CZ2005485A3 - Rotacní pístový stroj - Google Patents

Rotacní pístový stroj Download PDF

Info

Publication number
CZ2005485A3
CZ2005485A3 CZ20050485A CZ2005485A CZ2005485A3 CZ 2005485 A3 CZ2005485 A3 CZ 2005485A3 CZ 20050485 A CZ20050485 A CZ 20050485A CZ 2005485 A CZ2005485 A CZ 2005485A CZ 2005485 A3 CZ2005485 A3 CZ 2005485A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
piston
stator
rotor
radius
rotary piston
Prior art date
Application number
CZ20050485A
Other languages
English (en)
Inventor
Janecka@Josef
Original Assignee
Janecka@Josef
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Janecka@Josef filed Critical Janecka@Josef
Priority to CZ20050485A priority Critical patent/CZ2005485A3/cs
Publication of CZ2005485A3 publication Critical patent/CZ2005485A3/cs

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Rotacní pístový stroj, zejména k premene tlakové nebo kinematické energie na rotacní pohyb, je tvorený statorem (2) v jehož pracovní dutine (5) je uložen rotor (3) s výkyvnými písty (9). Výkyvný píst (9) je uložen v pístové komore (10) vytvorené v rotoru (3) a je ovládán kyvným ramenem (91). Spolecne s kyvným ramenem (91) je na cepu (11) usporádáno rameno s kladnickou (13) uloženou ve vodící drážce (14) vytvorené za tímto úcelem ve statoru (2).

Description

Rotační pístový stroj
Oblast techniky
Rotační pístový stroj, zejména k přímé přeměně tlakové nebo kinetické energie na rotační pohyb, tvořený statorem v jehož pracovní dutině je uložen rotor s kývavými písty.
Dosavadní stav techniky
Doposud známe rotační pístové stroje, ať už pracují v režimu čerpadla nebo motoru, jsou nej častěji tvořena kývavými písty. Kývavé písty jsou ve výkyvech poháněny rotujícími nakloněnými rovinami Nevýhodou tohoto řešení je nízká energetická účinnost, která bývá řešena použitím kulových pístů a sestavováním stroje zvíce synchronizovaných prostorů. Zvýšení energetické účinnosti a zlepšení plynulosti toku použitého média je dosaženo velmi složitou konstrukcí řešení, mající negativní vliv na velikost zástavbového prostoru a životnost rotačního pístového stroje. Na hranicích svých technických možností jsou i různé turbínové systémy, které k dosažení optimální účinnosti a průběhu točivého momentu vyžadují složité regulační systémy k ovládání optimálního natočení lopatek turbíny. Z hlediska zástavbového prostoru je nevýhodné, že k dosažení optimálních parametrů musí být turbíny vícestupňovité. Některé z těchto nedostatků odstraňují rotační pístové stroje zejména e sférickým trojbokým pístem, jehož způsob uložení umožňuje planetovou rotaci pístu. Nevýhodou je malá, aktivní plocha pístu pro přenos energie a tím je nutné použití vyšších otáček pístu. K dosažení rovnoměrného průběhu kroutícího momentu je nezbytné sériové řazení pístu. Nutnost použití speciálního unášecího ústrojí a vyšších otáček se pak nepříznivě projevuje v životnosti pracovního stroje.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje rotační pístový stroj, zejména k přímé přeměně tlakové nebo kinetické energie na rotační pohyb, tvořený statorem v jehož pracovní dutině je uložen rotor s kývavými písty, které společně s přepážkou vymezují pracovní
prostory rotačního pístového stroje, jehož podstata spočívá vtom že v rotoru rotačního pístového stroje jsou vytvořeny nejméně dvě pístové komory, ve kterých jsou na čepech uloženy kyvné písty, přičemž na straně přivrácené k vyústění přívodního a odvodního kanálu je v pracovní dutině statoru mezi těmito kanály uspořádána přepážka, která je na straně přivrácené k rotoru opatřena plošným těsněním.
Pro správnou funkci je výhodné, aby poloměr pracovní dutiny statoru byl v místě odvráceném od vyústění přívodního a odvodního kanálu menší než horní poloměr zakřivení pracovní dutiny statoru v místě vyústění přívodního a odvodního kanálu do pracovní dutiny. Pro práci při vyšších otáčkách je výhodné, aby kyvné písty byly ovládány unášecím ústrojím. Unášecí ústrojí je vytvořeno tak, že na čepech uložení kyvných pístů jsou z vnější strany pístové komory uspořádány ramena s kladničkou, přičemž tato kladnička je uložena ve vodící drážce vytvořené po obvodu pláště statoru. Je přirozené, že po dosažení co nejlepších výkonových parametrů musí být jednotlivé stavební rozměry rotačního pístového stroje v optimálním poměru, přičemž je výhodné, aby délka pracovní plochy pístu byla 1 až 0,3 násobek rozdílu poloměru rotoru a poloměru čepu ložiska a rameno působení síly vyvozené pracovním médiem bylo 1 až 0,5 násobku rozdílu poloměru rotoru a poloměru čepu uložení kyvného pístu.
Výhody uspořádání rotačního pístového stroje podle vynálezu spočívají v rovnoměrném otáčení rotoru a eliminaci působení odstředivé síly pístu na stěnu statoru, čímž je dosaženo prodloužené životnosti zařízení. Zvolené konstrukční uspořádání zabezpečuje plynulý a nekolísavý průběh přenosu síly od pracovního média, které se příznivě projevuje v rovnoměrnosti průběhu točivého momentu, přičemž maximálního kroutícího momentu je dosaženo ve velmi krátkém časovém úseku. Tím jsou v maximální možné míře eliminovány rázy v převodových členech rotačního stroje a poháněných či hnacích mechanismech. Nespornou výhodou řešení podle vynálezu je plynulost toku čerpaného kapalinového sloupce při využití při funkci čerpadla.
Předností je jednoduchá regulace, jak pro rychlost, tak i pro kroutící moment. Další podstatnou výhodou je kompaktní konstrukce s minimálními nároky na zástavbový prostor.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, na kterém znázorňuje obr. 1 příčný řez rotačním pístovým strojem se dvěma kyvnými písty, obr. 2 částečný řez rotačním pístovým strojem s detailem unášecího ústrojí k ovládání kyvných pístů, obr. 3 znázorňuje geometrii pracovního prostoru a uspořádání vodících kladek, obr. 4 představuje schematicky základní geometrii stroje a obr. 5 představuje rotační pístový stroj ve funkci čerpadla.
Příklad provedení vynálezu
Rotační pístový stroj podle vynálezu sestává z rámu i, na kterém je uložen stator 2 pístového stroje. Pracovní dutinu 5 statoru 2 můžeme přirovnat k přerušenému anuloidu, jehož horní poloměr Bl zakřivení v místě vyústění přívodního a odvodního kanálu 6,7 je větší než poloměr B zakřivení ve spodní části pracovní dutiny 5, ve kterém je na ložiskách 4 uložen rotor 3. V rotoru 3 jsou uspořádány pístové komory 10. ve kterých jsou uloženy na kyvném rameni 91 písty 9. Kyvné rameno 91 je pevně uloženo na čepu 11. na kterém je vně pístové komory 10 uloženo rameno 12, na jehož druhém konci je uspořádaná kladnička 13 zapadající do vodící drážky JA vytvořené po obvodu pláště statoru 2. Píst 9je vůči plášti statoru 2 utěsněn těsnicí lištou 17 a v pístové komoře 10 je utěsněn těsnícími proužky 18_uspořádanými na pracovní ploše S pístu 9 na straně odvrácené od umístění těsnící lišty 17.
Mezi přívodním kanálkem 6 a odvodním kanálkem 7 pracovního média do statoru 2 je uspořádaná přepážka 8 opatřená plošným těsněním 16 dosedajícím na plášť rotoru 3.
Funkce zařízení podle vynálezu je patrná s přiloženého vyobrazení. Tlakové médium vstupuje přívodním kanálem 6 do pracovní dutiny 5 stroje a působí tlakovou silou F na plochu S pístu . Otáčením rotoru 3 dosáhne druhý píst 9 hrany rozšířeného prostoru a pracovní tlak unikne do odvodního kanálu 7. Únikem pracovního tlaku se uvolní píst 9 a lze uskutečnit jeho kývavý pohyb bez působení tlakových sil. Kývavý pohyb pístu 9 je dán zakřivením vodící drážky 14. Píst 9 zasunutý do pístové komory 10 projde pod dělící přepážkou 8 z netlakového prostoru do tlakového prostoru bez zpětného silového působení pracovního média. Vlastní utěsnění tlakového a netlakového prostoru je realizováno plošným těsněním 16 uspořádaným na dělící přepážce 8 a dosedajícím na obvodový plášť rotoru 3 bez součinnosti pístu 9. Jakmile se ocitne pístová komora PO v tlakové části pracovní dutiny 5, je píst 9 obklopen tlakem • · · « • · • · · ·
pracovního media a může se prostřednictvím kyvného ramene 91 vysouvat do pracovní dutiny 5_dle zakřivení vodicí drážky 14, ve které je uložena kladnička 13 kyvného ramene 91. Vysouvání pístu 9 se děje bez energetické náročnosti. Kyvný mechanismus pístu 9 zajišťuje, aby píst 9_nebyl vymrštěn odstředivou silou do pláště statoru 2. Současně kyvný mechanismus zajišťuje aby odstředivá síla hmoty pístu 9 nadměrně netlačila do vnějšího pláště statoru 2. Tím je zabezpečena optimální funkce těsnící lišty 17.
Průmyslová využitelnost
Rotační pístový stroj podle vynálezu lze využít v širokém spektru strojních aplikací. Lze použít pro veškerou tlakovou dopravu kapalných a plynných látek a jako hydromotor v hydrostatických momentových měničích. Navržený princip umožňuje použití téměř všude tam, kde jek pohonu používán klikový či vačkový mechanismus, turbíny nebo oběhové čerpadla.

Claims (4)

1. Rotační pístový stroj tvořený statorem v jehož pracovní dutině je uložen rotor s kývavými písty, které společně s přepážkou vymezují pracovní prostory rotačního pístového stroje, vyznačující se tím, že v rotoru (3) jsou vytvořeny nejméně dvě pístové komory (10) ve kterých jsou na čepech (11) uloženy kyvné písty (9), přičemž na straně přivrácené k přívodnímu (6) a odvodnímu kanálu (7) je v pracovní dutině (5) statoru (2), mezi těmito kanály (6,7), uspořádána přepážka (8) která je na straně přivrácené k rotoru (3) opatřena plošným těsněním (16).
2. Rotační pístový stroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že poloměr (B) zakřivení pracovní dutiny (5) statoru (2) je v místě odvráceném od vyústění kanálů (6,7) menší než horní poloměr (Bl) zakřivení pracovní dutiny (5) statoru (2) v místě vyústění kanálů (6,7) do pracovní dutiny (5) statoru (2).
3. Rotační pístový stroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že na čepech (11) uložení kyvných pístů (9) jsou z vnější strany pístové komory (10) uspořádány ramena (12) s kladničkou (13), přičemž kladnička (13) je uložena ve vodící drážce (14) vytvořené po obvodu pláště statoru (2).
4. Rotační pístový stroj podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že délka pracovní plochy (S) pístu (9) je 1 až 0,3 násobek rozdílu poloměru (A) rotoru (3) a poloměru čepu (C) ložiska (4) a rameno (R) působení síly (F), vyvozené pracovním médiem, je 1 až 0,5 násobek rozdílu poloměru (A) rotoru (3) a poloměru (D) čepu (11).
CZ20050485A 2005-07-26 2005-07-26 Rotacní pístový stroj CZ2005485A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20050485A CZ2005485A3 (cs) 2005-07-26 2005-07-26 Rotacní pístový stroj

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20050485A CZ2005485A3 (cs) 2005-07-26 2005-07-26 Rotacní pístový stroj

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2005485A3 true CZ2005485A3 (cs) 2007-02-28

Family

ID=37774911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20050485A CZ2005485A3 (cs) 2005-07-26 2005-07-26 Rotacní pístový stroj

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2005485A3 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2470184C2 (ru) Ротационный компрессор
US8608465B2 (en) Positive-displacement rotary pump having a positive-displacement auxiliary pumping system
EA013630B1 (ru) Лопастная машина с неподвижными и вращающимися частями цилиндра
CZ2005485A3 (cs) Rotacní pístový stroj
CN209053779U (zh) 一种三角转子式液压泵马达
KR101488060B1 (ko) 압축성 매체용 로터리 모터
CZ306225B6 (cs) Rotační motor s ozubeným převodem pro použití pohonu stlačitelným médiem
CZ9901593A3 (cs) Rotační stroj s oběžnými křídly, zejména pro kompresory nebo tepelné motory
WO2020145808A1 (ru) Роторно-лопастной двигатель
RU2787620C1 (ru) Шиберный нагнетатель
CN103334924B (zh) 一种叶片泵与齿轮泵组合的大排量泵
RU220514U1 (ru) Секторный нагнетатель
CN109209862A (zh) 渐开面多腔摆动泵
CN102536793B (zh) 内切筒状四转子容积泵
CN108443260B (zh) 片状式机器人专用叶片摆动液压缸
CN115839337A (zh) 一种挡板推拉型转子容积泵
EA025140B1 (ru) Усовершенствованная компрессорная и/или насосная установка для текучей среды
RU2407918C2 (ru) Нагнетатель роторно-лопастной
RU2227228C2 (ru) Регулируемый пластинчатый насос
HRP20090445A2 (hr) Lamelni stroj s poboljšanim brtvljenjem između mirujućih i rotirajućih dijelova cilindra
CN115822959A (zh) 一种新型轮流让渡型转子容积泵
RU2229625C2 (ru) Роторно-поршневой насос
CN111878389A (zh) 一种内燃式摆动刮板泵
CN115681134A (zh) 一种容积泵泵体腔室动态分隔密封的方法
JP2966361B2 (ja) ピストン型油圧モータ又は油圧ポンプの作動流体分配装置