RU2479747C1 - Displacement hydraulic machine - Google Patents

Displacement hydraulic machine Download PDF

Info

Publication number
RU2479747C1
RU2479747C1 RU2011140024/06A RU2011140024A RU2479747C1 RU 2479747 C1 RU2479747 C1 RU 2479747C1 RU 2011140024/06 A RU2011140024/06 A RU 2011140024/06A RU 2011140024 A RU2011140024 A RU 2011140024A RU 2479747 C1 RU2479747 C1 RU 2479747C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pistons
shaft
degrees
module
angle
Prior art date
Application number
RU2011140024/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011140024A (en
Inventor
Юрий Феликсович Черняков
Original Assignee
Юрий Феликсович Черняков
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 Юрий Феликсович Черняков filed Critical Юрий Феликсович Черняков
Priority to RU2011140024/06A priority Critical patent/RU2479747C1/en
Publication of RU2011140024A publication Critical patent/RU2011140024A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2479747C1 publication Critical patent/RU2479747C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: displacement machine comprises first and second pumping modules. Every said module comprises annular chamber 3, 4 with two pairs of pistons 7 each being arranged between those 7 of the other pair. Said pairs of pistons are rigidly coupled with separate half shafts articulated with drive shaft via gimbal joints and bevel gears to make planes of aligned yokes and adjacent joints located at 90 degrees. Every joint is coupled by one yoke with half shaft with pistons and, by another yoke, with shaft with bevel gear. Bevel gears of aforesaid first and second modules are engaged with drive shaft bevel gear so that planes of second module joint yokes are inclined to those of first module joint yokes at 45 degrees and located so that torsion angle of every joint approximates to 64 degrees. Inlet openings are communicated with common inlet channel Outlet openings are communicated with common outlet channel.
EFFECT: uniform delivery and fluid flow rate.
4 dwg

Description

Изобретение относится к нерегулируемым объемным гидравлическим машинам: гидронасосам и гидромоторам объемного вытеснения.The invention relates to unregulated volumetric hydraulic machines: hydraulic pumps and volume displacement hydraulic motors.

Известны машины объемного вытеснения, например, по UA 75431, RU 2379552 и др.Known volume displacement machines, for example, according to UA 75431, RU 2379552, etc.

Недостаток их в слишком неравномерной подаче при использовании в качестве насоса для жидкости. Использование таких машин в качестве гидромотора практически невозможно, так как ее механизм имеет четыре мертвые точки на каждом обороте ведущего вала, в которых пуск мотора невозможен даже при нулевом моменте сопротивления на его валу.Their disadvantage is too uneven flow when used as a pump for liquid. The use of such machines as a hydraulic motor is practically impossible, since its mechanism has four blind spots on each revolution of the drive shaft, in which the motor cannot be started even at zero moment of resistance on its shaft.

Известна объемная гидромашина, содержащая качающий модуль, включающий кольцевую камеру постоянного сечения с окнами входных-выходных каналов и в ней две пары поршней, каждый из которых расположен между поршнями другой пары, причем пары поршней жестко соединены с установленными соосно отдельными для каждой пары полувалами, связанными кинематически с ведущим валом посредством универсальных шарниров и конических шестерен так, что плоскости соосных вилок соседних универсальных шарниров взаимно расположены под углом, близким к 90 градусам включительно, причем каждый универсальный шарнир одной вилкой присоединен к полувалу с поршнями, а другой вилкой присоединен к валу с конической шестерней, например насос по RU 2379552, принятый за прототип.Known volumetric hydraulic machine containing a pumping module, comprising an annular chamber of constant cross-section with windows of the input-output channels and in it two pairs of pistons, each of which is located between the pistons of the other pair, and the pair of pistons are rigidly connected to the installed semi-axially separate for each pair of semi-axles connected kinematically with the drive shaft by means of universal joints and bevel gears so that the planes of the coaxial forks of adjacent universal joints are mutually arranged at an angle close to 90 degrees inclusive, and each universal joint with one fork attached to the shaft with pistons, and the other fork connected to the shaft with a bevel gear, for example, a pump according to RU 2379552, adopted as a prototype.

Недостаток заключается в слишком неравномерной подаче при использовании в качестве насоса для жидкости и в нулевом вращающем моменте в четырех позициях на каждом обороте вала при использовании в качестве мотора.The disadvantage is that the flow is too uneven when used as a fluid pump and in zero torque in four positions on each revolution of the shaft when used as a motor.

Задачей и техническим результатом изобретения является изыскание обратимой поршневой гидравлической машины - гидронасоса с равномерной подачей при равномерном вращении вала, а также гидромотора с постоянным вращающим моментом на равномерно вращающемся валу при постоянном моменте сопротивления вращению вала гидромотора и равномерном расходе жидкости, причем с минимальным количеством универсальных шарниров.The objective and technical result of the invention is to find a reversible piston hydraulic machine - a hydraulic pump with uniform supply with uniform rotation of the shaft, as well as a hydraulic motor with a constant torque on a uniformly rotating shaft with a constant moment of resistance to rotation of the hydraulic motor shaft and a uniform flow rate, with a minimum number of universal joints .

Сущность изобретения - объемная гидромашина, содержащая первый и второй качающие модули, каждый из которых включает кольцевую камеру с входными-выходными окнами и в ней две пары поршней, каждый из которых расположен между поршнями другой пары, причем пары поршней жестко соединены с установленными соосно отдельными для каждой пары полувалами, связанными кинематически с ведущим валом посредством универсальных шарниров и конических шестерен так, что плоскости соосных вилок соседних универсальных шарниров взаимно расположены под углом, близким к 90 градусам включительно, причем каждый универсальный шарнир одной вилкой присоединен к полувалу с поршнями, а другой вилкой присоединен к валу с конической шестерней, отличающийся тем, что конические шестерни на валах с вилками шарниров первого и второго качающих модулей находятся в зацеплении с конической шестерней ведущего вала так, что плоскости вилок универсальных шарниров второго качающего модуля наклонены к плоскостям вилок универсальных шарниров первого качающего модуля под углом, близким к 45 градусам включительно и при этом расположены так, что угол излома каждого универсального шарнира близок к 64,0 градусам включительно, причем входные окна сообщены с общим входным каналом, а выходные окна сообщены с общим выходным каналом.The essence of the invention is a volumetric hydraulic machine containing the first and second pumping modules, each of which includes an annular chamber with inlet-outlet windows and two pairs of pistons in it, each of which is located between the pistons of another pair, and the pairs of pistons are rigidly connected to the installed coaxially separate each pair of semi-shafts connected kinematically with the drive shaft by means of universal joints and bevel gears so that the planes of the coaxial forks of adjacent universal joints are mutually arranged at an angle, b up to 90 degrees inclusive, with each universal joint being connected to the shaft with pistons by one fork and the other to being connected to the shaft with a bevel gear, characterized in that the bevel gears on the shafts with the forks of the hinges of the first and second swing modules are meshed with the bevel gear the drive shaft so that the plane of the forks of the universal joints of the second swinging module are inclined to the planes of the forks of the universal joints of the first swinging module at an angle close to 45 degrees inclusive and that are located so that the angle of bend of each universal joint is close to 64.0 degrees, inclusive, wherein the input window communicated with the common inlet and exit ports communicated with the common outlet channel.

Благодаря таким признакам подача жидкости объемной гидромашиной, используемой в качестве гидронасоса, равномерная при равномерном вращении его вала, а при постоянном расходе жидкости частота вращения вала объемной гидромашины, используемой в качестве гидромотора, также постоянная, причем вращающий момент на валу гидромотора при этом равен моменту сопротивления вращению его вала.Due to these features, the flow of fluid by a volumetric hydraulic machine used as a hydraulic pump is uniform with a uniform rotation of its shaft, and at a constant flow rate of liquid, the rotation frequency of the shaft of a volumetric hydraulic machine used as a hydraulic motor is also constant, and the torque on the shaft of the hydraulic motor is equal to the moment of resistance the rotation of its shaft.

Устроена объемная гидромашина (далее машина), например, следующим образом.Arranged volumetric hydraulic machine (hereinafter machine), for example, as follows.

На фиг.1 изображена машина, вид сбоку, разрез по плоскости симметрии, перпендикулярной полувалам с поршнями.Figure 1 shows the machine, a side view, a section along a plane of symmetry perpendicular to the axle shafts with pistons.

На фиг.2 изображена машина, вид в плане, разрез по диаметральной плоскости кольцевых камер качающих модулей.Figure 2 shows the machine, a plan view, a section along the diametrical plane of the annular chambers of the swinging modules.

На фиг.3 изображены эпюры мгновенной подачи (расхода) жидкости первым (пунктирная линия) и вторым (сплошная линия) качающим модулем, а также суммарной (-ого) мгновенной подачи (расхода) жидкости в зависимости от текущего угла поворота ведущего вала при угле излома универсальных шарниров 64,0 градуса.Figure 3 shows the diagrams of the instantaneous fluid supply (flow) of the first (dashed line) and second (solid line) pumping module, as well as the total (th) instantaneous fluid supply (flow), depending on the current angle of rotation of the drive shaft at an angle of fracture universal joints 64.0 degrees.

На фиг.4 изображены схемы позиций поршней через каждые 45 градусов поворота ведущего вала машины на протяжении одного полного оборота ведущего вала.Figure 4 shows a diagram of the positions of the pistons every 45 degrees of rotation of the drive shaft of the machine for one full revolution of the drive shaft.

Условные обозначения на фиг.1. 2, 3, 4 и в тексте:Symbols in figure 1. 2, 3, 4 and in the text:

1 - первый качающий модуль машины (далее модуль),1 - the first pumping module of the machine (hereinafter module),

2 - второй качающий модуль машины (далее модуль),2 - the second pumping module of the machine (hereinafter module),

3 - кольцевая камера прямоугольного сечения модуля 1 (далее камера),3 - an annular chamber of rectangular cross section of module 1 (hereinafter camera),

4 - кольцевая камера модуля 2, размеры которой одинаковы с камерой 3 (далее камера),4 - the annular chamber of module 2, the dimensions of which are the same with camera 3 (hereinafter camera),

5 - входное окно в стенке камеры 3,4 с угловым размером, например, 30,0 градусов (далее окно),5 - input window in the wall of the chamber 3.4 with an angular size, for example, 30.0 degrees (hereinafter the window),

6 - выходное окно в стенке камеры 3,4 с угловым размером, например, 30,0 градусов (далее окно),6 - the exit window in the wall of the chamber 3.4 with an angular size, for example, 30.0 degrees (hereinafter the window),

7 - пара нечетных поршней, установленных в камере 3,4 с зазором по посадке, допустимой при принятой рабочей жидкости, и выполненных в виде части кольца на дуге 30,0 градусов, что на 17,3 градуса меньше угла предельного сближения поршней по их серединам при угле излома универсального шарнира в 64,0 градуса (далее поршень),7 - a pair of odd pistons installed in the chamber 3.4 with a clearance clearance acceptable with the received working fluid, and made as part of the ring on an arc of 30.0 degrees, which is 17.3 degrees less than the angle of limiting approximation of the pistons in their midpoints when the angle of fracture of the universal joint is 64.0 degrees (hereinafter the piston),

8 - пара четных поршней, установленных в камере 3,4 с зазором по посадке, допустимой при принятой рабочей жидкости, и выполненных в виде части кольца на дуге 30,0 градусов, что на 17,3 градуса меньше угла предельного сближения поршней по их серединам при угле излома универсального шарнира в 64,0 градуса, (далее поршень),8 - a pair of even pistons installed in the chamber 3.4 with a clearance clearance acceptable with the received working fluid, and made as a part of the ring on an arc of 30.0 degrees, which is 17.3 degrees less than the angle of limiting approximation of the pistons in their midpoints when the angle of fracture of the universal joint is 64.0 degrees, (hereinafter the piston),

9 - полувал, с которым жестко соединены поршни 7 (далее полувал),9 - half shaft with which the pistons 7 are rigidly connected (hereinafter half shaft),

10 - полувал, с которым жестко соединены поршни 8 (далее полувал),10 - half shaft with which the pistons 8 are rigidly connected (hereinafter the half shaft),

11 - модуля 1 универсальный шарнир по RU 2387890, установленный с углом излома в 64,0 градуса, (далее шарнир),11 - module 1 universal hinge according to RU 2387890, installed with a break angle of 64.0 degrees, (hereinafter the hinge),

12 - модуля 2 универсальный шарнир по RU 2387890, установленный с углом излома в 64,0 градуса, (далее шарнир),12 - module 2 universal joint according to RU 2387890, installed with a break angle of 64.0 degrees, (hereinafter the hinge),

13 - модуля 1 вал с вилкой шарнира 11 (далее вал),13 - module 1 shaft with a hinge plug 11 (hereinafter the shaft),

14 - модуля 2 вал с вилкой шарнира 12 (далее вал),14 - module 2 shaft with a hinge plug 12 (hereinafter the shaft),

15 - коническая шестерня на валу 13 (далее шестерня),15 - bevel gear on the shaft 13 (hereinafter gear),

16 - коническая шестерня на валу 14 с таким же числом зубьев, как у шестерни 15 (далее шестерня),16 - bevel gear on the shaft 14 with the same number of teeth as gear 15 (hereinafter referred to as the gear),

17 - ведущий вал машины (далее вал),17 - the drive shaft of the machine (hereinafter the shaft),

18 - коническая шестерня на валу 17 с таким же числом зубьев, как у шестерни 15, причем шестерни 15,16 соединены с шестерней на валу 17 так, что плоскости вилок шарниров 12 наклонены к плоскостям вилок шарниров 11 под углом 45 градусов, причем плоскости соосных вилок шарниров 11 в модуле 1 и плоскости соосных вилок 12 в модуле 2 расположены под углом, близким к 90 градусам включительно (далее шестерня),18 is a bevel gear on the shaft 17 with the same number of teeth as the gear 15, and gears 15.16 are connected to the gear on the shaft 17 so that the planes of the forks of the hinges 12 are inclined to the planes of the forks of the hinges 11 at an angle of 45 degrees, and the planes are coaxial the hinge pins 11 in the module 1 and the plane of the coaxial forks 12 in the module 2 are located at an angle close to 90 degrees inclusive (hereinafter the gear),

19 - эпюра подачи (расхода) жидкости через модуль 1 (далее эпюра),19 is a diagram of a fluid supply (flow) through module 1 (hereinafter referred to as a diagram),

20 - эпюра подачи (расхода) жидкости через модуль 2 (далее эпюра),20 is a diagram of the flow (flow) of fluid through the module 2 (hereinafter the diagram),

21 - эпюра суммарной подачи (расхода) жидкости через модули 1 и 2 (далее эпюра),21 is a diagram of the total supply (flow) of fluid through modules 1 and 2 (hereinafter referred to as the diagram),

f - символ функциональной зависимости,f is a symbol of functional dependence,

ω0 - угловая скорость вала 17 (далее скорость ω0),ω 0 - the angular velocity of the shaft 17 (hereinafter the speed ω 0 ),

ω - мгновенная угловая скорость поршня 7, 8 (далее скорость ω),ω is the instantaneous angular velocity of the piston 7, 8 (hereinafter the speed ω),

ω1' - мгновенная угловая скорость поршня 7 в модуле 1 (далее скорость ω1'),ω 1 ' is the instantaneous angular velocity of the piston 7 in module 1 (hereinafter the speed ω 1 ' ),

ω1 - мгновенная угловая скорость поршня 8 в модуле 1 (далее скорость ω1),ω 1 is the instantaneous angular velocity of the piston 8 in module 1 (hereinafter referred to as the velocity ω 1 ),

ω2' - мгновенная угловая скорость поршня 7 в модуле 2 (далее скорость ω2'),ω 2 ' is the instantaneous angular velocity of the piston 7 in module 2 (hereinafter the speed ω 2 ' ),

ω2 - мгновенная угловая скорость поршня 8 в модуле 2 (далее скорость ω2)ω 2 is the instantaneous angular velocity of the piston 8 in module 2 (hereinafter referred to as the speed ω 2 )

Δω1 - мгновенная угловая скорость сближения-расхождения поршней 7, 8 в модуле 1 (далее скорость Δω1),Δω 1 - instantaneous angular velocity of approach-divergence of the pistons 7, 8 in module 1 (hereinafter the speed Δω 1 ),

Δω2 - мгновенная угловая скорость сближения-расхождения поршней 7, 8 в модуле 2 (далее скорость Δω2),Δω 2 is the instantaneous angular velocity of approach-divergence of the pistons 7, 8 in module 2 (hereinafter the speed Δω 2 ),

∑ω - мгновенная сумма скоростей сближения-расхождения поршней 7, 8 в модулях 1, 2, которой соответствует со знаком ±суммарное приращение объема между поршнями 7, 8 в модулях 1, 2 (далее приращение ∑ω),∑ω is the instantaneous sum of the speeds of approach-divergence of the pistons 7, 8 in modules 1, 2, which corresponds to the ± the total increment of the volume between the pistons 7, 8 in modules 1, 2 (hereinafter the increment ∑ω),

φ - текущий угол поворота вала 17 (далее угол φ),φ is the current angle of rotation of the shaft 17 (hereinafter the angle φ),

γ - угол излома каждого шарнира 11, 12, равный 64,0 градусов (далее угол γ),γ is the angle of fracture of each hinge 11, 12, equal to 64.0 degrees (hereinafter the angle γ),

β - угол предельного сближения поршней 7, 8 (далее угол β),β is the angle of maximum proximity of the pistons 7, 8 (hereinafter the angle β),

ψ - угловой размер поршня между передней и задней его стенками по ходу движения, ψ<β (далее угол ψ),ψ is the angular size of the piston between its front and rear walls in the direction of travel, ψ <β (hereinafter the angle ψ),

V - объем пустой (то есть без поршней) кольцевой камеры одного модуля 1, 2 (далее объем V),V is the empty volume (that is, without pistons) of the annular chamber of one module 1, 2 (hereinafter the volume V),

q - мгновенная подача-расход жидкости, равная суммарной подаче-расходу модулями 1, 2 (далее подача-расход q),q is the instantaneous flow rate of fluid equal to the total flow rate of the modules 1, 2 (hereinafter flow rate q),

m - доля объема кольцевой камеры одного модуля, прокачиваемая за один оборот вала 17 (далее доля m),m is the fraction of the volume of the annular chamber of one module pumped over one revolution of the shaft 17 (hereinafter, the fraction m),

δ - степень неравномерности подачи-расхода жидкости машиной - отношение мгновенной максимальной подачи-расхода жидкости к средней подаче-расходу (далее неравномерность δ).δ - the degree of unevenness of the fluid supply-flow rate by the machine - the ratio of the instantaneous maximum fluid supply-flow rate to the average flow-rate flow (hereinafter, δ non-uniformity).

Корпус модулей 1 и 2 выполнен сборным, например как схематично изображено на фиг.2, из нескольких собранных на штифтах и соединенных болтами деталей. В стенке каждой камеры 3, 4 имеются по два окна 5 для входа жидкости и по два окна 6 для выхода жидкости. Одноименные входные-выходные окна расположены так, что расстояние между серединами одноименных окон каждой камеры равно 180 градусам, причем одноименные окна обоих модулей сообщены с общим для них и одноименным с ними входным-выходным каналом. Поршни 7, 8 соединены соответственно с полувалами 9, 10 так, что расстояния по дуге между их средними точками равны 180 градусам, причем поршни каждой пары расположены между поршнями другой пары. Валы 13, 14 посредством шестерен 15, 16 и 18 связаны кинематически с валом 17 так, что плоскости вилок шарниров 12 модуля 2 наклонены к плоскостям вилок шарниров 11 модуля 1 под углом, близким к 45 градусам. Шарниры 11, 12 расположены так, что угол γ=64,0 градуса. Шарниры 11, 12 связывают полувалы и поршни соответственно с валами 13, 14 редуктора, причем вилки шарниров 11, 12 соединены с полувалами 9, 10 и валами 13, 14 так, что в каждом модуле соосные вилки взаимно перпендикулярны. При таких параметрах за один оборот вала 17 машиной прокачивают объем жидкости, равный 1,9 суммарного объема пустых (то есть без поршней) камер 3, 4.The housing of modules 1 and 2 is made prefabricated, for example, as schematically shown in figure 2, from several assembled on pins and bolted parts. In the wall of each chamber 3, 4 there are two windows 5 for liquid inlet and two windows 6 for liquid outlet. The same input-output windows are arranged so that the distance between the middle of the same-name windows of each camera is 180 degrees, and the windows of the same name of both modules are communicated with a common input and output channel of the same name with them. The pistons 7, 8 are connected respectively to the half shafts 9, 10 so that the distance along the arc between their midpoints is 180 degrees, with the pistons of each pair located between the pistons of the other pair. The shafts 13, 14 by means of gears 15, 16 and 18 are kinematically connected with the shaft 17 so that the plane of the forks of the hinges 12 of the module 2 are inclined to the planes of the forks of the hinges 11 of the module 1 at an angle close to 45 degrees. The hinges 11, 12 are located so that the angle γ = 64.0 degrees. The hinges 11, 12 connect the half-shafts and pistons respectively to the shafts 13, 14 of the gearbox, and the forks of the hinges 11, 12 are connected to the half-shafts 9, 10 and shafts 13, 14 so that in each module the coaxial forks are mutually perpendicular. With these parameters, a volume of liquid equal to 1.9 of the total volume of empty (that is, without pistons) chambers 3, 4 is pumped over one revolution of the shaft 17 by the machine.

Работа. Пусть машина по изобретению встроена в гидравлическую систему, например, экскаватора в качестве насоса и вал 17 вращают с некоторой постоянной частотой. В таком случае поршни 7, 8 вращают циклически неравномерно в противоположных фазах с двумя максимумами и минимумами скорости ω на каждом полном обороте вала 17, что схематично изображено на фиг.4. Этим объем между поршнями 7, 8 в камерах 3, 4 циклически меняют от минимума до максимума через каждые 90 градусов поворота вала 17, всасывают рабочую жидкость (далее масло) через окна 5 и вытесняют через окна 6. Подача масла каждым модулем 1,2 на каждом полном обороте вала 17 пульсирует от нуля до некоторого максимума, что отражено на эпюрах 19, 20 соответственно. При этом мгновенная суммарная подача масла модулями 1, 2 при указанных в описании устройства машины параметрах и равномерном вращении вала 17 постоянна, то есть δ=1,00 (вычисления), что показано на фиг.3 эпюрой 21. При конструктивном уменьшении угла γ неравномерность δ возрастает. Поэтому для равномерной подачи масла гидронасосом угол γ выполняют достаточно близким к 64,0 градусам включительно. Благодаря полной статической и динамической уравновешенности, а также потому, что поршни не давят на стенки камер, ресурс машины увеличивают. Кроме того, машина по изобретению обладает достоинствами поршневого насоса, содержащего кривошипно-шатунный механизм, (довольно высокий КПД, независимость напора от подачи, хорошая всасывающая способность) и равномерностью подачи на уровне винтового насоса, быстроходностью аксиально-поршневого, радиально-поршневого и роторно-пластинчатого насоса и мотора. Для реверсирования подачи масла вал насоса вращают в реверсном направлении.Work. Let the machine according to the invention be integrated into a hydraulic system, for example, an excavator as a pump, and the shaft 17 rotate at a certain constant frequency. In this case, the pistons 7, 8 rotate cyclically unevenly in opposite phases with two maxima and minima of the velocity ω at each full revolution of the shaft 17, which is shown schematically in FIG. 4. This volume between the pistons 7, 8 in the chambers 3, 4 is cyclically changed from minimum to maximum every 90 degrees of rotation of the shaft 17, the working fluid (hereinafter oil) is sucked through windows 5 and forced out through windows 6. Oil supply by each module 1.2 to each full revolution of the shaft 17 pulsates from zero to a certain maximum, which is reflected in the diagrams 19, 20, respectively. In this case, the instantaneous total oil supply by modules 1, 2 at the parameters specified in the description of the machine device and uniform rotation of the shaft 17 is constant, that is, δ = 1.00 (calculation), which is shown in Fig. 3 by diagram 21. With a constructive decrease in the angle γ, the unevenness δ increases. Therefore, for a uniform oil supply by the hydraulic pump, the angle γ is performed sufficiently close to 64.0 degrees inclusive. Due to the complete static and dynamic balance, as well as because the pistons do not press on the walls of the chambers, the resource of the machine is increased. In addition, the machine according to the invention has the advantages of a piston pump containing a crank mechanism (fairly high efficiency, independence of the pressure from the feed, good suction capacity) and uniform feed at the level of a screw pump, speed axial piston, radial piston and rotary vane pump and motor. To reverse the oil supply, the pump shaft is rotated in the reverse direction.

Пусть машину по изобретению используют в качестве нерегулируемого гидромотора, например высокомоментного. В таком случае при равномерном расходе масла вал 17 вращают также равномерно. Для вращения вала гидромотора в реверсном направлении потоку масла меняют направление также на реверсное.Let the machine according to the invention be used as an unregulated hydraulic motor, for example high torque. In this case, with a uniform oil flow rate, the shaft 17 is also rotated uniformly. To rotate the motor shaft in the reverse direction, the oil flow also changes direction to the reverse.

Для вычисления угла γ учитывают, что q=const, если ω=0,5 ωmax при φ=22,5 градусов.To calculate the angle γ take into account that q = const if ω = 0.5 ω max at φ = 22.5 degrees.

Затем вычисляют γ, δ, β, m. В результате: γ=64 градуса, δ=1,00, β=47,3 градуса, m=1,9.Then calculate γ, δ, β, m. As a result: γ = 64 degrees, δ = 1.00, β = 47.3 degrees, m = 1.9.

Формулы для вычисления указанных параметров приведены ниже.Formulas for calculating these parameters are given below.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Итак, подача жидкости машиной, используемой в качестве гидронасоса, равномерная при равномерном вращении его вала. При постоянном расходе жидкости частота вращения вала машины, используемой в качестве гидромотора, тоже постоянная, причем вращающий момент на валу гидромотора равен моменту сопротивления вращению его вала. Ресурс машины увеличивают по сравнению с известными гидравлическими машинами объемного вытеснения. Машина достаточно проста, так как содержит всего четыре универсальных шарнира.So, the fluid supply by the machine used as a hydraulic pump is uniform with a uniform rotation of its shaft. With a constant flow rate of fluid, the rotational speed of the shaft of the machine used as a hydraulic motor is also constant, and the torque on the hydraulic motor shaft is equal to the moment of resistance to rotation of its shaft. The resource of the machine is increased in comparison with the known hydraulic volume displacement machines. The machine is quite simple, as it contains only four universal joints.

Claims (1)

Объемная гидромашина, содержащая первый и второй качающие модули, каждый из которых включает кольцевую камеру постоянного сечения с входными-выходными окнами и в ней две пары поршней, каждый из которых расположен между поршнями другой пары, причем пары поршней жестко соединены с установленными соосно отдельными для каждой пары полувалами, связанными кинематически с ведущим валом посредством универсальных шарниров и конических шестерен так, что плоскости соосных вилок соседних универсальных шарниров взаимно расположены под углом, близким к 90 градусам включительно, причем каждый универсальный шарнир одной вилкой присоединен к полувалу с поршнями, а другой вилкой присоединен к валу с конической шестерней, отличающаяся тем, что конические шестерни на валах с вилками шарниров первого и второго качающих модулей находятся в зацеплении с конической шестерней ведущего вала так, что плоскости вилок универсальных шарниров второго качающего модуля наклонены к плоскостям вилок универсальных шарниров первого качающего модуля под углом, близким к 45 градусам включительно, и при этом расположены так, что угол излома каждого универсального шарнира близок к 64 градусам включительно, причем входные окна сообщены с общим входным каналом, а выходные окна сообщены с общим выходным каналом. A volumetric hydraulic machine containing the first and second pumping modules, each of which includes an annular chamber of constant cross-section with inlet-outlet windows and two pairs of pistons in it, each of which is located between the pistons of another pair, and the pairs of pistons are rigidly connected to each other installed coaxially separate pairs of semi-shafts kinematically connected to the drive shaft by means of universal joints and bevel gears so that the planes of the coaxial forks of adjacent universal joints are mutually arranged at an angle to 90 degrees inclusive, with each universal joint being connected to the shaft with pistons by one fork and the other to the shaft with a bevel gear, the other being characterized by the fact that the bevel gears on the shafts with the forks of the hinges of the first and second swinging modules are engaged with the bevel gear drive shaft so that the plane of the forks of the universal joints of the second swinging module are inclined to the planes of the forks of the universal joints of the first swinging module at an angle close to 45 degrees inclusive, and at It is arranged so that the angle of bend of each universal joint is close to 64 degrees, inclusive, wherein the input window communicated with the common inlet and exit ports communicated with the common outlet channel.
RU2011140024/06A 2011-09-30 2011-09-30 Displacement hydraulic machine RU2479747C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011140024/06A RU2479747C1 (en) 2011-09-30 2011-09-30 Displacement hydraulic machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011140024/06A RU2479747C1 (en) 2011-09-30 2011-09-30 Displacement hydraulic machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011140024A RU2011140024A (en) 2013-04-10
RU2479747C1 true RU2479747C1 (en) 2013-04-20

Family

ID=49151679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011140024/06A RU2479747C1 (en) 2011-09-30 2011-09-30 Displacement hydraulic machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2479747C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527806C1 (en) * 2013-05-23 2014-09-10 Юрий Феликсович Черняков Pump (versions)
WO2015047420A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-02 Baker Jr George Paul Variable displacement system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU142532A1 (en) * 1961-01-30 1961-11-30 гков Г.Я. М Pump unit
US3712081A (en) * 1971-01-11 1973-01-23 G Philipp Universal joint for coupling a plurality of shafts
RU2016239C1 (en) * 1992-03-11 1994-07-15 Георгий Алексеевич Савин Positive displacement engine
UA75431C2 (en) * 2004-02-13 2006-04-17 Feliks Aronovych Cherniakov Mechanism of piston interconnection
RU2379552C1 (en) * 2009-03-02 2010-01-20 Феликс Аронович Черняков Piston compressor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU142532A1 (en) * 1961-01-30 1961-11-30 гков Г.Я. М Pump unit
US3712081A (en) * 1971-01-11 1973-01-23 G Philipp Universal joint for coupling a plurality of shafts
RU2016239C1 (en) * 1992-03-11 1994-07-15 Георгий Алексеевич Савин Positive displacement engine
UA75431C2 (en) * 2004-02-13 2006-04-17 Feliks Aronovych Cherniakov Mechanism of piston interconnection
RU2379552C1 (en) * 2009-03-02 2010-01-20 Феликс Аронович Черняков Piston compressor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527806C1 (en) * 2013-05-23 2014-09-10 Юрий Феликсович Черняков Pump (versions)
WO2015047420A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-02 Baker Jr George Paul Variable displacement system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011140024A (en) 2013-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12060883B2 (en) Pump integrated with two independently driven prime movers
US7014436B2 (en) Gear pump
EP2628952B1 (en) Georotor pump with capacity control valve provided rotatable within the shaft.
Voloshyna et al. Justification of the kinematic diagrams for the distribution system of a planetary hydraulic motor
RU2479747C1 (en) Displacement hydraulic machine
KR20150136436A (en) Twin type Gerotor pump
US3473437A (en) Rotary slide valve for fluid motors and pumps
JP4130470B1 (en) Liquid transfer pump
CN103967782B (en) Two-way Three gear pump
CN203822624U (en) Novel duplex triangular rotor hydraulic pump
RU2486367C2 (en) Hydraulic machine
RU2487263C2 (en) Hydraulic machine
GB2110759A (en) Rotary positive-displacement fluid-machines
DK180548B1 (en) Double pump
CN105604931A (en) Novel twin-triangular rotor hydraulic pump
WO2021044570A1 (en) Helical gear pump, or helical gear motor
CN203730297U (en) Elliptic non-circular gear-driven six-blade differential pump
KR101406286B1 (en) Using an eccentric rotary piston pump
JP6810032B2 (en) Hydraulic pump barrel with sloping kidney port
CN203702544U (en) Four-vane differential pump driven by elliptic non-circular gear
CN102536805A (en) Vane pump
KR101648901B1 (en) Pump
RU2519298C1 (en) Sealed axial electrically driven pump unit
WO2016103663A1 (en) Fuel pump
CN103758749B (en) Sinusoidal non-circular gear driven six-vane differential velocity pump