RU2086836C1 - Method of and device for conversion of reciprocating motion of liquid into rotary motion of output link and creation of torque on link - Google Patents
Method of and device for conversion of reciprocating motion of liquid into rotary motion of output link and creation of torque on link Download PDFInfo
- Publication number
- RU2086836C1 RU2086836C1 RU93020108A RU93020108A RU2086836C1 RU 2086836 C1 RU2086836 C1 RU 2086836C1 RU 93020108 A RU93020108 A RU 93020108A RU 93020108 A RU93020108 A RU 93020108A RU 2086836 C1 RU2086836 C1 RU 2086836C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- converting
- unit
- power
- pistons
- power unit
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в гидравлических передачах для преобразования энергии текучей среды в механическую энергию выходного звена. The invention relates to mechanical engineering and can be used in hydraulic gears to convert the energy of a fluid into the mechanical energy of an output link.
Из патентной литературы известен способ преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена и создания на нем крутящего момента, заключающийся в том, что жидкость, заключенную в замкнутом объеме, направляют под избыточным давлением на турборешетки преобразующего насосно-турбинного блока, установленного в замкнутом объеме. From the patent literature there is known a method for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link and creating a torque on it, namely, that the liquid enclosed in a closed volume is directed under excessive pressure to the turbo lattices of the converting pump and turbine unit installed in the closed volume.
К недостаткам известного способа следует отнести невозможность осуществить преобразование при движении нескольких поршней, подающих текучую среду под давлением, невозможность передачи жидкости под давлением от одного поршня на несколько преобразующих блоков, отсутствие возможности регулирования скорости выходного звена и крутящего момента на нем. The disadvantages of this method include the inability to carry out the conversion during the movement of several pistons that supply fluid under pressure, the inability to transfer fluid under pressure from one piston to several converting units, the inability to control the speed of the output link and the torque on it.
Технической задачей, решаемой способом по данному изобретению является исключение вышеуказанных недостатков. The technical problem solved by the method according to this invention is the elimination of the above disadvantages.
Из патентной литературы известно устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена, содержащее корпус, поршни и преобразующий блок, включающий насосно-турбинную пару колес с турборешетками. A device is known from the patent literature for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of an output link comprising a housing, pistons and a converting unit including a pump-turbine pair of wheels with turbo-grilles.
К недостаткам известного устройства следует отнести сложность изготовления и компоновки, отсутствие возможности снятия крутящего момента с выходного вала и т.д. The disadvantages of the known device include the complexity of manufacturing and layout, the lack of the ability to remove torque from the output shaft, etc.
Технической задачей, решаемой изобретением в части устройства является расширение технических возможностей привода, гибкость его компоновки. The technical problem solved by the invention in terms of the device is to expand the technical capabilities of the drive, the flexibility of its layout.
На фиг. 1 представлена блок-схема осуществления способа, при котором жидкость из каждого изолированного объема после пропускания ее через сектор преобразующего блока возвращают в тот же объем; на фиг. 2 блок-схема осуществления способа, при котором жидкость из каждого изолированного объема после пропускания ее через преобразующий блок возвращают в другой изолированный объем, где процесс вытеснения жидкости закончен; на фиг. 3 - блок-схема осуществления способа с промежуточным объемом; на фиг. 4 - блок-схема осуществления способа с созданием единого объема перед преобразующим блоком; на фиг. 5 общий вид устройства для преобразования движения со снятием крутящего момента с вала устройства; на фиг. 6 сечение А-А на фиг. 5; на фиг. 7 сечение Б-Б на фиг. 5; на фиг. 8 компоновочная схема устройства с торцевым сопряжением силового и преобразующего блоков и соосным расположением поршней силового блока к продольной оси преобразующего блока; на фиг. 9 компоновочная схема устройства с торцевым сопряжением силового и преобразующего блоков и параллельным расположением осей поршней силового блока и продольной оси преобразующего блока; на фиг. 10 - компоновочная схема устройства с боковым сопряжением силового и преобразующего блоков и параллельным расположением осей поршней силового блока и продольной оси преобразующего блока; на фиг. 11 компоновочная схема устройства с боковым сопряжением силового и преобразующего блоков и соосным расположением осей поршней силового блока и продольной оси преобразующего блока; на фиг. 12 компоновочная схема устройства с торцевым сопряжением силового и преобразующего блоков и расположением поршней силового блока под углом к продольной оси преобразующего блока при параллельном расположении осей поршней между собой; на фиг. 13 компоновочная схема устройства с торцевым сопряжением силового и преобразующего блоков при соосном расположении поршней силового блока между собой; на фиг. 14 компоновочная схема устройства с торцевым сопряжением силового и преобразующего блоков при расположении поршней силового блока под углом друг к другу; на фиг. 15 компоновочная схема устройства с боковым сопряжением силового и преобразующего блоков и расположением осей поршней под углом к продольной оси преобразующего блока при параллельном расположении осей поршней между собой; на фиг. 16 то же при соосном расположении осей поршней между собой; на фиг. 17 то же при расположении осей поршней под углом относительно друг друга; на фиг. 18 компоновочная схема устройства с раздельно расположенными силовым и преобразующим блоками; на фиг. 19 общий вид устройства для преобразования (вариант 2); на фиг. 20 разрез А-А на фиг. 19; на фиг. 21 разрез Б-Б на фиг. 19; на фиг. 22 общий вид устройства для преобразования (вариант 3); на фиг. 23 разрез А-А на фиг. 22; на фиг. 24 разрез Б-Б на фиг. 22; на фиг. 25 общий вид устройства для преобразования (вариант 4); на фиг. 26 разрез А-А на фиг. 25; на фиг. 27 разрез Б-Б на фиг.25; на фиг. 28 разрез В-В на фиг. 25; на фиг. 29 общий вид устройства для преобразования (вариант 5); на фиг. 30 разрез А-А на фиг. 29; на фиг. 31 разрез Б-Б на фиг. 29; на фиг. 32 фрагмент расположения пазов колес преобразующего блока; на фиг. 33 - общий вид устройства для преобразования (вариант 6); на фиг. 34 разрез А-А на фиг. 33; на фиг. 35 разрез Б-Б на фиг. 33; на фиг. 36 фрагмент расположения пазов турборешеток преобразующего блока; на фиг. 37 общий вид устройства для преобразования (вариант 7); на фиг. 38 разрез А-А на фиг. 37; на фиг. 39 разрез Б-Б на фиг. 37; на фиг. 40 разрез В-В на фиг. 37; на фиг. 41 фрагмент расположения пазов турборешеток преобразующей пары; на фиг. 42 общий вид преобразующего устройства (вариант 8); на фиг. 43 разрез А-А на фиг. 42; на фиг. 44 разрез Б-Б на фиг. 42; на фиг. 45 разрез В-В на фиг. 42; на фиг. 46 фрагмент расположения пазов турборешеток преобразующего блока. In FIG. 1 is a flowchart of a method in which liquid from each isolated volume, after passing it through a sector of the converting unit, is returned to the same volume; in FIG. 2 is a flow chart of a method in which liquid from each isolated volume, after passing it through the conversion unit, is returned to another isolated volume, where the liquid displacement process is completed; in FIG. 3 is a flowchart of an intermediate volume method; in FIG. 4 is a flowchart of a method with creating a single volume in front of the conversion unit; in FIG. 5 is a general view of a device for converting motion with the removal of torque from the shaft of the device; in FIG. 6, section AA in FIG. 5; in FIG. 7, section BB in FIG. 5; in FIG. 8 is a schematic diagram of a device with end mating of the power and converting units and the coaxial arrangement of the pistons of the power unit to the longitudinal axis of the converting unit; in FIG. 9 is a schematic diagram of a device with end mating of the power and converting units and a parallel arrangement of the axes of the pistons of the power unit and the longitudinal axis of the converting unit; in FIG. 10 is a schematic diagram of a device with lateral conjugation of the power and converting units and a parallel arrangement of the axes of the pistons of the power unit and the longitudinal axis of the converting unit; in FIG. 11 is a schematic diagram of a device with lateral conjugation of the power and converting units and the coaxial arrangement of the axes of the pistons of the power unit and the longitudinal axis of the converting unit; in FIG. 12 is a layout diagram of a device with end mating of the power and converting units and the location of the pistons of the power unit at an angle to the longitudinal axis of the converting unit when the axes of the pistons are parallel to each other; in FIG. 13 is a layout diagram of a device with end mating of the power and converting units with the coaxial arrangement of the pistons of the power unit between them; in FIG. 14 is a layout diagram of a device with end mating of the power and converting units when the pistons of the power unit are located at an angle to each other; in FIG. 15 is an arrangement diagram of a device with lateral conjugation of the power and converting units and the arrangement of the piston axes at an angle to the longitudinal axis of the converting unit when the axes of the pistons are parallel to each other; in FIG. 16 the same with the coaxial arrangement of the axes of the pistons with each other; in FIG. 17 the same with the location of the axes of the pistons at an angle relative to each other; in FIG. 18 layout diagram of a device with separately located power and converting units; in FIG. 19 is a General view of the device for conversion (option 2); in FIG. 20 section AA in FIG. 19; in FIG. 21 section BB in FIG. 19; in FIG. 22 general view of the device for conversion (option 3); in FIG. 23, section AA in FIG. 22; in FIG. 24 section BB in FIG. 22; in FIG. 25 general view of the device for conversion (option 4); in FIG. 26, section AA in FIG. 25; in FIG. 27 section BB in Fig; in FIG. 28, section BB of FIG. 25; in FIG. 29 General view of the device for conversion (option 5); in FIG. 30, section AA in FIG. 29; in FIG. 31 section BB in FIG. 29; in FIG. 32 fragment of the location of the grooves of the wheels of the transforming unit; in FIG. 33 is a General view of the device for conversion (option 6); in FIG. 34 is a section AA in FIG. 33; in FIG. 35 is a section BB in FIG. 33; in FIG. 36 fragment of the location of the grooves of the turbo lattice of the transforming unit; in FIG. 37 General view of the device for conversion (option 7); in FIG. 38 is a section AA in FIG. 37; in FIG. 39, section BB in FIG. 37; in FIG. 40 section BB in FIG. 37; in FIG. 41 fragment of the location of the grooves of the turbo lattice of the transforming pair; in FIG. 42 General view of the conversion device (option 8); in FIG. 43 is a section AA in FIG. 42; in FIG. 44 section BB in FIG. 42; in FIG. 45 a section BB of FIG. 42; in FIG. 46 fragment of the location of the grooves of the turbo lattice of the transforming unit.
Способ преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена проиллюстрирован на фиг. 1 4, где 1 - силовой блок, 2 преобразующий блок, 3 промежуточный объем. A method for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link is illustrated in FIG. 1 4, where 1 is the power unit, 2 converting unit, 3 intermediate volume.
В соответствии со способом преобразования жидкость под избыточным давлением, заключенную в замкнутом объеме, направляют на турборешетки преобразующего блока 2, причем возврат жидкости после прохождения ее через преобразующий блок 2 и изолированный объем силового блока 1 происходит без преобразования движения. В соответствии со способом в силовом блоке создают несколько изолированных объемов и направляют жидкость из них на секторы преобразующего блока 2 несколькими потоками. Жидкость после преобразующего блока без преобразования движения может быть возвращена в тот же изолированный объем или в изолированный объем, в котором процесс вытеснения жидкости закончен. Жидкость после преобразующего блока может быть направлена в промежуточный объем 3, а из него в изолированные объемы, в которых процесс вытеснения закончен. Перед преобразующим блоком 2 может быть создан единый объем, из которого жидкость поступает в преобразующий блок 2, при этом в единый объем жидкость направляют из изолированных объемов, куда она поступает после прохождения преобразующего блока 2. Потоки жидкости из изолированных объемов могут быть направлены на секторы преобразующего блока 2 последовательно, импульсными потоками, одновременно из нескольких изолированных объемов и т.д. что позволяет осуществлять регулирование выходных характеристик в соответствии с заданной программой. In accordance with the conversion method, a liquid under excess pressure enclosed in a closed volume is sent to the turbo-grates of the
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 1) содержит силовой и преобразующий блоки 1, 2, соответственно. В силовом блоке 1 установлены поршни 3 с клапанами 4, образующие поршневые и штоковые полости 5, 6. В преобразующем блоке 2 концентрично установлены внешнее насосное колесо 7 и внутреннее турбинное колесо 8 с турборешетками на внутренней и внешней поверхностях. Турборешетка насосного колеса 7 выполнена в виде пазов 9 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. Поршневые полости 5 сообщены со штоковыми полостями 6 через каналы 10, пазы 9 насосного колеса, пазы 11 турбинного колеса и каналы 12 и клапаны 4 в поршнях 3. За преобразующей парой колес 7, 8 установлены обратные клапаны 13, перекрывающие выходы пазов 9, 11. A device for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link (option 1) contains power and converting
Устройство для преобразования движения может быть выполнено с различной компоновкой: силовой и преобразующий блоки могут быть сопряжены торцами (фиг. 9, 11 14) или боковыми поверхностями (на фиг. 8, 10, 15 17). Устройство может быть выполнено с одним поршнем (фиг. 8), с осями поршней 3 соосными продольной оси преобразующего блока 2 (фиг. 8, 11). Устройство может быть выполнено с осями поршней 3, параллельными продольной оси преобразующего блока 2 (фиг. 9, 10). Устройство может быть выполнено с осями поршней 3, расположенными под углом к продольной оси преобразующего блока 2 (фиг. 12 14). При этом поршни 3 между собой также могут быть расположены различно их оси могут быть параллельны друг другу (фиг. 12), соосны (фиг. 13) или под углом друг к другу (фиг. 14). Возможны и различные комбинации вышеуказанных схем. Кроме того, устройство может быть выполнено с сопряжением блоков 1, 2 боковыми поверхностями и расположением их продольных осей под углом друг к другу (фиг. 15 17), причем поршни 3 могут быть расположены также различно - параллельно (фиг. 15), встречно (фиг. 16) или оси поршней расположены под углом друг относительно друга (фиг. 17). Устройство может быть выполнено из отдельно установленных силового и преобразующего блоков 1, 2, связанных гидравлически через промежуточные элементы. Устройство может содержать дополнительные преобразующие блоки (на чертежах не приведены), также связанные с силовым блоком гидравлически. Кроме того, поршни 3 силового блока могут быть выполнены в виде упругих разделителей, например диафрагм или сильфонов. A device for converting movement can be performed with a different layout: power and converting units can be interfaced with ends (Fig. 9, 11 14) or side surfaces (in Fig. 8, 10, 15 17). The device can be made with one piston (Fig. 8), with the axes of the
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 2). В этом варианте исполнения устройства выходной момент снимается с корпуса устройства, содержащего силовой и преобразующий блоки 1, 2, установленные с возможностью вращения преобразующего блока 2. Блок 1 содержит несколько поршней 3 с клапанами одностороннего действия (обратными клапанами), образующих поршневые и штоковые полости 5, 6. Преобразующий блок 2 содержит пару концентрично установленных колес внешнего турбинного 7 и внутреннего насосного 8 с турборешетками на внутренней и внешней поверхностях колес, соответственно. Турборешетка турбинного колеса 7 выполнена в виде пазов 9, расположенных по окружности колеса параллельно его оси. Турборешетка насосного колеса 8 выполнена в виде пазов 10 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. Поршневые полости 5 соединены со штоковыми полостями 6 через полости-каналы 11, пазы 9, 10 в колесах 7, 8 и каналы 12 в преобразующем блоке 2. В блоке 2 за преобразующей парой колес установлены обратные клапаны 13, перекрывающие выходы пазов 9, 10. Частные компоновочные решения устройства по варианту 2 аналогичны варианту 1. A device for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link (option 2). In this embodiment of the device, the output moment is removed from the housing of the device containing the power and converting
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 3) (фиг. 22 24) содержит силовой и преобразующий блоки 1, 2, сопряженные торцами. В силовом блоке 1 выполнены полости 3, в которых установлены поршни 4. В преобразующем блоке 2 концентрично установлена пара колес внешнее насосное и внутреннее турбинное 5, 6, соответственно, с турборешетками на внутренней и наружной поверхностях колес. Турборешетка насосного колеса 5 выполнена в виде пазов 7 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. Турборешетка турбинного колеса 6 выполнена в виде пазов 8, расположенных вдоль его оси. Пазы 8 со стороны входа рабочей жидкости перекрыты. Полости силового блока, разделенные поршнями 3, сообщены между собой через пазы 7, 8 и каналы 9 в преобразующем блоке 2. Устройство также снабжено обратными клапанами 10, 11
клапаны 10 перекрывают выходные сечения пазов 7, 8, а клапаны 11, установленные перед преобразующей парой колес 5, 6, перекрывают выходные сечения каналов 9. Частные конструктивные решения и компоновочные схемы аналогичны вариантам 2, 3.A device for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link (option 3) (Fig. 22 24) contains power and converting
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 4, фиг. 25 28), в котором выходной момент снимается с корпуса, содержит силовой и преобразующий блоки 1, 2, сопряженные торцами, причем преобразующий блок 2 установлен с возможностью вращения относительно силового блока 1. В силовом блоке 1 выполнены полости 3, в каждой из которых установлен поршень 4. Преобразующий блок 2 содержит пару концентрично установленных колес внешнего турбинного и внутреннего насосного 5, 6, соответственно, с турборешетками на внутренней и наружной поверхностях. Турборешетка турбинного колеса 5 выполнена в виде пазов 7, расположенных по окружности колеса вдоль его оси и выполненных глухими со стороны входа рабочей жидкости. Турборешетка насосного колеса 6 выполнена в виде пазов 8 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. Полости силового блока 1, разделенные поршнями 4, сообщены между собой через пазы 7, 8 и каналы 9, выполненные в насосном колесе 6. Устройство снабжено обратными клапанами 10, установленными перед насосным колесом 6 и перекрывающими каналы 9. Частные конструктивные решения и компоновочные схемы аналогичны предыдущим вариантам. A device for converting the reciprocating movement of a liquid into the rotational movement of the output link (
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 5, фиг. 29 32) состоит из силового и преобразующего блоков 1, 2, сопряженных торцами. В силовом блоке 1 выполнены отдельные полости 3, в каждой из которых установлен поршень 4. Преобразующий блок 2 содержит пару концентрично установленных колес внешнего насосного и внутреннего турбинного 5, 6, соответственно, с турборешетками на внутренней и наружной поверхностях. Турборешетка насосного колеса 5 выполнена в виде пазов 7, расположенных под углом оси колеса, причем пазы 7 выполнены переменной глубины. Турборешетка турбинного колеса 6 выполнена в виде пазов 8, расположенных по окружности колеса вдоль его оси и выполненных глухими со стороны входа рабочей жидкости. Устройство снабжено наружным корпусом 9 со стороны преобразующего блока 2. Между корпусом 9 и преобразующим блоком 2 образована промежуточная полость 10. Полости силового блока 1, разделенные поршнями 4, сообщены через пазы 7, 8 с промежуточной емкостью 10 и с нею же через клапан 11, установленный на входе в полость 3. Кроме того, устройство снабжено обратным клапаном 12, установленным за преобразующей парой колес 5, 6 и перекрывающим выходные сечения пазов 7, 8. A device for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link (
Частные конструктивные решения и компоновочные схемы аналогичны предыдущим вариантам. Particular design solutions and layout schemes are similar to the previous options.
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 6, фиг. 33 36) содержит силовой и преобразующий блоки 1, 2, причем блок 2 установлен с возможностью вращения относительно блока 1. В силовом блоке 1 выполнены полости 3, в каждой из которых установлен поршень 4. Преобразующий блок 2 содержит пару концентрично установленных колес 5, 6 внешнего турбинного и внутреннего насосного, соответственно, с турборешетками на внутренней и наружной поверхностях колес. Турборешетка турбинного колеса 5 выполнена в виде пазов 7, расположенных по окружности колеса вдоль его оси и выполненных глухими со стороны входа рабочей жидкости. Турборешетка насосного колеса 6 выполнена в виде пазов 8 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. За преобразующей парой колес 5, 6 в преобразующем блоке 2 выполнена промежуточная полость 9. Полость 3 силового блока 1 через пазы 7, 8 гидравлически соединена с промежуточной полостью 9, а с другой стороны эти же полости 3 сообщены с той же полостью 9 через каналы 10, выполненные в насосном колесе 6. Устройство снабжено обратными клапанами 11, 12, установленными за преобразующей парой с возможностью перекрытия выходных сечений пазов 7, 8 и перед преобразующей парой для перекрытия входа в канал 10. A device for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link (
Возможные частные конструктивные и компоновочные решения аналогичны предыдущим вариантам. Possible private constructive and layout solutions are similar to the previous options.
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение выходного звена (вариант 7, фиг. 37 41) состоит из силового и преобразующего блоков 1, 2, сопряженных торцами. В силовом блоке 1 выполнены цилиндры 3, в каждом из которых установлен поршень 4 с обратным клапаном 5. Поршни 4 делят цилиндры 3 на поршневую и штоковую полости 6, 7, причем в цилиндрах 3 со стороны полости 6 установлены обратные клапаны 8. Между силовыми и преобразующим блоками 1, 2 выполнена общая нагнетательная полость 9, которая через клапаны 8 сообщена с полостями 6 цилиндров 3. В преобразующем блоке 2 за нагнетательной полостью 9 концентрично установлена пара колес 10, 11 внешнее насосное и внутреннее турбинное с турборешетками на внутренней и наружной поверхностях, соответственно. Турборешетка насосного колеса 10 выполнена в виде пазов 12 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. Турборешетка турбинного колеса 11 выполнена в виде пазов 13, расположенных по окружности колеса вдоль его оси. Между блоками 1, 2 вдоль оси устройства выполнен центральный канал 14 для отвода потоков жидкости в штоковые полости 7. A device for converting reciprocating motion into rotational movement of the output link (
Возможные частные конструктивные и компоновочные решения аналогичны вышеперечисленным вариантам. Possible private constructive and layout solutions are similar to the above options.
Устройство для преобразования возвратно-поступательного движения жидкости во вращательное движение выходного звена (вариант 8, фиг. 42 46) содержит силовой и преобразующий блоки 1, 2, сопряженные друг с другом торцами, причем преобразующий блок 2 установлен с возможностью вращения относительно силового блока 1. В силовом блоке установлены цилиндры 3, в каждом из которых размещены поршень 4 с обратным клапаном 5, образующий в цилиндре 3 поршневую и штоковую полости 6, 7, при этом в цилиндрах 3 со стороны поршневой полости 6 установлены обратные клапаны 8. Между силовым и преобразующим блоками 1, 2 выполнена общая нагнетательная полость 9, которая через клапаны 8 сообщена с поршневыми полостями 6. В преобразующем блоке 2 за полостью 9 размещена пара концентрично установленных колес 10, 11 внешнего турбинного и внутреннего насосного, соответственно, с турборешетками на внутренней и наружной поверхностях. Турборешетка турбинного колеса 10 выполнена в виде пазов 12, расположенных по окружности колеса вдоль его оси и выполненных глухими со стороны входа рабочей жидкости. Турборешетка насосного колеса 11 выполнена в виде пазов 13 переменной глубины, расположенных под углом к продольной оси колеса. Между блоками 1, 2 вдоль оси устройства выполнен центральный канал 14 для отвода потоков рабочей жидкости в штоковые полости 7. A device for converting the reciprocating motion of a liquid into the rotational motion of the output link (
Возможные частные конструктивные и компоновочные решения аналогичны предыдущим вариантам. Possible private constructive and layout solutions are similar to the previous options.
Устройство для преобразования (вариант 1) работает следующим образом. The device for conversion (option 1) works as follows.
Направляемый из полости 5 при перемещении поршня 3 поток жидкости поступает в преобразующий блок 2 на турборешетки преобразующей пары колес. Жидкость нагнетают с торца через каналы 11, косые пазы 9 переменной глубины насосного колеса 7 и прямые пазы 10 турбинного колеса 8. Турборешетка с прямыми пазами 10 разворачивается относительно неподвижных косых пазов 9, что приводит к вращению турбинного колеса 8 и созданию на нем крутящего момента. Из пазов 10 жидкость через обратные клапаны 13 и каналы 12 вытесняется в штоковые полости 6. При обратном (холостом) ходе поршня 3 жидкость через клапан 4 перепускается в полость 5. Затем процесс повторяется. Таким образом осуществляется вращение турбинного колеса, равномерность вращения которого зависит от количества поршней в силовом блоке 1 чем больше поршней, тем выше равномерность вращения. The fluid flow directed from the
Устройство для преобразования (вариант 2) работает следующим образом. The device for conversion (option 2) works as follows.
Направляемый из полостей 5 при перемещении поршней 3 поток (потоки) жидкости поступает на часть преобразующей пары колес 7, 8. Жидкость нагнетается через каналы 11 с торца колес 7, 8 и косые пазы колеса 8 переменной глубины в прямые пазы 9 колеса 7. Турборешетка с прямыми пазами 9 разворачивается относительно неподвижной турборешетки с косыми пазами 10, осуществляя вращение турбинного колеса 7. Из прямых пазов 9 жидкость через клапаны 4 в поршне 3 перепускают в полость 5. Затем процесс повторяется. Равномерность вращения выходного звена и величина крутящего момента на нем определяются количеством поршней, участвующих в процессе нагнетания. Directed from the
Устройство для преобразования (вариант 3) работает следующим образом. The device for conversion (option 3) works as follows.
Направляемый поршнем 4 поток рабочей жидкости из полости 3 поступает на сектор преобразующей пары колес 5, 6 с торца. Жидкость проходит через косые пазы 7 турборешетки насосного колеса 5 в прямые пазы 8 турборешетки турбинного колеса 6, разворачивая последнюю, создавая момент на турбинном колесе. Из прямых пазов 8 жидкость через клапан 10, канал 9, клапан 11 вытесняется в другую полость 3, в которой процесс нагнетания жидкости в один из секторов преобразующего блока 2 закончен. Таким образом процесс повторяется в каждой паре или группе взаимосвязанных полостей 3. Directed by the
Устройство для преобразования (вариант 4) работает следующим образом. The device for conversion (option 4) works as follows.
Направляемый поршнем 4 поток жидкости из одной из полостей 3 поступает на сектор преобразующего блока 2 со стороны его торца. Жидкость, проходя через косые пазы 8 переменной глубины турборешетки насосного колеса 6 в прямые пазы 7 турборешетки турбинного колеса 5, вызывает поворот последнего, создавая таким образом крутящий момент на турбинном колесе 5. Из прямых пазов 7 жидкость через каналы 9 в насосном колесе 6 и клапаны 10, установленные на выходе из этих каналов, поступает в другую полость 3, в которой процесс нагнетания рабочей жидкости уже завершен. The fluid flow directed by the
Устройство для преобразования (вариант 5) работает следующим образом. The device for conversion (option 5) works as follows.
Направляемый поршнем 4 поток жидкости из полости 3 поступает на торец преобразующей пары колес 5, 6. Жидкость нагнетается через косые, переменной глубины пазы 7 турборешетки насосного колеса 5 в прямые пазы 8 турборешетки турбинного колеса 6, вызывая поворот последнего и создание на нем крутящего момента. Из прямых пазов 8 жидкость через клапаны 12 вытесняется в промежуточную полость 10, из которой через клапаны 11 всасывается в одну из полостей 3 при обратном ходе поршня 4. The fluid flow directed from the
Устройство для преобразования (вариант 6) работает следующим образом. The device for conversion (option 6) works as follows.
Направляемый поршнем 4 поток рабочей жидкости из полости 3 попадает на торец преобразующей пары колес с турборешетками. Жидкость под давлением нагнетается через косые, переменной глубины пазы 7 турборешетки насосного колеса 5 в прямые пазы 8 турборешетки турбинного колеса 6, вызывая поворот последнего и создание на нем крутящего момента. Из прямых пазов 8 жидкость через клапаны 12 вытесняется в промежуточную полость 10, а из нее через обратные клапаны 11 всасывается в полость 3 при обратном ходе поршня 4. Directed by the
Устройство для преобразования (вариант 7) работает следующим образом. The device for conversion (option 7) works as follows.
Направляемый поршнем 4 поток рабочей жидкости под давлением попадает в общую нагнетательную полость 9 перед преобразующим блоком 2. Из нагнетательной полости 9 жидкость подается на торец преобразующей пары колес с турборешетками, далее жидкость через косые, переменной глубины пазы 12 турборешетки насосного колеса 10 подается в прямые пазы 13 турборешетки турбинного колеса 11, поворачивая последнее и создавая на нем крутящий момент. Из прямых пазов 12 жидкость по центральному каналу 14 вытесняется в штоковую полость 7, из которой перепускается в поршневую полость 6 при обратном ходе поршня 4. Процесс осуществляется в каждом цилиндре 3 независимо. Directed by the
Устройство для преобразования (вариант 8) работает следующим образом. The device for conversion (option 8) works as follows.
Направляемый поршнем 4 поток рабочей жидкости под давлением подается в общую нагнетательную полость 9, а далее через косые, переменной глубины пазы 13 турборешетки насосного колеса 11 на прямые пазы 12 турборешетки турбинного колеса 10, вызывая вращение последнего и создание на нем крутящего момента. Из прямых пазов 12 жидкость по центральному каналу 14 вытесняется в штоковую полость 7, а из нее перепускается в поршневую полость 6 при обратном ходе поршня 4. Процесс в каждом цилиндре 3 осуществляется независимо, а равномерность вращения и величина крутящего момента определяется как давлением рабочей жидкости, так и количеством участвующих в процессе преобразования поршней. The flow of the working fluid, directed by the
Использование изобретения обеспечивает простоту изготовления элементов конструкции, гибкость компоновочных решений, обусловленную возможностью раздельного размещения силового и преобразующего блоков, регулирование скорости вращения выходного звена и крутящего момента на нем за счет использования различного числа поршней, участвующих в процессе преобразования, возможность снятия момента как с вала, так и с корпуса устройства в зависимости от места установки и закрепления колес преобразующего блока, а также возможность получения момента на нескольких выходных звеньях за счет использования дополнительных преобразующих блоков и т.д. The use of the invention provides the simplicity of manufacturing structural elements, the flexibility of layout decisions, due to the possibility of separate placement of power and converting units, the regulation of the speed of rotation of the output link and the torque on it through the use of a different number of pistons involved in the conversion process, the ability to remove the moment both from the shaft, and from the device’s case, depending on the installation and fixing of the wheels of the converting unit, as well as the possibility of obtaining ment at several output links through the use of additional converting blocks, etc.
Claims (95)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93020108A RU2086836C1 (en) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | Method of and device for conversion of reciprocating motion of liquid into rotary motion of output link and creation of torque on link |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93020108A RU2086836C1 (en) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | Method of and device for conversion of reciprocating motion of liquid into rotary motion of output link and creation of torque on link |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93020108A RU93020108A (en) | 1996-02-10 |
RU2086836C1 true RU2086836C1 (en) | 1997-08-10 |
Family
ID=20140575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93020108A RU2086836C1 (en) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | Method of and device for conversion of reciprocating motion of liquid into rotary motion of output link and creation of torque on link |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2086836C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010126394A1 (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Gorbachev Nikolai Vladimirovich | Hydromechanical device for converting reciprocal motion into rotary motion with a continuous change in the transmission ratio |
-
1993
- 1993-04-19 RU RU93020108A patent/RU2086836C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент СССР N 1828, кл. F 16 H 41/00, 1928. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010126394A1 (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Gorbachev Nikolai Vladimirovich | Hydromechanical device for converting reciprocal motion into rotary motion with a continuous change in the transmission ratio |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3396632A (en) | Volumetric maching suitable for operation as pump, engine, or motor pump | |
US4016719A (en) | Hydrostatic transmission system | |
US3585973A (en) | Radial chamber positive displacement, fluid power device | |
US4242057A (en) | Tandem long stroke reciprocating mud pump assembly | |
US3125031A (en) | Multi-chamber rotary pump | |
DE112004002239T5 (en) | Circulating motor / pump with several toric cylinders | |
US3739754A (en) | Rotating-piston toroidal machine with rotating-disc abutment | |
RU2086836C1 (en) | Method of and device for conversion of reciprocating motion of liquid into rotary motion of output link and creation of torque on link | |
US3981638A (en) | Rotary piston machine | |
US2513446A (en) | Pump or motor | |
US2569640A (en) | Oscillating fluid pressure machine | |
US3234888A (en) | Rotary pump | |
US3481313A (en) | Internal combustion engine with circular ring pistons | |
JP2016524086A (en) | Hydrostatic assembly | |
US6637313B1 (en) | Rotary pump | |
RU2379552C1 (en) | Piston compressor | |
US3890784A (en) | Thermohydraulic engines | |
US3719438A (en) | Rotating piston engine | |
US4560328A (en) | Rotary piston machine having a plurality of chambers containing reciprocating flap pistons | |
US1211679A (en) | Hydraulic power transmission. | |
RU2698867C1 (en) | Piston machine | |
US1983216A (en) | Rotary steam or fluid motor | |
FI12097U1 (en) | Arrangement for connecting the blocks in a rotary piston engine | |
US3664772A (en) | Fluid pump | |
US1741084A (en) | Rotary engine |