RU2552403C2 - Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa - Google Patents

Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa Download PDF

Info

Publication number
RU2552403C2
RU2552403C2 RU2013113832/11A RU2013113832A RU2552403C2 RU 2552403 C2 RU2552403 C2 RU 2552403C2 RU 2013113832/11 A RU2013113832/11 A RU 2013113832/11A RU 2013113832 A RU2013113832 A RU 2013113832A RU 2552403 C2 RU2552403 C2 RU 2552403C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reciprocating
masses
connecting rods
pistons
attached
Prior art date
Application number
RU2013113832/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013113832A (en
Inventor
Татаркан Туганович Гаппоев
Максим Геннадьевич Голобоков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет"
Priority to RU2013113832/11A priority Critical patent/RU2552403C2/en
Publication of RU2013113832A publication Critical patent/RU2013113832A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2552403C2 publication Critical patent/RU2552403C2/en

Links

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: device relates to machine building and can be used in devices for conversion of the rotational movement in the reciprocating movement and vice versa. The device for movement conversion contains two cylindrical wheels with outside engagement and four similar fixed tooth-wheels with internal engagement; satellite gears with secured on them planks; pinion carriers; piston rods; pistons and correcting weights. Elements installation is completely balanced.
EFFECT: improved dynamic characteristics of the device, increased durability, reliability and efficiency.
1 dwg

Description

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.The invention relates to mechanical engineering, in particular to devices for converting rotational motion into reciprocating and vice versa, and can be used, for example, in internal combustion engines, compressors, pumps.

Известен зубчато-рычажный преобразователь вращательного движения в возвратно-поступательное патент №2365799 РФ [1]. Он содержит стойку, вал, несущий ведущую шестерню с внешними зубьями, колесо с внешними зубьями с эксцентрично расположенной осью, кинематическую цепь, обеспечивающую постоянное межосевое расстояние шестерни и колеса, направляющее звено, а также ведомое звено, опирающееся непосредственно или через промежуточные звенья на эксцентричную ось зубчатого колеса. Направляющее звено связано с осью колеса вращательной, а со стойкой поступательной или вращательной парой. Шестерня и колесо помимо зубчатых венцов содержат опорные дорожки качения. Кинематическая цепь выполнена в виде замкнутой системы тел качения, включающей охватывающее кольцо и дополнительные тела качения, расположенные между шестерней и кольцом. Дополнительные тела качения могут быть выполнены гладкими или зубчатыми. Для уравновешивания инерционных вращающих моментов преобразователь может состоять из двух преобразователей, расположенных на одном общем ведущем валу и установленных в противофазе. Решение направлено на увеличение частоты вращения коленчатого вала при неизменных габаритах конструкции, обеспечение расположения нескольких ведомых звеньев в одной плоскости.Known gear-lever Converter rotational motion in a reciprocating patent No. 2365799 of the Russian Federation [1]. It contains a rack, a shaft carrying a pinion gear with external teeth, a wheel with external teeth with an eccentric axis, a kinematic chain that provides a constant center distance between the gear and the wheel, a guide link, and also a driven link that relies directly or through intermediate links to the eccentric axis gear wheels. The guide link is connected with the axis of the wheel rotational, and with the rack translational or rotational pair. The gear and wheel in addition to the gear rims contain support raceways. The kinematic chain is made in the form of a closed system of rolling bodies, including a female ring and additional rolling bodies located between the gear and the ring. Additional rolling bodies can be made smooth or toothed. To balance the inertial torques, the converter can consist of two transducers located on one common drive shaft and installed in antiphase. The solution is aimed at increasing the frequency of rotation of the crankshaft with constant dimensions of the structure, ensuring the location of several driven links in the same plane.

Недостатками данной конструкции (патент №2365799) являются:The disadvantages of this design (patent No. 2365799) are:

1. громоздкость конструкции, создающая невозможность ее полного уравновешивания;1. the bulkiness of the structure, creating the impossibility of its full balancing;

2. в формуле изобретения написано: «шестерня и колесо помимо зубчатых венцов содержат опорные дорожки качения, совпадающие или близкие с их начальными поверхностями». Эта фраза сама доказывает невозможность точного уравновешивания;2. in the claims it is written: "the gear and wheel, in addition to the gear rims, contain support raceways that coincide or are close to their initial surfaces." This phrase itself proves the impossibility of precise balancing;

3. из фиг.3 видно, что массы звеньев 5 ничем не уравновешиваются;3. from figure 3 it is seen that the masses of links 5 are not balanced by anything;

4. из фиг.4 очевидно, что имеются неуравновешенные моменты;4. from figure 4 it is obvious that there are unbalanced moments;

5. на фиг.1 и фиг.3 противоречие: условие d7/d3=2 на фиг.1 соблюдено, а на фиг.3 не соблюдено, что недопустимо.5. in FIG. 1 and FIG. 3, a contradiction: the condition d 7 / d 3 = 2 in FIG. 1 is met, and in FIG. 3 is not met, which is unacceptable.

Также известно «Уравновешенное устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот», патент 2267674(13) РФ [2]. Оно содержит корпус, в котором размещено тело вращения в виде маховика, фиксированного от смещения вдоль оси вращения, на боковой поверхности ползуна выполнена замкнутая винтовая канавка, между ползуном и телом вращения размещен поводок, одна часть которого зафиксирована в маховике, а другая часть утоплена в замкнутой винтовой канавке ползуна, поворот ползуна относительно корпуса ограничен шлицевым соединением. Сущность изобретения заключается в том, что вдоль оси вращения маховика оппозитивно ползуну размещен дополнительный ползун, аналогичный первому, при этом поводки основного и дополнительного ползунов зафиксированы в маховике со смещением, либо дополнительный ползун повернут таким образом, что при вращении маховика ползуны движутся в противоположные стороны. Технический результат заключается в уравновешивании сил инерции возвратно-поступательного движения ползунов.It is also known "Balanced device for converting rotational motion into reciprocating and vice versa", patent 2267674 (13) of the Russian Federation [2]. It contains a housing in which the body of revolution is placed in the form of a flywheel, fixed from displacement along the axis of rotation, a closed helical groove is made on the side surface of the slide, a leash is placed between the slide and the body of rotation, one part of which is fixed in the flywheel, and the other part is recessed in the closed helical groove of the slide, the rotation of the slide relative to the housing is limited by a spline connection. The essence of the invention lies in the fact that along the axis of rotation of the flywheel, an additional slider similar to the first is placed opposite the slider, while the leads of the main and additional slider are fixed in the flywheel with an offset, or the additional slider is rotated so that when the flywheel rotates, the sliders move in opposite directions. The technical result consists in balancing the inertia forces of the reciprocating motion of the sliders.

Недостатками конструкции (патенту №2267674(13) РФ) являются: 1) громоздкость; 2) ползуны 4 и 5, двигаясь против друг друга в противоположные стороны, как показано на чертеже, двигаются не по одной линии, поэтому они создают неуравновешенный момент сил инерции; 3) поводки 11 и 12 неуравновешены; 4) при достижении ползуном 4 крайнего левого положения, а ползуном 5 крайнего правого положения происходит переход поводков 11 и 12 на реверсивные ветви винтовых канавок, т.е. на ветви, имеющие обратное направление, при этом, безусловно, возникают динамические нагрузки; 5) внутренний диаметр маховика (вала маховика) не может быть слишком большим (безразмерным), т.е. он ограничивает возможности применения данного механизма по назначению.The disadvantages of the design (patent No. 2267674 (13) of the Russian Federation) are: 1) cumbersome; 2) the sliders 4 and 5, moving against each other in opposite directions, as shown in the drawing, do not move in one line, so they create an unbalanced moment of inertia forces; 3) leashes 11 and 12 are unbalanced; 4) when the slider 4 reaches the extreme left position, and the slider 5 of the extreme right position, the leads 11 and 12 transition to the reversible branches of the helical grooves, i.e. on branches having the opposite direction, in this case, of course, dynamic loads arise; 5) the inner diameter of the flywheel (flywheel shaft) cannot be too large (dimensionless), i.e. it limits the possibilities of using this mechanism for its intended purpose.

Наиболее близко по технической сути предлагаемому в данной заявке механизму преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот «Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот» (патент 2471099 РФ [3]). Суть этого изобретения в нижеследующем. Устройство содержит неподвижное зубчатое колесо внутреннего зацепления, водило, раму, по две штуки с соответственно равными между собой массами: сателлитов, дисков, шатунов и поршней. К сателлитам жестко присоединены диски. Числа зубьев каждого сателлита в два раза меньше числа зубьев неподвижного зубчатого колеса внутреннего зацепления. В возвратно-поступательных точках дисков к ним шарнирно присоединены шатуны, на вторых своих концах шарнирно соединены с поршнями. Центры тяжести масс шатунов и поршней постоянно, а именно в покое и в движении в пространстве, взаимно друг друга уравновешивают. На равных расстояниях от оси вращения водила на обоих концах его находятся оси вращения сателлитов и жестко присоединенных к ним дисков для взаимного уравновешивания вращательных масс.The closest in technical essence to the proposed mechanism for converting rotational motion into reciprocating and vice versa is the “Device for converting rotational motion into reciprocating and vice versa” (RF patent 2471099 [3]). The essence of this invention is as follows. The device comprises a stationary internal gear, a carrier, a frame, two pieces each with correspondingly equal masses of each other: satellites, disks, connecting rods and pistons. Disks are rigidly attached to the satellites. The number of teeth of each satellite is two times less than the number of teeth of a fixed gear wheel of internal gearing. At the reciprocating points of the disks, connecting rods are pivotally attached to them, at their second ends they are pivotally connected to the pistons. The centers of gravity of the masses of the connecting rods and pistons constantly, namely at rest and in motion in space, mutually balance each other. At equal distances from the axis of rotation of the carrier at both ends of it are the axis of rotation of the satellites and the disks rigidly attached to them for mutual balancing of the rotational masses.

Недостатками данной конструкции (патент 2471099 РФ [3]) являются большая длина каждого шатуна: 2R плюс расстояние, равное двум толщинам обода неподвижного зубчатого колеса и еще раз плюс 2R неподвижного зубчатого колеса; 2) сложная конфигурация шатунов - по горизонтальной линии их следует изготовить загнутыми там, где второй раз размер 2R, чтобы расположить массы шатуна на одной линии; 3) оба шатуна в вертикальной плоскости тоже надо сделать фигурными, чтобы во время их работы не застопорились, встретившись с продолжением водила. Из отмеченных недостатков видно, что вес шатунов возрастает значительно, а также возникают сложности расположения их центров масс на одной линии.The disadvantages of this design (RF patent 2471099 [3]) are the large lengths of each connecting rod: 2R plus the distance equal to two rim thicknesses of the fixed gear and again plus 2R of the fixed gear; 2) a complex configuration of the connecting rods - they should be made curved along the horizontal line where the size is 2R for the second time in order to arrange the mass of the connecting rod in one line; 3) both connecting rods in a vertical plane must also be made curly, so that during their operation they do not stall when they meet with the continuation of the carrier. From the noted shortcomings, it can be seen that the weight of the connecting rods increases significantly, and there are also difficulties in locating their centers of mass on the same line.

Вышеперечисленные недостатки аналогов и прототипа полностью устранены в четырехцилиндровом устройстве предлагаемым в данной заявке механизмом преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот.The above disadvantages of analogues and prototype are completely eliminated in the four-cylinder device proposed in this application, the mechanism for converting rotational motion into reciprocating and vice versa.

Техническая задача - простота конструкции, ее безотказная работа, полная динамическая уравновешенность механизма преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот методом самоуравновешивания и увеличением маховых масс с целью уменьшения колебаний скорости.The technical problem is the simplicity of the design, its trouble-free operation, the complete dynamic balance of the mechanism for converting rotational motion into reciprocating and vice versa by the method of self-balancing and an increase in fly masses in order to reduce speed fluctuations.

Технический результат достигается тем, что механизм преобразования в возвратно-поступательное движение и наоборот содержит раму и две штуки одинаковых и соответственно равных между собой массами валов 2′ и 3′, зубчатых колес 2 и 3 внешнего зацепления, сателлитов 4 и 7 с планками 4′ и 7′, водил H1 и Н2 с корректирующими грузами 10 и 11, шатунов 5 и 8, поршней 6 и 9, числа зубьев каждого сателлита в два раза меньше числа зубьев неподвижного колеса внутреннего зацепления, в возвратно-поступательных точках планок В и В′ к ним шарнирно присоединены шатуны 5 и 8. Дополнительно на продолжении валов установлены еще такие же два неподвижных зубчатых колеса 1′′′ и 1IV, развернутые относительно первой пары на 180°, находящиеся в зацеплении с парой сателлитов 12 и 13 с планками 12′ и 13′, жестко присоединенными к ним и приводом от водил Н1″ и Н2″ с корректирующими массами 18 и 19, в возвратно-поступательных точках планок В″ и В′′′ шарнирно присоединены шатуны 14 и 15, а к ним - поршни 16 и 17.The technical result is achieved by the fact that the mechanism of conversion into reciprocating motion and vice versa contains a frame and two pieces of identical and correspondingly equal masses of shafts 2 ′ and 3 ′, gears 2 and 3 of external gearing, satellites 4 and 7 with straps 4 ′ and 7 ′, drove H 1 and H 2 with corrective weights 10 and 11, connecting rods 5 and 8, pistons 6 and 9, the number of teeth of each satellite is two times less than the number of teeth of a fixed internal gear wheel, at the reciprocating points of the bars B and In ′ they are articulated s 5 and 8. In addition on the extension shaft fitted still the same two fixed gears 1 ''', 1 IV, deployed relative to the first pair by 180 °, are meshed with a pair of satellites 12 and 13 with the strips 12' and 13 ', rigidly attached to them and driven by carriers H 1 ″ and H 2 ″ with corrective masses 18 and 19, at the reciprocating points of the bars B ″ and B ″, the connecting rods 14 and 15 are pivotally attached, and the pistons 16 and 17 are connected to them .

В целом механизм содержит по четыре штуки между собой одинаковых неподвижных зубчатых колес внутреннего зацепления, сателлитов с планками, водил, шатунов, поршней и корректирующих масс, которые полностью самоуравновешены расстановкой их в противофазе друг другу на одних и тех же линиях.In general, the mechanism contains four pieces of identical stationary gears of internal gearing, satellites with trims, drove, connecting rods, pistons and corrective masses, which are completely self-balanced by placing them in antiphase to each other on the same lines.

Корректирующие массы 10, 11, 18, 19 установлены на продолжениях соответствующих водил Н1′, Н2′, Н1′′′, Н2′′′. Устанавливать корректирующие массы и планки следует так, чтобы l2>l1. Дисбалансы корректирующих масс 10 и 11; 18 и 19 должны быть равны дисбалансам соответствующих сателлитов с планками 4 с 4′; 7 с 7′; 12 с 12′; 13 с 13′, и центры тяжести их масс все время находятся на одних и тех же линиях в противофазе. Целесообразно проектировать Н22′; Н11′; H1″=H1′′′; H2″=H2′′′.Corrective masses 10, 11, 18, 19 are installed on the extensions of the respective carriers H 1 ′ , H 2 ′ , H 1 ″ ″ , H 2 ″ ″ . Corrective weights and trims should be installed so that l 2 > l 1 . Imbalances of corrective masses 10 and 11; 18 and 19 should be equal to the imbalances of the respective satellites with strips 4 with 4 ′; 7 s 7 ′; 12 s 12 ′; 13 s 13 ′, and the centers of gravity of their masses are always on the same lines in antiphase. It is advisable to design H 2 = H 2 ′ ; H 1 = H 1 ′ ; H 1 ″ = H 1 ′ ′ ′ ; H 2 ″ = H 2 ′ ′ ′ .

Числа зубьев каждого неподвижного зубчатого колеса внутреннего зацепления 1′, 1″, 1′′′, 1IV (фиг.1) больше числа зубьев каждого сателлита 4, 7, 12, 13 в два раза, в результате на делительных окружностях сателлитов имеются точки, а также напротив них на планках точки В и В′, В″ и В′′′, совершающие возвратно-поступательные движения в противофазе друг другу. В кинематических парах В и В′, В″ и В′′′ одни концы шатунов 5 и 8; 14 и 15 шарнирно соединены с планками, а другие их концы - с поршневыми пальцами в точках С и С′; С″ и С′′′ поршней 6 и 9; 16 и 17. Массы поршней и шатунов равны между собой. Они двигаются возвратно-поступательно в противофазе друг другу, взаимно полностью уравновешивая силы инерции поступательных масс. В предлагаемой конструкции механизма у шатунов вращательного движения нет, поэтому момента сил инерции нет и нет необходимости его уравновешивания.The number of teeth of each fixed gear wheel of internal gearing 1 ′, 1 ″, 1 ″ ″, 1 IV (Fig. 1) is twice as many as the number of teeth of each satellite 4, 7, 12, 13, as a result, there are points on the pitch circles of the satellites , as well as opposite them on the slats of points B and B ′, B ″ and B ″ ″, making reciprocating movements in antiphase to each other. In kinematic pairs B and B ′, B ″ and B ′ ′ ′, one ends of the connecting rods 5 and 8; 14 and 15 are pivotally connected to the trims, and their other ends are connected to the piston pins at points C and C ′; C ″ and C ″ ″ of the pistons 6 and 9; 16 and 17. The masses of pistons and connecting rods are equal to each other. They move back and forth in antiphase to each other, mutually balancing the inertia forces of the translational masses. In the proposed design of the mechanism, the connecting rods have no rotational movement, therefore there is no moment of inertia forces and there is no need to balance it.

На фиг.1 представлен механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот, который включает в себя:Figure 1 presents the mechanism for converting rotational motion into reciprocating and vice versa, which includes:

1 - раму;1 - frame;

1′ - неподвижное зубчатое колесо внутреннего зацепления;1 ′ - stationary gear wheel of internal gearing;

1″ - неподвижное зубчатое колесо внутреннего зацепления;1 ″ - stationary gear wheel of internal gearing;

1′′′ - неподвижное зубчатое колесо внутреннего зацепления;1 ′ ′ ′ - stationary gear wheel of internal gearing;

1IV - неподвижное зубчатое колесо внутреннего зацепления;1 IV - motionless gear wheel of internal gearing;

2 - цилиндрическое зубчатое колесо внешнего зацепления;2 - a cylindrical gear wheel of external gearing;

3 - цилиндрическое зубчатое колесо внешнего зацепления;3 - a cylindrical gear wheel of external gearing;

2′ - вал;2 ′ - shaft;

3′ - вал;3 ′ - shaft;

4 - сателлит и жестко присоединенная к нему планка 4′;4 - satellite and 4 ′ rigidly attached to it;

5 - шатун;5 - a rod;

6 - поршень;6 - the piston;

7 - сателлит и жестко присоединенная к нему планка 7′;7 - satellite and the bracket 7 ′ rigidly attached to it;

8 - шатун;8 - connecting rod;

9 - поршень;9 - a piston;

10 - корректирующая масса;10 - corrective mass;

11 - корректирующая масса;11 - corrective mass;

12 - сателлит и жестко присоединенная к нему планка 12′;12 - satellite and rigidly attached to it strap 12 ′;

13 - сателлит и жестко присоединенная к нему планка 13′;13 - satellite and rigidly attached to it strap 13 ′;

14 - шатун;14 - a rod;

15 - шатун;15 - connecting rod;

16 - поршень;16 - a piston;

17 - поршень;17 - a piston;

18 - корректирующая масса;18 - corrective mass;

19 - корректирующая масса.19 - corrective mass.

Механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот работает следующим образом. Цилиндрическое зубчатое колесо внешнего зацепления 2, вал 2′, водило Н1, его продолжение H1′ с закрепленной к нему гайками корректирующей массой 10 и водило H1″, его продолжение H1′′′ с закрепленными к нему гайками корректирующей массой 18 - все они вместе вращаются в одну сторону с одной и той же угловой скоростью ω H 1

Figure 00000001
. В другую же, противоположную им сторону вращаются с угловой скоростью - ω H 2
Figure 00000002
все вместе: цилиндрическое зубчатое колесо внешнего зацепления 3, вал 3′, водило Н2, его продолжение Н2′ с закрепленной к нему гайками корректирующей массой 11 и водило Н2″, его продолжение Н2′′′ с закрепленной к нему гайками корректирующей массой 19. ω H 1 = ω H 2
Figure 00000003
. Сателлит 4 находится в зацеплении с неподвижным зубчатым колесом 1′ внутреннего зацепления, а сателлит 7 - с таким же колесом 1″. Числа зубьев колес 1′, 1″, 1′′′, 1IV равны между собой: Z 1 ' = Z 1 " = Z 1 ' ' ' = Z 1 I V
Figure 00000004
и сателлитов 4, 7, 12, 13 тоже равны: Z4=Z7=Z12=Z13 и, кроме того, Z1′=2Z4, Z1″=2Z7, Z1′′′=2Z12, Z 1 I V = 2 Z 13
Figure 00000005
, а также R=2r, поэтому точки на делительных окружностях (прямо на зубьях сателлитов) и напротив них на планках точки В и В′; В″ и В′′′ совершают в противофазе друг другу возвратно-поступательные движения по одним и тем же горизонтальным линиям СС′ и С″С′′′, точно так же двигаются присоединенные к ним шатуны 5 и 8, поршни 6 и 9, шатуны 14 и 15, поршни 16 и 17, взаимно друг друга уравновешивая.The mechanism for converting rotational motion into reciprocating and vice versa works as follows. Spur gear wheel 2, shaft 2 ′, carrier H 1 , its extension H 1 ′ with a corrective mass 10 fixed to it with nuts and its carrier H 1 ″ , its extension H 1 , its continuation H 1 ″ ” with corrective mass 18 attached to it nuts - together they rotate in the same direction at the same angular velocity ω H one
Figure 00000001
. On the other side, opposite to them, they rotate with angular velocity - ω H 2
Figure 00000002
all together: a cylindrical gear wheel of external gearing 3, a shaft 3 ′, drove H 2 , its extension H 2 ′ with a corrective mass 11 fixed to it with nuts and its carrier H 2 ″ , its continuation H 2 ″, with a corrective nut fixed to it weighing 19. ω H one = - ω H 2
Figure 00000003
. Satellite 4 is meshed with a fixed gear wheel 1 ′ of internal gearing, and satellite 7 is with the same wheel 1 ″. The numbers of the teeth of the wheels 1 ′, 1 ″, 1 ′ ′ ′, 1 IV are equal to each other: Z one '' = Z one " = Z one '' '' '' = Z one I V
Figure 00000004
and the satellites 4, 7, 12, 13 are also equal: Z 4 = Z 7 = Z 12 = Z 13 and, in addition, Z 1 ′ = 2Z 4 , Z 1 ″ = 2Z 7 , Z 1 ″ ′ = 2Z 12 , Z one I V = 2 Z 13
Figure 00000005
, and also R = 2r, therefore, points on dividing circles (directly on the teeth of the satellites) and opposite them on the bars of points B and B ′; In ″ and B ″ ″ perform in opposite phase to each other reciprocating movements along the same horizontal lines SS ″ and C ″ C ″ ″, the connecting rods 5 and 8, pistons 6 and 9 attached to them also move connecting rods 14 and 15, pistons 16 and 17, balancing each other.

На одинаковых от осей водил О1 и O1′ расстояниях на Н1′ и H2′, также от О1 и O1′ - на Н1′′′ и Н2′′′ и вместе с ними вращаются корректирующие массы 10 и 11; 18 и 19, массы которых равны между собой. Дисбалансы их соответственно равны дисбалансам сателлита 4 с прикрепленной к нему планкой 4′ и сателлита 7 с прикрепленной к нему планкой 7′, точно так же - для сателлита 12 с прикрепленной к нему планкой 12′ и для сателлита 13 с прикрепленной к нему планкой 13′. Таким образом, они полностью уравновешивают вращательные массы. Центры тяжести корректирующих масс 10 и 11; 18 и 19 и соответствующих блоков сателлитов с планками все время вращаются в противофазе друг с другом.At equal distances from the axes, drove O 1 and O 1 ′ distances to H 1 ′ and H 2 ′ , also from O 1 and O 1 ′ - to H 1 ″ ’ and H 2 ″ ″ and with them the correction masses rotate 10 and 11; 18 and 19, whose masses are equal to each other. Their imbalances are respectively equal to the imbalances of the satellite 4 with the strap 4 ′ attached to it and the satellite 7 with the strap 7 ′ attached to it, in the same way - for the satellite 12 with the strap 12 ′ attached to it and for the satellite 13 with the strap 13 ′ attached . Thus, they completely balance the rotational masses. The centers of gravity of the corrective masses 10 and 11; 18 and 19 and the corresponding satellite blocks with straps all the time rotate in antiphase with each other.

Как показали проведенные расчеты и опыты, экономическая эффективность механизма преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот заключается в безотказности работы, повышении долговечности в связи с тем, что углы давления шатунов на стенки цилиндров равны нулю. В связи с полной динамической уравновешенностью значительно улучшились качественные показатели механизма: полное отсутствие вредных вибраций, шума, потерь мощности, повышение частоты вращения, КПД и производительности. Кроме того, за счет увеличения постоянных вращательных масс увеличился маховый момент, что привело к значительному уменьшению колебаний скорости.As the calculations and experiments have shown, the economic efficiency of the mechanism for converting rotary motion into reciprocating and vice versa consists in failure-free operation, increased durability due to the fact that the pressure angles of the connecting rods on the cylinder walls are zero. Due to the complete dynamic balance, the quality indicators of the mechanism have significantly improved: the complete absence of harmful vibrations, noise, power loss, increased speed, efficiency and productivity. In addition, due to an increase in constant rotational masses, the flywheel moment increased, which led to a significant decrease in velocity fluctuations.

Claims (1)

Механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и наоборот, содержащий раму и по две штуки одинаковых с соответственно равными между собой массами валов, неподвижных зубчатых колес внутреннего зацепления, цилиндрических зубчатых колес внешнего зацепления, сателлитов с прикрепленными к ним планками, водил с корректирующими массами, шатунов, поршней, числа зубьев каждого сателлита в два раза меньше числа зубьев неподвижного колеса внутреннего зацепления, в возвратно-поступательных точках планок к ним шарнирно присоединены шатуны, отличающийся тем, что на продолжении обоих валов установлены еще такие же два неподвижных зубчатых колеса, развернутые относительно первой пары на 180°, точно так же находящиеся в зацеплении с парой сателлитов с планками, жестко присоединенными к ним, и приводами от водил с корректирующими массами, в возвратно-поступательных точках планок шарнирно присоединены шатуны, а к ним - поршни, таким образом, механизм содержит по четыре штуки между собой одинаковых неподвижных зубчатых колес внутреннего зацепления, сателлитов с планками, водил, шатунов, поршней и корректирующих масс, которые полностью самоуравновешены расстановкой. The mechanism for converting rotational motion into reciprocating and vice versa, containing a frame and two pieces of the same masses of shafts, stationary gears of internal gearing, cylindrical gears of external gearing, satellites with brackets attached to them, drove with corrective masses, connecting rods, pistons, the number of teeth of each satellite is two times less than the number of teeth of a fixed wheel of internal gearing, at the reciprocating points of the slats to them hinge connecting rods are attached, characterized in that on the extension of both shafts there are still the same two fixed gears, rotated 180 ° relative to the first pair, likewise engaged with a pair of satellites with brackets rigidly attached to them, and driven from with adjusting masses, connecting rods are pivotally attached to the reciprocating points of the slats, and pistons are attached to them, thus, the mechanism contains four pieces of identical stationary gears of internal gearing, satellites with trims, drove, connecting rods, pistons and corrective masses that are completely self-balanced by the arrangement.
RU2013113832/11A 2013-03-27 2013-03-27 Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa RU2552403C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113832/11A RU2552403C2 (en) 2013-03-27 2013-03-27 Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113832/11A RU2552403C2 (en) 2013-03-27 2013-03-27 Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013113832A RU2013113832A (en) 2014-10-10
RU2552403C2 true RU2552403C2 (en) 2015-06-10

Family

ID=53295365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013113832/11A RU2552403C2 (en) 2013-03-27 2013-03-27 Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2552403C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030183026A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-02 Korniyenko Alexsandr Y. Apparatus for converting rotary to reciprocating motion and vice versa
RU88088U1 (en) * 2009-04-30 2009-10-27 Николай Владимирович Горбачев HYDROMECHANICAL DEVICE FOR RETURNING RETURNING AND SURVIVAL MOTION TO ROTARY WITH TRANSMITTED CHANGE OF THE TRANSMISSION NUMBER
CN101985899A (en) * 2010-10-09 2011-03-16 靳北彪 Power unit set engine
WO2011071553A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 William James Carr Fixed moment arm combustion apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030183026A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-02 Korniyenko Alexsandr Y. Apparatus for converting rotary to reciprocating motion and vice versa
RU88088U1 (en) * 2009-04-30 2009-10-27 Николай Владимирович Горбачев HYDROMECHANICAL DEVICE FOR RETURNING RETURNING AND SURVIVAL MOTION TO ROTARY WITH TRANSMITTED CHANGE OF THE TRANSMISSION NUMBER
WO2011071553A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 William James Carr Fixed moment arm combustion apparatus
CN101985899A (en) * 2010-10-09 2011-03-16 靳北彪 Power unit set engine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013113832A (en) 2014-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4898065A (en) Planetary reduction gear
CN201802812U (en) Engine and balancing mass as well as driving used for engine
EP2066889B1 (en) Improved opposed piston combustion engine
US2271766A (en) Engine
CN102562956A (en) External wave type compound rolling moveable teeth speed reducer
RU2499934C2 (en) Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa
RU2506477C1 (en) Planetary cycloidal reduction gear with preliminary stage
RU2471099C2 (en) Conversion device of rotational movement to back-and-forth movement and vice versa
US6006619A (en) Internal combustion engine with improved orbital crankshaft motion converter
CN210034325U (en) High-precision planetary small-tooth-difference double-differential speed reducing mechanism
RU2552403C2 (en) Device for conversion of rotational movement to reciprocating movement and vice versa
CN103115107B (en) The balance shaft module of electromotor
RU2528493C2 (en) Toothed converter of rotation motion to rotation and reciprocating motion
RU171112U1 (en) PLANETARY TRANSMISSION
RU2672519C2 (en) Three-cylinder device for transforming rotation movement into reciprocating one and vice versa
RU2603878C2 (en) Six cylinder mechanism converting rotary motion into reciprocating movement and vice versa
RU2603045C2 (en) Eight cylinder mechanism converting rotary motion into reciprocating movement and vice versa
RU2500938C1 (en) Converter of rotational movement to translational movement
RU2604900C2 (en) Ten cylinder mechanism converting rotary motion into reciprocating movement and vice versa
CN104314675B (en) The power transfering device that a kind of cycloidal cam combines with pendulum disk mechanism
JP2009121540A (en) Crank device
CN102691752A (en) Composite rolling active-tooth transmission device and method for performing transmission by using the same
JP5796499B2 (en) Continuously variable transmission with adjustable gear ratio through oscillating motion
US2506693A (en) Connecting rod system for crankshafts
CN202659816U (en) External wave type compound rolling oscillating-tooth speed reducer

Legal Events

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

Effective date: 20160328