SU1288339A1 - Тепловой двигатель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению . Изобретение позвол ет уменьшить габариты и массу двигател . Последний содержит механизм 10 преобразовани  деформации элементов (Э) 6 во вращение вала 8, выполненньй в 777 Виде закрепленньпс на статоре 1 двух концентричных валу полуколец (П) 11 и 12 с разными диаметрами. На другом конце каждого Э 6 вьтолнены цилиндрические выступы 13 и 14 с разными диаметрами. При взаимодействии с гор чим контактом 2 Э 6 поворачиваютс  вокруг своих осей по часовой стрелке (ЧС), зацепл  сь выступами 13 с внутренней поверхностью ПИ. При этом вал 8 приходит во вращение против ЧС. В результате взаимодействи  с хопод- ным контактом 3 Э 6.раскручиваютс  вокруг своих осей против ЧС, зацепл  сь выступами 14 с наружной поверхностью П 12. Вал 8 при зтом вращаетс  против ЧС. 3 ил. i (Л ю 00 СХ) со со со сриг.1

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к устройствам дл  Преобразовани  тепловой энергии в механическую, и может быть испо ьзо- вано при создании тепловых двигателей , в которьк полезную работу получают за счет тепловых деформаций рабочих элементов, выполненных из материалов с термомеханической пам тью формы, например из сплава титан - никель.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение габаритов и массы путем равномерного распределени  рабочих дефор- .маций элементов по их длине и поперечному сечению за счет компактного вьшолнени  механизма преобразовани  .- зтих деформаций в одностороннее вращение вала отбора мощности.

На фиг. 1 представлен предлагаемый двигатель, продольный разрез; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1: на 4иг. 3 - полукольца статора, в аксонрметрии.

Двигатель содержит статор 1 с гор чим и холодным дуговыми контактами 2 и 3 соответственно гор чего и холодного теплообменников 4 и 5, выполненных в виде тепловых труб. К контактам 2 и 3 прижаты с возможно- стЪю скольжени  одинаковые рабочие злементы 6 в виде тепловых труб из материала с термомеханической пам тью их кручени  вокруг своих осей, например из сплава титана и никел  (54-56% никел , остальное - титан), заполненных капилл рным материалом 7, пропитанным жидким легкокип щим теплоносителем. Элементы 6 жестко соединены одними своими концами с валом 8 отбора мощности, установленным в корпусе 1 на подшипниках 9. Двигатель содержит также механизм 10 преобразовани  деформаций элементов 6 во вращение вала 8 (фиг. 2), выполненный в виде противоположно закреп- .ленных на статоре 1 двух концентричных .валу 8 полуколец 11 и 12 с разными диаметрами ( соответственно d и d) и выполненных на другом конце каждого элемента 6 двух; цилиндрических выступов 13 и 14 с разными диаметрами (соответственно d и d). Выступы 13 введены во внутренее зацепление с кольцом 11, а выступы 14- в наружное зацетте те с кольцом 12. Дл  получени  вращени  вала 8 отбора

мощности без проскальзывани  выступов 13 и 14 по полукольцам 11 и 12

должно быть выполнено условие

d, d

Дл  поддержани  посто нного контакта между элементами 6 и контактами 2 и 3 между последними и корпусом установлены пружины 15. Дл  обеспечени  надежности зацеплени  выступов 13 и 14 с полукольцами П и 12 на их трущиес  поверхности может нанесен материал с большим козф«5нциентом трени , или эти поверхности могут

5 быть выполнены зубчатыми (не показано ).

Тепловой двигатель работает следующим образом. . В результате взаимодействи  с го0 р чим дуговым контактом 2 рабочих- элементов 6 про вл етс  эффект термомеханической пам ти последних, и они поворачиваютс  вокруг своих осей по часовой стрелке, зацепл  сь высту5 пами 13 с внутренней поверхностью полукольца 11 корпуса, привод  во J вращение против часовой: стрелки вал 8 отбора мощности. При этом выступы 13 проход т по контуру аЬс (4иг. 2).

0 В результате взаимодействи  с холодным дуговым контактом 3 элементов 6 последние раскручиваютс  вокруг своих осей против часовой стрелки, зацепл  сь выступами 14 с наружной пое верхностью полукольца 12 корпуса, привод  во вращение против часовой стрелки вал 8 отбора мощности. При этом выступы 14 проход т по контуру cda (фиг. 2). Далее цикл повтор етс .

0 В зависимости от выбранных диаметров выступов 13 и 14 и полуколец 11 и 12 рабочие элементы 6 термооб- таботаны таким образом, чтобы за один цикл нагрева и охлаждени  вал 8

S отбора мощности совершал один оборот. Таким образом, рабочие злементы 6 совершают полезную работу и при нагреве , и при охлаждении.

0 Фор мула изобретени 

Тепловой двигатель, содержащий статор с гор чим и холодным дуговыми . контактами теплообменников и одинаковые рабочие элементы в виде тепловых труб из материала с термомеханической пам тью и: формы, прижатые с возможностью скольжени  к контактам и жестко соединенные одними своими

концами с валом отбора мощности, а также механизм преобразовани  деформаций элементов во вращение вала, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  габаритов и массы, механизм выполнен в виде противоположно закрепленных на статоре двух концентричных валу полуколец разного

диаметра и выполненных на другом конце каждой трубы друх цилиндрических jHiicTynoB разного диаметра дл  внутреннего зацеплени  выступов одинакового диаметра с одним кольцом и наружного зацеплени  выступов другого ; диаметра сдругим кольцом, а пам ть труб выражена в их кручении вокруг своих осей.

пю

di

13.Ю

di

ю

сриг.з

Редактор О. Юрковецка 

Составитель Л, Тугарев Техред Л.Сердюкова

Заказ 7783/29Тираж 427

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полигра(|ическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

Корректор С. Черни

Подписное

Claims (1)

1. 50 Формула изобретения

   Тепловой двигатель, содержащий статор с горячим и холодным дуговыми контактами теплообменников и одинаковые рабочие элементы в виде тепловых труб из материала с термомеханической памятью и^ формы, прижатые с возможностью скольжения к контактам и жестко соединенные одними своими з 1288339 4 концами с валом отбора мощности, а также механизм преобразования деформаций элементов во вращение вала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы, $ механизм выполнен в виде противоположно закрепленных на статоре двух концентричных валу полуколец разного диаметра и выполненных на другом конце каждой трубы друх цилиндрических выступов разного диаметра для внутреннего зацепления выступов одинакового диаметра с одним кольцом и наружного зацепления выступов другого . диаметра сдругим кольцом, а память труб ί выражена в их кручении вокруг своих осей.

   фиг. 2