RU41083U1 - Роторно-поршневой двигатель системы галанского - Google Patents

Abstract

Роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус с внутренней цилиндрической расточкой, закрытый с двух сторон боковинами, внутри которого расположен ротор, имеющий лопасти, выполняющие роль поршней и коромысла, имеющие возможность качания за счет кривизны кулачков, на внешней окружности корпуса расположены головки, внутри которых находятся камеры наполнения, контактирующие с внешней поверхностью ротора и образующие совместно с корпусом и боковинами замкнутый рабочий отсек, предназначенный для накопления в нем рабочего тела, отличающийся тем, что он снабжен клапанами, предназначенными для впуска газа под давлением, расположенными в головках.

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться в других областях, в частности в электроэнергетике.

Известен роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания (пат. PФ №2209317, МПК 7 F 01 С 1/352) c цилиндрической каcточкой корпуса, внутри которого расположен ротор с качающимися коромидами, а по внешней окружности корпуса расположены головки с каморами сгорания, a также свеча и два клапана, один из которых служит для впуска горячей смеси, а другой для впуска воздуха. В качестве рабочего тока применяется горючая смесь, образованная на паров топлива и воздуха.

Конструкция указанного двигателя не позволяет использовать его в качестве парового двигателя, где рабочим телом является пар или другие газы под давлением.

Задачей заявляемого изобретения является каменение конструкции роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания до возможностей использования в его работе других рабочих тел.

Реализация поставленной задачи достигается тем, что в роторно-поршевом двигателе (пат. РФ №2209317. МПК 7 F 01 C 1/352) введены конструктивные изменения, заключающиеся в том, что головках указанного двигателя убираются свечи зажигания и оставляется до одному клапану в каждой головке, через которые подается пар или другие газы вед давлением.

За счет изменения конструкции роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания достигается следующее: двигатель приобретает возможность работать не только от горячей смеси топлива воздуха, но и от пара или другого газа под давлением, а также от любой жидкости под напором приобретает менее напряженные режимы работы за счет снижения высоких температур и давлений.

Все положительные признаки роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания (пат. №2209317. МПК 7 F 01 C 1/352) переходят в заявляемую конструкцию роторно-першневого парового двигателя.

На фиг.1 изображен внутренний вид роторно-першневого парового двигателя;

на фиг.2 - разрез общего вида по А-А;

на фиг.3 изображен ротор и его элементы без короммела) на фиг.4 изображено коромысло и его элементы;

на фиг.5 изображена камера, наполнения и ее элементы;

на фиг 6 - вид В с фиг.1 - расположение клапана в головке.

Двигатель состоит на корпуса 1, по внешней окружности которого расположены головки 2 и 3, два выпускных окна 4 и 5. В головках 2 и 3 находятся надвижные камеры наполнения 6 в 7 и по одному клапану 8 и 9, предназначенных для впуска пара (или другого газа или жидкости под давлением).

В корпусе 1 имеется цилиндрическая расточка, внутри которой находится ротор 11. Ротор 11 через подшипник 12 (фиг.2) опирается на боковины 13 и 14, которые крепятся к корпусу 1. Ротор 11 (фиг.3) состоит из двух щек 15 и 16, на одной из которых (16) находится вал отбора мощности 17, на который устанавливается подшипник 12, на другой щеке (16) вал для установки другого подшипника 12.

Для образования окружности ротора имеется два элемента 18 и 19, которые образуют лопасти 20 с рабочей поверхностью (на фиг.1 показана штрих-пунктиром). Между лопастямя 20 находятся коромысла 21и 22, соединенные с элементами 18 к 19 осями 28 (коромысла 21 и 22 на фиг.1 и 2 заштрихованы, на фиг.4 изображены отдельно). Коромысла 21 и 22, элементы 18 и 19 имеет одинаковый радиус закругления и образует замкнутую окружность ротора. Элементами коромысла 21 и 22 является также лобовая часть 24, отверстие 25 для установки оси 23, а также приливы 26 и 27.

Внутри ротора 11 находятся три кулачка 28 и 29, посаженных на неподвижную относительно корпуса ось 30, которая крепится к боковине 13. Камеры наполнения 6 и 7 (отдельно изображена на фиг.5) состоят на корпуса 31, внутри которого имеется лопасть 32, которая заполняется паром (или другим газом или жидкостью под давлением) и которая вместо с коромыслом 21, боковинами 13 и 14, корпусом двигателя 1 и рабочей поверхностью лопасти 20 (поршнем) образуют рабочий отсек. Отверстие 33 служит для установки оси 34. Шкив 36 служит для передачи мощности. Внутри корпуса 1 на осях 36 находятся заслонки 37. Между камерами наполнения 6 и 7 и корпусами головок 2 и 3 установлены пружины 38.

На корпусах 31 камер наполнения 6 и 7, на лобовой части 24 коромысел 21 и 22, с трех сторон рабочей поверхности лопасти 20, ротора 11 выполнены канавки 39 для установки уплотняющих подпружиненных пластин.

Работает двигатель следующим образом.

До открытия клапанов 8 и 9 вращение ротора 11 осуществляется принудительно. При положении ротора 11, когда коромысло 21 своей лобовой частью 24 окажется в условной точке 40 (фиг.1), клапан открывается и полость 32 камеры наполнения 6 заполняется паром под давлением. Когда лобовая часть 24 коромысла 21 окажется в условном точке 41 за счет давления пара и кулачков 28 коромысло 21 лобовой частью 24 проваливается к центру ротора 11, открывая рабочую поверхность (поршень) 20 ротора 11, на которую начинает давить пар. Под этим давлением ротор 11 проворачивается, одновременно перемещая коромысло 21. Максимально использовав давление пара, коромысло 21 за счет кулачка 29 начинает подниматься от центра ротора 11, вытесняя пар через выходное окно 5, снижая остаточное давление. Заслонка 37 предохраняет попадание пара в полость головки. В районе условной точки 42 коромысло 21 занимает исходное положение. Открывается клапан 9 и полость 32 камеры наполнения 7 заслоняется паром под давлением. Рабочий процесс повторяется. Синхронно нее этапы работы повторяются в головке 3 во своей камерой наполнения 7 и коромыслом 22. Использованный пар вытесняется через выходное окно 4.

Таким образом за един оборот ротора в двигателе осуществляется два рабочих цикла (для двигателей с двумя головками).

Схема двигателя позволяет иметь количество головок, а соответственно камер наполнения и коромысел сколь угодно, но не менее двух (во избежание нарушения баланса центробежных сил). Легко решается проблема уплотнения рабочих стоков за счет применения уплотняющих пластин с пружинами по параметру камеры наполнения, на коромысло и роторе (см. фигуры).

Конструкция позволяет объединить на одном валу несколько двигателей в блек. Не имеет зубчатых механизмов.

Технология изготовления деталей не отличается большой сложностью и при изготовлении не требует специального оборудования.

Позволяет использовать в качестве рабочего тела наиболее

дешевые и доступные виды энергии, как то: газы под давлением или жидкости под напором.

Приобретает менее напряженные режимы работы за счет снижения высоких температур и давлений.

Claims (1)

1. Роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус с внутренней цилиндрической расточкой, закрытый с двух сторон боковинами, внутри которого расположен ротор, имеющий лопасти, выполняющие роль поршней и коромысла, имеющие возможность качания за счет кривизны кулачков, на внешней окружности корпуса расположены головки, внутри которых находятся камеры наполнения, контактирующие с внешней поверхностью ротора и образующие совместно с корпусом и боковинами замкнутый рабочий отсек, предназначенный для накопления в нем рабочего тела, отличающийся тем, что он снабжен клапанами, предназначенными для впуска газа под давлением, расположенными в головках.