RU2463477C1 - Displacement compressor - Google Patents

Displacement compressor Download PDF

Info

Publication number
RU2463477C1
RU2463477C1 RU2011120992/06A RU2011120992A RU2463477C1 RU 2463477 C1 RU2463477 C1 RU 2463477C1 RU 2011120992/06 A RU2011120992/06 A RU 2011120992/06A RU 2011120992 A RU2011120992 A RU 2011120992A RU 2463477 C1 RU2463477 C1 RU 2463477C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nut
crank
rocker
cylinders
pistons
Prior art date
Application number
RU2011120992/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Игоревич Смелягин (RU)
Анатолий Игоревич Смелягин
Елена Владимировна Бабенко (RU)
Елена Владимировна Бабенко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ")
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ")
Priority to RU2011120992/06A priority Critical patent/RU2463477C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2463477C1 publication Critical patent/RU2463477C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: compressor comprises pistons displacing in their appropriate cylinders to make working chambers. Pistons are rigidly coupled by reciprocating tie rod and articulated with drive mechanism made up of crank-and-rocker mechanism including crank, tie rod and rocker. Valve timing elements are arranged on cylinders and made up of valves. Nut is rigidly fixed on rocker. Tie rod represents s screw with partially cut multistart thread to make screw-nut gear together with nut.
EFFECT: reduced lateral forced acting on piston and friction forces in sleeve assembly.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области машин объемного действия и может быть использовано при создании поршневых компрессоров, работающих за счет изменения объема рабочей полости.The invention relates to the field of volumetric action machines and can be used to create reciprocating compressors operating by changing the volume of the working cavity.

Известна машина объемного действия [патент №2334877], содержащая, по крайней мере, один поршень и два кривошипа, которые установлены в пазу механизма привода, соединенного с поршнем, причем каждый кривошип соединен со своим двигателем, имеющим приводной вал, с которым соединен кривошип. Оба двигателя имеют общий единый корпус, вал одного двигателя имеет сквозное отверстие, через которое проходит вал второго двигателя.Known machine volumetric action [patent No. 2334877], containing at least one piston and two cranks, which are installed in the groove of the drive mechanism connected to the piston, each crank connected to its own engine having a drive shaft with which the crank is connected. Both engines have a common single body, the shaft of one engine has a through hole through which the shaft of the second engine passes.

К недостаткам аналога относятся:The disadvantages of the analogue include:

- увеличенные массогабаритные показатели, обусловленные наличием в конструкции второго двигателя и второго кривошипа;- increased overall dimensions, due to the presence in the design of the second engine and the second crank;

- постоянная длина рабочего хода поршней, определяемая двойной длиной кривошипа;- a constant length of the stroke of the pistons, determined by the double length of the crank;

- недостаточное снижение боковых усилий, действующих на поршень и приводящих к его износу, обусловленное невозможностью абсолютной синхронизации двигателей, что приводит к перекосу кулисы.- insufficient reduction of lateral forces acting on the piston and leading to its wear, due to the impossibility of absolute synchronization of the engines, which leads to a warp of the wings.

Известен поршневой компрессор объемного действия, содержащий корпус, кривошипно-ползунный механизм привода, цилиндр, закрепленный в корпусе, в котором с возможностью перемещения размещен цилиндрический поршень, образующий со стенками цилиндра одну или несколько рабочих камер. Поршень соединен с механизмом привода. На цилиндре расположены органы газораспределения в виде самодействующих клапанов, которые взаимодействуют с газом, находящимся в цилиндрах рабочих камер [Поршневые компрессоры: Учеб. пособие для студентов, обучающихся по специальности «Холодильные и компрессорные машины и установки» / Б.С.Фотин, И.Б.Пирумов, И.К.Прилуцкий, П.И.Пластилин; под общ. ред. Б.С.Фотина. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. - С.4-7].Known piston compressor volumetric action, comprising a housing, a crank-slide drive mechanism, a cylinder mounted in a housing in which a cylindrical piston is placed with the ability to move, forming one or more working chambers with the walls of the cylinder. The piston is connected to the drive mechanism. On the cylinder are gas distribution bodies in the form of self-acting valves that interact with the gas in the cylinders of the working chambers [Reciprocating compressors: Textbook. a manual for students of the specialty "Refrigeration and compressor machines and units" / B. S. Fotin, I. B. Pirumov, I. K. Prilutsky, P. I. Plastilin; under the general. ed. B.S. Fotina. - L .: Mechanical engineering. Leningra. Department, 1987. - S.4-7].

Недостатками этого компрессора являются:The disadvantages of this compressor are:

- увеличенные массогабаритные показатели, обусловленные наличием кривошипно-ползунного механизма;- increased overall dimensions due to the presence of a crank-slide mechanism;

- постоянная длина рабочего хода поршней, определяемая двойной длиной кривошипа;- a constant length of the stroke of the pistons, determined by the double length of the crank;

- боковые усилия, действующие на поршень и приводящие к его износу, обусловленные конструктивными особенностями кривошипно-ползунного механизма.- lateral forces acting on the piston and leading to its wear, due to the design features of the crank-slide mechanism.

Известна машина объемного действия [Смелягин А.И. Теория механизмов и машин. Курсовое проектирование: Учебное пособие. - М.: ИНФРА-М; Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. - С.244-245.], содержащая шарнирный четырехзвенник (кривошипно-коромысловый механизм), к коромыслу которого присоединен коромыслово-ползунный механизм с поршнями, которые движутся в цилиндрах, являющихся одновременно направляющими.Known machine volumetric action [Smelyagin A.I. Theory of mechanisms and machines. Course design: Textbook. - M .: INFRA-M; Novosibirsk: NSTU Publishing House, 2006. - P.244-245.], Containing a four-link hinge (crank-beam mechanism), to the beam of which a beam-slide mechanism with pistons that move in cylinders that are simultaneously guiding is attached.

По наибольшему количеству сходных признаков эта машина объемного действия является прототипом. К недостаткам прототипа относятся:By the greatest number of similar features, this volumetric action machine is a prototype. The disadvantages of the prototype include:

- увеличенные массогабаритные показатели, обусловленные наличием в конструкции дополнительного коромыслово-ползунного механизма;- increased weight and size indicators, due to the presence in the design of an additional rocker-slide mechanism;

- наличие боковых усилий, действующих на поршни и приводящих к их износу, обусловленных конструктивными особенностями коромыслово-шатунного механизма.- the presence of lateral forces acting on the pistons and leading to their wear, due to the structural features of the rocker-connecting rod mechanism.

Задачей изобретения является создание компрессора объемного действия с улучшенными характеристиками.The objective of the invention is to provide a volumetric compressor with improved characteristics.

Техническим результатом является устранение боковых усилий, действующих на поршень, снижение сил трения, возникающих в цилиндропоршневой группе, снижение материалоемкости машины.The technical result is the elimination of lateral forces acting on the piston, the reduction of friction forces arising in the cylinder-piston group, and the reduction in the material consumption of the machine.

Технический результат достигается компрессором объемного действия, содержащим поршни, установленные с возможностью перемещения в своих цилиндрах с образованием рабочих камер, поршни жестко связаны между собой штоком, совершающим возвратно-поступательное движение, и соединены с механизмом привода в виде кривошипно-коромыслового механизма, содержащего кривошип, шатун и коромысло, а на цилиндрах расположены органы газораспределения в виде клапанов, гайку, неподвижно закрепленную на коромысле. Шток, выполненный в виде винта с частично нарезанной многозаходной резьбой, образует с гайкой передачу винт-гайка.The technical result is achieved by a volumetric compressor containing pistons mounted to move in their cylinders to form working chambers, the pistons are rigidly connected to each other by a rod reciprocating, and connected to the drive mechanism in the form of a crank mechanism containing a crank, a connecting rod and rocker arm, and on the cylinders are gas distribution bodies in the form of valves, a nut fixedly mounted on the rocker arm. A rod made in the form of a screw with partially threaded multi-threading forms a screw-nut transmission with a nut.

Предлагаемый компрессор объемного действия компактен за счет замены дополнительного коромыслово-ползунного механизма передачей винт-гайка, выполненной так, что в гайку, неподвижно соединенную с коромыслом, вставлен шток, с переменным профилем на который частично нарезана резьба (многозаходная). Применение передачи винт-гайка позволит устранить боковые усилия, действующие на поршень и приводящие к его износу. Снижение сил трения происходит за счет замены дополнительного коромыслово-ползунного механизма на шток с переменным профилем. Уменьшение массогабаритных показателей достигается за счет применения передачи винт-гайка (шарико-винтовой передачи).The proposed volumetric compressor is compact by replacing the additional rocker-slide mechanism with a screw-nut transmission, which is designed so that a rod with a variable profile into which the thread is partially cut (multi-thread) is inserted into the nut fixedly connected to the beam. The use of a screw-nut transmission will eliminate lateral forces acting on the piston and leading to its wear. The reduction of friction forces occurs due to the replacement of an additional rocker-slide mechanism with a rod with a variable profile. The reduction of overall dimensions is achieved through the use of screw-nut transmission (ball screw transmission).

На чертеже показан общий вид компрессора объемного действия. Компрессор содержит: шарнирный четырехзвенник, состоящий из кривошипа 1, шатуна 2, коромысла 3, гайку 4, неподвижно соединенную с коромыслом, в которую вставлен шток 5 с переменным профилем с частично нарезанной резьбой (многозаходной), направляющую 6. Шток с переменным профилем выполняет функцию винта, на концах которого закреплены поршни (диафрагмы) 7 и 8, совершающие возвратно-поступательное движение в цилиндрах 9 и 10, в которых установлены нагнетательные клапаны 11, 12 и всасывающие клапаны 13, 14.The drawing shows a General view of the compressor volumetric action. The compressor contains: a four-link articulated joint consisting of a crank 1, a connecting rod 2, a rocker 3, a nut 4 fixedly connected to the beam, into which a rod 5 with a variable profile with partially threaded thread (multi-start), a guide 6. is inserted. The rod with a variable profile performs the function a screw, at the ends of which pistons (diaphragms) 7 and 8 are fixed, which reciprocate in the cylinders 9 and 10, in which the discharge valves 11, 12 and the suction valves 13, 14 are installed.

Предлагаемый компрессор объемного действия работает следующим образом.The proposed compressor volumetric action is as follows.

При вращении кривошипа 1 звенья 2 и 3 шарнирного четырехзвенника приходят в движение, причем звено 3 совершает возвратно-вращательное движение. При этом в гайке 4, неподвижно соединенной с коромыслом 3, с нарезанной резьбой перемещается шток 5, выполняющей функцию винта, имеющий переменный профиль с частично нарезанной резьбой (многозаходной) и движущийся возвратно-поступательно в направляющей 6. Возвратно-поступательное движение штока приводит в движение поршни (диафрагмы) 7 и 8, движущиеся в цилиндрах 9 и 10. Движение поршней 7 и 8 соответственно в цилиндрах 9 и 10 изменяет объем газа в рабочей камере, что приводит в открытию (закрытию) нагнетательных клапанов 11 и 12 и всасывающих клапанов 13 и 14, соответственно.When the crank 1 rotates, the links 2 and 3 of the articulated four link come into motion, and the link 3 makes a reverse-rotational movement. At the same time, in the nut 4, fixedly connected to the beam 3, the rod 5 is moved with a threaded thread, acting as a screw having a variable profile with a partially threaded thread (multi-thread) and moving reciprocatingly in the guide 6. The reciprocating movement of the rod drives pistons (diaphragms) 7 and 8 moving in cylinders 9 and 10. The movement of pistons 7 and 8 in cylinders 9 and 10, respectively, changes the volume of gas in the working chamber, which leads to the opening (closing) of pressure valves 11 and 12 and suction valves 13 and 14, respectively.

Claims (1)

Компрессор объемного действия, содержащий поршни, установленные с возможностью перемещения в своих цилиндрах с образованием рабочих камер, поршни жестко связаны между собой штоком, совершающим возвратно-поступательное движение, и соединены с механизмом привода в виде кривошипно-коромыслового механизма, содержащего кривошип, шатун и коромысло, а на цилиндрах расположены органы газораспределения в виде клапанов, отличающийся тем, что дополнительно содержит гайку, неподвижно закрепленную на коромысле, а шток выполнен в виде винта с частично нарезанной многозаходной резьбой и образует с гайкой передачу винт-гайка. A volumetric compressor containing pistons mounted to move in their cylinders to form working chambers, the pistons are rigidly connected to each other by a reciprocating rod and connected to a drive mechanism in the form of a crank-beam mechanism containing a crank, connecting rod and rocker and on the cylinders are gas distribution bodies in the form of valves, characterized in that it further comprises a nut fixedly mounted on the beam, and the rod is made in the form of a screw with frequent Normally the cut multiple threads and forms a transmission nut screw-nut.
RU2011120992/06A 2011-05-24 2011-05-24 Displacement compressor RU2463477C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011120992/06A RU2463477C1 (en) 2011-05-24 2011-05-24 Displacement compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011120992/06A RU2463477C1 (en) 2011-05-24 2011-05-24 Displacement compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2463477C1 true RU2463477C1 (en) 2012-10-10

Family

ID=47079590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011120992/06A RU2463477C1 (en) 2011-05-24 2011-05-24 Displacement compressor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2463477C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1298458A1 (en) * 1985-11-25 1987-03-23 E. П. Абрамцев Mechanism for converting rotary motion to reciprocating motion
SU1379533A1 (en) * 1986-10-21 1988-03-07 Е„По Абрамцев Mechanism for converting rotary motion into resiprocating motion
RU2194163C1 (en) * 2001-06-22 2002-12-10 Сидоров Виктор Григорьевич Adjustable displacement piston machine
CN201129419Y (en) * 2007-10-31 2008-10-08 常熟理工学院 Rotating and oscillating stepless converter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1298458A1 (en) * 1985-11-25 1987-03-23 E. П. Абрамцев Mechanism for converting rotary motion to reciprocating motion
SU1379533A1 (en) * 1986-10-21 1988-03-07 Е„По Абрамцев Mechanism for converting rotary motion into resiprocating motion
RU2194163C1 (en) * 2001-06-22 2002-12-10 Сидоров Виктор Григорьевич Adjustable displacement piston machine
CN201129419Y (en) * 2007-10-31 2008-10-08 常熟理工学院 Rotating and oscillating stepless converter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Смелягин А.И. Теория механизмов и машин, Курсовое проектирование. - М.: ИНФРА-М; НОВОСИБИРСК, НГТУ, 2006, с.244-245. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013136686A (en) DUAL ACTION COMPRESSOR
EA200401412A1 (en) REDUCED CHAIN REDUCER AND STEADING DISTRIBUTION SYSTEM FOR CONTROL VALVES FOR ENGINE WITH COMPRESSOR INJECTION, WORKING ON MONOENERGY OR MULTI-ENERGY, and DI-DIs of the figures for the organization and others in the United
CN103398001B (en) A kind of reciprocal compressor Length-adjustable link
RU168587U1 (en) HYDRAULIC DRIVE BALL VALVE
RU2463477C1 (en) Displacement compressor
RU109796U1 (en) EXECUTIVE MECHANISM OF VOLUME ACTION MACHINE
DE602007011638D1 (en) IMPROVEMENTS OF PISTON PUMPING COMPRESSORS
SG151156A1 (en) Continuous otto piston elliptical engine
RU2474696C1 (en) Machine of three-dimensional action
RU110131U1 (en) EXECUTIVE VOLUME ACTION COMPRESSOR MECHANISM
CN202756201U (en) Single-drive double-cylinder compressor structure
RU2281399C2 (en) Opposed-piston engine
US2555809A (en) Compressor
RU2586999C1 (en) Hydraulic drive of reciprocal motion
CN2325572Y (en) Pneumatic horizontal placed piston actuating mechanism
RU2267012C1 (en) Piston machine
CN216382052U (en) Spring self-resetting oil cylinder
WO2010138511A3 (en) Reciprocating compressor wrist pin bearing and lubrication passageway
CN113669225B (en) Reciprocating hydraulic air compressor
KR20140045652A (en) Apparatus for fluid supply
RU157592U1 (en) PISTON DIFFERENTIAL COMPRESSOR
JP2018112129A5 (en)
SE9803060D0 (en) Pneumatic or hydraulic actuator
RU2308611C2 (en) High-pressure pump
CN203670128U (en) Coplanar multi-cylinder multistage combined compressor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130525