GR20180100001A - Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου - Google Patents
Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου Download PDFInfo
- Publication number
- GR20180100001A GR20180100001A GR20180100001A GR20180100001A GR20180100001A GR 20180100001 A GR20180100001 A GR 20180100001A GR 20180100001 A GR20180100001 A GR 20180100001A GR 20180100001 A GR20180100001 A GR 20180100001A GR 20180100001 A GR20180100001 A GR 20180100001A
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- annular component
- annular
- component
- reciprocating
- valleys
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 title claims abstract description 110
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 91
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 title abstract 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 19
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 8
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 3
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims 1
- 102000004232 Mitogen-Activated Protein Kinase Kinases Human genes 0.000 description 21
- 108090000744 Mitogen-Activated Protein Kinase Kinases Proteins 0.000 description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 5
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 2
- 241000630627 Diodella Species 0.000 description 1
- 241000549194 Euonymus europaeus Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000001595 flow curve Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B9/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups
- F01B9/04—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with rotary main shaft other than crankshaft
- F01B9/06—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with rotary main shaft other than crankshaft the piston motion being transmitted by curved surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/02—Pretreatment
- C11B1/04—Pretreatment of vegetable raw material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/06—Production of fats or fatty oils from raw materials by pressing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B23/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
- F01B23/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
- F16D11/02—Clutches in which the members have interengaging parts disengaged by a contact of a part mounted on the clutch with a stationarily-mounted member
- F16D11/04—Clutches in which the members have interengaging parts disengaged by a contact of a part mounted on the clutch with a stationarily-mounted member with clutching members movable only axially
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/08—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/08—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion
- F16H25/12—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion with reciprocation along the axis of rotation, e.g. gearings with helical grooves and automatic reversal or cams
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/08—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion
- F16H25/12—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion with reciprocation along the axis of rotation, e.g. gearings with helical grooves and automatic reversal or cams
- F16H25/125—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion with reciprocation along the axis of rotation, e.g. gearings with helical grooves and automatic reversal or cams having the cam on an end surface of the rotating element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/12—Differential gearings without gears having orbital motion
- F16H48/14—Differential gearings without gears having orbital motion with cams
- F16H48/142—Differential gearings without gears having orbital motion with cams consisting of linked clutches using axially movable inter-engaging parts
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
Παρουσιάζεται μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, ο οποίος περιλαμβάνει ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) ομοαξονικά τοποθετημένα το πρώτο δίπλα στο δεύτερο κατά μήκος ενός διαμήκη άξονα (ΔΑ), όπου αμφότερα δύνανται να περιστρέφονται γύρω από τον διαμήκη άξονα και να παλινδρομούν κατά μήκος του διαμήκη άξονα, όπου η πλευρά Α του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) που πρόσκειται προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά (Γα) του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3), έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να μπορεί να περιστρέφεται σε σχέση με το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά (Α) του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1), όπου οι εφαπτόμενες πλευρές είναι κυματοειδείς επιφάνειες (Α, Γα), έτσι ώστε εάν το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) εξαναγκασθούν σε σχετική περιστροφική κίνηση μεταξύ τους, μένοντας ταυτόχρονα σε συνεχή επαφή, τότε κάθε σημείο των κυματοειδών επιφανειών (Α, Γα) θα διαγράφει, ως προς την άλλη, μία κυματοειδή τροχιά και θα εκτελεί ως προς την άλλη, ταυτόχρονα και παλινδρομική κίνηση.
Description
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ
Μηχανισμός μετατροπής παλινδρομικής κίνησης σε περιστροφική ή αντίστροφα και εφαρμογές του μηχανισμού
Η εφεύρεση αναφέρεται σε μηχανισμό μετατροπής παλινδρομικής κίνησης σε περιστροφική ή αντίστροφα σύμφωνα με την αξίωση 1. Επίσης αναφέρεται σε εφαρμογές του μηχανισμού, όπως σε βαλβίδες ελέγχου της ροής ενός ρευστού, σε εμβολοφόρες μηχανές, όπως κινητήρες ή αντλίες/συμπιεστές, σε αυτοματισμούς καθώς και σε συμπλέκτες, διαφορικά, αυξομειωτήρες στροφών/παλινδρομήσεων και ηλεκτρομηχανικά ζεύγη ηλεκτρογεννήτριας / ηλεκτροκινητήρα.
Ο γνωστότερος και πλέον διαδεδομένος μηχανισμός μετατροπής της ευθύγραμμης παλινδρομικής κίνησης σε περιστροφική ή αντίστροφα είναι ο μηχανισμός εμβόλου - διωστήρα - στροφάλου. Έχει ευρύτατη εφαρμογή στις εμβολοφόρες μηχανές (κινητήρες ή αντλίες/συμπιεστές) που, συνήθως, λειτουργούν με αέρα, νερό (υγρό ή ατμό), λάδι και καύσιμα σε υγρή ή αέρια μορφή (π.χ. υδρογονάνθρακες, υδρογόνο κλπ.). Ο έλεγχος της ροής του εκάστοτε εργαζόμενου ρευστού επιτυγχάνεται με βαλβίδες διαφόρων τύπων, που ανοιγοκλείνουν με πολλούς τρόπους ή μηχανισμούς, (π.χ. βαρύτητα, ελατήρια, ωστήρια, εκκεντροφόρους άξονες κλπ.).
Σοβαρό μειονέκτημα του μηχανισμού εμβόλου - διωστήρα - στροφάλου και των μηχανών που βασίζονται σ’ αυτόν αποτελεί η πολυπλοκότητα και τα πολλά κινούμενα μέρη τους. Το ίδιο ισχύει και για τις κινηματικές ιδιότητες που αναφέρονται στην θέση, την ταχύτητα και την επιτάχυνση των κινουμένων μερών καθώς και τις δονήσεις που προκαλούνται από τις αδρανειακές δυνάμεις που αναπτύσσονται. Γι’ αυτό επιβάλλεται η ζυγοστάθμιση του μηχανισμού, η οποία όμως δεν επιλύει πλήρως το πρόβλημα, λόγω των αρμονικών ανωτέρας τάξης που παραμένουν. Επιπλέον, στις ΜΕΚ (Μηχανές Εσωτερικής Καύσης), μειονέκτημα του μηχανισμού αποτελεί και η έλλειψη της δυνατότητας παραμονής του εμβόλου στο Άνω Νεκρό Σημείο (ΑΝΣ) και Κάτω Νεκρό Σημείο (ΚΝΣ) για κάποιο χρονικό διάστημα, ώστε να βελτιωθεί η καύση και να αυξηθεί ο βαθμός απόδοσης καθώς και να δοθεί χρόνος για τη σάρωση/απόπλυση του κυλίνδρου από τα καυσαέρια στους δίχρονους κινητήρες, αντίστοιχα.
Η παρούσα εφεύρεση αναφέρεται σε ένα απλό μηχανισμό μετατροπής ευθύγραμμης παλινδρομικής κίνησης σε περιστροφική, ή αντίστροφα, χωρίς στροφαλοφόρο άξονα και διωστήρα, ενώ δύναται να παρέχει τη δυνατότητα καθυστέρησης της αναστροφής της κίνησης στις ακραίες θέσεις της παλινδρόμησης (ΑΝΣ και ΚΝΣ). Ταυτόχρονα, επιτρέπει τη δημιουργία διάταξης βαλβίδων με απλές οπές για τον έλεγχο της ροής ενός ρευστού. Αναφέρεται, επίσης, σε προϊόντα που μπορούν να ενσωματώσουν τον εν λόγω μηχανισμό ή/και τη διάταξη βαλβίδων με απλές οπές, όπως είναι π.χ. οι εμβολοφόρες μηχανές (κινητήρες ή αντλίες/συμπιεστές), οι συμπλέκτες, τα διαφορικά, οι αυξομειωτήρες στροφών / παλινδρομήσεων, τα ηλεκτρομηχανικά ζεύγη ηλεκτρογεννήτριας / ηλεκτροκινητήρα και οι αυτοματισμοί.
Σύμφωνα με την εφεύρεση προτείνεται μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, ο οποίος περιλαμβάνει ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα ομοαξονικά τοποθετημένα το πρώτο δίπλα στο δεύτερο κατά μήκος ενός διαμήκη άξονα, όπου αμφότερα δύνανται να περιστρέφονται γύρω από τον διαμήκη άξονα και να παλινδρομούν κατά μήκος του διαμήκη άξονα, όπου η πλευρά του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος που πρόσκειται προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος, έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα να μπορεί να κινείται ομοαξονικά σε σχέση με το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος, όπου οι εφαπτόμενες πλευρές είναι ομαλές κυματοειδείς επιφάνειες που σχηματίζονται σαν γεωμετρικός τόπος των ακτίνων που διέρχονται από ομαλές κυματοειδείς καμπύλες, της εξωτερικής κυλινδρικής επιφάνειας του πρώτου και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος, που ξεκινούν από την εξωτερική τους επιφάνεια και τερματίζονται στην εσωτερική τους επιφάνεια και χαρακτηρίζονται από η (φυσικός αριθμός ~ 0) επαναλαμβανόμενα ζεύγη κορυφών και κοιλάδων, όπου οι κορυφές/κοιλάδες είναι συμμετρικές ως προς επίπεδο οριζόμενο από το υψηλότερο/χαμηλότερο σημείο της κορυφής/κοιλάδας (αντίστοιχα) και τον διαμήκη άξονα.
Σύμφωνα με την εφεύρεση οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος μπορούν να εφάπτονται με τις κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος και σε αυτή τη θέση τα σημεία επαφής βρίσκονται πάνω σε ένα επίπεδο κάθετο στο διαμήκη άξονα, ως προς το οποίο οι κυματοειδείς επιφάνειες του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος είναι συμμετρικές.
Επίσης οι κορυφές της κάθε μίας κυματοειδούς επιφάνειας είναι μικρότερες από τις γεωμετρικά όμοιες με λόγο ομοιότητας 1 :3 κοιλάδες, έτσι ώστε, όταν οι κορυφές εισχωρούν στις κοιλάδες της άλλης και τα άκρα των κορυφών εφάπτονται με το χαμηλότερο σημείο των κοιλάδων της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας να αφήνεται ελεύθερος χώρος μεταξύ των κυματοειδών επιφανειών, που έχει σαν συνέπεια, όταν λιπαίνονται, να πετυχαίνεται ελαχιστοποίηση των τριβών και της φθοράς λόγω δυναμικής λίπανσης.
Με τον προτεινόμενο μηχανισμό εάν το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα εξαναγκασθούν σε σχετική περιστροφική κίνηση μεταξύ τους, μένοντας ταυτόχρονα σε συνεχή επαφή, τότε κάθε σημείο των εφαπτόμενων κυματοειδών επιφανειών θα διαγράφει, ως προς την άλλη, μία κυματοειδή τροχιά και θα εκτελεί ως προς την άλλη, ταυτόχρονα και παλινδρομική κίνηση με n-πλάσια συχνότητα, όπου η είναι ο αριθμός των κορυφών/κοιλάδων, σε σχέση με την συχνότητα της περιστροφικής κίνησης, μεταξύ ενός ΑΝΣ (Άνω Νεκρό Σημείο) και ενός ΚΝΣ (Κάτω Νεκρό Σημείο), την οποία σχετική κίνηση θα εκτελέσει κάθε εξάρτημα συνδεδεμένο σταθερά με ένα εκ των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων, ενώ κάθε εξάρτημα, π.χ. ένα έμβολο, συνδεδεμένο με ένα εκ των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων, έτσι ώστε το συνδεδεμένο αυτό εξάρτημα να έχει την ελευθερία να μην ακολουθεί την περιστροφή του εξαρτήματος με το οποίο είναι συνδεδεμένο, εκτελεί μόνο παλινδρομική κίνηση, σχετικά με το άλλο δακτυλιοειδές εξάρτημα, έτσι ώστε περιστροφική κίνηση μετατρέπεται σε παλινδρομική κίνηση του εξαρτήματος με ή χωρίς συνύπαρξη περιστροφής, ενώ, αντίστροφα, εξαναγκασμένη σχετική παλινδρομική κίνηση του ενός δακτυλιοειδούς εξαρτήματος ως προς το άλλο, μετατρέπεται σε περιστροφική κίνηση του εξαρτήματος με ή χωρίς συνύπαρξη παλινδρόμησης.
Τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων των κυματοειδών επιφανειών των δύο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων μπορούν να είναι σημεία ή κάθετα προς το διαμήκη άξονα ευθύγραμμα τμήματα, όπου εάν τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι σημεία, στην περίπτωση σχετικής περιστροφικής κίνησης μεταξύ των δύο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων με σταθερή ταχύτητα, προκύπτει γενικά μία απλή και σε ειδικές περιπτώσεις αρμονική παλινδρόμηση, ενώ εάν τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι ευθύγραμμα τμήματα, στην περίπτωση σχετικής περιστροφικής κίνησης μεταξύ των δυο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων με σταθερή ταχύτητα, προκύπτει μία παλινδρόμηση με καθυστέρηση της αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και στο ΚΝΣ ανάλογη με το μήκος των ευθύγραμμων τμημάτων. Η παλινδρομική κίνηση θα είναι αρμονική στην περίπτωση που το επίπεδο ανάπτυγμα των καμπύλών αυτών είναι (αποτελείται από) ημιτονοειδείς καμπύλες χωρίς κάθετα προς το διαμήκη άξονα ευθύγραμμα τμήματα στις κορυφές.
Σημείωση 1: Στην προηγούμενη παράγραφο, αλλά και στη συνέχεια της περιγραφής καθώς και στις αξιώσεις, όπου - για λόγους απλότητας και συντομίας στην έκφραση-γίνεται αναφορά σε “σημεία ή ευθύγραμμα τμήματα” των άκρων των κορυφών και κοιλάδων και σε “καμπύλες” των μετωπικών κυματοειδών επιφανειών των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων, στη πραγματικότητα, η αναφορά υπονοεί το επίπεδο ανάπτυγμα των κυματοειδών καμπύλών των εξωτερικών επιφανειών του πρώτου, δεύτερου και, όπου προβλέπεται, ενός τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος από τις οποίες ξεκινούν οι ακτίνες που σχηματίζουν τις προσκείμενες (γειτονικές) κυματοειδείς επιφάνειες των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων.
Σημείωση 2: Στην περιγραφή καθώς και στις αξιώσεις, όπου γίνεται αναφορά σε επαφή “σε ένα τουλάχιστον σημείο" μεταξύ του πρώτου και δεύτερου ή του δεύτερου και τρίτου δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 1 και 2 ή 2 και 3, αντίστοιχα, το σημείο νοείται με την έννοια της θέσης. Στην πραγματικότητα η επαφή γίνεται στα ευθύγραμμα τμήματα των ακτινών που σχηματίζουν τις κυματοειδείς επιφάνειες των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 1 , 2 και 3, τα οποία υπό την επίδραση φορτίου, μετατρέπονται σε στενές λωρίδες: πρακτικά σε στενά τραπέζια.
Το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα μπορεί να λειτουργεί ως δρομέας και το πρώτο ως στάτης ή αντίστροφα. Στην παρούσα περιγραφή παρουσιάζονται εφαρμογές όπου το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα λειτουργεί ως δρομέας και το πρώτο ως στάτης.
Σε πολλές εφαρμογές προβλέπεται ένας πρόσθετος μηχανισμός που εξαναγκάζει το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα να ωθείται πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα, ώστε οι εφαπτόμενες κυματοειδείς επιφάνειες να βρίσκονται σε συνεχή επαφή μεταξύ τους.
Η αρχή λειτουργίας του μηχανισμού και οι εφαρμογές του παρουσιάζονται στα σχήματα 1 - 20. Στα σχήματα αυτά δεν ακολουθούνται πιστά οι κανόνες του μηχανολογικού σχεδίου. Οι απεικονίσεις γίνονται χωρίς πολλές λεπτομέρειες και με απλουστεύσεις με κυριότερες τις εξής:
a. Στα σχήματα 5 έως 13, δεν παρουσιάζονται όψεις, αλλά μόνο ημιτομές: δεξιά φαίνεται η διάταξη με τη θέση του δρομέα και του εμβόλου στο ΑΝΣ και αριστερά στο ΚΝΣ.
b. Κάποια εξαρτήματα γνωστά για κάποιον ειδικευμένο επαγγελματία του τομέα εμφανίζονται σαν ενιαία, ενώ στην πραγματικότητα είναι συμπλέγματα περισσοτέρων του ενός εξαρτημάτων.
c. Συνηθισμένα στοιχεία μηχανών, γνωστά για κάποιον ειδικευμένο επαγγελματία του τομέα (π.χ. βίδες, ρουλεμάν, κουζινέτα, τσιμούχες, φλάντζες κλπ.) δεν παρουσιάζονται.
d. Μικρές αξονικές γραμμές δηλώνουν πως τα γειτονικά εξαρτήματα είναι σταθερά συνδεδεμένα μεταξύ τους.
Τα σχήματα 1, 2, 3 και 4 παρουσιάζουν απλουστευτικά την αρχή λειτουργίας πάνω στην οποία βασίζεται η παρούσα εφεύρεση, ενώ στο σχήμα 2 (επάνω) παρουσιάζεται απλουστευτικά και μια απλή διάταξη βαλβίδων ελέγχου της ροής ενός ρευστού βασισμένη στην παρούσα εφεύρεση.
Το σχήμα 5 παρουσιάζει έναν κύλινδρο εμβολοφόρας μηχανής, με μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση, βαλβίδες με οπές, δρομέα συνεργαζόμενο με άξονα μέσω πολύσφηνου και έμβολο που παλινδρομεί περιστρεφόμενο.
Το σχήμα 6 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 5, με τη διαφορά ότι ο δρομέας είναι και γρανάζι που συνεργάζεται με περιστρεφόμενη άτρακτο.
Το σχήμα 7 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 5, με τη διαφορά ότι ο άξονας είναι συνδεδεμένος με γρανάζι που συνεργάζεται με περιστρεφόμενη άτρακτο.
Το σχήμα 8 παρουσιάζει έναν κύλινδρο εμβολοφόρας μηχανής εσωτερικής καύσης με μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση, συμβατικές βαλβίδες, δρομέα συνεργαζόμενο με άξονα μέσω πολύσφηνου, δισκοειδή εκκεντροφόρο στον άξονα και έμβολο που παλινδρομεί περιστρεφόμενο.
Το σχήμα 9 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 8, με τη διαφορά ότι ο δρομέας είναι και γρανάζι που συνεργάζεται με περιστρεφόμενη άτρακτο.
Το σχήμα 10 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 8, με τη διαφορά ότι ο άξονας είναι συνδεδεμένος με γρανάζι που συνεργάζεται με περιστρεφόμενη άτρακτο.
Το σχήμα 11 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 8, με τη διαφορά ότι το έμβολο παλινδρομεί χωρίς περιστροφή.
Το σχήμα 12 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 9, με τη διαφορά ότι το έμβολο παλινδρομεί χωρίς περιστροφή.
Το σχήμα 13 παρουσιάζει τον κύλινδρο του σχήματος 10, με τη διαφορά ότι το έμβολο παλινδρομεί χωρίς περιστροφή.
Το σχήμα 14 παρουσιάζει μια κατοπτρικά συμμετρική δικύλινδρη εμβολοφόρα μηχανή διπλής ενεργείας, με μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση, βαλβίδες με οπές ή συμβατικές, δρομέα συνεργαζόμενο με άξονα μέσω πολύσφηνου, στην οποία ο δρομέας υποκαθιστά και το ρόλο του εμβόλου, δεδομένου ότι το εργαζόμενο ρευστό λειτουργεί μεταξύ των δύο στατών, του δρομέα και ενός κυλινδρικού σώματος.
Το σχήμα 15 παρουσιάζει πολυκύλινδρες διατάξεις, που βασίζονται στα σχήματα 5 έως 14, στις οποίες επιτυγχάνεται απόλυτη εξουδετέρωση των αδρανειακών δυνάμεων που προκύπτουν από τις παλινδρομούσες μάζες του δρομέα και του εμβόλου.
Το σχήμα 16 παρουσιάζει διατάξεις συμπλεκτών βασισμένες στον μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση.
Το σχήμα 17 παρουσιάζει διατάξεις διαφορικών βασισμένες στον μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση.
Το σχήμα 18 παρουσιάζει διατάξεις αυξομειωτήρων στροφών / παλινδρομήσεων βασισμένες στον μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση.
Το σχήμα 19 παρουσιάζει τη σύζευξη μίας ηλεκτρικής μηχανής (ηλεκτρογεννήτριας / ηλεκτροκινητήρα) με δύο μηχανές (κινητήρες ή αντλίες/συμπιεστές, αντίστοιχα) βασισμένες στον μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση.
Το σχήμα 20 παρουσιάζει μηχανές, βασισμένες στον μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση, με δύο κατοπτρικά συμμετρικούς κυλίνδρους, ένα ζεύγος κυματοειδών επιφανειών ανά κύλινδρο και μηχανισμό εξαναγκασμού αυτών σε επαφή με πίεση και υποβοήθηση ελατηρίου.
Στο σχήμα 1 παρουσιάζεται μηχανισμός μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση, που περιλαμβάνει ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 ομοαξονικά τοποθετημένα το πρώτο δίπλα στο δεύτερο κατά μήκος ενός διαμήκη άξονα ΔΑ, που δύνανται να περιστρέφονται γύρω από τον διαμήκη άξονα ΔΑ και να παλινδρομούν κατά μήκος του διαμήκη άξονα ΔΑ. Η πλευρά Α του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 που πρόσκειται προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά Γα του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3, έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 να μπορεί να κινείται σε σχέση με το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά A του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1. Οι εφαπτόμενες πλευρές είναι ομαλές κυματοειδείς επιφάνειες Α, Γα, που σχηματίζονται σαν γεωμετρικός τόπος των ακτίνων που διέρχονται από κυματοειδείς καμπύλες α και γα, αντίστοιχα, της εξωτερικής κυλινδρικής επιφάνειας του πρώτου και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 , 3, που ξεκινούν από την εξωτερική τους επιφάνεια και τερματίζονται στην εσωτερική τους επιφάνεια και χαρακτηρίζονται από π (φυσικός αριθμός Φ 0) επαναλαμβανόμενα ζεύγη γεωμετρικά όμοιων κορυφών και κοιλάδων με λόγο ομοιότητας 1:3, όπου οι κορυφές/κοιλάδες είναι συμμετρικές ως προς επίπεδο οριζόμενο από το υψηλότερο/χαμηλότερο σημείο της κορυφής/κοιλάδας (αντίστοιχα) και τον διαμήκη άξονα ΔΑ. Στα σχήματα 1 έως 4 είναι η=2.
Εάν το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 εξαναγκασθούν σε σχετική περιστροφική κίνηση μεταξύ τους, μένοντας ταυτόχρονα σε συνεχή επαφή, τότε κάθε σημείο των κυματοειδών επιφανειών Α, Γα θα διαγράφει, ως προς την άλλη, μία κυματοειδή τροχιά και θα εκτελεί ταυτόχρονα και παλινδρομική κίνηση με n-πλάσια συχνότητα, όπου η είναι ο αριθμός των κορυφών/κοιλάδων, σε σχέση με την συχνότητα της περιστροφικής κίνησης, μεταξύ ενός ΑΝΣ (Άνω Νεκρό Σημείο) και ενός ΚΝΣ (Κάτω Νεκρό Σημείο), την οποία σχετική κίνηση θα εκτελέσει κάθε εξάρτημα συνδεδεμένο σταθερά με ένα εκ των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 1 ή 3, ενώ κάθε εξάρτημα συνδεδεμένο με ένα εκ των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 1 ή 3, έτσι ώστε το συνδεδεμένο αυτό εξάρτημα να έχει την ελευθερία να μην ακολουθεί την περιστροφή του εξαρτήματος με το οποίο είναι συνδεδεμένο, εκτελεί μόνο παλινδρομική κίνηση, σχετικά με το άλλο δακτυλιοειδές εξάρτημα, έτσι ώστε περιστροφική κίνηση μετατρέπεται σε παλινδρομική κίνηση του εξαρτήματος με ή χωρίς συνύπαρξη περιστροφής, ενώ, αντίστροφα, η εξαναγκασμένη σχετική παλινδρομική κίνηση του ενός δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 ή 3, ως προς το άλλο, μετατρέπεται σε περιστροφική κίνηση του εξαρτήματος με ή χωρίς συνύπαρξη παλινδρόμησης.
Σύμφωνα με το σχήμα 1 οι κορυφές της κάθε μίας κυματοειδούς επιφάνειας Α, Γα είναι μικρότερες από τις γεωμετρικά όμοιες με λόγο ομοιότητας 1:3 κοιλάδες, έτσι ώστε όταν εισχωρούν στις κοιλάδες της άλλης και σημεία των κορυφών εφάπτονται με σημεία της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας να αφήνεται ελεύθερος χώρος μεταξύ των κυματοειδών επιφανειών που έχει σαν συνέπεια, όταν λιπαίνονται, να πετυχαίνεται ελαχιστοποίηση των τριβών και της φθοράς λόγω δυναμικής λίπανσης.
Στο σχήμα 2 παρουσιάζεται μηχανισμός μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση ο οποίος διαφέρει από τον μηχανισμό του σχήματος 1 στο ότι περιλαμβάνει έναν πρόσθετο μηχανισμό που εξαναγκάζει το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 να ωθείται πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 , ώστε η κυματοειδής επιφάνεια Γα να βρίσκεται σε συνεχή επαφή με την κυματοειδή επιφάνεια Α. Ο πρόσθετος μηχανισμός περιλαμβάνει ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2, ομοαξονικά τοποθετημένο σε σχέση με το πρώτο και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, 3 έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 να είναι τοποθετημένο ανάμεσα στο πρώτο και στο τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, 2, του οποίου η προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 προσκείμενη πλευρά είναι κυματοειδής επιφάνεια Β που χαρακτηρίζεται από την ίδια κυματοειδή καμπύλη Α του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 , είναι κατοπτρικά συμμετρική στο χώρο ως προς αυτήν και εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την προς αυτήν προσκείμενη πλευρά του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3, που είναι, επίσης, κυματοειδής επιφάνεια Γβπου χαρακτηρίζεται από την ίδια κυματοειδή καμπύλη της προς το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 προσκείμενης πλευράς Γα του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3, αλλά τοποθετημένη συμμετρικά ως προς την επιφάνεια Γα και μετατοπισμένη περιφερειακά με τις κορυφές να βρίσκονται απέναντι από τις κοιλάδες της επιφάνειας Γα, έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 να μπορεί να περιστρέφεται σε σχέση με το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 , 2 εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με μια πλευρά του πρώτου και με μια πλευρά του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1,2.
Στο παράδειγμα του σχήματος 2 το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 είναι συνδεδεμένο με ένα έμβολο 4 είτε σταθερά είτε έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 και το έμβολο 4 να έχουν την ελευθερία να περιστρέφονται ανεξάρτητα γύρω από τον διαμήκη άξονα ΔΑ. Επίσης, παρουσιάζεται (αποσυναρμολογημένο στην προέκταση του διαμήκη άξονα ΔΑ) ένα κυλινδρικό χιτώνιο 5, μέσα στο οποίο κινείται-εφαπτόμενο περιφερειακά-το κυλινδρικό έμβολο 4, το οποίο καλύπτεται με ένα καπάκι 8. Το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 λειτουργεί στο παράδειγμα αυτό ως δρομέας ενώ το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 , 2 λειτουργούν ως στάτες
Εάν το έμβολο 4 είναι κοίλο και συνδεδεμένο σταθερά με το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 και στην επιφάνεια του εμβόλου 4 υπάρχει τουλάχιστον μια οπή 04 σε περίπτωση περιστροφικής κίνησης του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3, η οπή 04 διαγράφοντας μια κυματοειδή τροχιά Ε, θα συναντήσει τουλάχιστον μια οπή Os του σταθερού χιτωνίου 5 που βρίσκεται μέσα ή τέμνει την τροχιά Ε. Τα κοινά σημεία των οπών 04 και 05 επιτρέπουν την περιοδική επικοινωνία μεταξύ του εσωτερικού του εμβόλου 4 και του εξωτερικού του χιτωνίου 5, για όσο διάστημα οι οπές του εμβόλου 4 και του χιτωνίου 5 επικοινωνούν. Έτσι, δημιουργείται μία πολύ απλή διάταξη βαλβίδων ελέγχου της ροής ενός ρευστού, μεταξύ του εσωτερικού χώρου και του εξωτερικού περιβάλλοντος, σε ένα κύλινδρο μιας εμβολοφόρας μηχανής, μέσω του κοίλου εμβόλου 4 και του χιτωνίου 5.
Στο σχήμα 3 παρουσιάζονται τα αναπτύγματα των κυματοειδών καμπύλών α, γα / γβ και β, αντίστοιχα, των εξωτερικών κυλινδρικών επιφανειών του πρώτου, του δεύτερου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1, 3, και 2 του σχήματος 2.
Από το σχήμα 3 προκύπτει ότι οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 μπορούν να εφάπτονται με τις κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3 και ότι σε αυτή τη θέση οι κυματοειδείς επιφάνειες Α, Γα του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3 είναι συμμετρικές μεταξύ τους προς ένα επίπεδο που συνδέει τα σημεία επαφής μεταξύ τους, ενώ σε αυτή τη θέση οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας Β του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 2 εφάπτονται με τις κοιλάδες της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας Γβτου δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3 και οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3 εφάπτονται με τις κοιλάδες της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 2.
Από το σχήμα 3 προκύπτει ότι εφόσον περιστραφεί ο δρομέας 3 , κάθε σημείο του δρομέα 3 και του συνδεδεμένου σταθερά με τον δρομέα εμβόλου 4 θα κινείται διαγράφοντας μία κλειστή κυματοειδή τροχιά, με ανάπτυγμα όμοιο με την καμπύλη ω, (με ίσες κορυφές και κοιλάδες που είναι γεωμετρικά όμοιες προς τις κορυφές και τις κοιλάδες των κυματοειδών καμπύλών α, γα / γβ και β με λόγους ομοιότητας 2:1 και 2:3, αντίστοιχα), την οποία διαγράφει το σημείο 3 κάθε κορυφής της καμπύλης γα του δρομέα 3. Η κίνηση αυτή, στην περίπτωση περιστροφής του δρομέα 3 με σταθερή ταχύτητα, αναλύεται σε μία ομαλή κυκλική κίνηση με την ίδια συχνότητα και μία παλινδρόμηση μεταξύ του ΑΝΣ (Άνω Νεκρό Σημείο) και ΚΝΣ (Κάτω Νεκρό Σημείο) με διπλάσια (γενικά ηπλάσια) συχνότητα.
Σύμφωνα με την εφεύρεση τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι σημεία ή κάθετα προς το διαμήκη άξονα ευθύγραμμα τμήματα όπως στο σχήμα 3, όπου εάν τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι σημεία, στην περίπτωση σχετικής περιστροφικής κίνησης του δρομέα 3 μεταξύ των δυο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 1 ,3 με σταθερή ταχύτητα προκύπτει μία απλή ή/και αρμονική παλινδρόμηση, ενώ εάν τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι ευθύγραμμα τμήματα στην περίπτωση σχετικής περιστροφικής κίνησης του δρομέα 3 μεταξύ των δύο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 1,3 με σταθερή ταχύτητα προκύπτει μία παλινδρόμηση με καθυστέρηση της αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ.
Στο σχήμα 4 παρουσιάζονται τα αναπτύγματα των κυματοειδών καμπύλών α, γα / γβ και β αντίστοιχα, των εξωτερικών κυλινδρικών επιφανειών του πρώτου, του δεύτερου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1, 3 και 2 του σχήματος 2, με μόνη διαφορά ότι το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 είναι συμμετρικό ως προς επίπεδο κάθετο στον διαμήκη άξονα ΔΑ. Σε σχέση με το σχήμα 3 οι καμπύλες α και γα, είναι ίδιες και στην ίδια σχετική και απόλυτη θέση με αυτές του σχήματος 3, ενώ οι καμπύλες γβ και β είναι μεν ίδιες και στην ίδια σχετική θέση μεταξύ τους με αυτές του σχήματος 3, αλλά σε διαφορετική θέση ως προς τις καμπύλες α και γα, έτσι ώστε οι κορυφές και οι κοιλάδες του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3 να είναι συμμετρικές και να βρίσκονται απέναντι σε κορυφές και κοιλάδες, αντίστοιχα. Και στην συγκεκριμένη περίπτωση, το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 μπορεί να περιστρέφεται σε σχέση με το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, 2 εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με μια πλευρά του πρώτου και με μια πλευρά του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 ,2.
Στα σχήματα 3 και 4, για τις καμπύλες α, γα και, εφόσον υπάρχει ο πρόσθετος μηχανισμός που περιλαμβάνει το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2, για τις καμπύλες β και γβισχύουν τα εξής:
1. Πρόκειται για την ίδια ομαλή περιοδική κυματοειδή καμπύλη σε διαφορετικές θέσεις με (φυσικό # 0) αριθμό η επαναλαμβανόμενων ζευγών γεωμετρικά όμοιων κορυφών 12345 και κοιλάδων 56789 με λόγο ομοιότητας 1:3 (στα σχήματα 1, 2, 3 και 4: n =2).
2. Η καμπύλη γα είναι συμμετρική με την α ως προς τον άξονα ξ-ξ. Στο σχήμα 3 η καμπύλη β προκύπτει με αξονική μετατόπιση (κατά d) της γα, ενώ η γβ με αξονική (κατά L+d) και περιφερειακή μετατόπιση κατά 90° (γενικά 360°/2n) της α. Στο σχήμα 4 η καμπύλη β προκύπτει με αξονική (κατά L+d) και περιφερειακή μετατόπιση κατά 90° (γενικά 360°/2n) της γα, ενώ η γβ με αξονική μετατόπιση (κατά 2L+d) της α,
3. Κάθε κορυφή 12345 είναι συμμετρική ως προς τον άξονα μ-μ και κάθε κοιλάδα 56789 ως προς τον άξονα ν-ν. Οι κορυφές και οι κοιλάδες εκφράζονται στα συστήματα συντεταγμένων xi-yi και Χ2- y2, με κοινή αρχή το σημείο 5 και αντίθετους άξονες, από τις όμοιες εξισώσεις y1=f(x1) και y2=f(x2), αντίστοιχα. Οι κορυφές καταλαμβάνουν το 1/4 και οι κοιλάδες τα υπόλοιπα 3/4 του συνολικού ύψους L των κυματοειδών καμπύλών α, β, γα και γβ.
4. Τα τμήματα 234 και 678 μπορούν να είναι ευθύγραμμα, όπου: 678≥234≥0
5. Όταν οι κορυφές της μίας καμπύλης εισχωρούν στις κοιλάδες της άλλης, αφήνουν ελεύθερο χώρο μεταξύ των καμπύλών τους, δηλ. το μέγεθος των κορυφών είναι μικρότερο από αυτό των γεωμετρικά όμοιων κοιλάδων με λόγο ομοιότητας 1 :3.
6. Εάν η εξωτερική επιφάνεια του δρομέα 3 κινηθεί προς μία κατεύθυνση, ενώ αυτές των στατών 2 και 3 μένουν ακίνητες, αποδεικνύεται ότι οι καμπύλες γα και γβ θα παραμένουν σε συνεχή επαφή με τις καμπύλες α και β, αντίστοιχα, οπότε το σημείο 3 (κέντρο μιας κορυφής) της καμπύλης γα, καθώς και κάθε σημείο του αναπτύγματος της εξωτερικής επιφάνειας του δρομέα 3, επίσης, αποδεικνύεται ότι θα κινηθεί διαγράφοντας μία κυματοειδή τροχιά σαν την ω, (με ίσες κορυφές και κοιλάδες που είναι γεωμετρικά όμοιες προς τις κορυφές και τις κοιλάδες των κυματοειδών καμπύλών α, γα / γβ και β με λόγους ομοιότητας 2:1 και 2:3, αντίστοιχα), με ή χωρίς ευθύγραμμα τμήματα στις κορυφές και τις κοιλάδες της (σχήματα 3 ή 4), όπως περιγράφεται παρακάτω στο εδάφιο 9. Η καμπύλη ω εκφράζεται στο σύστημα συντεταγμένων x-y, με αρχή το σημείο στο μέσον του ύψους L και σε ίση απόσταση από τους άξονες μ-μ και ν-ν, από την όμοια προς τις εξισώσεις y1=f(x1) και y2=f(x2) εξίσωση y=f(x). Το συνολικό ύψος της καμπύλης ω είναι ίσο με το συνολικό ύψος L των κυματοειδών καμπύλών α, β, γα και Υβ.
7. Με αναφορά στα σχήματα 3 και 4, παρατίθενται ως παράδειγμα δύο χαρακτηριστικά ζεύγη εξισώσεων που περιγράφουν τα τμήματα 45 και 56 της καμπύλης α αντίστοιχα:
a.
όπου:
b.
όπου:
Οι συντεταγμένες αναφέρονται σε κατάλληλα επιλεγμένους άξονες συντεταγμένων για κάθε εξίσωση, όπως αναφέρεται πιο πάνω στο εδάφιο 3.
8. Στην περίπτωση των καμπύλών του προηγούμενου εδαφίου η τροχιά ω, που θα διαγράψει κάθε σημείο του αναπτύγματος της εξωτερικής επιφάνειας του δρομέα 3, θα περιγράφεται, αντίστοιχα, από τις εξισώσεις:
Οι συντεταγμένες αναφέρονται σε κατάλληλα επιλεγμένους άξονες συντεταγμένων για κάθε εξίσωση, όπως αναφέρεται πιο πάνω στο εδάφιο 3.
9. Εάν τα τμήματα 234 και 678 είναι ευθύγραμμα μήκους (ακριβώς) c και 3c, αντίστοιχα, μεταξύ των καμπύλων τμημάτων της τροχιάς ή καμπύλης κίνησης ω, που περιγράφονται από τις προηγούμενες εξισώσεις του εδαφίου 8, παρεμβάλλονται ίσα ευθύγραμμα τμήματα μήκους 2c, τα οποία αντιστοιχούν σε ίσα χρονικά διαστήματα καθυστέρησης αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ. Διαφορετική σχέση (αναλογία) των μηκών των τμημάτων 234 και 678 δημιουργεί προβλήματα, όπως το να επιφέρει την παρεμβολή άνισων ευθύγραμμων τμημάτων, δηλαδή διαφορετική καθυστέρηση αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει προβλήματα συγχρονισμού σε πολυκύλινδρες μηχανές. Γενικά, εάν τα άκρα των κορυφών είναι ευθύγραμμα τμήματα μήκους c και τα άκρα των κοιλάδων είναι ευθύγραμμα τμήματα μήκους 3c, αντίστοιχα, προκύπτουν ίσα χρονικά διαστήματα καθυστέρησης αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ.
Παρατήρηση: Για να επιτύχουμε μια - επιθυμητή - ομαλή περιοδική κυματοειδή τροχιά ή καμπύλη κίνησης ω (όλων των σημείων της εξωτερικής επιφάνειας του δρομέα 3) με ίσες κορυφές και κοιλάδες, καθορίζουμε τις κυματοειδείς καμπύλες α, γα / γβ και β, έτσι ώστε οι κορυφές και οι κοιλάδες τους να είναι όμοιες προς τις κορυφές/κοιλάδες της καμπύλης ω με λόγο ομοιότητας 1:2 και 3:2, αντίστοιχα. Τότε, ο δρομέας 3 περιστρέφεται και παλινδρομεί ομαλά, ολισθαίνοντας - συνεχώς εφαπτόμενος - ταυτόχρονα και στους δύο στάτες 1 και 2, γεγονός που δεν συμβαίνει, δηλαδή η κίνηση του δρομέα 3 μπλοκάρεται, εάν οι κορυφές της καμπύλης ω δεν είναι ίσες με τις κοιλάδες της.
Ορισμός: Ένα γεωμετρικό σχήμα Σ2 λέμε ότι είναι όμοιο με κάποιο άλλο γεωμετρικό σχήμα Σ1 (ως προς ένα κοινό σύστημα συντεταγμένων), εφόσον οι συντεταγμένες του Σ2 προκύπτουν από τις αντίστοιχες συντεταγμένες του Σ1 με πολλαπλασιασμό επί τον λόγο ομοιότητας. Ο λόγος ομοιότητας μπορεί να είναι μεγαλύτερος, μικρότερος ή ίσος προς την μονάδα, οπότε έχουμε μεγέθυνση, σμίκρυνση ή ισότητα του Σ1, αντίστοιχα,
Στα σχήματα 5, 6 και 7 παρουσιάζονται εφαρμογές σε εμβολοφόρες μηχανές (κινητήρες ή αντλίες/συ μπιεστές) με ενσωματωμένο μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση που περιλαμβάνει πρόσθετο μηχανισμό με τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2 και διάταξη βαλβίδων σύμφωνα με την εφεύρεση. Οι εν λόγω μηχανές αποτελούνται από έναν ή περισσότερους κυλίνδρους (διατεταγμένους παράλληλα ή/και αντίρροπα, για εξουδετέρωση των αδρανειακών δυνάμεων), όπου το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3, που λειτουργεί ως δρομέας, είναι σταθερά συνδεδεμένο με ένα κυλινδρικό έμβολο 4 που περιστρέφεται και παλινδρομεί ταυτόχρονα. Οι εν λόγω μηχανές περιλαμβάνουν βοηθητικά συστήματα (λίπανσης, ψύξης, καυσίμου, εκκίνησης κλπ.) γνωστά από τη στάθμη της τεχνικής.
Το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, 2 λειτουργούν ως στάτες και στερεώνονται σταθερά πάνω σε ένα σώμα 7, ενώ ο δρομέας 3 περιστρέφεται και παλινδρομεί αξονικά σύμφωνα με την εφεύρεση, κινούμενος μέσω πολύσφηνου από έναν άξονα 6 που συμπίπτει με τον άξονα του κυλίνδρου της εμβολοφόρας μηχανής στο σχήμα 5 ή από άξονα 6 που κινείται μέσω ατράκτου 1 1 που τοποθετείται έξω από τον κύλινδρο, παράλληλα προς τον άξονά του, όπως προκύπτει από το σχήμα 7, όπου η κίνηση μεταδίδεται στον άξονα από μια άτρακτο 11 μέσω γραναζιών 12, 15. Στο σχήμα 6 η κίνηση μεταδίδεται στο δρομέα από μια άτρακτο 11 μέσω γραναζιού 12 και οδοντώσεως στην εξωτερική επιφάνειά του δρομέα 3. Το μήκος της οδόντωσης του γραναζιού 12 επιτρέπει την συνεχή εμπλοκή της οδόντωσης του δρομέα 3 καθώς αυτός παλινδρομεί περιστρεφόμενος. Ο δείκτης 16 δείχνει ένα καπάκι του σώματος 7.
Στα σχήματα 5, 6 και 7 ο κύλινδρος συμπληρώνεται από ένα κυλινδρικό χιτώνιο 5, μέσα στο οποίο κινείται- εφαπτόμενο περιφερειακά- το έμβολο 4, το οποίο καλύπτεται με ένα καπάκι 8 του κυλίνδρου. Επίσης περιλαμβάνονται ελατήρια εμβόλου 9 και ελατήριο βαλβίδας 10.
Σε κάθε βαλβίδα με οπές (μία οπή στο χιτώνιο και μία στο έμβολο) του τύπου της παρούσας εφεύρεσης η μία οπή είναι κυκλική και η άλλη επιμήκης, όταν το ρευστό είναι ασυμπίεστο. Επίσης, σε εφαρμογές όπου έχουμε εμβολοφόρους υδραυλικούς κινητήρες ή αντλίες/συ μπιεστές και 2-χρονες ΜΕΚ, ο αριθμός των βαλβίδων οπών (συνολικά αναρρόφησης και κατάθλιψης) του τύπου της παρούσας εφεύρεσης είναι διπλάσιες από τον αριθμό η των κορυφών/κοιλάδων, ενώ οι βαλβίδες των 4-χρονων ΜΕΚ ισούνται με π.
Στα σχήματα , 8, 9 και 10 παρουσιάζονται εφαρμογές σε εμβολοφόρες μηχανές (κινητήρες ή αντλίες/συ μπιεστές) με ενσωματωμένο μηχανισμό μετατροπής της κίνησης σύμφωνα με την εφεύρεση που περιλαμβάνει πρόσθετο μηχανισμό με τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2, όπου το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 που λειτουργεί ως δρομέας είναι σταθερά συνδεδεμένο με έμβολο 4 που περιστρέφεται και παλινδρομεί ταυτόχρονα σε συνδυασμό με συμβατικές/κλασικές βαλβίδες 18. Οι εν λόγω μηχανές αποτελούνται από έναν ή περισσότερους κυλίνδρους (διατεταγμένους παράλληλα ή/και αντίρροπα, για εξουδετέρωση των αδρανειακών δυνάμεων) με κοινή άτρακτο 11 και βοηθητικά συστήματα (λίπανσης, ψύξης, καυσίμου, εκκίνησης κλπ.) από τη στάθμη της τεχνικής.
Το σχήμα 8 διαφέρει από το σχήμα 5 στο ότι η διάταξη βαλβίδων σύμφωνα με την εφεύρεση έχει αντί κατασταθεί από συμβατικές/κλασικές βαλβίδες 18. Διακρίνονται δισκοειδής εκκεντροφόρος 13 προσαρμοσμένος απ’ ευθείας πάνω στον άξονα 6 και ωστήρια 17 που απαιτούνται σε περίπτωση ΜΕΚ.
Το σχήμα 9 διαφέρει από το σχήμα 6 στο ότι η διάταξη βαλβίδων σύμφωνα με την εφεύρεση έχει αντικατασταθεί από συμβατικές/κλασικές βαλβίδες 18. Διακρίνονται δισκοειδής εκκεντροφόρος 13 προσαρμοσμένος απ’ ευθείας πάνω στην άτρακτο 11 και ωστήρια 17 που απαιτούνται σε περίπτωση ΜΕΚ.
Το σχήμα 10 διαφέρει από το σχήμα 7 στο ότι η διάταξη βαλβίδων σύμφωνα με την εφεύρεση έχει αντικατασταθεί από συμβατικές/κλασικές βαλβίδες 18, ενώ σε περίπτωση ΜΕΚ προβλέπονται δισκοειδής εκκεντροφόρος 13 προσαρμοσμένος απ’ ευθείας πάνω στην άτρακτο 11 και ωστήρια 17.
Τα σχήματα 11, 12 και 13 διαφέρουν από τα σχήματα 8, 9 και 10, αντίστοιχα, στο ότι το έμβολο 4 είναι έτσι συνδεδεμένο με τον δρομέα 3 ώστε να έχει την ελευθερία να μην ακολουθεί την περιστροφή του δρομέα 3 που επιφέρει η περιστροφή του άξονα 6 ή της ατράκτου 11 και να εκτελεί μόνο παλινδρομική κίνηση μέσα στο χιτώνιο 5. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω στοιχείων (σφηνών, σφαιρών κλπ.) ευθύγραμμης ολίσθησης 14.
Επειδή το έμβολο εκτελεί μόνο παλινδρομική κίνηση μέσα στο χιτώνιο 5 ο περιγραφόμενος μηχανισμός μπορεί να συνδυαστεί μόνο με συμβατικές / κλασικές βαλβίδες 18 και, σε περίπτωση (ΜΕΚ), με δισκοειδή εκκεντροφόρο 13 προσαρμοσμένο απ’ ευθείας πάνω στον άξονα 6 ή την άτρακτο 11 και ωστήρια 17.
Στο σχήμα 14 παρουσιάζεται μία άλλη εφαρμογή εμβολοφόρας μηχανής διπλής ενέργειας (κινητήρας ή αντλία/συ μπιεστής) σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση, όπου το εργαζόμενο ρευστό λειτουργεί μεταξύ των στατών 1 και 2, του δρομέα 3 και ενός κυλινδρικού χιτωνίου-σώματος 5/7. Συγκεκριμένα, παρουσιάζεται μια (κατοπτρικά συμμετρικά) δικύλινδρη εμβολοφόρα μηχανή διπλής ενεργείας, με μηχανισμό μετατροπής της κίνησης, βαλβίδες με οπές ή συμβατικές, δρομέα 3, περιστροφή στον άξονα 6 με πολύσφηνο ολίσθησης, όπου το ρόλο του εμβόλου επιτελεί ο δρομέας 3, δεδομένου ότι το εργαζόμενο ρευστό λειτουργεί μεταξύ των στατών 1 και 2, του δρομέα 3 και του κυλινδρικού χιτωνίου-σώματος 5/7.
Όπως και στα σχήματα 5 έως 13, η μηχανή μπορεί να λειτουργήσει, με βαλβίδες απλές οπές σύμφωνα με την εφεύρεση πάνω στο δρομέα 3 και το χιτώνιο-σώμα 5/7, αλλά και διάφορους τύπους συμβατικών / κλασικών βαλβίδων πάνω στο χιτώνιο-σώμα 5/7. Γ ια την εξουδετέρωση των αδρανειακών δυνάμεων ενδείκνυται να συνδυαστούν, όπως στο σχήμα 14, δύο αντίρροποι δρομείς 3 με τους αντίστοιχους στάτες 1 και 2 στο ίδιο χιτώνιο-σώμα 5/7 ή να συνδυαστούν κατάλληλα περισσότεροι κύλινδροι, όπως στο σχήμα 15. Σε αυτή την εφαρμογή, ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι περιπτώσεις των 2-χρονων ΜΕΚ, των υδραυλικών κινητήρων και των αντλιών/συμπιεστών.
Οι μηχανές που απεικονίζονται στα σχήματα 5 έως 14 εκτελούν σε κάθε τους περιστροφή τόσες παλινδρομήσεις όσος είναι ο αριθμός η των κορυφών / κοιλάδων που υπάρχουν σε κάθε κυματοειδή επιφάνεια των στατών 1 , 2 και του δρομέα 3. Η περίπτωση με n = 1 είναι σπάνια, γιατί προκύπτουν ασύμμετρες εσωτερικές δυνάμεις που προκαλούν δυνάμεις τριβής μεταξύ εμβόλου 4 και χιτωνίου 5 και σχετικές φθορές. Συνήθως είναι n = 2, οπότε στις 4-Χ ΜΕΚ που ενσωματώνουν την παρούσα εφεύρεση κάθε κύκλος λειτουργίας ολοκληρώνεται σε μία στροφή έναντι δύο στροφών στις συμβατικές ΜΕΚ. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τον διπλασιασμό (χοντρικά) της ισχύος για τον ίδιο κυβισμό της μηχανής. Αντίστροφη είναι η επίδραση - σε συνδυασμό με την απουσία διωστήρα και κλασικού εκκεντροφόρου - στο μέγεθος/βάρος της μηχανής: μειώνεται (χοντρικά) κατά 50 % για την ίδια ισχύ. Τα παραπάνω ισχύουν και γενικεύονται κατ’ αναλογία για n>2.
Το ίδιο συμβαίνει και στις 2-Χ ΜΕΚ όπου και πάλι διπλασιάζεται η ισχύς ή μειώνεται στο μισό το μέγεθος/βάρος σε σύγκριση με τις συμβατικές 2-Χ μηχανές για τον ίδιο κυβισμό ή ισχύ, αντίστοιχα.
Τέλος, σε όλες τις ΜΕΚ που ενσωματώνουν την παρούσα εφεύρεση και γίνεται χρήση δισκοειδούς εκκεντροφόρου, καθίσταται εφικτός ο απόλυτος έλεγχος της διαδρομής, της χρονικής στιγμής και της διάρκειας ενεργοποίησης των συμβατικών/κλασικών βαλβίδων, επειδή δεν υπάρχουν περιορισμοί στην επιλογή της θέσης και στη διαμόρφωση της μορφής και του μεγέθους των εκκέντρων.
Στο σχήμα 15, παρουσιάζονται διατάξεις, που βασίζονται στις εφαρμογές που αντιστοιχούν στα σχήματα 5 έως 14, στις οποίες επιτυγχάνεται απόλυτη εξουδετέρωση των αδρανειακών δυνάμεων που προκύπτουν από τις παλινδρομούσες μάζες του δρομέα 3 και του εμβόλου 4 χωρίς ζυγοστάθμιση: τα βέλη δείχνουν τη σχετική κίνηση στους διάφορους κυλίνδρους. Όπου είναι εφικτό, η καύση πραγματοποιείται διαδοχικά στους διάφορους κυλίνδρους και ισομοιράζεται σε κάθε περιστροφή της ατράκτου 11 , για λόγους εξομάλυνσης της ροής ισχύος.
Συγκεκριμένα, στο σχήμα 15 παρατίθενται οι έξης ενδιαφέρουσες περιπτώσεις:
a. 2 κύλινδροι τοποθετημένοι αντίρροπα, με τους θαλάμους του εργαζόμενου ρευστού στα δύο άκρα και με έξοδο ισχύος από παράλληλη άτρακτο με δύο λήψεις. Η συγκεκριμένη διάταξη αποτελεί μία απλή μονάδα αυτόνομης λειτουργίας (ΑΜΑΛ) με απόλυτη εξισορρόπηση των παλινδρομικών αδρανειακών δυνάμεων.
b. 2 κύλινδροι τοποθετημένοι αντίρροπα, με τους θαλάμους του εργαζόμενου ρευστού ενοποιημένους ή όχι στο κέντρο και με έξοδο ισχύος από παράλληλη άτρακτο με δύο λήψεις. Στις ΜΕΚ η περίπτωση με ενοποιημένους θαλάμους μειονεκτεί, έναντι των ξεχωριστών θαλάμων, γιατί πραγματοποιούνται οι μισές καύσεις με συνέπεια την μεγαλύτερη διακύμανση στην καμπύλη της ροής ισχύος. Αυτή η διάταξη αποτελεί μια άλλη εκδοχή απλής μονάδας αυτόνομης λειτουργίας (ΑΜΑΛ).
c. 4-κύλινδρη ή πολυκύλινδρη μηχανή που συντίθεται από μονάδες της περίπτωσης 15.a για ομαλότερη λειτουργία ή/και μεγαλύτερη ισχύ με ενιαία έξοδο.
d. 4-κύλινδρη ή πολυκύλινδρη μηχανή που συντίθεται από μονάδες του σχήματος 15.b για ομαλότερη λειτουργία ή/και μεγαλύτερη ισχύ με ενιαία έξοδο.
e. 4 κύλινδροι τοποθετημένοι παράλληλα στο ίδιο επίπεδο με δύο εξόδους ισχύος που αποτελούν προέκταση των αξόνων 6.
f. 4 κύλινδροι τοποθετημένοι παράλληλα στο ίδιο επίπεδο με παράλληλη έξοδο ισχύος στο κέντρο με δύο άκρα.
g. 4 κύλινδροι τοποθετημένοι παράλληλα σε κύκλο (ανά 90°) με παράλληλη έξοδο ισχύος στο κέντρο με δύο άκρα.
h. 4 κύλινδροι τοποθετημένοι παράλληλα σε κύκλο (χιαστί) με παράλληλη έξοδο ισχύος στο κέντρο με δύο άκρα.
Για τις εφαρμογές των σχημάτων 5 έως 14 ισχύουν, επιπλέον, οι ακόλουθες παρατηρήσεις:
1. Το εργαζόμενο ρευστό λειτουργεί μέσα στο χιτώνιο 5, μεταξύ της ελεύθερης επιφάνειας του εμβόλου 4 και του καπακιού 8.
2. Στα σχήματα 5, 7, 8, 10, 11,13 και 14 ο άξονας 6 συμπίπτει με τον άξονα του κυλίνδρου.
3. Στα σχήματα 6, 9 και 12 η άτρακτος 11 τοποθετείται έξω από τον κύλινδρο, παράλληλα προς τον άξονά του. Η κίνηση από την άτρακτο 11 στο δρομέα 3 μεταδίδεται μέσω του γραναζιού 12 και οδοντώσεως στην εξωτερική επιφάνειά του δρομέα 3. Ισχύει και το αντίστροφο. Το μήκος της οδόντωσης του γραναζιού 12 επιτρέπει την συνεχή εμπλοκή της οδόντωσης του δρομέα 3 καθώς αυτός παλινδρομεί περιστρεφόμενος.
4. Στα σχήματα 8 και 11, όπου χρησιμοποιούνται συμβατικές βαλβίδες 18, ο δισκοειδής εκκεντροφόρος 13 τοποθετείται πάνω στον άξονα 6.
5. Στα σχήματα 9, 10, 12 και 13, όπου, επίσης, χρησιμοποιούνται συμβατικές βαλβίδες 18, ο δισκοειδής εκκεντροφόρος 13 τοποθετείται πάνω στην άτρακτο 11 και πάνω στο δίσκο του φέρει μόνο ένα σετ εκκέντρων. Οι περιπτώσεις αυτές είναι ενδεδειγμένες για πολυκύλινδρες μηχανές, εφόσον οι κύλινδροι διαταχθούν παράλληλα και σε ίση απόσταση (κυκλικά) γύρω από την ενιαία άτρακτο 11 (πρβλ. σχήματα 15g και 15h).
6. Στα σχήματα 7, 10 και 13, η άτρακτος 11 παίρνει κίνηση από τον άξονα 6 μέσω του ζεύγους γραναζιών 12 και 15. Ισχύει και το αντίστροφο.
7. Στα σχήματα 8 έως 13, όταν αφορούν εφαρμογές σε εμβολοφόρους υδραυλικούς κινητήρες ή αντλίες/συμπιεστές, χρησιμοποιούνται οι κατάλληλες, για κάθε περίπτωση, συμβατικές/κλασικές βαλβίδες. Οι βαλβίδες, τα ωστήρια και ο στροφαλοφόρος δίσκος (που αναφέρονται σε ΜΕΚ) καταργούνται.
8. Στα σχήματα 5, 6, 7 και 14, όταν αφορούν εφαρμογές σε εμβολοφόρους υδραυλικούς κινητήρες ή αντλίες, σε κάθε ζεύγος βαλβίδων με οπές (του τύπου της παρούσας εφεύρεσης) η μία είναι κυκλική και η άλλη επιμήκης, όταν το ρευστό είναι ασυμπίεστο.
9. Στα σχήματα 5, 6, 7 και 14, όταν αφορούν εφαρμογές σε εμβολοφόρους υδραυλικούς κινητήρες ή αντλίες/συμπιεστές και 2-χρονες ΜΕΚ, ο αριθμός των βαλβίδων οπών (του τύπου της παρούσας εφεύρεσης) είναι διπλάσιες από τις βαλβίδες των 4-χρονων ΜΕΚ.
10. Στα σχήματα 5, 7, 8, 10, 11, 13 και 14 η περιστροφή και η ταυτόχρονη παλινδρόμηση του δρομέα 3 επιτυγχάνεται με πολύσφηνο πάνω στον άξονα 6, ενώ στα σχήματα 6, 9 και 12 μέσω του γραναζιού 12 και εξωτερικής οδόντωσης στο δρομέα 3.
Στις περιπτώσεις που περιγράφηκαν με την βοήθεια των απεικονίσεων των σχημάτων 5 έως 14, η μετατροπή της περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική και αντίστροφα πραγματοποιείται λόγω της ολίσθησης των επιφανειών Γα και Γβ του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3, που μπορεί να λειτουργεί ως δρομέας, πάνω στις επιφάνειες Α και Β, αντίστοιχα, του πρώτου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 και 3, που μπορούν να λειτουργούν ως στάτες, όπως φαίνεται στα σχήματα 2, 3 και 4. Το ίδιο αποτέλεσμα προκύπτει και στην περίπτωση που καταργηθούν οι επιφάνειες Γβ και Β και εξαναγκάζεται το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 να ωθείται πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, ώστε η επιφάνεια Γα να βρίσκεται σε συνεχή επαφή με την Α. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί π.χ. με τους κάτωθι τρόπους που αντικαθιστούν το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2:
1. Με ελατήριο/α που ασκούν πίεση στον δρομέα 3, σε συνδυασμό με ρουλεμάν, εκτός ειδικών περιπτώσεων (όπως στην περίπτωση του σχήματος 20).
2. Με δύο αντιδιαμετρικά ράουλα, στερεωμένα πάνω στο δρομέα 3, τα οποία θα κυλίονται πάνω σε κατάλληλη κυματοειδή επιφάνεια που διαμορφώνεται πάνω στον στάτη 2, παρόμοια με την επιφάνεια Β (σχήμα 2), ώστε οι άξονες των ράουλων να διαγράφουν την καμπύλη ω του σχήματος 3 ή 4.
3. Με πίεση (υδραυλική ή πνευματική) στον δρομέα 3.
4. Με διάταξη μαγνητικής/ηλεκτρομαγνητικής δύναμης πάνω στο δρομέα 3.
5. Με τη δύναμη της βαρύτητας (μόνο για μηχανές με κατακόρυφους κυλίνδρους).
Τέλος, η παρούσα εφεύρεση βρίσκει εφαρμογή σε κάθε είδους μηχανές και αυτοματισμούς στις οποίες λαμβάνει χώρα μετατροπή της περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική ή αντίστροφα, όπως είναι οι μηχανικές πρέσες, οι προκομηχανές, οι ραπτομηχανές, οι εκτυπωτικές μηχανές κοκ.
Στο σχήμα 16. a παρουσιάζεται μια διάταξη συμπλέκτη αποτελούμενη από ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 που συνδέεται με τον άξονα 6 με πολύσφηνο αξονικής ολίσθησης, ένα εξάρτημα (δευτερεύον άξονας) 4 που συνδέεται σταθερά με το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3, ενώ ένας ειδικός μηχανισμός, σύμφωνα με την στάθμη της τεχνικής, μπορεί να ασκεί μία αξονική δύναμη F πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και υποχρεώνει τις κορυφές του να εισχωρήσουν στις κοιλάδες του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3. Σε αυτή την κατάσταση η περιστροφή του άξονα 6 μεταφέρεται αυτούσια στον δευτερεύοντα άξονα 4. Εάν αρθεί, από τον ειδικό μηχανισμό, η αξονική δύναμη F πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, αυτό θα υποχωρήσει και θα απεμπλακεί από το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3, οπότε θα διακοπεί η μεταφορά της περιστροφής από τον άξονα 6 στο δευτερεύοντα άξονα 4.
Στο σχήμα 16.b προκύπτει μία πιο αποτελεσματική διάταξη συμπλέκτη, όπου ο άξονας 6 συνδέεται με πολύσφηνο ολίσθησης με τον δρομέα 3, δηλαδή με το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα, ο στάτης 2, δηλαδή το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα, συνδέεται σταθερά με το εξάρτημα (δευτερεύον άξονας) 4, ενώ σε αυτή την αρχική θέση/κατάσταση ο δρομέας 3 ολισθαίνει ταυτόχρονα και να κινείται ελεύθερα μεταξύ των στατών 1 και 2, χωρίς να επηρεάζει την κινηματική τους κατάσταση. Επιπλέον, ένας ειδικός μηχανισμός, σύμφωνα με την στάθμη της τεχνικής, μπορεί να ασκεί μία αξονική δύναμη F πάνω στον στάτη 1 , υποχρεώνοντας το πρώτο και τρίτο δακτυλιοειδή εξαρτήματα 1 και 2 να προσεγγίσουν επαρκώς μεταξύ τους. Σε αυτή την νέα κατάσταση ο δρομέας 3 ακινητοποιείται μεταξύ των στατών 1 και 2, οπότε η περιστροφή του άξονα 6 μεταφέρεται αυτούσια στον δευτερεύοντα άξονα 4. Εάν αρθεί, από τον ειδικό μηχανισμό, η αξονική δύναμη F πάνω στον στάτη 1 , αυτός θα υποχωρήσει στην αρχική του θέση/κατάσταση, θα απελευθερωθεί ο δρομέας 3 και θα αρχίσει πάλι να κινείται ολισθαίνοντας μεταξύ των στατών 1 και 2, οπότε θα διακοπεί η μεταφορά της περιστροφής από τον άξονα 6 στον δευτερεύοντα άξονα 4.
Προαιρετικά, οι στάτες 1 και 2 συνδέεται εξωτερικά με ένα χιτώνιο 7: το πρώτο με σφήνες αξονικής ολίσθησης 14 και το τρίτο μόνο με δυνατότητα ελαφρός περιστροφής.
Ο ειδικός μηχανισμός άσκησης της δύναμης F τυγχάνει ευρείας εφαρμογής στην τρέχουσα στάθμη της τεχνικής και μπορεί να είναι κάτι αντίστοιχο με τους μηχανισμούς που συναντώνται στους συμπλέκτες των κάθε είδους οχημάτων (Ι.Χ., φορτηγά, τρακτέρ κλπ.) και να λειτουργεί μηχανικά ή/και υδραυλικά ή/και πνευματικά κοκ.
Χαρακτηριστικό/πλεονέκτημα ενός τέτοιου συμπλέκτη είναι η απλή και συμπαγής κατασκευή, αλλά κυρίως, η μεταφορά της κίνησης με μηχανική εμπλοκή και όχι τριβή με αποτέλεσμα τη (σχεδόν πλήρη) έλλειψη φθορών, ένεκα της απουσίας τριβών κατά την ολίσθηση των συνεργαζομένων μερών, λόγω της υδροδυναμικής λίπανσής τους.
Στο σχήμα 17. a παρουσιάζεται μια διάταξη διαφορικού, αποτελούμενη από δύο κατοπτρικά συμμετρικά τμήματα, το καθένα από τα οποία αποτελείται από ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1, και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 συνδεδεμένο σε ένα άξονα 6 με πολύσφηνο ολίσθησης. Ένας ειδικός μηχανισμός, σύμφωνα με την στάθμη της τεχνικής, ασκεί δύναμη F πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και το κρατά σε εμπλοκή με το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3. Το καθένα από τα δύο δακτυλιοειδή εξαρτήματα 3 συνδέονται σταθερά με ένα γρανάζι 15, το οποίο κινείται από τον άξονα 11 μέσω του συνεργαζόμενου γραναζιού 12. Όσο η αντίσταση των δύο αξόνων 6 στην κίνηση είναι ίδια, τα πρώτα δακτυλιοειδή εξαρτήματα 1 παραμένουν σε εμπλοκή με τα δεύτερα δακτυλιοειδή εξαρτήματα 3 και η περιστροφή του γραναζιού 15 μεταφέρεται αυτούσια στους άξονες 6. Εάν η αντίσταση μεγαλώσει στον ένα από τους άξονες 6, θα υποχωρήσει ολισθαίνοντας το αντίστοιχο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και θα μειωθούν οι στροφές του αντίστοιχου άξονα 6 , ενώ θα συνεχίσει κινούμενος κανονικά ο άλλος άξονας 6, μέχρι να επανέλθει η ισορροπία των αντιστάσεων στους άξονες 6 και να αποκατασταθεί η πρότερη λειτουργία. Δηλαδή, η διάταξη λειτουργεί σαν απλό διαφορικό. Προς αποφυγή του μειονεκτήματος της ακινητοποίησης του ενός άξονα 6 και της περιστροφής μόνο του άλλου, στην περίπτωση που η αντίστασή του τελευταίου είναι μηδαμινή, επιβάλλεται ο έλεγχος των δυνάμεων F και των στροφών των αξόνων 6 με ηλεκτρονική υποβοήθηση. Σε αυτή την περίπτωση μπορεί να μπλοκάρονται πλήρως και οι δύο άξονες και να περιστρέφονται με τις ίδιες στροφές: διαφορικό “μπλοκέ”.
Στο σχήμα 17.b προκύπτει μία πιο αποτελεσματική διάταξη διαφορικού σαν σύνθεση των διατάξεων των σχημάτων 16.b και 17. a, από τις περιγραφές των οποίων προκύπτει συνδυαστικά και ο τρόπος λειτουργίας του συγκεκριμένου τύπου διαφορικού. Η διάταξη διαφορικού αποτελείται από δύο κατοπτρικά συμμετρικά τμήματα, το καθένα από τα οποία αποτελείται από ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3, που λειτουργεί ως δρομέας, συνδεδεμένο με ένα άξονα 6 με πολύσφηνο ολίσθησης, ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2. Σε αυτή την αρχική θέση/κατάσταση ο δρομέας 3 ολισθαίνει ταυτόχρονα και κινείται ελεύθερα μεταξύ των στατών 1 και 2, χωρίς να επηρεάζει την κινηματική τους κατάσταση. Ένας ειδικός μηχανισμός, σύμφωνα με την στάθμη της τεχνικής, ασκεί μία δύναμη F πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 , το οποίο κινείται προς το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2, εγκλωβίζοντας και ακινητοποιώντας το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 μεταξύ του πρώτου και του τρίτου εξαρτήματος 1 και 2, ώστε το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2 να εμπλέκεται σταθερά και να κινείται ταυτόχρονα με τον άξονα 6. Τα δύο κατοπτρικά συμμετρικά τμήματα συνδέονται σταθερά μέσω των τρίτων δακτυλιοειδών εξαρτημάτων 2 με ένα γρανάζι 15, το οποίο κινείται από έναν άξονα 11 μέσω ενός συνεργαζόμενου γραναζιού 12. Η λειτουργία της διάταξης ως διαφορικού καθορίζεται από τον εγκλωβισμό και την ακινητοποίηση ή μη του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 3. Έτσι, για όσο διάστημα η αντίσταση των δύο αξόνων 6 στην κίνηση είναι ίδια, τα δεύτερα δακτυλιοειδή εξαρτήματα 3 παραμένουν σε εμπλοκή με τα τρίτα δακτυλιοειδή εξαρτήματα 2 και η περιστροφή του γραναζιού 15 μεταφέρεται αυτούσια στους άξονες 6, ενώ εάν η αντίσταση μεγαλώσει στον ένα από τους άξονες 6, θα υποχωρήσει ελαφρώς το αντίστοιχο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 , θα απελευθερωθεί το αντίστοιχο δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 και θα αρχίσει να ολισθαίνει ταυτόχρονα και να κινείται ελεύθερα μεταξύ του πρώτου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 και 2, οπότε θα μειωθούν οι στροφές του αντίστοιχου άξονα 6 μέχρι τη στιγμή που θα αποκατασταθεί η ισορροπία των αντιστάσεων των αξόνων 6 και να επανέλθει η διάταξη στην αρχική της θέση/κατάσταση λειτουργίας.
Προαιρετικά, το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 είναι συνδεδεμένο με ένα σώμα 7 με στοιχεία αξονικής ολίσθησης 14 και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2 είναι συνδεδεμένο με το σώμα 7 με δυνατότητα ελαφράς περιφερειακής ολίσθησης.
Ο ειδικός μηχανισμός άσκησης της δύναμης F, όπως και στις εφαρμογές των διατάξεων διαφορικού των σχημάτων 16. a και 16.b, μπορεί να λειτουργεί μηχανικά ή/και υδραυλικά ή/και πνευματικά κοκ. με ή χωρίς ηλεκτρονική υποβοήθηση.
Χαρακτηριστικό/πλεονέκτημα ενός τέτοιου διαφορικού είναι η απλή και συμπαγής κατασκευή, αλλά κυρίως, η μεταφορά της κίνησης με μηχανική εμπλοκή και όχι τριβή, με αποτέλεσμα τη (σχεδόν πλήρη) έλλειψη φθορών, ένεκα της απουσίας τριβών κατά την ολίσθηση των συνεργαζομένων μερών λόγω της υδροδυναμικής λίπανσής τους καθώς και η δυνατότητα να λειτουργεί σαν διαφορικό “μπλοκέ".
Στο σχήμα 18.a ένας πρώτος μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση με n = m αριθμό κορυφών και κοιλάδων, στον οποίο ένα πρώτο και ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 και 2 λειτουργούν ως στάτες και στερεώνονται σταθερά πάνω σε ένα σώμα 7, ενώ το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3 κινείται από έναν άξονα 6 με πολύσφηνο ολίσθησης και λειτουργεί ως δρομέας σταθερά συνδεδεμένος με ένα έμβολο 4 που περιστρέφεται και παλινδρομεί αξονικά, συνδέεται ομοαξονικά μέσω ενός πείρου 19 με έναν δεύτερο όμοιο μηχανισμό, με την ίδια διαδρομή παλινδρόμησης L και αριθμό κορυφών και κοιλάδων n= n2 ~ m, μέσω των εμβόλων 4 κατά τρόπο που επιτρέπει την μεταξύ τους περιστροφή, αλλά όχι την αξονική μετακίνηση. Στην περίπτωση αυτή, εάν ο άξονας 6 του πρώτου μηχανισμού περιστραφεί με Ν1 στροφές, τότε ο άξονας 6 του δεύτερου μηχανισμού θα περιστραφεί με Ν2 = Ν1 x (n1/n2) στροφές, δηλαδή το ζεύγος των μηχανισμών λειτουργεί σαν αυξομειωτήρας στροφών.
Στο σχήμα 18.b, αντίστοιχα, οι άξονες 6 των δύο μηχανισμών συνδέονται ομοαξονικά μέσω των σφηνών 14 ενός κόπλερ 20 κατά σταθερό τρόπο, οπότε το ζεύγος των μηχανισμών λειτουργεί σαν αυξομειωτήρας παλινδρομήσεων. Στην τελευταία περίπτωση, μπορεί να λειτουργήσει και / ή σαν αυξομειωτήρας διαδρομών παλινδρόμησης L, εφόσον η διαδρομή παλινδρόμησης 1_1 του πρώτου μηχανισμού διαφέρει από την διαδρομή παλινδρόμησης L2 του δεύτερου.
Χαρακτηριστικό/πλεονέκτημα ενός τέτοιου αυξομειωτήρα είναι η ευθύγραμμη (ομοαξονική) διάταξη και η δυνατότητα, εκτός από αυξομείωση στροφών, να επιτυγχάνει αυξομείωση και των παλινδρομήσεων με ή χωρίς διαφοροποίηση της διαδρομής.
Στο σχήμα 19 παρουσιάζεται η σύζευξη μιας ηλεκτρομηχανής Ε (ηλεκτρογεννήτριας / ηλεκτροκινητήρα) με δύο όμοιες μηχανές Μ (κινητήρες ή αντλίες/συ μπιεστές, αντίστοιχα), όπως αυτές που περιγράφονται στις εφαρμογές που αναφέρονται στα σχήματα 5, 8 και 11 της παρούσας εφεύρεσης. Τα σώματα των μηχανών Μ στερεώνονται ομοαξονικά πάνω στο σώμα (στάτη) της ηλεκτρομηχανής Ε: το ένα στα δεξιά και το άλλο στα αριστερά. Ο άξονας του ρότορα της ηλεκτρομηχανής Ε καταργείται και υποκαθίσταται από τους άξονες 6 των μηχανών Μ, οι οποίες με αυτό τον τρόπο συγχρονίζονται μεταξύ τους, ώστε να λειτουργούν με αντίρροπα κινούμενα έμβολα για εξισορρόπηση των αδρανειακών δυνάμεων της παλινδρόμησης. Αυτού του είδους η σύζευξη αντιστοιχεί στο σχήμα 15. a, αλλά πλεονεκτεί έναντι αυτού, γιατί λείπει ο παράλληλος άξονας, ο οποίος υποκαθίσταται από τον ρότορα της ηλεκτρομηχανής.
Χαρακτηριστικό/πλεονέκτημα ενός τέτοιου ηλεκτρομηχανικού ζεύγους είναι η απλότητα, το ιδιαίτερα μικρό μέγεθος/βάρος, η μεγάλη συγκέντρωση ισχύος και το συμπαγές (κόμπακτ) της κατασκευής σε σύγκριση με άλλες συμβατικές περιπτώσεις.
Στα σχήματα 5 έως 14, οι μηχανές της παρούσας εφεύρεσης που περιγράφονται μπορούν να λειτουργήσουν σαν 2-Χ βενζινομηχανές με καθαρό καύσιμο (χωρίς προσθήκη λιπαντικού). Απαιτείται έγχυση του καυσίμου με ψεκασμό (injection), εισαγωγή του αέρα με συμπιεστή (turbo), κατασκευή που να επιτρέπει την καθυστέρηση της αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση και βαλβίδες με οπές σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση ή ελεγχόμενες από δισκοειδή εκκεντροφόρο που να ρυθμιστούν (δυνατότητα που παρέχει, επίσης, η παρούσα εφεύρεση) ώστε να λειτουργούν με την εξής σειρά: μόλις ολοκληρωθεί η φάση της εκτόνωσης και ελάχιστα πριν φθάσει το έμβολο στο ΚΝΣ, ανοίγει η βαλβίδα της εξαγωγής και φεύγουν τα περισσότερα καυσαέρια, στη συνέχεια ανοίγει η βαλβίδα εισαγωγής και ο εισερχόμενος υπό πίεση αέρας εκδιώκει τα υπόλοιπα καυσαέρια (σάρωση/απόπλυση), κλείνει η βαλβίδα της εξαγωγής και στη συνέχεια η βαλβίδα εισαγωγής μόλις γεμίσει ο κύλινδρος με αέρα και αρχίζει η αναστροφή της κίνησης προς το ΑΝΣ. Ακολουθούν η φάση της συμπίεσης, η έγχυση, η έναυση και η καύση του καυσίμου και, τέλος, η εκτόνωση, οπότε ξαναρχίζει ο ίδιος κύκλος.
Χαρακτηριστικό/πλεονέκτημα ενός τέτοιου 2-Χ βενζινοκινητήρα είναι το μικρό του μέγεθος/βάρος (περίπου το μισό) ενός συμβατικού 2-Χ βενζινοκινητήρα της ίδιας ισχύος και η αντιρρυπαντική λειτουργία του, δηλαδή η εκπομπή καυσαερίων ποιοτικά συγκρίσιμων με αυτά των 4-Χ βενζινοκινητήρων σε αντίθεση με τα ρυπογόνα καυσαέρια των συμβατικών 2-Χ βενζινοκινητήρων.
Η περιγραφόμενη μηχανή μπορεί, επίσης, να λειτουργήσει με τον ίδιο τρόπο και σαν πετρελαιοκινητήρας.
Και στις δύο περιπτώσεις (βενζινοκινητήρας ή πετρελαιοκινητήρας) το μέγεθός/βάρος της είναι περίπου το ένα τέταρτο του μεγέθους/βάρους της αντίστοιχης συμβατικής 4-Χ μηχανής.
Στο σχήμα 20 παρουσιάζεται εφαρμογή του μηχανισμού σε μια δικύλινδρη εμβολοφόρα μηχανή, αντίστοιχη με αυτήν του σχήματος 15. a, όπου οι κύλινδροι είναι ομοαξονικοί, κατοπτρικά τοποθετημένοι, με δύο αντίρροπα κινούμενα εξαρτήματα 4- που λειτουργούν σαν έμβολα - για εξισορρόπηση των αδρανειακών δυνάμεων παλινδρόμησης και χαρακτηρίζεται από το ότι κάθε κύλινδρος λειτουργεί με ένα ζεύγος δακτυλιοειδών εξαρτημάτων με κυματοειδείς επιφάνειες μετατροπής της κίνησης πάνω στις προσκείμενες πλευρές τους, σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση, ενώ την συνεχή επαφή τους εξασφαλίζει μια δύναμη που ασκείται συνεχώς πάνω στο έμβολο, καθώς αυτό κινείται από το ΑΝΣ προς το ΚΝΣ και αντίστροφα.
Ειδικότερα, στο σχήμα 20, κάθε κύλιδρος περιλαμβάνει ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 1 , που λειτουργεί ως στάτης, ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα 3, που λειτουργεί ως δρομέας, συνδεδεμένο σταθερά με ένα έμβολο 4. Οι στάτες 1 συνδέονται σταθερά μεταξύ τους και με ένα κοινό σώμα 7. Κάθε δρομέας 3 φέρει εξωτερική οδόντωση που συνεργάζεται με ένα γρανάζι 12 στερεωμένο σε κοινό άξονα 11 , παράλληλο με τον διαμήκη άξονα των κυλίνδρων. Τα γρανάζια 12 συγχρονίζουν τους δρομείς 3 και μεταφέρουν την κίνηση στον άξονα 11. Πάνω στα έμβολα 4 ασκείται δύναμη, καθώς κινούνται μεταξύ ΑΝΣ και ΚΝΣ, που οφείλεται στην πίεση του εργαζόμενου ρευστού ή/και την υποβοήθηση ενός ελατηρίου έλξης 21 , γεγονός που κρατά τις κυματοειδείς επιφάνειες των δρομέων 3 σε επαφή με τους αντίστοιχους στάτες 1. Το ελατήριο έλξεως 21 συνδέει τα έμβολα (4) μεταξύ τους, δια μέσω οπών στους στάτες 1 , οπότε δρα υποβοηθητικά στην επαναφορά τους, κρατώντας τους δρομείς 3 σε συνεχή επαφή με τους αντίστοιχους στάτες 1 , γεγονός ιδιαίτερα σημαντικό κατά το χρονικό διάστημα που δεν λειτουργεί η μηχανή για να αποφεύγεται ο αποσυντονισμός της. Κάθε κύλιδρος περιλαμβάνει βαλβίδες σύμφωνα με την εφεύρεση ή συμβατικές/κλασικές βαλβίδες 18 σε συνδυασμό με δισκοειδή εκκεντροφόρο 13 και ωστήρια 17.
Τέτοιες μηχανές είναι οι 2-Χ ΜΕΚ, οι υδραυλικοί κινητήρας και οι αεροκινητήρες, όπου η δύναμη πάνω στο έμβολο οφείλεται στην πίεση του εργαζόμενου ρευστού. Παρόμοια περίπτωση αποτελούν οι αντλίες / συμπιεστές, όπου η δύναμη πάνω στο έμβολο κατά τη φάση της αναρρόφησης ασκείται αποκλειστικά από το ελατήριο έλξης 21 , ενώ, κατά τα λοιπά ισχύουν τα εκτεθέντα στην περίπτωση των κινητήρων.
Χαρακτηριστικό/πλεονέκτημα μιας τέτοιας μηχανής είναι η απλότητά της, το ιδιαίτερα μικρό μέγεθος/βάρος, η μεγάλη συγκέντρωση ισχύος και το συμπαγές της κατασκευής σε σύγκριση με άλλες συμβατικές περιπτώσεις.
Τα πλεονεκτήματα των μηχανισμών της παρούσας εφεύρεσης έναντι των μειονεκτημάτων των υφιστάμενων και της υλοποίησής τους στις εμβολοφόρες μηχανές (κινητήρες ή αντλίες/συ μπιεστές) και τους αυτοματισμούς είναι τα εξής: 1. Η εξαιρετικά απλή κατασκευή και ο πολύ μικρός αριθμός εξαρτημάτων που απαιτούνται για την υλοποίησή τους.
2. Ο ελάχιστος αριθμός κινούμενων εξαρτημάτων: μόνο η άτρακτος 1 1 ή ο άξονας 6, ο δρομέας 3 και το έμβολο 4.
3. Η δυνατότητα πραγματοποίησης της διάταξης βαλβίδων με απλές οπές χωρίς επιπρόσθετα εξαρτήματα ή/και μηχανισμούς.
4. Η δυνατότητα συνδυασμού με συμβατικές βαλβίδες 18 και έκκεντρα (ΜΕΚ) σε δισκοειδή εκκεντροφόρο 13 πάνω στον άξονα 6 ή την άτρακτο 11. Τα έκκεντρα μπορεί να διαμορφωθούν σε κατάλληλα σχήματα, ώστε να ανοιγοκλείνουν αποτελεσματικότερα τις βαλβίδες στους προκαθορισμένους χρόνους.
5. Η δυνατότητα επίτευξης απόλυτα αρμονικής παλινδρόμησης χωρίς αρμονικές ανώτερης τάξης.
6. Η παλινδρομική κίνηση του εμβόλου 4 μπορεί να υλοποιηθεί με διάφορους τρόπους και να περιγράφεται από απλές μαθηματικές εξισώσεις. Χαρακτηριστικές περιπτώσεις εξισώσεων αποτελούν η ημιτονοειδής και η πολυωνυμική.
7. Η δυνατότητα καθυστέρησης της αναστροφής της κίνησης του εμβόλου στο ΑΝΣ και ΚΝΣ για καλύτερη καύση και βελτίωση του βαθμού απόδοσης
8. Η δυνατότητα απόλυτης εξουδετέρωσης των αδρανειακών δυνάμεων της παλινδρομικής κίνησης χωρίς ζυγοστάθμιση, μόνο με κατάλληλη διάταξη των κυλίνδρων.
9. Η ουσιαστική απουσία τριβής και φθορών μεταξύ του εμβόλου 4 και του χιτωνίου 5 λόγω της παντελούς έλλειψης εγκάρσιων δυνάμεων μεταξύ τους.
10. Η υποπολλαπλάσια (με μέγιστο τη μισή, για η=2) δύναμη, που ασκείται στα σημεία επαφής των κυματοειδών επιφανειών ολίσθησης A, Β και Γα / Γβ των στατών 1 , 2 και του δρομέα 3, σε σχέση με τη δύναμη που ασκείται στο σημείο επαφής του κομβίου στροφάλου-διωστήρα μιας συμβατικής μηχανής.
11. Η ελαχιστοποίηση των τριβών και της φθοράς των κυματοειδών επιφανειών ολίσθησης A, Β και Γα / Γβ των στατών 1 , 2 και του δρομέα 3 αντίστοιχα, λόγω της δυναμικής λίπανσης που αναπτύσσεται εξαιτίας της ευνοϊκής γεωμετρίας.
12. Η δυνατότητα κατασκευής 2-Χ ΜΕΚ αντιρρυπαντικής τεχνολογίας με μέγεθος/βάρος/κόστος περίπου στο 50 % των συμβατικών 2-Χ ΜΕΚ ή στο 25 % των συμβατικών 4-Χ ΜΕΚ.
13. Η συμπαγής κατασκευή των πολυκύλινδρων μηχανών: υπάρχει δυνατότητα διάταξης των κυλίνδρων σε σειρά με μία (σχήμα 15.f) ή δύο αντίρροπες ατράκτους (σχήμα 15.e) ή σταυροειδώς και χιαστί με μία κεντρική άτρακτο (σχήματα 15.g και h, αντίστοιχα).
14. Η κατά περίπου 50% μείωση του μεγέθους ή/και του όγκου για την ίδια ισχύ και, συνεπώς, ο διπλασιασμός της συγκέντρωσης ισχύος. Ισχύει και το αντίστροφο.
15. Η κατά περίπου 50% μείωση του κόστους, λόγω της αντίστοιχης μείωσης του μεγέθους ή/και του όγκου για την ίδια ισχύ.
Δείκτες σχημάτων:
1 . Πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα, στάτης.
2. Τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα, στάτης.
3. Δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα, δρομέας.
4. Έμβολο ή δευτερεύον άξονας συμπλέκτη.
5. Χιτώνιο.
6. Άξονας με πολύσφηνο ολίσθησης.
7. Σώμα.
8. Καπάκι κυλίνδρου,
9. Ελατήρια εμβόλου.
10. Ελατή ριο βαλβίδας (οπής) .
11. Άτρακτος (κοινή).
12. Γ ρανάζι ατράκτου .
13. Εκκεντροφόρος δίσκος.
14. Στοιχείο (σφήνα) ολίσθησης.
15. Γρανάζι άξονα.
16. Καπάκι σώματος.
17. Ωστήριο βαλβίδας.
18. Συμβατική/κλασική βαλβίδα.
19. Πείρος σύζευξης.
20. Κόπλερ.
21. Ελατήριο έλξης.
Claims (16)
1. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, χαρακτηριζόμενος από το ότι περιλαμβάνει ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) ομοαξονικά τοποθετημένα το πρώτο δίπλα στο δεύτερο κατά μήκος ενός διαμήκη άξονα (ΔΑ), όπου αμφότερα δύνανται να περιστρέφονται γύρω από τον διαμήκη άξονα και να παλινδρομούν κατά μήκος του διαμήκη άξονα,
όπου η πλευρά (Α) του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) που πρόσκειται προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά (Γα) του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3), έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να μπορεί να κινείται ομοαξονικά σε σχέση με το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την γειτονική πλευρά (Α) του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1), όπου οι εφαπτόμενες πλευρές είναι ομαλές κυματοειδείς επιφάνειες (Α, Γα), που σχηματίζονται σαν γεωμετρικός τόπος των ακτινών που διέρχονται από ομαλές κυματοειδείς καμπύλες (α, γα), αντίστοιχα, της εξωτερικής κυλινδρικής επιφάνειας του πρώτου και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1 , 3), που ξεκινούν από την εξωτερική τους επιφάνεια και τερματίζονται στην εσωτερική τους επιφάνεια και χαρακτηρίζονται από η (φυσικός αριθμός - 0) επαναλαμβανόμενα ζεύγη γεωμετρικά όμοιων κορυφών και κοιλάδων με λόγο ομοιότητας 1:3, όπου οι κορυφές/κοιλάδες είναι συμμετρικές ως προς επίπεδο οριζόμενο από το υψηλότερο/χαμηλότερο σημείο της κορυφής/κοιλάδας (αντίστοιχα) και τον διαμήκη άξονα,
όπου οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) μπορούν να εφάπτονται με τις κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) και όπου σε αυτή τη θέση τα σημεία επαφής βρίσκονται πάνω σε ένα επίπεδο κάθετο στο διαμήκη άξονα ως προς το οποίο οι κυματοειδείς επιφάνειες (Α, Γα) του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος 1 και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) είναι συμμετρικές,
όπου οι κορυφές της κάθε μίας κυματοειδούς επιφάνειας (Α, Γα) είναι μικρότερες από τις γεωμετρικά όμοιες με λόγο ομοιότητας 1:3 κοιλάδες έτσι ώστε όταν εισχωρούν στις κοιλάδες της άλλης και τα άκρα των κορυφών εφάπτονται με το χαμηλότερο σημείο της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας να αφήνεται ελεύθερος χώρος μεταξύ των κυματοειδών επιφανειών που έχει σαν συνέπεια, όταν λιπαίνονται, να πετυχαίνεται ελαχιστοποίηση των τριβών και της φθοράς λόγω δυναμικής λίπανσης,
έτσι ώστε εάν το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) εξαναγκασθούν σε σχετική περιστροφική κίνηση μεταξύ τους, μένοντας ταυτόχρονα σε συνεχή επαφή, τότε κάθε σημείο των κυματοειδών επιφανειών (Α, Γα) θα διαγράφει, ως προς την άλλη, μία κυματοειδή τροχιά και θα εκτελεί ως προς την άλλη, ταυτόχρονα και παλινδρομική κίνηση με n-πλάσια συχνότητα, όπου η είναι ο αριθμός των κορυφών/κοιλάδων, σε σχέση με την συχνότητα της περιστροφικής κίνησης, μεταξύ ενός ΑΝΣ (Άνω Νεκρό Σημείο) και ενός ΚΝΣ (Κάτω Νεκρό Σημείο), την οποία σχετική κίνηση θα εκτελέσει κάθε εξάρτημα συνδεδεμένο σταθερά με ένα εκ των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων (1, 3), ενώ κάθε εξάρτημα συνδεδεμένο με ένα εκ των δακτυλιοειδών εξαρτημάτων (1, 3), έτσι ώστε το συνδεδεμένο αυτό εξάρτημα να έχει την ελευθερία να μην ακολουθεί την περιστροφή του εξαρτήματος με το οποίο είναι συνδεδεμένο, εκτελεί μόνο παλινδρομική κίνηση, σχετικά με το άλλο δακτυλιοειδές εξάρτημα, έτσι ώστε περιστροφική κίνηση μετατρέπεται σε παλινδρομική κίνηση του εξαρτήματος με ή χωρίς συνύπαρξη περιστροφής, ενώ, αντίστροφα, η εξαναγκασμένη σχετική παλινδρομική κίνηση του ενός δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1, 3), ως προς το άλλο, μετατρέπεται σε περιστροφική κίνηση του εξαρτήματος με ή χωρίς συνύπαρξη παλινδρόμησης, όπου τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων σε επίπεδο ανάπτυγμα των κυματοειδών καμπύλών των εξωτερικών επιφανειών του πρώτου και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος είναι σημεία ή κάθετα προς το διαμήκη άξονα ευθύγραμμα τμήματα, όπου εάν τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι σημεία, στην περίπτωση σχετικής περιστροφικής κίνησης μεταξύ των δυο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων (1 ,3) με σταθερή ταχύτητα προκύπτει μία απλή ή/και αρμονική παλινδρόμηση, ενώ εάν τα άκρα των κορυφών και των κοιλάδων είναι ευθύγραμμα τμήματα στην περίπτωση σχετικής περιστροφικής κίνησης μεταξύ των δυο δακτυλιοειδών εξαρτημάτων (1 ,3) με σταθερή ταχύτητα προκύπτει μία παλινδρόμηση με καθυστέρηση της αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και στο ΚΝΣ, όπου εάν τα άκρα των κορυφών είναι ευθύγραμμα τμήματα μήκους c και τα άκρα των κοιλάδων είναι ευθύγραμμα τμήματα μήκους 3c, αντίστοιχα, προκύπτουν ίσα χρονικά διαστήματα καθυστέρησης αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ.
2. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, σύμφωνα με την αξίωση 1 χαρακτηριζόμενος από το ότι το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) είναι συνδεδεμένο με ένα κυλινδρικό εξάρτημα (4) είτε σταθερά είτε έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) και το κυλινδρικό εξάρτημα (4) να έχουν την ελευθερία να περιστρέφονται γύρω από τον διαμήκη άξονα ή να παραμένουν ακίνητα ανεξάρτητα το ένα από το άλλο.
3. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, σύμφωνα με την αξίωση 2 χαρακτηριζόμενος από ένα κυλινδρικό χιτώνιο (5), μέσα στο οποίο κινείται - εφαπτόμενο περιφερειακά-το κυλινδρικό εξάρτημα (4), το οποίο καλύπτεται με ένα καπάκι (8).
4. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, σύμφωνα με την αξίωση 3 χαρακτηριζόμενος από το ότι το κυλινδρικό εξάρτημα είναι κοίλο έμβολο (4) συνδεδεμένο σταθερά με το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) και από το ότι στην επιφάνεια του εμβόλου (4) υπάρχει τουλάχιστον μια οπή (04) η οποία διαγράφοντας μια κυματοειδή τροχιά (Ε) θα συναντήσει τουλάχιστον μια οπή (05) του χιτωνίου (5) που βρίσκεται μέσα ή τέμνει την τροχιά (Ε), επιτρέποντας την περιοδική επικοινωνία μεταξύ του εσωτερικού του εμβόλου (4) και του εξωτερικού του χιτωνίου (5), για όσο διάστημα οι οπές του εμβόλου (4) και του χιτωνίου (5) έχουν κοινά σημεία, δημιουργώντας μια πολύ απλή διάταξη βαλβίδων ελέγχου της ροής ενός ρευστού μεταξύ του εσωτερικού χώρου ενός κυλίνδρου μιας εμβολοφόρας μηχανής και του εξωτερικού περιβάλλοντος, μέσω του κοίλου εμβόλου (4) και του χιτωνίου (5).
5. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, σύμφωνα με την αξίωση 1, 2, 3 ή 4 χαρακτηριζόμενος από έναν πρόσθετο μηχανισμό που εξαναγκάζει το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να ωθείται πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1), ώστε η κυματοειδής επιφάνεια (Γ α) του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) να βρίσκεται σε συνεχή επαφή με την κυματοειδή επιφάνεια (Α) του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1).
6. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, σύμφωνα με την αξίωση 5 χαρακτηριζόμενος από το ότι ο πρόσθετος μηχανισμός περιλαμβάνει ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (2), ομοαξονικά τοποθετημένο σε σχέση με το πρώτο και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1, 3) έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να είναι τοποθετημένο ανάμεσα στο πρώτο και στο τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1, 2), του οποίου η προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) προσκείμενη πλευρά είναι κυματοειδής επιφάνεια (Β) που χαρακτηρίζεται από την ίδια κυματοειδή επιφάνεια του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1), είναι κατοπτρικά συμμετρική στο χώρο ως προς αυτήν και εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την προς αυτήν προσκείμενη πλευρά του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3), που είναι, επίσης, κυματοειδής επιφάνεια (Γ β) που χαρακτηρίζεται από την ίδια κυματοειδή επιφάνεια της προς το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) προσκείμενης πλευράς (Γα) του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3), αλλά τοποθετημένη συμμετρικά ως προς την επιφάνεια (Γα) και μετατοπισμένη περιφερειακά ώστε οι κορυφές της να βρίσκονται απέναντι από τις κοιλάδες της επιφάνειας (Γα), έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να μπορεί να κινείται σε σχέση με το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1, 2) εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με μια πλευρά του πρώτου και με μια πλευρά του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1 , 2),
όπου οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) μπορούν να εφάπτονται με τις κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) και ότι σε αυτή τη θέση οι κυματοειδείς επιφάνειες (Α, Γα) του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) είναι συμμετρικές μεταξύ τους προς ένα επίπεδο που συνδέει τα σημεία επαφής μεταξύ τους, ενώ σε αυτή τη θέση οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας (Β) του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (2) εφάπτονται με τις κοιλάδες της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας (Γβ) του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) και οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) εφάπτονται με τις κοιλάδες της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (2).
7. Μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα, σύμφωνα με την αξίωση 5 χαρακτηριζόμενος από το ότι ο πρόσθετος μηχανισμός περιλαμβάνει ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα 2, ομοαξονικά τοποθετημένο σε σχέση με το πρώτο και το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1, 3) έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να είναι τοποθετημένο ανάμεσα στο πρώτο και στο τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1, 2), του οποίου η προς το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) προσκείμενη πλευρά είναι κυματοειδής επιφάνεια (Β) που χαρακτηρίζεται από την ίδια κυματοειδή επιφάνεια του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1), είναι κατοπτρικά συμμετρική ως προς την επιφάνεια (Α) και μετατοπισμένη περιφερειακά ώστε οι κορυφές της να βρίσκονται απέναντι από τις κοιλάδες της επιφάνειας (Α) και εφάπτεται συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με την προς αυτήν προσκείμενη πλευρά του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3), που είναι, επίσης, κυματοειδής επιφάνεια (Γρ) που χαρακτηρίζεται από την ίδια κυματοειδή επιφάνεια της προς το πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) προσκείμενης πλευράς (Γα) του δευτέρου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3), αλλά κατοπτρικά συμμετρική στο χώρο ως προς αυτήν, έτσι ώστε το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) να μπορεί να κινείται σε σχέση με το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1, 2) εφαπτόμενο συνεχώς σε τουλάχιστον ένα σημείο με μια πλευρά του πρώτου και με μια πλευρά του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1 , 2),
όπου οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) μπορούν να εφάπτονται με τις κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) και ότι σε αυτή τη θέση οι κυματοειδείς επιφάνειες (Α, Γα)του πρώτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1) και του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) είναι συμμετρικές μεταξύ τους προς ένα επίπεδο που συνδέει τα σημεία επαφής μεταξύ τους, ενώ σε αυτή τη θέση οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας (Β) του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (2) εφάπτονται με τις κοιλάδες της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας (Γβ)του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) και οι κορυφές της κυματοειδούς επιφάνειας του δεύτερου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (3) εφάπτονται με τις κοιλάδες της απέναντι κυματοειδούς επιφάνειας του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (2)
8. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7, σε κύλινδρο εμβολοφόρας μηχανής, όπου το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1 , 2) λειτουργούν ως στάτες και στερεώνονται σταθερά πάνω σε ένα σώμα (7), ενώ το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) λειτουργεί ως δρομέας, είτε συνδεδεμένος σταθερά με έμβολο (4) που περιστρέφεται και παλινδρομεί αξονικά, είτε συνδεδεμένος με δυνατότητα περιστροφής με έμβολο (4) που μόνο παλινδρομεί αξονικά, κινούμενος μέσω πολύσφηνου από έναν άξονα (6) που συμπίπτει με τον άξονα του κυλίνδρου της εμβολοφόρας μηχανής ή κινούμενος από άξονα (6) μέσω της ατράκτου (11) που τοποθετείται έξω από τον κύλινδρο, παράλληλα προς τον άξονά του, όπου η κίνηση μεταδίδεται στον άξονα (6) από την άτρακτο (11) μέσω γραναζιών (12, 15) ή κινούμενος από μια άτρακτο (11) μέσω γραναζιού (12) και οδοντώσεως στην εξωτερική επιφάνειά του δρομέα (3), όπου προβλέπονται βαλβίδες σύμφωνα με την αξίωση 4 ή συμβατικές/κλασικές βαλβίδες (18) και, σε περίπτωση ΜΕΚ, συμβατικές/κλασικές βαλβίδες (18) σε συνδυασμό με δισκοειδή εκκεντροφόρο (13) και ωστήρια (17).
9. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 8, σε κύλινδρο εμβολοφόρας μηχανής, όπου η μηχανή λειτουργεί σαν 2-Χ βενζινομηχανή με καθαρό καύσιμο χωρίς προσθήκη λιπαντικού, όπου απαιτούνται έγχυση του καυσίμου με ψεκασμό, εισαγωγή του αέρα με συμπιεστή (turbo), ίσα χρονικά διαστήματα καθυστέρησης αναστροφής της κίνησης στο ΑΝΣ και ΚΝΣ σύμφωνα με την αξίωση 1 και βαλβίδες με οπές σύμφωνα με την αξίωση 4 ή ελεγχόμενες από δισκοειδή εκκεντροφόρο(13) και ωστήρια (17), όπου οι βαλβίδες λειτουργούν με την εξής σειρά: μόλις ολοκληρωθεί η φάση της εκτόνωσης και ελάχιστα πριν φθάσει το έμβολο στο ΚΝΣ, ανοίγει η βαλβίδα της εξαγωγής και φεύγουν τα περισσότερα καυσαέρια, στη συνέχεια ανοίγει η βαλβίδα εισαγωγής και ο εισερχόμενος υπό πίεση αέρας εκδιώκει τα υπόλοιπα καυσαέρια (σάρωση/απόπλυση), μετά κλείνει η βαλβίδα της εξαγωγής και στη συνέχεια η βαλβίδα εισαγωγής μόλις γεμίσει ο κύλινδρος με αέρα και αρχίζει η αναστροφή της κίνησης προς το ΑΝΣ, όπου ακολουθούν η φάση της συμπίεσης, η έγχυση, η έναυση και η καύση του καυσίμου και, τέλος, η εκτόνωση, οπότε ξαναρχίζει ο ίδιος κύκλος.
10. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7 σε διάταξη συμπλέκτη όπου ένας άξονας (6) συνδέεται με πολύσφηνο ολίσθησης, με το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) που λειτουργεί ως δρομέας, όπου το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (2) συνδέεται σταθερά με ένα εξάρτημα (4), όπου ένας μηχανισμός μπορεί να ασκεί αξονική δύναμη (F) πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1), υποχρεώνοντας το πρώτο και τρίτο δακτυλιοειδή εξαρτήματα (1, 2) να προσεγγίσουν επαρκώς μεταξύ τους, όπου σε αυτή την κατάσταση το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) ακινητοποιείται μεταξύ του πρώτου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1, 2), οπότε η περιστροφή του άξονα (6) μεταφέρεται αυτούσια στο εξάρτημα (4), ενώ εάν αρθεί από τον μηχανισμό η αξονική δύναμη (F) πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1 ) αυτό θα υποχωρήσει επανερχόμενο στην αρχική του θέση, οπότε θα απελευθερωθεί και θα αρχίσει πάλι να κινείται το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) ολισθαίνοντας μεταξύ του πρώτου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1 , 2) και έτσι θα διακοπεί η μεταφορά της περιστροφής από τον άξονα (6) στο εξάρτημα (4), όπου προαιρετικά το πρώτο και το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα συνδέονται με ένα εξωτερικό χιτώνιο (7), το πρώτο με σφήνες αξονικής ολίσθησης (14) και το τρίτο μόνο με δυνατότητα ελαφρός περιστροφής.
11. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7 σε διάταξη διαφορικού που αποτελείται από δύο κατοπτρικά συμμετρικά τμήματα, το καθένα από τα οποία περιλαμβάνει ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) που λειτουργεί ως δρομέας συνδεδεμένο σε ένα άξονα (6) με πολύσφηνο ολίσθησης, ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1), ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (2), έναν μηχανισμό ο οποίος ασκεί την απαιτούμενη δύναμη (F) πάνω στο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1), ώστε να προσεγγίζει επαρκώς το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (2), εγκλωβίζοντας και ακινητοποιώντας το δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) μεταξύ του πρώτου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1, 2), ώστε το τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (2) να εμπλέκεται και να κινείται ταυτόχρονα με τον άξονα (6), όπου καθένα από τα δύο δακτυλιοειδή εξαρτήματα (2) συνδέονται σταθερά με ένα γρανάζι (15), το οποίο κινείται από έναν άξονα (11) μέσω ενός συνεργαζόμενου γραναζιού (12), έτσι ώστε όσο η αντίσταση των δύο αξόνων (6) στην κίνηση είναι ίδια, τα δεύτερα δακτυλιοειδή εξαρτήματα (3) παραμένουν σε εμπλοκή με τα τρίτα δακτυλιοειδή εξαρτήματα (2) και η περιστροφή του γραναζιού (15) μεταφέρεται αυτούσια στους άξονες (6), ενώ εάν η αντίσταση μεγαλώσει στον ένα από τους άξονες (6), θα υποχωρήσει ελαφρώς το αντίστοιχο πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1), θα απελευθερωθεί το αντίστοιχο δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) και θα αρχίσει να κινείται ολισθαίνοντας μεταξύ του πρώτου και του τρίτου δακτυλιοειδούς εξαρτήματος (1 , 2), οπότε θα μειωθούν οι στροφές του αντίστοιχου άξονα (6) μέχρι να αποκατασταθεί η ισορροπία των αντιστάσεων των αξόνων (6) και να επέλθει εξίσωση των στροφών τους, όπου προαιρετικά το κάθε πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) είναι συνδεδεμένο με ένα σώμα (7) με στοιχεία αξονικής ολίσθησης (14) και το κάθε τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (2) είναι συνδεδεμένο με το σώμα (7) με δυνατότητα ελαφρός περιφερειακής ολίσθησης.
12. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7 σε αυξομειωτήρα στροφών όπου ένας μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα με n = m αριθμό κορυφών/κοιλάδων, στον οποίο ένα πρώτο και ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1 , 2) λειτουργούν ως στάτες και στερεώνονται σταθερά πάνω σε ένα σώμα (7), ενώ ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) λειτουργεί ως δρομέας σταθερά συνδεδεμένος με ένα έμβολο (4) που περιστρέφεται και παλινδρομεί αξονικά, κινούμενος με πολύσφηνο ολίσθησης από έναν άξονα (6) συνδέεται ομοαξονικά με έναν άλλο όμοιο μηχανισμό, με την ίδια διαδρομή παλινδρόμησης (L) και αριθμό κορυφών και κοιλάδων η= n2 - n1, μέσω των εμβόλων (4) και ενός πείρου σύζευξης (19) κατά τρόπο που επιτρέπει την μεταξύ τους περιστροφή, αλλά όχι την αξονική μετακίνηση, όπου εάν ο άξονας (6) του πρώτου μηχανισμού περιστραφεί με Νι στροφές, τότε ο άξονας (6) του δεύτερου μηχανισμού θα περιστραφεί με Ν2 = Νι χ (m/n2) στροφές, δηλαδή το ζεύγος των μηχανισμών λειτουργεί σαν αυξομειωτήρας στροφών.
13. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7 σε αυξομειωτήρα παλινδρομήσεων όπου ένας μηχανισμός μετατροπής περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, ή αντίστροφα με n = m αριθμό κορυφών/κοιλάδων, στον οποίο ένα πρώτο και ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1 , 2) λειτουργούν ως στάτες και στερεώνονται σταθερά πάνω σε ένα σώμα (7), ενώ ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) λειτουργεί ως δρομέας σταθερά συνδεδεμένος με ένα έμβολο (4) που περιστρέφεται και παλινδρομεί αξονικά, κινούμενος με πολύσφηνο ολίσθησης από έναν άξονα (6) συνδέεται ομοαξονικά μέσω των αξόνων (6) και ενός κόπλερ (20) με σφήνες (14) κατά σταθερό τρόπο με έναν άλλο όμοιο μηχανισμό, με αριθμό κορυφών/κοιλάδων η= n2 - n1, οπότε το ζεύγος των μηχανισμών λειτουργεί σαν αυξομειωτήρας παλινδρομήσεων και / ή σαν αυξομειωτήρας διαδρομών παλινδρόμησης, εφόσον η διαδρομή παλινδρόμησης (L1) του ενός μηχανισμού διαφέρει από την διαδρομή παλινδρόμησης (L2) του άλλου.
14. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7 σε σύζευξη μίας ηλεκτρομηχανής (Ε) με δύο όμοιες μηχανές (Μ) με κυλίνδρους σύμφωνα με την αξίωση 8 ή 9 των οποίων οι άξονές (6) συμπίπτουν με τους άξονες των κυλίνδρων τους, όπου τα σώματα των μηχανών Μ στερεώνονται ομοαξονικά πάνω στο σώμα (στάτη) της ηλεκτρομηχανής Ε: το ένα στα δεξιά και το άλλο στα αριστερά, όπου ο άξονας του ρότορα της ηλεκτρομηχανής (Ε) καταργείται και υποκαθίσταται από τους άξονες (6) των δύο μηχανών (Μ), οι οποίες με αυτό τον τρόπο συγχρονίζονται μεταξύ τους, ώστε να λειτουργούν με αντίρροπα κινούμενα έμβολα για εξισορρόπηση των αδρανειακών δυνάμεων της παλινδρόμησης.
15. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 1 , 2, 3 ή 5 σε δικύλινδρη μηχανή, που χαρακτηρίζεται από το ότι κάθε κύλινδρος λειτουργεί με ένα ζεύγος δακτυλιοειδών εξαρτημάτων με κυματοειδείς επιφάνειες μετατροπής της κίνησης πάνω στις προσκείμενες πλευρές τους, οι κύλινδροι είναι ομοαξονικοί, κατοπτρικά τοποθετημένοι, με αντίρροπα κινούμενα εξαρτήματα, που λειτουργούν ως έμβολα (4), για εξισορρόττηση των αδρανειακών δυνάμεων παλινδρόμησης, όπου ο κάθε κύλινδρος περιλαμβάνει ένα πρώτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1) που λειτουργεί ως στάτης και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) που λειτουργεί ως δρομέας, συνδεδεμένο σταθερά με ένα έμβολο (4), όπου οι στάτες (1) συνδέονται σταθερά μεταξύ τους και με ένα κοινό σώμα (7), όπου ο κάθε δρομέας (3) φέρει εξωτερική οδόντωση που συνεργάζεται με ένα γρανάζι (12) ενός ζεύγους γραναζιών στερεωμένων πάνω σε έναν κοινό άξονα (11) παράλληλο με τον διαμήκη άξονα των κυλίνδρων, όπου το ζεύγος γραναζιών (12) συγχρονίζει τους δρομείς (3) και μεταφέρει την κίνηση στον άξονα (11), όπου ασκείται δύναμη πάνω στα έμβολα (4) καθώς κινούνται μεταξύ ΑΝΣ και ΚΝΣ, που οφείλεται στην πίεση του εργαζόμενου ρευστού ή/και την υποβοήθηση ενός ελατηρίου έλξης (21), γεγονός που κρατά τις κυματοειδείς επιφάνειες των δρομέων (3) σε επαφή με τους αντίστοιχους στάτες (1), όπου το ελατήριο έλξεως (21) συνδέει τα έμβολα (4) μεταξύ τους δια μέσω οπών στους στάτες (1) και δρα (στους κινητήρες) υποβοηθητικά και (στις αντλίες/συ μπιεστές), ουσιαστικά στην επαναφορά τους, κρατώντας τους δρομείς (3) σε συνεχή επαφή με τους αντίστοιχους στάτες (1), γεγονός ιδιαίτερα σημαντικό κατά το χρονικό διάστημα που δεν λειτουργεί η μηχανή για να αποφεύγεται ο αποσυντονισμός της, όπου κάθε κύλινδρος περιλαμβάνει βαλβίδες σύμφωνα με την αξίωση 4 ή συμβατικές/κλασικές βαλβίδες (18) και, σε περίπτωση ΜΕΚ, συμβατικές/κλασικές βαλβίδες (18) σε συνδυασμό με δισκοειδή εκκεντροφόρο (13) και ωστήρια (17).
16. Εφαρμογή του μηχανισμού σύμφωνα με την αξίωση 6 ή 7, σε δικύλινδρη εμβολοφόρα μηχανή διπλής ενεργείας, που χαρακτηρίζεται από το ότι οι κύλινδροι είναι ομοαξονικοί, κατοπτρικά τοποθετημένοι, με αντίρροπα κινούμενα εξαρτήματα, για εξισορρόπηση των αδρανειακών δυνάμεων παλινδρόμησης, όπου ο κάθε κύλινδρος περιλαμβάνει ένα πρώτο και ένα τρίτο δακτυλιοειδές εξάρτημα (1 ,2) που λειτουργούν ως στάτες και ένα δεύτερο δακτυλιοειδές εξάρτημα (3) που λειτουργεί ως δρομέας, κινούμενος μέσω πολύσφηνου από έναν κοινό άξονα (6) που συμπίπτει με τον άξονα του κυλίνδρου της εμβολοφόρας μηχανής, όπου οι στάτες (1,2) συνδέονται σταθερά με ένα κοινό σώμα (5/7) και επιπλέον οι στάτες (2) μεταξύ τους, όπου το ρόλο του εμβόλου επιτελεί ο δρομέας (3) και το εργαζόμενο ρευστό λειτουργεί μεταξύ των στατών (1, 2), του δρομέα (3) και του κυλινδρικού χιτωνίου-σώματος (5/7), όπου προβλέπονται βαλβίδες σύμφωνα με την αξίωση 4 πάνω στο δρομέα (3) και το χιτώνιο-σώμα (5/7) ή συμβατικές/κλασικές βαλβίδες (18) πάνω στο χιτώνιο-σώμα (5/7) και, σε περίπτωση ΜΕΚ, συμβατικές/κλασικές βαλβίδες (18) σε συνδυασμό με δισκοειδή εκκεντροφόρο (13) και ωστήρια (17), επίσης, πάνω στο χιτώνιο-σώμα (5/7).
Priority Applications (17)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20180100001A GR20180100001A (el) | 2018-01-03 | 2018-01-03 | Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου |
| CA3087621A CA3087621A1 (en) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
| ES18719170T ES2963265T3 (es) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mecanismo para transformar un movimiento de vaivén en un movimiento de rotación o viceversa, y aplicaciones del mecanismo |
| BR112020012686-1A BR112020012686B1 (pt) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mecanismo para transformar movimento recíproco em rotacional ou vice-versa e aplicações do mesmo |
| RU2020123318A RU2767240C2 (ru) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Механизм для преобразования возвратно-поступательного перемещения во вращательное или наоборот и применения механизма |
| PL18719170.5T PL3735515T3 (pl) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mechanizm do przekształcania ruchu postępowo-zwrotnego w ruch obrotowy lub odwrotnie oraz zastosowania mechanizmu |
| MX2020007073A MX2020007073A (es) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mecanismo para transformar movimiento reciproco en movimiento de rotacion o viceversa, y aplicaciones del mecanismo. |
| PCT/EP2018/060281 WO2019134763A1 (en) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
| US16/314,151 US11220907B2 (en) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
| KR1020207021635A KR102556680B1 (ko) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | 왕복 운동을 회전 운동으로 또는 그 반대로 변환하기 위한 기구 |
| JP2020537493A JP7142096B2 (ja) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | 往復運動を回転運動に又はその逆に変換する機構、及びこの機構の適用品 |
| EP18719170.5A EP3735515B1 (en) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
| IL275620A IL275620B1 (en) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | A mechanism for converting linear motion into rotary motion and vice versa, and uses |
| AU2018399079A AU2018399079B2 (en) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
| CN201880085309.1A CN111566314B (zh) | 2018-01-03 | 2018-04-23 | 用于将往复运动转换为旋转运动或进行反向转换的机构及其应用 |
| ZA2020/03530A ZA202003530B (en) | 2018-01-03 | 2020-06-12 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
| US17/502,880 US11414992B2 (en) | 2018-01-03 | 2021-10-15 | Mechanism for transforming reciprocal to rotational motion or vice versa, and mechanism applications |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20180100001A GR20180100001A (el) | 2018-01-03 | 2018-01-03 | Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| GR1009568B GR1009568B (el) | 2019-08-06 |
| GR20180100001A true GR20180100001A (el) | 2019-09-06 |
Family
ID=62028031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| GR20180100001A GR20180100001A (el) | 2018-01-03 | 2018-01-03 | Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US11220907B2 (el) |
| EP (1) | EP3735515B1 (el) |
| JP (1) | JP7142096B2 (el) |
| KR (1) | KR102556680B1 (el) |
| CN (1) | CN111566314B (el) |
| AU (1) | AU2018399079B2 (el) |
| CA (1) | CA3087621A1 (el) |
| ES (1) | ES2963265T3 (el) |
| GR (1) | GR20180100001A (el) |
| IL (1) | IL275620B1 (el) |
| MX (1) | MX2020007073A (el) |
| PL (1) | PL3735515T3 (el) |
| RU (1) | RU2767240C2 (el) |
| WO (1) | WO2019134763A1 (el) |
| ZA (1) | ZA202003530B (el) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR20180100001A (el) * | 2018-01-03 | 2019-09-06 | Γεωργιτζικη, Ελπιδα Γεωργιου | Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου |
| US11703039B2 (en) * | 2020-08-07 | 2023-07-18 | Ridge Tool Company | Wobble plate pump drive with gear box |
| CN112245981A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-22 | 浙江海洋大学 | 一种改进的油田沉降罐排泥装置及方法 |
| CN112171710B (zh) * | 2020-10-13 | 2022-08-12 | 上海非夕机器人科技有限公司 | 夹持器和机械手 |
| CN112774762B (zh) * | 2021-01-11 | 2022-07-29 | 河南圣特粮业有限公司 | 一种具有磨皮功能的大米加工设备 |
| CN115070667B (zh) * | 2022-06-29 | 2024-03-22 | 富鼎电子科技(嘉善)有限公司 | 组装装置 |
| CN217814822U (zh) * | 2022-07-06 | 2022-11-15 | 浙江千机智能科技有限公司 | 往复传动组件及动力机构 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB304701A (en) * | 1928-01-24 | 1930-04-24 | Henri Capdet | Improved means for converting reciprocatory movement into rotary motion and vice-versa |
| US2401466A (en) * | 1945-05-23 | 1946-06-04 | Cecil B Davis | Internal-combustion engine |
| DE2902025B1 (de) * | 1979-01-19 | 1980-07-03 | Anton Wolf | Vorrichtung mit einer drehbaren Welle und einem auf dieser unverdrehbar angeordneten Gleitelement |
| EP0432786A1 (en) * | 1989-12-14 | 1991-06-19 | Boris Borisovic Lopatik | Mechanism for the conversion of rotatory motion into reciprocating motion and vice versa |
| RU2047024C1 (ru) * | 1990-04-11 | 1995-10-27 | Борис Борисович Лопатик | Механизм б.б.лопатика для взаимного преобразования возвратно-поступательного и вращательного движений |
| US20050155443A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-21 | Krozek Jeffrey C. | Helical cam device and method |
| EP1635059A2 (en) * | 2004-09-13 | 2006-03-15 | Haldex Brake Corporation | Reciprocating axial displacement device |
| US7438027B1 (en) * | 1971-07-08 | 2008-10-21 | Hinderks Mitja V | Fluid transfer in reciprocating devices |
| EP2826954A1 (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-21 | Rengine Dynatech Co., Ltd. | Rotary piston mechanism assembly |
| EP3018672A1 (en) * | 2014-11-07 | 2016-05-11 | Gorlan Team, S.L.U. | Actuating method and device for a helicoidal switch |
| EP3201171A1 (en) * | 2014-10-03 | 2017-08-09 | Amphastar Nanjing Pharmaceuticals Inc. | Method of preparing intermediate of salmeterol |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR370319A (fr) | 1906-10-09 | 1907-02-04 | John Anthony Penso | Moteur thermique sans manivelle |
| GB191227071A (en) * | 1912-11-25 | 1914-02-25 | Peter Von Ditmar | Improvements in Internal Combustion Motors. |
| GB191327071A (en) | 1913-11-25 | 1914-12-10 | Renault Courtney Acutt | An Improved Apparatus for Suspending Pictures, Plaques, and other Articles on Walls. |
| SU34466A1 (ru) * | 1932-05-30 | 1934-02-28 | П.М. Соколов | Сцепна муфта |
| JPS58206801A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-02 | Takeji Yamamura | ロ−タリ−エンジン |
| US4854837A (en) * | 1987-09-15 | 1989-08-08 | Cordray International Corporation | Rotary actuated pump or motor |
| GB2213549A (en) | 1987-12-10 | 1989-08-16 | Kevin Wilcox | Improvements in or relating to mechanisms for translating reciprocating motion into rotary motion and vice versa |
| US5036809A (en) | 1989-09-13 | 1991-08-06 | Cir-Com Development Corp. | Circular rotary engine |
| DE19953168A1 (de) | 1999-11-04 | 2001-05-10 | Peter Schnabl | Drehkolbenmaschine |
| JP2006206801A (ja) | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 微生物崩壊樹脂用着色樹脂組成物 |
| GB0716849D0 (en) * | 2007-08-30 | 2007-10-10 | Fisher Hugh E | Improved tool |
| JP2009068421A (ja) | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Kayseven Co Ltd | 流体吸入吐出装置 |
| RU2482301C1 (ru) * | 2011-12-30 | 2013-05-20 | Александр Алексеевич Семенов | Бесшатунный оппозитный двигатель внутреннего сгорания |
| US9303741B2 (en) * | 2013-12-06 | 2016-04-05 | Kan Cui | Linear-to-rotary actuator |
| GR20180100001A (el) * | 2018-01-03 | 2019-09-06 | Γεωργιτζικη, Ελπιδα Γεωργιου | Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου |
-
2018
- 2018-01-03 GR GR20180100001A patent/GR20180100001A/el active IP Right Grant
- 2018-04-23 EP EP18719170.5A patent/EP3735515B1/en active Active
- 2018-04-23 MX MX2020007073A patent/MX2020007073A/es unknown
- 2018-04-23 PL PL18719170.5T patent/PL3735515T3/pl unknown
- 2018-04-23 CA CA3087621A patent/CA3087621A1/en active Pending
- 2018-04-23 IL IL275620A patent/IL275620B1/en unknown
- 2018-04-23 WO PCT/EP2018/060281 patent/WO2019134763A1/en unknown
- 2018-04-23 KR KR1020207021635A patent/KR102556680B1/ko active IP Right Grant
- 2018-04-23 ES ES18719170T patent/ES2963265T3/es active Active
- 2018-04-23 RU RU2020123318A patent/RU2767240C2/ru active
- 2018-04-23 JP JP2020537493A patent/JP7142096B2/ja active Active
- 2018-04-23 US US16/314,151 patent/US11220907B2/en active Active
- 2018-04-23 AU AU2018399079A patent/AU2018399079B2/en active Active
- 2018-04-23 CN CN201880085309.1A patent/CN111566314B/zh active Active
-
2020
- 2020-06-12 ZA ZA2020/03530A patent/ZA202003530B/en unknown
-
2021
- 2021-10-15 US US17/502,880 patent/US11414992B2/en active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB304701A (en) * | 1928-01-24 | 1930-04-24 | Henri Capdet | Improved means for converting reciprocatory movement into rotary motion and vice-versa |
| US2401466A (en) * | 1945-05-23 | 1946-06-04 | Cecil B Davis | Internal-combustion engine |
| US7438027B1 (en) * | 1971-07-08 | 2008-10-21 | Hinderks Mitja V | Fluid transfer in reciprocating devices |
| DE2902025B1 (de) * | 1979-01-19 | 1980-07-03 | Anton Wolf | Vorrichtung mit einer drehbaren Welle und einem auf dieser unverdrehbar angeordneten Gleitelement |
| EP0432786A1 (en) * | 1989-12-14 | 1991-06-19 | Boris Borisovic Lopatik | Mechanism for the conversion of rotatory motion into reciprocating motion and vice versa |
| RU2047024C1 (ru) * | 1990-04-11 | 1995-10-27 | Борис Борисович Лопатик | Механизм б.б.лопатика для взаимного преобразования возвратно-поступательного и вращательного движений |
| US20050155443A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-21 | Krozek Jeffrey C. | Helical cam device and method |
| EP1635059A2 (en) * | 2004-09-13 | 2006-03-15 | Haldex Brake Corporation | Reciprocating axial displacement device |
| EP2826954A1 (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-21 | Rengine Dynatech Co., Ltd. | Rotary piston mechanism assembly |
| EP3201171A1 (en) * | 2014-10-03 | 2017-08-09 | Amphastar Nanjing Pharmaceuticals Inc. | Method of preparing intermediate of salmeterol |
| EP3018672A1 (en) * | 2014-11-07 | 2016-05-11 | Gorlan Team, S.L.U. | Actuating method and device for a helicoidal switch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220106881A1 (en) | 2022-04-07 |
| CN111566314A (zh) | 2020-08-21 |
| IL275620A (en) | 2020-08-31 |
| CA3087621A1 (en) | 2019-07-11 |
| US11220907B2 (en) | 2022-01-11 |
| ZA202003530B (en) | 2023-09-27 |
| PL3735515T3 (pl) | 2024-03-11 |
| CN111566314B (zh) | 2022-07-12 |
| WO2019134763A1 (en) | 2019-07-11 |
| EP3735515A1 (en) | 2020-11-11 |
| AU2018399079A1 (en) | 2020-07-02 |
| BR112020012686A2 (pt) | 2020-11-24 |
| US11414992B2 (en) | 2022-08-16 |
| ES2963265T3 (es) | 2024-03-26 |
| GR1009568B (el) | 2019-08-06 |
| MX2020007073A (es) | 2020-09-09 |
| JP2021509939A (ja) | 2021-04-08 |
| KR102556680B1 (ko) | 2023-07-17 |
| JP7142096B2 (ja) | 2022-09-26 |
| RU2020123318A (ru) | 2022-02-03 |
| IL275620B1 (en) | 2024-01-01 |
| RU2020123318A3 (el) | 2022-02-03 |
| RU2767240C2 (ru) | 2022-03-17 |
| EP3735515C0 (en) | 2023-10-11 |
| KR20200103068A (ko) | 2020-09-01 |
| US20210199010A1 (en) | 2021-07-01 |
| AU2018399079B2 (en) | 2024-03-14 |
| EP3735515B1 (en) | 2023-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GR20180100001A (el) | Μηχανισμος μετατροπης παλινδρομικης κινησης σε περιστροφικη ή αντιστροφα και εφαρμογες του μηχανισμου | |
| US3686972A (en) | Internal combustion engine variable throw crankshaft | |
| US20030200951A1 (en) | Internal combustion engine and method | |
| US6341590B1 (en) | Rotary engine | |
| US20010017122A1 (en) | Internal-combustion engine with improved reciprocating action | |
| US6401686B1 (en) | Apparatus using oscillating rotating pistons | |
| ZA200410291B (en) | Continuous torgue inverse displacement asymmetric rotary engine | |
| US5359908A (en) | System for reversibly transforming rotary motion into self-guided rectilinear motion | |
| US3987767A (en) | Expansible chamber device | |
| RU2298107C1 (ru) | Бесшатунный поршневой двигатель внутреннего сгорания | |
| JPH1068301A (ja) | ベーン回転式容積変化装置及びそれを用いた内燃機関 | |
| RU2480596C2 (ru) | Механизм преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное реечно-шестеренчатой передачей в двигателе внутреннего сгорания | |
| US6862974B2 (en) | Rotary fluid machinery | |
| BR112020012686B1 (pt) | Mecanismo para transformar movimento recíproco em rotacional ou vice-versa e aplicações do mesmo | |
| EP3409921B1 (en) | Power take-off device for an internal combustion engine | |
| US1279578A (en) | Internal-combustion engine. | |
| SU1474280A1 (ru) | Поршнева машина | |
| RU2154745C1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания с тороидальной камерой | |
| ZA200509448B (en) | Apparatus adapted to perform as compressor, motor, pump and internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PG | Patent granted |
Effective date: 20190925 |