RU2272197C1 - Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот - Google Patents
Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот Download PDFInfo
- Publication number
- RU2272197C1 RU2272197C1 RU2004129894/11A RU2004129894A RU2272197C1 RU 2272197 C1 RU2272197 C1 RU 2272197C1 RU 2004129894/11 A RU2004129894/11 A RU 2004129894/11A RU 2004129894 A RU2004129894 A RU 2004129894A RU 2272197 C1 RU2272197 C1 RU 2272197C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flywheel
- rotation
- housing
- slider
- axis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, и наоборот, и может быть использовано, например, в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах. Заявленное изобретение содержит корпус, в котором размещено тело вращения в виде маховика, фиксированное от смещения вдоль оси вращения, и ползун, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения. На боковой поверхности ползуна выполнена замкнутая винтовая канавка. Между ползуном и телом вращения размещен поводок. Проворот ползуна относительно корпуса ограничен шлицевым соединением. В корпусе выполнена радиусная кольцевая канавка. Поводок имеет форму шара, вставлен в пазы в маховике и поверхностью, выходящей за приделы маховика, опирается на кольцевую канавку корпуса. Технический результат заключается в повышении надежности и долговечности устройства, а также в обеспечении возможности его работы при больших скоростях вращательного и возвратно-поступательного движения и силовых нагрузках. 2 ил.
Description
Заявляемое изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к устройствам преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, и наоборот, и может быть использовано, например, в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах.
Известен аксиально-поршневой двигатель с противоположно движущимися поршнями, (заявка №2001105860 от 27.02.2003), содержащий корпус, вал, цилиндры, расположенные вокруг и параллельно оси вала, по два поршня с шатунами-поводками в каждом цилиндре, неподвижно закрепленные на валу две косые втулки и две качающиеся шайбы с радиальными цапфами, связанными шарнирно с шатунами-поводками, поршни имеют уплотнения с обоих торцов, а рабочие процессы двигателя совершаются как в объеме между поршнями с одной стороны, так и между торцевыми крышками цилиндров и поршнями с другой.
Недостатками аналога являются большие габариты вследствие наличия несовпадения оси приводного вала и оси цилиндров, повышенных габаритов механизма возвратно-поступательного движения поршней, а также снижение КПД механизма и его долговечности из-за давления поршней на стенки цилиндров и возникновения в нем неуравновешенных сил инерции.
Прототипом заявляемого изобретения является устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, и наоборот, патент RU №2059133 С1, содержащее корпус, размещенный в нем ползун цилиндрической формы с замкнутой винтовой канавкой, кинематически связанное с ползуном и фиксированное от перемещения вдоль своей оси вращения тело вращения в виде маховика, кинематическая связь между ползуном и телом вращения выполнена в виде поводков, зафиксированных в маховике, предназначенных для взаимодействия одной стороной с телом вращения, а другой стороной для взаимодействия с боковой поверхностью замкнутой винтовой канавки. Проворот ползуна относительно корпуса ограничен шлицевым соединением.
Прототип работает следующим образом.
При приложении крутящего момента к маховику он начинает разворачиваться относительно своей оси, а зафиксированный в нем поводок начинает давить на боковую поверхность винтовой канавки, вследствие ограничения возможности проворота ползуна шлицевым соединением его с корпусом ползун начинает поступательное движение. После достижения ползуном крайнего положения происходит переход поводка в реверсивную ветвь винтовой канавки (ветвь, имеющую обратное направление) и ползун, таким образом, меняет направление движения на противоположное. Цикл повторяется, вследствие чего вращательное движение преобразуется в возвратно-поступательное. При обратном преобразовании движения возвратно-поступательного во вращательное усилие прикладывается к ползуну. При этом ползун боковой поверхностью винтовой канавки воздействует на поводок, закрепленный в маховике, что вызывает вращение маховика. При достижении ползуном крайнего положения за счет силы инерции вращательного движения маховика происходит переход поводка в реверсивную ветвь винтовой канавки и при изменении направления прикладываемой нагрузки на противоположное вращательное движение маховика продолжается в том же направлении.
Недостатком прототипа является пониженный ресурс его работы и КПД, особенно при больших скоростях вращательного и возвратно-поступательного движений, вследствие возникновения трения скольжения в узле фиксации поводков в маховике, между поводками и поверхностью винтовой канавки, что ограничивает скоростные, силовые характеристики механизма, а также область его применения.
Технической задачей заявляемого устройства является повышение его надежности и долговечности, а также обеспечение возможности работы устройства при больших скоростях вращательного и возвратно-поступательного движений и силовых нагрузках.
Поставленная задача решается тем, что заявляемое устройство содержит корпус, в котором размещено тело вращения в виде маховика, фиксированное от смещения вдоль оси вращения, и ползун, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения, на боковой поверхности ползуна выполнена замкнутая винтовая канавка, между ползуном и телом вращения размещен поводок, проворот ползуна относительно корпуса ограничен шлицевым соединением, в котором в отличие от прототипа в корпусе выполнена радиусная кольцевая канавка, поводок имеет форму шара, вставлен в пазы в маховике и поверхностью, выходящей за приделы маховика, опирается на кольцевую канавку корпуса.
Благодаря новой совокупности существенных признаков заявляемого изобретения получаем увеличение надежности и долговечности устройства преобразования движения при одновременном увеличении скоростных и силовых нагрузок. Это объясняется тем, что вследствие операция шарового поводка на кольцевую канавку, выполненную в корпусе устройства, и возможности свободного качения поводка по этой канавке обеспечивается отсутствие трения скольжения между поводком и боковой поверхностью винтовой канавки, вызывающего износ поводков и канавки. При этом осевые усилия, действующие в устройстве, воспринимаются непосредственно корпусом и не действуют на опоры маховика.
На фигурах 1 и 2 схематично представлен вариант выполнения заявляемого устройства.
Заявляемое устройство содержит корпус I, в котором установлен маховик 2. В корпусе 1 также установлен цилиндрический ползун 3, имеющий возможность перемещения вдоль оси маховика 2. При этом ось вращения маховика 2 совпадает с продольной осью ползуна 3. Проворот ползунов 3 относительно корпуса 1 ограничен шлицевыми соединениями, представляющими собой продольные пазы 9 в ползуне 3 и корпусе 1, в которых утоплены шарики 8. На цилиндрической поверхности ползуна 3 выполнена замкнутая винтовая канавка 5, в которой наполовину утоплены шаровидные поводки 4, вторая половина поводков, выходящая за пределы ползуна, вставлена в пазы в маховике 3 (фиг.2) и опирается на радиусную кольцевую канавку 7, выполненную в корпусе 1.
Устройство работает следующим образом.
При приложении крутящего момента к маховику 2 он начинает вращение относительно своей оси, а зафиксированные в его пазах поводки 4 начинают катиться по кольцевой канавке 7 и давить на боковую поверхность винтовой канавки 5, вследствие ограничения возможности проворота ползуна 3 шлицевым соединением 8, 9 его с корпусом 1 ползун начинает поступательное движение. После достижения ползуном 3 крайнего положения происходит переход поводков 4 в реверсивную ветвь винтовой канавки 5 (ветвь, имеющую обратное направление), и ползун 3, таким образом, меняет направление движения на противоположное. Цикл повторяется, вследствие чего вращательное движение преобразуется в возвратно-поступательное.
При преобразовании возвратно-поступательного движения во вращательное усилие прикладывается к ползуну 3. При этом ползун 3 боковой поверхностью винтовой канавки 5 воздействует на поводки 4, которые, прокатываясь по кольцевой канавке 7, вызывают вращение маховика 2. При достижении ползуном 3 крайнего положения за счет силы инерции вращательного движения маховика 2 происходит переход поводка в реверсивную ветвь винтовой канавки 5, и при изменении направления прикладываемой нагрузки на противоположное вращательное движение маховика 2 продолжается в том же направлении.
Возникающее при преобразовании вращательного движения маховика 2 в возвратно-поступательное движение ползуна 3 осевое усилие, либо усилие, действующее на ползун 3, при обратном преобразовании движения через поводки 4 передается непосредственно на корпус 1. Качение поводков 4 по поверхностям винтовой канавки 5 и кольцевой канавке 7 корпуса 1 обеспечивает минимальные потери энергии на трение в устройстве, а также повышение работоспособности устройства при одновременном увеличении скоростных и силовых нагрузок, действующих на устройство.
Радиусная кольцевая канавка, выполненная на корпусе, ограничивает радиальное перемещение поводков и обеспечивает максимальную длину линии контакта поводков и корпуса, что позволяет увеличить силовую нагруженность устройства и его работоспособность.
Таким образом, за счет введения новой совокупности существенных признаков можно решить поставленную техническую задачу, вытекающую из современного уровня техники.
Claims (1)
- Устройство для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот, содержащее корпус, в котором размещено тело вращения в виде маховика, фиксированное от смещения вдоль оси вращения, и ползун, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения, на боковой поверхности ползуна выполнена замкнутая винтовая канавка, между ползуном и телом вращения размещен поводок, проворот ползуна относительно корпуса ограничен шлицевым соединением, отличающееся тем, что в корпусе выполнена радиусная кольцевая канавка, поводок имеет форму шара, вставлен в пазы в маховике и поверхностью, выходящей за пределы маховика, опирается на кольцевую канавку корпуса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004129894/11A RU2272197C1 (ru) | 2004-10-13 | 2004-10-13 | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004129894/11A RU2272197C1 (ru) | 2004-10-13 | 2004-10-13 | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2272197C1 true RU2272197C1 (ru) | 2006-03-20 |
Family
ID=36117302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004129894/11A RU2272197C1 (ru) | 2004-10-13 | 2004-10-13 | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2272197C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115349717A (zh) * | 2022-10-20 | 2022-11-18 | 蓝海睿创科技(山东)有限责任公司 | 一种资产管理存放柜 |
-
2004
- 2004-10-13 RU RU2004129894/11A patent/RU2272197C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115349717A (zh) * | 2022-10-20 | 2022-11-18 | 蓝海睿创科技(山东)有限责任公司 | 一种资产管理存放柜 |
CN115349717B (zh) * | 2022-10-20 | 2023-01-20 | 蓝海睿创科技(山东)有限责任公司 | 一种资产管理存放柜 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5456159A (en) | Motion converter with pinion sector/rack interface | |
US8746204B2 (en) | Frictionless rocking joint | |
CN111566314B (zh) | 用于将往复运动转换为旋转运动或进行反向转换的机构及其应用 | |
EA000159B1 (ru) | Механизм для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное и наоборот | |
JP2013011281A (ja) | カム駆動ピストン圧縮機 | |
US20100031916A1 (en) | Hypocycloid Engine | |
US20030183026A1 (en) | Apparatus for converting rotary to reciprocating motion and vice versa | |
RU2161741C2 (ru) | Трансмиссия | |
RU2272197C1 (ru) | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот | |
RU108532U1 (ru) | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот | |
RU108531U1 (ru) | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот | |
RU2272198C1 (ru) | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот | |
RU2288392C1 (ru) | Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот | |
CN114198213A (zh) | 一种集成无级变速箱的可变排量及可变压缩比发动机 | |
RU2267674C1 (ru) | Уравновешенное устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, и наоборот | |
CN1112191A (zh) | 发动机 | |
CN219549340U (zh) | 一种柴油机曲柄结构 | |
RU203414U1 (ru) | Планетарный кривошипно-шатунный механизм с зубчатыми колесами внутреннего зацепления | |
RU2150624C1 (ru) | Механизм привода ползуна | |
RU2033543C1 (ru) | Поршневой двигатель | |
RU207599U1 (ru) | Преобразователь энергии газа | |
CN1995779A (zh) | 单拐双滑式运动转换方法及其转换机构 | |
RU2669986C1 (ru) | Поршневой компрессор для сжатия газов | |
WO2016201529A1 (en) | Device for converting reciprocating motion into rotary motion and vice versa, in axial-piston mechanical systems | |
CN117515128A (zh) | 利用滚球交替挤压联动式往复摆动机构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071014 |