RU2113363C1 - Gravity hydraulic machine - Google Patents

Gravity hydraulic machine Download PDF

Info

Publication number
RU2113363C1
RU2113363C1 RU96108449A RU96108449A RU2113363C1 RU 2113363 C1 RU2113363 C1 RU 2113363C1 RU 96108449 A RU96108449 A RU 96108449A RU 96108449 A RU96108449 A RU 96108449A RU 2113363 C1 RU2113363 C1 RU 2113363C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
movable
radial
frame
working
stator
Prior art date
Application number
RU96108449A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96108449A (en
Inventor
Алексей Дмитриевич Юрик
Алексей Алексеевич Юрик
Original Assignee
Алексей Дмитриевич Юрик
Алексей Алексеевич Юрик
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Дмитриевич Юрик, Алексей Алексеевич Юрик filed Critical Алексей Дмитриевич Юрик
Priority to RU96108449A priority Critical patent/RU2113363C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2113363C1 publication Critical patent/RU2113363C1/en
Publication of RU96108449A publication Critical patent/RU96108449A/en

Links

Images

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: gravity hydraulic machine has frame with two working sections installed coaxially relative to each other on machine frame. Each working section has housing with working medium inlet and outlet channels. Stator installed with clearance inside housing has circular case mated through outer surface with roller wheels coupled with outer drive arrangement and circular frame. Circular high pressure chamber with radial slots is located in clearance on outer surface of circular frame. Chamber is filled with high pressure liquid or gas and in provided with movable radial blades installed in radial slots. Blades form working sections coupled through radial channels with working medium inlet and outlet channels. Housing has rotor with movable frame accommodating movable device and eccentric ball with movable shaft mated with movable device. Hydraulic machine has magnetic control system with electromagnets on stator and electromagnets with control windings on rotor. Collectors for energizing electromagnet control windings from external power source are installed on movable frame rotation shaft. EFFECT: enlarged operating capabilities. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. The invention relates to the field of energy and can be used in various sectors of the economy.

Известно устройство мотор - колесо генератор, используемы в устройствах для перемещения объектов с использованием энергии текучей среды [1]. A known device is a motor - wheel generator, used in devices for moving objects using the energy of a fluid [1].

Сущность изобретения: мотор-колесо-генератор содержит колесо и шарнирно соединенный с ним объемный двигатель, включающий эластичную оболочку, соединенную с колесом подвижно. The inventive motor-wheel-generator contains a wheel and a pivotally coupled volumetric engine, including an elastic shell connected to the wheel movably.

Известное техническое решение включает следующие признаки, сходные с прототипом: внешний источник энергии, приводящий колесо в движение, внутренняя часть колеса в вертикальной плоскости давит на эластичную объемную оболочку, заполненную текучей средой. The known technical solution includes the following features similar to the prototype: an external energy source that drives the wheel in motion, the inner part of the wheel in a vertical plane presses on an elastic volumetric shell filled with a fluid.

Наиболее близким к заявленному изобретению по существенным признакам является лопастная гидромашина [2], содержащая, по меньшей мере, две рабочие секции, каждая из которых включает корпус с каналами подвода и отвода рабочей текучей среды, ротор, соосно установленный на валу в корпусе, выполнен в виде диска над его поверхностью щечками, периферийные поверхности которых сопряжены с внутренней поверхностью корпуса, при этом в дисках выполнены прорези, а в щечках - радиальные и осевые пазы, в которых размещены с возможностью перемещения лопасти, а ширина пазов и прорези соответствует толщине лопасти. The closest to the claimed invention by essential features is a paddle hydraulic machine [2], containing at least two working sections, each of which includes a housing with channels for supplying and discharging the working fluid, a rotor coaxially mounted on a shaft in the housing is made in in the form of a disk above its surface by cheeks, the peripheral surfaces of which are conjugated with the inner surface of the housing, while in the disks, slots are made, and in the cheeks are radial and axial grooves in which the blades are arranged to move and, and the width of the grooves and slots corresponds to the thickness of the blade.

Известное техническое решение включает следующие признаки, сходные с прототипом: внешний источник энергии (приводное устройство), по меньшей мере, две рабочие секции, каждая из которых включает корпус с каналами подвода и отвода рабочей текучей среды, ротор, соосно установленный в корпусе. The known technical solution includes the following features similar to the prototype: an external energy source (drive device), at least two working sections, each of which includes a housing with channels for supplying and discharging the working fluid, a rotor coaxially mounted in the housing.

Известное устройство принципиально отличается от заявляемого и имеет ряд недостатков: низкий КПД и надежность, т.к. в механическом устройстве повышенное трение между перемещающимися элементами. The known device is fundamentally different from the claimed one and has a number of disadvantages: low efficiency and reliability, because in a mechanical device, increased friction between moving elements.

Техническая задача, которую решает заявляемое изобретение, включает создание устройства по перемещению текучей среды с дополнительным использованием энергии гравитационного поля Земли. The technical problem that the claimed invention solves includes the creation of a device for moving a fluid with the additional use of the energy of the Earth's gravitational field.

Поставленная задача решается тем, что гравитационная гидромашина снабжена электромагнитной системой управления, рамой, на которой установлены соосно друг к другу две рабочие секции гидромашины, каждая из которых состоит из статора, установленного с зазором внутри корпуса с возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения и включающего в себя кольцевой кожух, установленный с зазором внутри корпуса и сопряженный наружной поверхностью с роликовыми колесами, расположенными по кругу зазора между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью кольцевого кожуха и связанными с внешним приводным устройством, которое включает в себя внешний источник электроэнергии, при этом между наружной боковой поверхностью кольцевого кожуха и внутренней поверхностью корпуса по кругу в радиальной плоскости установлены шаровые колеса и подвижные уплотнительные кольцевые прокладки, внутри кольцевого кожуха с зазором и с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещена кольцевая рама, а в зазоре на наружной поверхности кольцевой рамы статора по кругу размещена круговая камера высокого давления с радиальными пазами, заполненная жидкостью или газом высокого давления, при этом в радиальных пазах с возможностью перемещения в радиальной плоскости установлены, по меньшей мере, две подвижные радиальные лопатки с размещенными на каждом из них подвижными роликами и пружинами противодавления, причем подвижные ролики сопряжены с внутренней поверхностью кольцевого кожуха, а каждая пружина противодавления сопряжена с подвижной лопаткой и внутренней поверхностью радиального паза, при этом подвижные радиальные лопатки в зазоре между внутренней поверхностью кольцевого кожуха и наружной поверхностью кольцевой рамы статора установлены с образованием рабочих секций, связанных через радиальные каналы связи, сориентированные по кругу под острыми углами по направлению вращения статора, с каналом подвода и каналом отвода рабочей текучей среды, кольцевая рама статора выполнена внутри с цилиндрической рабочей камерой, на внутренней поверхности которой по кругу в радиальной плоскости установлены постоянные электромагниты, а кольцевой кожух и кольцевая рама статора сопряжены между собой эксцентриковым устройство. Внутри цилиндрической рабочей камеры статора с зазором и с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещен ротор, включающий подвижную раму, соосно установленную на валу в роторе и связанную с валом с внешним приводным устройством. При этом на подвижной раме ротора размещено с возможностью перемещения в радиальной плоскости подвижное устройство, включающее в себя цилиндрическую камеру высокого давления, заполненную жидкостью или газом, с размещенным внутри нее поршнем и силовыми пружинами, причем поршень связан с подвижным валом вращения шара-эксцентрика, а подвижная рама через ролики обратной связи и шар-эксцентрик наружной поверхностью сопряжены с внутренней поверхностью цилиндрической рабочей камеры кольцевой рамы статора, шар-эксцентрик снабжен по кругу наружной поверхности установленными в радиальной плоскости электромагнитами с обмотками управления, при этом на подвижном валу вращения шара-эксцентрика и на валу вращения подвижной рамы установлены коллекторы для подвода электроэнергии к обмоткам управления электромагнитов. На подвижной раме ротора с боковых сторон перпендикулярно оси вращения установлены круговые заслонки с осевыми каналами связи, сориентированными по кругу под острыми углами по направлению вращения ротора и соединяющими с одной стороны ротора половины рабочих секций с каналами подвода, а с другой стороны ротора - вторую половину рабочих секций с каналами отвода рабочей текучей среды, а между наружными и внутренними боковыми поверхностями круговых заслонок ротора, наружными боковыми поверхностями кольцевого кожуха кольцевой рамы статора и внутренней поверхностью корпуса установлены упорные подшипники и герметизирующие перегородки для разделения канала подвода и канала отвода рабочей текучей среды. The problem is solved in that the gravity hydraulic machine is equipped with an electromagnetic control system, a frame on which two working sections of the hydraulic machine are mounted coaxially to each other, each of which consists of a stator installed with a gap inside the housing with the possibility of movement around its own axis of rotation and includes an annular casing installed with a gap inside the housing and mating with the outer surface with roller wheels located in a circle of the gap between the inner surface of the housing and the outer surface of the annular casing and associated with an external drive device, which includes an external source of electricity, while between the outer lateral surface of the annular casing and the inner surface of the casing, spherical wheels and movable sealing ring gaskets are installed in a circle in a circle inside the annular casing with a gap and with the possibility of movement in the vertical and horizontal planes, an annular frame is placed, and in the gap on the outer surface of the stato annular frame In a circle, a circular high-pressure chamber with radial grooves filled with liquid or high-pressure gas is placed in a circle, at least two movable radial blades with movable rollers and springs placed on each of them are installed in radial grooves counter-pressure, and the movable rollers are paired with the inner surface of the annular casing, and each counter-pressure spring is paired with a movable blade and the inner surface of the radial groove, while the movable radial blades in the gap between the inner surface of the annular casing and the outer surface of the annular frame of the stator are installed with the formation of working sections connected through radial communication channels oriented in a circle at sharp angles in the direction of rotation of the stator, with the feed channel and the channel for the removal of working fluid , the annular frame of the stator is made inside with a cylindrical working chamber, on the inner surface of which, in a circle in a circle in a radial plane, constant electromagnetic Ity, and the annular casing and the annular frame of the stator are interconnected by an eccentric device. Inside the cylindrical working chamber of the stator with a gap and with the possibility of movement in vertical and horizontal planes, a rotor is placed, including a movable frame coaxially mounted on the shaft in the rotor and connected to the shaft with an external drive device. At the same time, a movable device including a cylindrical high-pressure chamber filled with liquid or gas, with a piston and power springs inside it, is placed on the movable rotor frame with the possibility of displacement in the radial plane, the piston being connected to the movable shaft of rotation of the eccentric ball, and the movable frame through the feedback rollers and the eccentric ball with the outer surface are interfaced with the inner surface of the cylindrical working chamber of the stator ring frame, the eccentric ball is provided in a circle on the outer surface of the electromagnets installed in the radial plane with the control windings, while collectors are installed on the movable shaft of rotation of the eccentric ball and on the shaft of rotation of the movable frame for electromagnet control windings. On the movable rotor frame, on the sides perpendicular to the axis of rotation, circular shutters are installed with axial communication channels oriented in a circle at sharp angles in the direction of rotation of the rotor and connecting on one side of the rotor half of the working sections with supply channels, and on the other side of the rotor - the second half of the working sections with channels for the removal of the working fluid, and between the outer and inner side surfaces of the circular rotor shutters, the outer side surfaces of the annular casing of the stato ring frame a and the inner surface of the housing fitted thrust bearings and sealing partition walls for dividing the channel inlet and channel outlet working fluid.

Поставленная задача решается тем:
- что комбинированные радиальные лопатки содержат полый цилиндр, сопряженный наружной поверхностью с внутренней поверхностью кольцевого кожуха, внутренней поверхностью радиального паза и наружной поверхностью подвижного ролика подвижной радиальной лопатки;
- что она снабжена размещенными на внутренней поверхности кольцевого кожуха цилиндрическими рабочими секциями, установленными по кругу в радиальной плоскости с размещенными внутри каждой цилиндрической рабочей секции полым поршнем с подвижным роликом, сопряженным с наружной поверхностью кольцевой рамы, при этом внутри цилиндрической рабочей секции установлена пружина противодавления, а цилиндрические рабочие секции связаны радиальными каналами с каналом подвода и каналом отвода рабочей текучей среды;
- что она снабжена полым цилиндрическим устройством, для обеспечения ее балансировки с включающим в себя размещенные по ее торцам в радиальной плоскости штанги ориентации, соединяющие между собой с возможностью перемещения в радиальной плоскости подвижные устройства шаров-эксцентриков, обоих рабочих секций гидромашины.
The problem is solved by:
- that the combined radial blades comprise a hollow cylinder mating the outer surface with the inner surface of the annular casing, the inner surface of the radial groove and the outer surface of the movable roller of the movable radial blade;
- that it is equipped with cylindrical working sections arranged on the inner surface of the annular casing, arranged in a circle in the radial plane with a hollow piston placed inside each cylindrical working section with a movable roller mating with the outer surface of the annular frame, and a counter-pressure spring is installed inside the cylindrical working section, and the cylindrical working sections are connected by radial channels to the supply channel and the channel for the removal of the working fluid;
- that it is equipped with a hollow cylindrical device, to ensure its balancing with orientation rods located at its ends in the radial plane, connecting movable devices of eccentric balls, both working sections of the hydraulic machine, with each other with the possibility of movement in the radial plane.

На фиг.1 показан внешний вид гравитационной гидромашины; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1 гравитационной гидромашины вертикальной плоскостью перпендикулярной оси вращения, вид сбоку; на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг.2 гравитационной гидромашины вертикальной плоскостью вдоль оси вращения, вид сбоку. Figure 1 shows the appearance of a gravity hydraulic machine; figure 2 is a section aa of figure 1 of a gravity hydraulic machine with a vertical plane perpendicular to the axis of rotation, side view; in FIG. 3 is a section BB of FIG. 2 of a gravity hydraulic machine with a vertical plane along the axis of rotation, side view.

Гравитационная гидромашина (фиг. 1-3) содержит: раму 1, на которой установлены соосно друг к другу две рабочие секции гидромашины 2, при этом каждая рабочая секция гидромашины 2 содержит корпус 3 с каналом подвода 4 и каналом отвода 5 рабочей текучей среды 6. The gravity hydraulic machine (Fig. 1-3) contains: a frame 1 on which two working sections of the hydraulic machine 2 are mounted coaxially to each other, while each working section of the hydraulic machine 2 contains a housing 3 with a supply channel 4 and a discharge channel 5 of the working fluid 6.

Внутри корпуса 3 с зазором и возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения 7 установлен статор 8. Статор 8 содержит кольцевой кожух 9, установленный с зазором внутри корпуса 3 и сопряженный наружной поверхностью с роликовыми колесами 10, расположенными по кругу в зазоре между внутренней поверхностью корпуса 3 и наружной поверхностью кольцевого кожуха 9, и связанными с внешним приводным устройством 11, которое содержит внешний источник электроэнергии 12. A stator 8 is installed inside the housing 3 with a gap and the ability to move around its own axis of rotation 7. The stator 8 comprises an annular casing 9 mounted with a gap inside the housing 3 and mated with an outer surface with roller wheels 10 located in a circle in the gap between the inner surface of the housing 3 and the outer surface of the annular casing 9, and associated with an external drive device 11, which contains an external source of electricity 12.

Между наружной боковой поверхностью кольцевого кожуха 9 и внутренней поверхностью корпуса 3 по кругу в радиальной плоскости установлены шаровые колеса 13 и подвижные уплотнительные кольцевые прокладки 14. Внутри кольцевого кожуха 9 с зазором и возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещена кольцевая рама 15. Between the outer lateral surface of the annular casing 9 and the inner surface of the casing 3, spherical wheels 13 and movable sealing ring gaskets 14 are installed in a circle in a radial plane. Inside the annular casing 9, an annular frame 15 is placed with a gap and the ability to move in vertical and horizontal planes.

В зазоре на наружной поверхности кольцевой рамы 15 статора 8 по кругу размещена круговая камера высокого давления 16 с радиальными пазами 17, заполненная жидкостью или газом высокого давления 18. В радиальных пазах 17 круговой камеры высокого давления 16 с возможностью перемещения в радиальной плоскости установлены, по меньшей мере, две подвижные радиальные лопатки 19 с установленными на каждой подвижными роликами 20 и пружинами противодавления 21. In the gap on the outer surface of the annular frame 15 of the stator 8, a circular high-pressure chamber 16 with radial grooves 17 is placed in a circle, filled with liquid or high-pressure gas 18. In the radial grooves 17 of the circular high-pressure chamber 16, at least at least two movable radial blades 19 with mounted on each movable rollers 20 and back pressure springs 21.

Подвижные ролики 20 сопряжены с внутренней поверхностью кольцевого кожуха 9, а каждая пружина противодавления 21 сопряжена с подвижной радиальной лопаткой 19 и внутренней поверхностью радиального паза 17. Подвижные радиальные лопатки 19, в зазоре между внутренней поверхностью кольцевого кожуха 9 и наружной поверхностью кольцевой рамы 15 статора 8 образуют рабочие секции 22, связанные через радиальные каналы связи 23, которые сориентированы по кругу под острыми углами по направлению вращения статора 8, с каналом подвода 4 и каналом отвода 5 рабочей текучей среды 6. The movable rollers 20 are paired with the inner surface of the annular casing 9, and each backpressure spring 21 is paired with the movable radial blade 19 and the inner surface of the radial groove 17. The movable radial blades 19, in the gap between the inner surface of the annular casing 9 and the outer surface of the annular frame 15 of the stator 8 they form working sections 22 connected through radial communication channels 23, which are oriented in a circle at sharp angles in the direction of rotation of the stator 8, with a supply channel 4 and a retraction channel 5 6 fluid.

Кольцевая рама 15 статора 8 выполнены внутри с цилиндрической рабочей камерой 24, при этом на внутренней поверхности ее, по кругу в радиальной плоскости установлены постоянные электромагниты 25. Кольцевой кожух 9 и кольцевая рама 15 статора 8 сопряжены между собой эксцентриковыми устройствами 26. Внутри цилиндрической рабочей камеры 24 статора 8 с зазором и возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещен ротор 27, который содержит подвижную раму 28, соосно установленную на валу 29 в роторе 27 и связанным валом с внешним приводным устройством 11. На подвижной раме 28 ротора 27 размещено с возможностью перемещения в радиальной плоскости подвижное устройство 30, содержащее цилиндрическую камеру высокого давления 31, заполненную жидкостью или газом высокого давления 18, с размещенным внутри поршнем 32 и силовыми пружинами 33, причем поршень 32 связан с подвижным валом вращения 34 шара-эксцентрика 35. Подвижная рама 28 через ролики обратной связи 36 и шар-эксцентрик 35 наружной поверхностью сопряжены с внутренней поверхностью цилиндрической рабочей камеры 24, кольцевой рамы 15 статора 8. Шар-эксцентрик 35 снабжен по кругу наружной поверхности установленными в радиальной плоскости электромагнитами с обмотками управления 37. The annular frame 15 of the stator 8 is made inside with a cylindrical working chamber 24, while on the inner surface of it, in a circle in a radial plane, permanent electromagnets 25 are installed. The annular casing 9 and the annular frame 15 of the stator 8 are interconnected by eccentric devices 26. Inside the cylindrical working chamber 24 of the stator 8 with a gap and the ability to move in the vertical and horizontal planes placed rotor 27, which contains a movable frame 28, coaxially mounted on the shaft 29 in the rotor 27 and the associated shaft with an external the drive device 11. On the movable frame 28 of the rotor 27 is placed movably in a radial plane, the mobile device 30 containing a cylindrical high-pressure chamber 31, filled with liquid or high-pressure gas 18, placed inside the piston 32 and power springs 33, and the piston 32 is connected with a movable rotation shaft 34 of the ball-eccentric 35. The movable frame 28 through the feedback rollers 36 and the ball-eccentric 35 with the outer surface are mated with the inner surface of the cylindrical working chamber 24, the annular p 8. we stator 15 Ball-cam 35 is provided around the outer surface mounted in a radial plane with windings of electromagnets 37 control.

На подвижном валу вращения 34 шара-эксцентрика 35 на валу вращения 29 подвижной рамы 28 установлены коллекторы 38 для подвода электроэнергии к обмоткам управления электромагнитов 37. На подвижной раме 28 ротора 27 с ее боковых сторон перпендикулярно оси вращения установлены круговые заслонки 39 с осевыми каналами связи 40, сориентированными по кругу под острыми углами по направлению вращения ротора 27, соединяющие с одной стороны ротора 27 половину рабочих секций 22 с каналом подвода 4 и с другой стороны ротора 27 соединяющие вторую половину рабочих секций 22 с каналом отвода 5 рабочей текучей среды 6. Collectors 38 are mounted on the movable rotation shaft 34 of the eccentric ball 35 on the rotation shaft 29 of the movable frame 28 for supplying electricity to the control windings of the electromagnets 37. On the movable frame 28 of the rotor 27, circular shutters 39 with axial communication channels 40 are installed perpendicular to the axis of rotation from its lateral sides oriented in a circle at sharp angles in the direction of rotation of the rotor 27, connecting on one side of the rotor 27 half of the working sections 22 with the feed channel 4 and on the other side of the rotor 27 connecting the second half of the workers ktsy 22 with outlet channel 5 of the working fluid 6.

Между наружными и внутренними боковыми поверхностями кольцевого кожуха 9, кольцевой рамы 15, статора 8, внутренней поверхностью корпуса 3 установлены упорные подшипники 41 и герметизирующие перегородки 42, разделяющие канал подвода 4 и канал отвода 5 рабочей текучей среды 6. В радиальных пазах 17 установлены комбинированные подвижные радиальные лопатки 43, каждая из которых содержит полый цилиндр 44, сопряженный наружной поверхностью с внутренней поверхностью кольцевого кожуха 9, с внутренней поверхностью радиального паза 17 и наружной поверхностью подвижного ролика 20 подвижной радиальной лопатки 19. Between the outer and inner side surfaces of the annular casing 9, the annular frame 15, the stator 8, the inner surface of the housing 3 are mounted thrust bearings 41 and sealing baffles 42 separating the inlet channel 4 and the outlet channel 5 of the working fluid 6. In the radial grooves 17 are mounted movable radial blades 43, each of which contains a hollow cylinder 44, mated with the outer surface with the inner surface of the annular casing 9, with the inner surface of the radial groove 17 and the outer surface Tew movable roller 20 movable radial vanes 19.

Каждая гидромашина 2 содержит размещенные на внутренней поверхности кольцевого кожуха 9 цилиндрические рабочие секции 45, установленные по кругу в радиальной плоскости, с размещенными внутри каждой цилиндрической рабочей секции 45 полым поршнем 46 с подвижным роликом 20, сопряженным с наружной поверхностью кольцевой рамы 15, при этом внутри цилиндрической рабочей секции 45 установлена пружина противодавления 21, а цилиндрические рабочие секции 45 связаны радиальными каналами 23 с каналом подвода 4 и каналом отвода 5 рабочей текучей среды 6. Each hydraulic machine 2 contains cylindrical working sections 45 located on the inner surface of the annular casing 9, mounted in a circle in the radial plane, with a hollow piston 46 located inside each cylindrical working section 45 with a movable roller 20, conjugated with the outer surface of the annular frame 15, while inside a counterpressure spring 21 is mounted to the cylindrical working section 45, and the cylindrical working sections 45 are connected by radial channels 23 with the supply channel 4 and the exhaust channel 5 of the working fluid 6.

Гравитационная гидромашина содержит полое цилиндрическое устройство 47 для обеспечения ее балансировки с размещенными по торцам его в радиальной плоскости штанги-ориентации 48, соединяющие между собой с возможностью перемещения в радиальной плоскости, подвижные устройства 30, шаров-эксцентриков 35 обоих рабочих секций гидромашин 2. The gravity hydraulic machine comprises a hollow cylindrical device 47 for balancing it with the orientation rods 48 located at its ends in the radial plane, moving devices 30, eccentric balls 35 of both working sections of the hydraulic machines 2 that can be moved together in a radial plane.

На раму 1 осями вращения, перпендикулярными радиусу Земли, установлены две рабочие секции гидромашины 2 для обеспечения балансировки устройства, т. к. при вращательном движении возникают центробежные силы, смещающие центр масс ротора 27 каждой рабочей гидромашины 2. При вращательном движении центростремительное ускорение во много раз превышает ускорение гравитационного поля Земли, следовательно, в сверхскоростных гидромашинах ускорение гравитации можно не учитывать, установив раму 1, гравитационной гидромашины осью вращения вдоль радиуса Земли. Two working sections of the hydraulic machine 2 are installed on the frame 1 with rotation axes perpendicular to the radius of the Earth to ensure balancing of the device, since centrifugal forces arise in the rotational movement, displacing the center of mass of the rotor 27 of each working hydraulic machine 2. During rotational motion, centripetal acceleration is many times exceeds the acceleration of the gravitational field of the Earth, therefore, in superhigh-speed hydraulic machines, the acceleration of gravity can be ignored by setting frame 1, of the gravitational hydraulic machine, with the axis of rotation along the radius sa earth.

Для ориентации двух шаров-эксцентриков 35, в диаметрально противоположном положении каждой рабочей секции гидромашины 2, обеспечивающем балансировку гравитационной машины, установлено полое цилиндрическое устройство 47. For the orientation of the two eccentric balls 35, in the diametrically opposite position of each working section of the hydraulic machine 2, balancing the gravity machine, a hollow cylindrical device 47 is installed.

Подвижная рама 28 с подвижным устройством 30, содержащим цилиндрическую камеру 31 высокого давления, заполненную жидкостью или газом высокого давления 18, поршень 32, силовые пружины 33, предназначены для удержания вращающегося шара-эксцентрика 35 в одном из положений вдоль радиальной плоскости. The movable frame 28 with a movable device 30 containing a cylindrical high-pressure chamber 31 filled with liquid or high-pressure gas 18, a piston 32, and power springs 33 are designed to hold the rotating eccentric ball 35 in one of the positions along the radial plane.

Комбинированные подвижные радиальные лопатки 43 обеспечивают снижение трения между подвижными частями. Combined movable radial blades 43 reduce friction between the moving parts.

Круговые заслонки 39, жестко закрепленные на подвижной раме 28 ротора 27, содержащие осевые каналы связи 40, связывающие рабочие секции 22, с каналом подвода 4 и каналом отвода 5 рабочей текучей среды 6, размещенные на половину каждой круговой заслонки 39, в диаметрально противоположном положении. Circular dampers 39, rigidly mounted on the movable frame 28 of the rotor 27, containing axial communication channels 40 connecting the working sections 22, with the supply channel 4 and the exhaust channel 5 of the working fluid 6, placed on half of each circular shutter 39, in a diametrically opposite position.

Цилиндрические рабочие секции 45 с полыми поршнями 46 и подвижными роликами 20 обеспечивают повышенную герметизацию устройства. Cylindrical working sections 45 with hollow pistons 46 and movable rollers 20 provide increased sealing of the device.

Радиальные каналы связи 23 и осевые каналы связи 40 сориентированы по кругу под острыми углами по направлению вращения статора 8 и ротора 27, обеспечивают снижение сопротивления выталкиваемой из рабочих секций 22 рабочей текучей среды 6 и использование ускоренного движения рабочей текучей среды, из каналов связи для вращательного движения статора 8 и ротора 27. Radial communication channels 23 and axial communication channels 40 are oriented in a circle at sharp angles in the direction of rotation of the stator 8 and rotor 27, provide a reduction in the resistance of the working fluid 6 ejected from the working sections 22 and the use of accelerated movement of the working fluid from the communication channels for rotational motion stator 8 and rotor 27.

Гравитационная гидромашина (фиг. 1-3) работает следующим образом: с помощью внешнего приводного устройства 11, запитанного от внешнего источника электроэнергии 12 через роликовые колеса 10, сопряженные со статором 8, и электромагнитную систему управления, содержащую постоянные электромагниты 25 статора 8 и электромагниты с обмотками управления 37 ротора 27, запитанные через коллекторы 38, от внешнего источника электроэнергии 12, статор 8 внутри корпуса 3 и ротор 27 шаром-эксцентриком 35 внутри статора 8, приводятся в постоянное вращательное движение вокруг собственной оси вращения каждой рабочей секции гидромашины 2, при этом каждая рабочая секция гидромашины 2 приводится во вращательное движение навстречу друг другу. Шар-эксцентрик 35, перемещаясь в вертикальной и горизонтальной плоскостях в подвижной раме 28, с закрепленными подвижным валом вращения 34 в подвижном устройстве 30, по внутренней поверхности цилиндрической рабочей камеры 24, давит своим весом и центробежной силой, возникающей при вращательном движении, на кольцевую раму 15 статора 8. Кольцевая рама 15 давит на нижнюю половину подвижных радиальных лопаток 19 с пружинами противодавления 21, статора 8, перемещая их вниз, и давит на рабочую текучую среду 6 в уменьшающемся объеме рабочих секций 22. The gravity hydraulic machine (Fig. 1-3) works as follows: using an external drive device 11, powered from an external source of electricity 12 through roller wheels 10 coupled to the stator 8, and an electromagnetic control system containing permanent electromagnets 25 of the stator 8 and electromagnets the control windings 37 of the rotor 27, powered through the collectors 38, from an external power source 12, the stator 8 inside the housing 3 and the rotor 27 with an eccentric ball 35 inside the stator 8, are driven in constant rotational motion District own axis of rotation of each working section of the hydraulic machine 2, each hydraulic machine working section 2 is rotationally driven toward each other. The eccentric ball 35, moving in the vertical and horizontal planes in the movable frame 28, with the movable rotation shaft 34 fixed in the movable device 30, presses the ring frame with its weight and centrifugal force arising from the rotational movement on the ring frame 15 of the stator 8. An annular frame 15 presses on the lower half of the movable radial vanes 19 with back pressure springs 21, the stator 8, moving them down, and presses on the working fluid 6 in a decreasing volume of the working sections 22.

Одновременно в верхней половине статора 8 подвижные радиальные лопатки 19 под давлением пружин противодавления 21, жидкости или газа, заполненной в круговой камере высокого давления 16, и под действием центробежной силы поднимаются вверх. В увеличивающемся зазоре между внутренней поверхностью кольцевого кожуха 9 и наружной поверхностью кольцевой рамы 15 при перемещении кольцевой рамы 15 вниз, подвижные радиальные лопатки 19 поднимаются вверх, а рабочие секции 22 с увеличивающимся объемом через радиальные каналы связи 23, осевые каналы связи 40 и канал подвода 4 заполняются рабочей текучей средой 6. При вращательном движении статора 8 заполненные рабочие секции 22 рабочей текучей средой перемещаются в нижнюю половину статора 8. Из рабочих секций 22 находящаяся в нижней половине статора 8 под высоким давлением рабочая текучая среда 6 через радиальные каналы связи 23, осевые каналы связи 20 перемещается в канал отвода 5. At the same time, in the upper half of the stator 8, the movable radial blades 19 under the pressure of the back pressure springs 21, liquid or gas, filled in a circular high-pressure chamber 16, and under the action of centrifugal force rise up. In the increasing gap between the inner surface of the annular casing 9 and the outer surface of the annular frame 15 when moving the annular frame 15 downward, the movable radial blades 19 rise up, and the working sections 22 with increasing volume through the radial communication channels 23, axial communication channels 40 and the supply channel 4 filled with working fluid 6. When the stator 8 is rotated, the filled working sections 22 with the working fluid move to the lower half of the stator 8. Of the working sections 22 located in the lower half of the st torus 8 under high pressure working fluid 6 through radial communication channels 23, the axial communication channels 20 is moved to the exhaust channel 5.

Claims (4)

1. Гравитационная гидромашина, содержащая по меньшей мере две рабочие секции, каждая из которых включает корпус с каналами подвода и отвода рабочей текучей среды, отличающаяся тем, что она снабжена электромагнитной системой управления, рамой, на которой установлены соосно одна с другой две рабочие секции гидромашины, каждая из которых состоит из статора, установленного с зазором внутри корпуса с возможностью перемещения вокруг собственной оси вращения и включающего в себя кольцевой кожух, установленный с зазором внутри корпуса и сопряженный наружной поверхность с роликовыми колесами, расположенными по кругу зазора между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью кольцевого кожуха и связанными с внешним приводным устройством, которое включает в себя внешний источник электроэнергии, при этом между наружной боковой поверхностью кольцевого кожуха и внутренней поверхностью по кругу в радиальной плоскости установлены шаровые колеса и подвижные уплотнительные кольцевые прокладки, внутри кольцевого кожуха с зазором и с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещена кольцевая рама, а в зазоре на наружной поверхности кольцевой рамы статора по кругу размещена круговая камера высокого давления с радиальными пазами, заполненная жидкостью или газом высокого давления, при этом в радиальных пазах с возможностью перемещения в радиальной плоскости установлены по меньшей мере две подвижные радиальные лопатки с размещенными на каждой из них подвижными роликами и пружинами противодавления, причем подвижные ролики сопряжены с внутренней поверхностью кольцевого кожуха, а каждая пружина противодавления сопряжена с подвижной радиальной лопаткой и внутренней поверхностью радиального паза, при этом подвижные радиальные лопатки в зазоре между внутренней поверхностью кольцевого кожуха и наружной поверхностью кольцевой рамы статора установлены с образованием рабочих секций, связанный через радиальные каналы связи, сориентированные по кругу под острыми углами по направлению вращения статора, с каналом подвода и каналом отвода рабочей текучей среды, кольцевая рама статора выполнена внутри с цилиндрической рабочей камерой, на внутренней поверхности которой по кругу в радиальной плоскости установлены постоянные электромагниты, а кольцевой кожух и кольцевая рама статора сопряжены между собой эксцентриковым устройством, внутри цилиндрической рабочей камеры статора с зазором и с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях размещен ротор, включающий подвижную раму, соосно установленную на валу в роторе, и связанный валом с внешним приводным устройством, при этом на подвижной раме ротора размещено с возможностью перемещения в радиальной плоскости подвижное устройство, включающее в себя цилиндрическую камеру высокого давления, заполненную жидкостью или газом, с размещенным внутри нее поршнем с силовыми пружинами, причем поршень связан с подвижным валом вращения шара-эксцентрика, а подвижная рама через ролики обратной связи и шар-эксцентрик наружной поверхностью сопряжены с внутренней поверхностью цилиндрической рабочей камеры кольцевой рамы статора, шар-эксцентрик снабжен по кругу наружной поверхности установленными в радиальной плоскости электромагнитами с обмотками управления, при этом на подвижном валу вращения шара-эксцентрика и на валу вращения подвижной рамы установлены коллекторы для подвода электроэнергии к обмоткам управления электромагнитом, на подвижной раме ротора с боковых сторон перпендикулярно к оси вращения установлены круговые заслонки с осевыми каналами связи, сориентированными по кругу под острыми углами по направлению вращения ротора и соединяющими с одной стороны ротора половины рабочих секций с каналом подвода, а с другой стороны ротора - вторую половину рабочих секций с каналом отвода рабочей текучей среды, а между наружными и внутренними боковыми поверхностями круговых заслонок ротора, наружными боковыми поверхностями кольцевого кожуха кольцевой рамы статора и внутренней поверхностью корпуса установлены упорные подшипники и герметизирующие перегородки для разделения канала подвода и канала отвода рабочей текучей среды. 1. Gravity hydraulic machine containing at least two working sections, each of which includes a housing with channels for supplying and discharging the working fluid, characterized in that it is equipped with an electromagnetic control system, a frame on which two working sections of the hydraulic machine are mounted coaxially with one another. , each of which consists of a stator mounted with a gap inside the housing with the possibility of movement around its own axis of rotation and including an annular casing installed with a gap inside the housing and mating an outer surface with roller wheels arranged in a circle of a gap between the inner surface of the housing and the outer surface of the annular casing and connected to an external drive device that includes an external power source, while between the outer lateral surface of the annular casing and the inner surface in a circle in a radial spherical wheels and movable sealing ring gaskets are installed on the plane, inside the annular casing with a gap and with the possibility of moving vertically an annular frame is placed on the horizontal and horizontal planes, and in the gap on the outer surface of the stator annular frame, a circular high-pressure chamber with radial grooves filled with liquid or high-pressure gas is placed in a circle, with at least radial grooves being installed in the radial grooves two movable radial blades with movable rollers and back pressure springs placed on each of them, the movable rollers mating with the inner surface of the annular casing a, and each counter-pressure spring is associated with a movable radial blade and the inner surface of the radial groove, while the movable radial blades in the gap between the inner surface of the annular casing and the outer surface of the annular frame of the stator are installed with the formation of working sections connected through radial communication channels oriented in a circle at sharp angles in the direction of rotation of the stator, with a feed channel and a channel for the removal of the working fluid, the annular frame of the stator is made inside with a cylindrical a working chamber, on the inner surface of which there are permanent electromagnets in a circle in a radial plane, and the annular casing and the annular frame of the stator are interconnected by an eccentric device, a rotor is placed inside the cylindrical working chamber of the stator with a gap and with the possibility of movement in vertical and horizontal planes, including a movable frame coaxially mounted on the shaft in the rotor, and connected by a shaft with an external drive device, while the movable frame of the rotor is placed with the possibility displacements in the radial plane, a mobile device including a cylindrical high-pressure chamber filled with liquid or gas, with a piston with power springs placed inside it, the piston connected to the movable shaft of rotation of the eccentric ball, and the movable frame through feedback rollers and the ball the eccentric with the outer surface is conjugated with the inner surface of the cylindrical working chamber of the annular stator frame; the eccentric ball is equipped with the outer surface installed in a radial plane electromagnets with control windings, while collectors are installed on the movable shaft of rotation of the eccentric ball and on the shaft of rotation of the movable frame to supply electromagnet control windings, circular shutters with axial communication channels oriented perpendicular to the axis of rotation are mounted on the movable rotor frame from the lateral sides of the axis of rotation in a circle at acute angles in the direction of rotation of the rotor and connecting on one side of the rotor half of the working sections with the feed channel, and on the other side of the rotor - the second half of the program working sections with working fluid outlet channel, and between the outer and inner side surfaces of the circular rotor flap, outer side surfaces of the annular casing annular stator frame and the inner surface of the housing fitted thrust bearings and sealing partition walls for dividing the channel inlet and channel outlet working fluid. 2. Гидромашина по п.1, отличающаяся тем, что комбинированные радиальные лопатки содержат полый цилиндр, сопряженный наружной поверхностью с внутренней поверхностью кольцевого кожуха, внутренней поверхностью радиального паза и наружной поверхностью подвижного ролика подвижной радиальной лопатки. 2. The hydraulic machine according to claim 1, characterized in that the combined radial blades comprise a hollow cylinder mating with the outer surface with the inner surface of the annular casing, the inner surface of the radial groove and the outer surface of the movable roller of the movable radial blade. 3. Гидромашина по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена размещенными на внутренней поверхности кольцевого кожуха цилиндрическими рабочими секциями, установленными по кругу в радиальной плоскости с размещенными внутри каждой цилиндрической рабочей секции полым поршнем с подвижным роликом, сопряженным с наружной поверхностью кольцевой рамы, при этом внутри цилиндрической рабочей секции установлена пружина противодавления, а цилиндрические рабочей секции связаны радиальными каналами с каналом подвода и каналом отвода рабочей текучей рабочей среды. 3. The hydraulic machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with cylindrical working sections arranged on an inner surface of the annular casing, arranged in a circle in a radial plane with a hollow piston placed inside each cylindrical working section with a movable roller mating with the outer surface of the annular frame, at the same time, a counter-pressure spring is installed inside the cylindrical working section, and the cylindrical working section is connected by radial channels with the supply channel and the working fluid outlet channel working environment. 4. Гидромашина по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена полым цилиндрическим устройством для обеспечения ее балансировки, включающим в себя размещенные по ее торцам в радиальной плоскости штанги ориентации, соединяющие между собой с возможностью перемещения в радиальной плоскости подвижные устройства шаров-эксцентриков обоих рабочих секций гидромашины. 4. The hydraulic machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a hollow cylindrical device for ensuring its balancing, including orientation rods located at its ends in the radial plane of the rod, connecting movable devices of eccentric balls of both working sections of the hydraulic machine.
RU96108449A 1996-04-24 1996-04-24 Gravity hydraulic machine RU2113363C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108449A RU2113363C1 (en) 1996-04-24 1996-04-24 Gravity hydraulic machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108449A RU2113363C1 (en) 1996-04-24 1996-04-24 Gravity hydraulic machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2113363C1 true RU2113363C1 (en) 1998-06-20
RU96108449A RU96108449A (en) 1998-08-10

Family

ID=20179949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96108449A RU2113363C1 (en) 1996-04-24 1996-04-24 Gravity hydraulic machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2113363C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. КГ, патент, 2027024, кл . F 01 C 1/344, 1990. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101395343B (en) Vane type device having stationary and rotary cylinder members
KR102037077B1 (en) Rotary machine
WO1982001215A1 (en) Rotary vane type motor
WO1997043518A1 (en) Hydraulic vane pump with flexible band control
JP4124274B2 (en) Fluid machine
RU2113363C1 (en) Gravity hydraulic machine
JP6290159B2 (en) Rotating machine for compression and decompression
CN110761937A (en) Oscillating blade motor
RU2099592C1 (en) Gravitational hydraulic machine
RU95116331A (en) GRAVITY HYDRAULIC MACHINE
EP1497537B1 (en) Hydraulic motor
RU96108449A (en) GRAVITY HYDRAULIC MACHINE
CN1323243C (en) Synchronous rotary compressor
CN100472032C (en) Two-lobe rotary machine
KR20020005627A (en) Spherical positive-displacement rotary machine
WO2019078754A1 (en) Rotary perpetual motion machine
US4541781A (en) Piston pump having inertial rollers mounted for radial movement
JPH01503319A (en) rotating piston machine
Tramschek et al. Mathematical modelling of radial and non-radial rotary sliding vane compressors
RU2046534C1 (en) Gravitation power source
RU2807477C1 (en) Vane supercharger
RU2187703C2 (en) Rotary machine
RU2052660C1 (en) Power source
Haavik Drag reduction experiments with rotating casings in liquid ring vacuum pumps
WO2013022373A1 (en) Radial piston hydraulic engine