RU2100653C1 - Rotary-vane machine - Google Patents
Rotary-vane machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2100653C1 RU2100653C1 RU94028146A RU94028146A RU2100653C1 RU 2100653 C1 RU2100653 C1 RU 2100653C1 RU 94028146 A RU94028146 A RU 94028146A RU 94028146 A RU94028146 A RU 94028146A RU 2100653 C1 RU2100653 C1 RU 2100653C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- eccentric
- output shaft
- eccentrics
- machine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машинам с циклически изменяющимися объемами рабочих камер, которые могут быть использованы в качестве насоса, компрессора, детандера, мерного устройства, двигателей внешнего, внутреннего сгорания. The invention relates to machines with cyclically changing volumes of the working chambers, which can be used as a pump, compressor, expander, measuring device, external, internal combustion engines.
Известна роторно-лопастная машина, содержащая цилиндрический корпус с впускными окнами, открываемыми и закрываемыми лопастями, имеющими возможность вращательно-колебательного движения между корпусом и коаксиально ему смонтированными полыми цилиндрами и щечками, ограничивающими цилиндры с торцев, причем лопасти, образующие рабочие камеры, связаны между собой и выходным валом через механизм связи лопастей, который в известной машине выполнен в виде карданного вала (GB, N1431261, F 1 F, 1976). Known rotary vane machine containing a cylindrical body with inlet windows that open and close the blades, with the possibility of rotational-vibrational movement between the body and coaxially mounted hollow cylinders and cheeks, limiting the cylinders from the ends, and the blades forming the working chambers are interconnected and the output shaft through the linking mechanism of the blades, which in the known machine is made in the form of a driveshaft (GB, N1431261, F 1 F, 1976).
Недостатком известной роторно-лопастной машины является то, что она обладает малыми удельными литровой и весовой мощностями, не позволяющими ей конкурировать с традиционными конструкциями, т.к. в известной машине исключена возможность выполнения машины более чем с двумя рабочими камерами и более чем с двумя парами лопастей, соответственно этому ограничено число рабочих ходов за один оборот выходного вала. Кроме того, возможно выполнение машины только с малым углом расхождения лопастей, соответственно с относительно малым объемом рабочей камеры. A disadvantage of the known rotor-blade machine is that it has a small specific liter and weight capacities that do not allow it to compete with traditional designs, because in a known machine, the possibility of a machine with more than two working chambers and more than two pairs of blades is excluded; accordingly, the number of working strokes per one revolution of the output shaft is limited. In addition, it is possible to run the machine only with a small angle of divergence of the blades, respectively, with a relatively small volume of the working chamber.
Известна роторно-лопастная машина, содержащая цилиндрический корпус с впускными и выпускными окнами, открываемыми и закрываемыми лопастями, имеющими возможность вращательно-колебательного движения между корпусом, и коаксиально ему смонтированными внутренними цилиндрами и щетками, ограничивающими цилиндры с торцев, при чем лопасти, образующие рабочие камеры, связаны между собой и выходным валом через механизм связи лопастей, который в известной машине выполнен в виде элипсовидных шестерен (GB, N 1422678, F 1 F, 1976). Known rotary vane machine containing a cylindrical housing with inlet and outlet windows, openable and lockable blades, with the possibility of rotational-oscillatory movement between the housing, and coaxially mounted with the inner cylinders and brushes, limiting the cylinders from the ends, with the blades forming the working chambers , are interconnected and the output shaft through the linking mechanism of the blades, which in the known machine is made in the form of ellipsoidal gears (GB, N 1422678, F 1 F, 1976).
Недостатком известной роторно-лопастной машины является то, что она обладает малыми удельными литровой и весовой мощностями, не позволяющими ей конкурировать с традиционными конструкциями, т.к. в известной машине исключена возможность выполнения машины более чем с двумя парами лопастей, соответственно ограничено число рабочих ходов за один оборот выходного вала. Кроме того, возможно выполнение машины только с малым углом расхождения лопастей, соответственно с относительно малым объемом камеры. A disadvantage of the known rotor-blade machine is that it has a small specific liter and weight capacities that do not allow it to compete with traditional designs, because in a known machine, the possibility of performing a machine with more than two pairs of blades is excluded, respectively, the number of working strokes per revolution of the output shaft is limited. In addition, it is possible to run the machine only with a small angle of divergence of the blades, respectively, with a relatively small chamber volume.
Известна роторно-лопастная машина, выбранная в качестве прототипа, содержащая цилиндрический корпус с впускными и выпускными окнами, открываемыми и закрываемыми лопастями, имеющими возможность вращательно-колебательного движения между корпусом и коаксиально ему смонтированными внутренними цилиндрами, и щечками, ограничивающими цилиндры с торцев, причем лопасти, образующие рабочие камеры, связаны между собой и выходным валом через механизм связи лопастей, который в известной машине выполнен в виде шатуна и сателлита, обегающего шестерню с внутренним зацеплением (GB, N 2074652, F 01 C 1/077,1981). Known rotary vane machine, selected as a prototype, containing a cylindrical housing with inlet and outlet windows, openable and closed by the blades, with the possibility of rotational-vibrational movement between the housing and mounted coaxially mounted inner cylinders, and cheeks, limiting the cylinders from the ends, and the blades forming the working chambers are interconnected and the output shaft through the linking mechanism of the blades, which in the known machine is made in the form of a connecting rod and satellite, running around the pole internal gearing (GB, N 2074652, F 01 C 1 / 077.1981).
Недостатком известной роторно-лопастной машины является то, что она обладает малыми удельными литровой и весовой мощностями, не позволяющими ей конкурировать с традиционными конструкциями, т.к. в известной машине исключена возможность выполнения машины более чем с двумя рабочими камерами и более чем с двумя парами лопастей, а также соответственно ограничено число рабочих ходов за один оборот выходного вала. Кроме того, возможно выполнение машины только с малым углом расхождения лопастей, соответственно малым объемом рабочей камеры. A disadvantage of the known rotor-blade machine is that it has a small specific liter and weight capacities that do not allow it to compete with traditional designs, because in a known machine the possibility of a machine with more than two working chambers and more than two pairs of blades is excluded, and the number of working strokes per one revolution of the output shaft is accordingly limited. In addition, it is possible to run the machine only with a small angle of divergence of the blades, respectively, a small volume of the working chamber.
Технической задачей является увеличение литровой и весовой мощностей, путем обеспечения возможности увеличения числа и объема рабочих камер, числа рабочих ходов за один оборот выходного вала. The technical task is to increase the liter and weight capacities, by providing the possibility of increasing the number and volume of working chambers, the number of working strokes per revolution of the output shaft.
Технический результат достигается тем, что в роторно-лопастной машине, содержащей цилиндрический корпус с впускными и выпускными окнами, открываемыми и закрываемыми лопастями, имеющими возможность вращательно-колебательного движения между корпусом и коаксиально ему смонтированными внутренними цилиндрами и щетками, ограничивающими цилиндры с торцев, причем лопасти, образующие рабочие камеры, связаны между собой и выходным валом через механизм связи лопастей, согласно изобретению, механизм связи лопастей выполнен в виде жестко закрепленных на выходном валу водил, несущих по меньшей мере один вал, имеющий два эксцентрика и жестко закрепленные шестерни-стеллиты, находящиеся в зацеплении с зубчатыми колесами, жестко закрепленными на щечках, а эксцентрики выполнены с противоположно направленными эксцентриситетами и каждый через соответствующую шайбу, имеющую эксцентрично выполненное отверстие, взаимодействующее с эксцентриком, связан со своей группой лопастей посредством диска связи, несущего шайбу, имеющего возможность свободного вращения вокруг эксцентрика и в диске связи. The technical result is achieved by the fact that in a rotor-blade machine containing a cylindrical body with inlet and outlet windows, openable and closed by the blades, with the possibility of rotational-vibrational movement between the body and the internal cylinders and brushes coaxially mounted thereto, restricting the cylinders from the ends, and the blades forming the working chambers are interconnected and the output shaft through the blade coupling mechanism, according to the invention, the blade coupling mechanism is made in the form of a rigidly fixed driven on the output shaft, carrying at least one shaft having two eccentrics and rigidly fixed stellite gears meshed with gears rigidly mounted on the cheeks, and the eccentrics are made with oppositely directed eccentricities and each through an appropriate washer having an eccentric the made hole interacting with the eccentric is connected to its group of blades by means of a communication disk carrying a washer, which has the possibility of free rotation around the eccentric and in ske connection.
На фиг. 1 представлен схематический чертеж варианта исполнения роторно-лопастной машины с тремя парами лопастей, продольный разрез Б-Б на фиг. 2), на фиг. 2 представлен продольный разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 7 представлены последовательно фазы рабочего цикла машины при повороте выходного вала от 0o до 120o, через каждые 30o. Угол поворота выходного вала указан на каждой фигуре. Условно не показаны звенья кинематической цепи от выходного вала до лопаток.In FIG. 1 is a schematic drawing of an embodiment of a rotor blade machine with three pairs of blades, a longitudinal section BB in FIG. 2), in FIG. 2 shows a longitudinal section AA in figure 1; in FIG. 3 7 are presented in sequence the phases of the duty cycle of the machine when the output shaft is turned from 0 o to 120 o , every 30 o . The angle of rotation of the output shaft is indicated on each figure. The links of the kinematic chain from the output shaft to the blades are not conventionally shown.
Роторно-лопастная машина содержит цилиндрический корпус 1 с впускными окнами 2 4 и выпускными окнами 5 7, открываемыми и закрываемыми лопастями 8 13 имеющие возможность вращательно-колебательного движения между цилиндрическим корпусом 1 и коаксиально ему смонтированными внутренними цилиндрами 14 и 15. Щечки 16 и 17 соединены жестко с корпусом 1 и ограничивают цилиндры 14 и 15 с торцев. Лопасти 8 10 смонтированы совместно на одном внутреннем цилиндре 14; лопасти 11 13 смонтированы также совместно на другом внутреннем цилиндре 15, причем цилиндры 14 15 расположены соосно. Таким образом лопасти, а именно первая и вторая группы лопастей 8 13 попарно связаны с выходным валом 18 через механизм связи лопастей (групп лопастей). Механизм связи лопастей выполнен в виде жестко закрепленных на выходном валу 18 водил 19, несущих по меньшей мере один вал 20, имеющий два эксцентрика 21 и 22 и жестко закрепленные на валу 20 шестерни-сателлиты 23 и 24, находящиеся в зацеплении с зубчатыми колесами 25 и 26 (в данном варианте исполнения с внутреннем зацеплением), причем зубчатые колеса 25 и 26 жестко закреплены на щечках 16 и 17. The rotary vane machine comprises a cylindrical body 1 with
Число пар лопастей, образующих рабочие камеры, соответствует величине соотношения делительных диаметров обегаемых зубчатых колес 25 и 26 и шестерней-сателлитов 23 и 24. The number of pairs of blades forming the working chambers corresponds to the ratio of dividing diameters of the rotated gears 25 and 26 and the pinion gears 23 and 24.
На представленных фигурах дан пример осуществления машины при соотношении указанных выше делительных диаметров 3:1, соответственно машина выполнена с тремя парами лопастей и шестью образуемыми ими рабочими камерами. The presented figures give an example of a machine with a ratio of the above pitch diameters of 3: 1, respectively, the machine is made with three pairs of blades and six working chambers formed by them.
Два эксцентрика 21 и 22, имеющиеся на валу 20, выполнены с противоположно направленными эксцентриситетами (смещены относительно друг друга на 180o). Каждый эксцентрик 21 и 22 через соответствующую шайбу 27 и 28, каждый из которых имеет эксцентрично выполненное отверстие 29 и 30 взаимодействующее с соответствующим эксцентриком 21 и 22, связан каждый со своей группой лопастей: 8 10 или 11 13 посредством своего диска связи 31 и 32, несущего каждый свою шайбу 27 и 28. Сквозь диски связи 31 и 32 свободно пропущен выходной вал 18, причем один диск связи 31 выполнен заодно (в данном варианте исполнения машины) с внутренним цилиндром 14 и лопастями 8, 10, 11, диск 32 связи выполнен заодно ( в данном варианте исполнения машины) с внутренним цилиндром 15 и лопастями 12 14. Эксцентрики 21 и 22 размещены с возможностью свободного вращения в отверстиях 29 и 30 шайб 27 и 28. Шайбы 27 и 28 размещены с возможностью свободного вращения в дисках связи 31 и 32. Если эксцентрики 21 и 22 и шайбы 27 и 28 взаимодействуют с отвечающими им поверхностями с трением скольжения (как в данном на фигурах варианте исполнения машины), то рабочие зазоры и прочие параметры выбирают исходя из условий работы соответствующих подшипников скольжения в данной машине. Возможен вариант исполнения машины, при котором эксцентрики 21 и 22 и шайбы 27 и 28 взаимодействуют с отвечающими им поверхностями с трением качения, например, посредством подшипников с игольчатыми роликами в качестве тел качения, в том случае параметры подшипников качения выбирают исходя из условий работы соответствующих подшипников качения в данной машине.Two
Роторно-лопастная машина действует следующим образом (вариант выполнения машины в качестве насоса (компрессора), представлен на фигурах). Описание движения лопастей, актов всасывания и выхлопа представлены на примере одной лопасти 11 (из группы лопастей 11 13) и лопастей 8 и 9 (из группы лопастей 8 10) которые образуют две рабочие камеры 33 и 34 (фиг. 4). Прочие лопасти соответствующих групп связаны жестко между собой и движения их идентичны описываемым для лопасти 11 и лопастей 8 и 9. При угле поворота 0o выходного вала 18, т.е. в положении, изображенном на фиг. 1 и 3, лопасти 8 и 11 сведены вместе эксцентриками 21 и 22 через шайбы 27 и 28 и диски 31 и 32.A rotary vane machine operates as follows (an embodiment of the machine as a pump (compressor) is shown in the figures). A description of the movement of the blades, acts of suction and exhaust is presented on the example of one blade 11 (from the group of
Лопасти 8 10 первой группы закрывают окна 5 7 предназначенные для выхлопа, лопасти 11 13 второй группы закрывают окна 2 4, предназначенные для всасывания. При повороте выходного вала 18 внешним вращающим моментом (по часовой стрелки) водила 19 увлекают валы 20 в переносное движение в том же направлении, обе группы лопастей 8 10 и 11 13 также получают первую составляющую угловой скорости своего движения, т.е. им вал 20 сообщает свою собственную переносную угловую скорость движения в направлении по часовой стрелке. При этом шестерни-сателлиты 23 и 24, обегая зубчатые колеса 25 и 26, приводит соответствующий вал 20 во вращение вокруг его собственной оси с угловой скоростью в 3 раза большей (при данном (см. выше) исполнении машины), чем угловая скорость выходного вала 18; направление вращения валов 20 против часовой стрелки, т.е. противоположное направлению вращения выходного вала 18, так что эксцентрики 21 и 22, находясь на одном валу 20 и имея относительно друг друга противоположно направленные эксцентриситеты, в процессе поворота на 180o (что происходит при повороте выходного вала на 60o) разводят через шайбы 27 и 28, диски связи 31 и 32 лопасти 8; 11, оппозитные стороны которых, расходясь, образуют одну рабочую камеру 34 и сближают лопасти 11; 9, оппозитные стороны которых, сходясь, сводят на нет объем другой рабочей камеры 34.The
Поворот выходного вала 18 на 60o (фиг. 3 и 4) и вала 20 на 180o сопровождается всасыванием в расширяющуюся рабочую камеру 33 через открывающее окно 2 и выхлопом из уменьшающейся рабочей камеры 34 через открывающееся окно 5. В положении выходного вала 18 при повороте последнего на 60o (и вала 20 на 180o) лопасти 8 10 первой группы закрывают впускные окна 5 7.The rotation of the
Дальнейший поворот выходного вала 18 на угол от 60o до 120o (фиг. 6 и 7) и вала 20 на угол от 180 до 360o приводит к тому, что эксцентрики 21 и 22 (через шайбы 27 и 28 и диски связи 31 и 32) разводят лопасти 9; 11, оппозитные стороны которых, расходясь, образуют одну рабочую камеру 34 и сближают лопасти 8; 11, оппозитные стороны которых, сходясь, сводят на нет объем другой рабочей камеры 33. Это сопровождается всасыванием в расширяющуюся рабочую камеру 34 через открывающееся окно 3 и выхлопом из уменьшающейся рабочей камеры 33 через открывающееся окно 5.Further rotation of the
В положении выходного вала 18 при повороте последнего на 120o (и вала 20 на 360o) лопасти 11 13 второй группы закрывают впускные окна 2 4, лопасти 8 10 первой группы закрывают выхлопные окна 5 7. Таким образом лопасти, повернувшись в итоге вместе с выходным валом 18 на 120o (фиг. 7) и эксцентрики, повернувшись на один оборот 360o, обеспчеивают совершение в каждой рабочей камере индивидуального рабочего цикла, в каждом из которых было всасывание и выхлоп. За один оборот выходного вала 18 (на 360o) выполняется (при данном на фигурах варианте исполнения) три оборота вала 20 с эксцентриками 21; 22 произойдет шесть схождений и шесть расхождений соответствующих оппозитных сторон лопастей, шесть всасываний и шесть выхлопов, таким образом три пары лопастей, связанных кинематически указанным образом, обеспечивают за один оборот выходного вала удвоенное по отношению к числу пар лопастей число рабочих циклов.In the position of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94028146A RU2100653C1 (en) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | Rotary-vane machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94028146A RU2100653C1 (en) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | Rotary-vane machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94028146A RU94028146A (en) | 1997-05-20 |
RU2100653C1 true RU2100653C1 (en) | 1997-12-27 |
Family
ID=20158977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94028146A RU2100653C1 (en) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | Rotary-vane machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2100653C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD2433C2 (en) * | 2001-12-28 | 2005-01-31 | Технический университет Молдовы | Displacement pump |
WO2009072994A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-11 | Yevgeniy Fedorovich Drachko | Volume expansion rotary piston machine |
-
1994
- 1994-07-25 RU RU94028146A patent/RU2100653C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
GB, патент, 2074652, кл. F 01 C 1/077, 1981. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD2433C2 (en) * | 2001-12-28 | 2005-01-31 | Технический университет Молдовы | Displacement pump |
WO2009072994A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-11 | Yevgeniy Fedorovich Drachko | Volume expansion rotary piston machine |
US8210151B2 (en) | 2007-12-04 | 2012-07-03 | Yevgeniy Fedorovich Drachko | Volume expansion rotary piston machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94028146A (en) | 1997-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3396632A (en) | Volumetric maching suitable for operation as pump, engine, or motor pump | |
US4844708A (en) | Elliptical-drive oscillating compressor and pump | |
US3592571A (en) | Rotary volumetric machine | |
KR100261911B1 (en) | Rotary piston comppessor device | |
US9528585B2 (en) | Piston engine | |
US20070062469A1 (en) | Rotary radial internal combustion piston engine | |
US5146880A (en) | Radial cylinder machine | |
JPH057524B2 (en) | ||
RU2100653C1 (en) | Rotary-vane machine | |
CA2162678A1 (en) | Rotary vane mechanical power system | |
US6357397B1 (en) | Axially controlled rotary energy converters for engines and pumps | |
US4391574A (en) | Rotary positive displacement mechanism | |
JP2016535199A (en) | Rotary motor with gear transmission using compression medium drive | |
US3556696A (en) | Spherical motor | |
EP1957753A1 (en) | Rotary motor with intermittent movements of the rotors | |
US4174930A (en) | Rotary engine | |
KR20110044976A (en) | Rotary motors for compressible media | |
SU1751407A1 (en) | Rotary machine | |
RU2345225C1 (en) | Multisectional rotary-vane engine | |
RU2225513C2 (en) | Rotary-vane internal combustion engine | |
RU2013597C1 (en) | Power plant | |
RU94025915A (en) | ROTARY BLANK MOTOR | |
US11492907B2 (en) | Cartiodal rotary machine with two-lobe rotor | |
RU2072426C1 (en) | Rotary-piston machine | |
RU2133832C1 (en) | Method of movement conversion in link gear and link gear itself |