чнннстерство речного флота

Изобретение относится к коловратным паровым машинам с кольцевым цилиндром и с двойными вращающимися обтюраторами, перекрывающими рабочую полость цилиндра.

Известные паровые машины обладают, наряду с их конструктивной простотой, и рядом недостатков. связанных с технологическими трудностями их осуществления -и трудностями создания износоустойчивых и надежных уплотнений для рабочих полостей.

В описываемой паровой машине эти недостатки полностью не устранены, однако, отдельные ее узлы, как-то: устройство для перекрытия рабочей полости цилиндра и паровпускные органы оригинальны и позволяют повысить к.п.д. такиx машин.

Предлагаемая машина отличается от извеclHblx применением в ней двойных дисковых обтюраторов, вращающихся в одну сторону с разными скоростями.

Такое выполнение обтюраторов дает возможность при одинаковых размерах с известными двойными вращающимися в разные стороны обтюраторами осуществить более быстрое перекрытие кольцевой рабочей полости машины и, тем самым, до минимума сократить ход поршня, без воздействия на него пара, а применение паровпускных дисковых золотников, выполненных и работающих таким же образом, как и обтюраторы обеспечит резкую отсечку впуска пара в цилиндр машины.

На фиг, 1 схематически изооражена коловратная реверсивная паровая машина в разрезе; на фиг, 2 — то же. разрез но А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 изображена схема привода к оотюраторным дискам; на фиг, 5 — то же, к двойным дисковым золотникам; на фиг. б — схема паропровода машины; на фиг. 7, 8, 9, 10, 11 и 12 изображено расположение обтюраторных дисков; на фиг. 13 — корпус золотника в разрезе; на фиг. 14, 15, и 1б расположение двойного дискового золотника.

На раме 1 (фиг. 1 и 2) машины установлен кольцевой цилиндр, в котором расположены поршни 5, прикрепленные к роторному диску 4, сидящему на валу о, установленному в подшипникаx Поршни 5 распо№ 83210 ложены на ободе диска 4 диаметрально противоположно. С целью уплотнения поршней в цилиндре, они снабжены уплотнительными кольцами.

На внутренней поверхности кольцевого цилиндра имеется кольцевая прорезь 6, в которой помещен обод диска 4. Зазор ме?кду боковыми плоскостями обода и степками прорези соответствующим образо.,1 уплотняется. Кольцевой цилиндр 2 разделен на три равные части 1, II u и III посредством трех пар обтюраторных дисков 7 и 8, связанных соответствующими механизмами 9 (фиг. 3 и 4), позволяющими при работе машины открывать полость цилиндра для пропуска поршней 5 и перекрывать ее после прохождения поршнями обтюраторных дисков.

С целью осуществления быстрого перекрытия рабочей полост 1 сдвоенными обтюраторными дисками, что не удавалось достичь в известных машинах как при одинарных диска..;, так и при сдвоенных, Вращающихся с равными скоростями в разные стороны, — согласно изобретению, диски выполнены вращающимися с разнымп KopocT111 tç одну и ту же сторону.

Осуществление одностороннего направления вращения для ооопх дисков способствует также снижению относительных скоростей ме?к, 1у ними, а следовательно, и уменьшению износа дисков.

Каждая пара обтюраторных дисков 7 и 8 размещена в корпусе 1О. укрепленном на цилиндре машины.

Диски 7 и 8 снабжены вырезами 11 (фиг. 7 и 3) соответствующей величины для прохода поршня 5. По отношению к цилиндру 2 обтюряторные диски 7 и 8 расположены эксцентрично и таким образом. чт? окружность цилиндра касается окружности обтюраторных дисков.

Ось вращения оот1ораторьв находится в плоскости роторного диска

4 и, следовательно, перекрешивается с осью вала 8 (фиг, 1 и 2) машины под прямым углом.

Диск 8 посажен ?Кестко ня валу 12, (фиг, 8), а диск 7 так>ке жестко, но па полом валу 18. Оба вала приводятся во вращение от вала

8 машины с помощью механизма 9 (фиг. 3 и 4).

При движении поршня tto стрелке K и в поло>кении его, указанном на фиг. 9, обтюраторные диски 7 и 8 располо?кены так, что их вырезы 11 совпадают, и поршень 5 имеет возможность пройти через вырезы в диках. Поршень сначала проходит через вырез диска 7 и подходит к выре зу диска 8; соответственно этому диски находятся в указанном на фиг. 9, 10 и 11 положении, т. е, диск 7 кромкой своего выреза не дошел до окружности цилиндра на величину У, а диск 8 не дошел до окружности цилиндра на величину Х.

Если поршень переместит1, вправо или влево от дисков из положени>1, указанного tta фиг, 9, То 1>яспо, to>tcetttte attct

Величина Х вЂ” Х1 и У вЂ” Yt расстояний or кромок вырезов в дисках до зеркала рабочей полости при прохождении поршня взаимно изменяются, но таким образом, что между кромкой выреза в обтюраторном диске и зеркалом рабочей полости остается необходимый зазор.

По условию действия машины работающая в данный момент полость кольцевого цилиндра в течение всего хода поршня должна быть отделена от остальных полостей, т. е. на это время она должна быгь перекрыта двумя смежными парами обт1ораторов.

Осуществить это в сочетании с быстрым перекрытием полости ди.ками при вращении их в разные стороны с равными скоростями не пре1ставляется возможным, тяк как после перекрытия полость вновь будет открываться. № 83210 — 3

Предмет изобретения

1. Коловратная реверсивная паровая машина с кольцевым цилиндром и с двойными дисковыми обтюратораыи, служащими для разделения кольцевой рабочей полости, отличающаяся тем, что, с целью осуществления быстрого перекрытия рабочей полости обтюраторными дисками, последние выполнены вращающимися в одну и ту же сторону с разными скоростями.

Чтобы такого ненужного открытия не происходило, а перекрытие цилиндра осуществлялось быстро, привод обтюраторов выполнен так. что диск 8 вращается в одном направлении с диском 7, но в несколько раз медленнее его. Вращение диска 8 рассчитывается таким образом, чтобы в течение рабочего хода поршня этот диск совершил только один оборот. При этом за весь рабочий ход поршня полость цилиндра будет перекрыта. Скорость же вращения диска 7 устанавливается такой, чтобы полость перекрывалась наиболее быстро, а при подходе поршня и дискам вырезы в них одновременно совпадали бы с окружностью цилиндра для пропуска поршня.

При таком выполнении обтюраторов после прохода через них поршня диск 7, хотя и станет в следующее «открытое» положение, но диск8 уже успеет перекрыть цилиндр и исключит тем самым возможность пропусков пара из рабочей полости в нерабочую.

При реверсировании машины и при ходе поршня 5 в направлении, обратном указанному стрелкой «К» (фиг. 9, 10, 11 и 12), работающая полость будет также отключаться от смежной с ней полости диском 7, но первым с поршнем 5 будет встречаться диск 8, вращающийся медленнее; однако, при этом работа машины существенно не изменится.

Кроме обтюраторных дисков 7 и 8, служащих для перекрытия полости цилиндра, согласно изобретению, паровая машина снабжена двойными дисковыми золотниками, предназначенными для поочередного впуска пара в рабочие полости кольцевого цилиндра 2 машины.

Корпус 14 (фиг. 13, 15) золотника представляет собой продолжение корпуса цилиндра 2: наружная его часть имеет цилиндрическую выточку

17, внутренняя торцовая поверхность 16 которой является золотниковым зеркалом, имеющим окно 17, сообщающееся с окнами цилиндра машины.

У золотникового зеркала установлен диск 18, жестко закрепленный на валу 19 (фиг. 14 и 15). Рядом с диском 18 помещен диск 20, закрепленный на пустотелом валу 19. Ооа диска имеют одинаковые разрезы и снабжены окнами 21.

С целью осуществления резкой отсечки пара после его впуска, привод дисков выполнен таким образом, что при работе они вращаются в одну и ту же стсрону, но с разными cKop(.ñòÿìè, т. с так же, как и обтюраторы, перекрывающие полость цилиндра 2. Привод дисков производится от вала машины через механизмы 22 (фиг. 5).

Обеспечение разных скоростей вращения дисков 18 и 20 достигается применением передаточных механизмов к дискам с разными передаточными отношениями.

Так как один из дисков 18 вращается с большим числом оборотов, чем другой диск 20, ширину окна на диске 18 (фиг. 16) делают несколько большей ширины окна диска 20. Угол а,, в связи с этим, у диска 18 должен быть больше угла, диска 20.

Паровпускные органы с дисковыми золотниками, выполненные согласно изобретению, дают возможность получить весьма быструю отсечку пара после его впуска, при сравнительно небольших их размерах. № 83210

2, Форма выполнения машины по и. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью осуществления резкой отсечки пара после его впуска, в качестве паровпускных органов применены двойные дисковые золотники, вращающиеся в одHv и ту же сторону с разными скоростями.

¹ 83210

Фи г./3

/в го

Фиг. Я

Фиг. /5

Фиг. /6

Редактор М А. Мронко Тсхрсд А. Л. Дороднова! ;0ððñê ор П. А. Евдокимов

Формат бум. 70Х; I08>/„Объем 0,7 изд. л.

1 праж 220 11сна 1.ф коп

T1Fi1 I l при Комитете по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Типография L!БТИ Комитета по дс,.кам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР Москва. 11етровка, 11

Подп. к пси 29.IX-61

Зак. 7520