SU1315624A1 - Роторно-поршнева машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области двигателестроени , а именно к двигател м внутреннего сгорани . Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей и повышение надежности. Рорторно-поршнева  машина дл  управлени  движением ее рабочих лопастей снабжена эксцентриковым кулачково-рычажным механизмом преобразовани . Последний выполнен в виде кулачка с эпитрохоидной рабочей поверхностью , установленного на эксцентрике вала, и взаимодействующих с кулачком неподвижных роликовых упоров. Последние размещены равномерно по окружности , соосной с опорными щетками вала. Кулачки шарнирно св заны с серьгами . При работе роторно-поршневой машины эксцентриковый кулачково- рычажный механизм дает возможность создать точное периодическое движение лопастей с образованием переменных замкнутых объемов между ними. 1 3.п. ф-лы, 3 ил. ОО сл Oi к

Description

11

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к конструкции роторно-поршневых машин, например двигателей внутреннего сгорани .

Цель изобретени  - повышение надежности машины и расширени  ее функциональных возможностей путем использовани  кулачково-рычажного механизма преобразовани  неравномерного движени  лопастей во вращении выходного эксцентрикового вала, имеющего устройство изменени  степени сжати .

На фиг. 1 показана машина с механизмом преобразовани  движени , продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Роторно-поршнева  машина состоит из цилиндрического корпуса 1 с крьш1- ками 2, содержащего роликовые упоры 3. Упоры 3 своими подшипниками 4 установлены на пальцах и наход тс  в посто нном контакте с кулачком 5, который состоит из соединенных (например , сваркой) между собой обода 6, выполненного в виде очерченных по эпитрохоиде и сопр женных между собой Кулаковых выступов (в конкретном примере их два), полудисков 7 и втулки 8. Ротор своим подшипником 9 посажен на эксцентрик вала 10, вращающийс  в подшипниках 11, уплотненных сальниками 12, которые помещены в крьш1ках 2 машины. На валу 10 расположен зафиксированный штифтами 13 противовес 14. В проушины полудиска 7 ротора установлены пальцы 15, которые через подшипники 16 и серьги 17 св заны с пальцами 18, установленными в пазах поводков 19 и 20. Эти поводки при помощи стопорных штифтов и болтов закреплены на торцах соосных валов 21 и 22 лопастей двигател . Пальцы 18 могут перемещатьс  вдоль пазов поводков 19 и 20 винтами 23, доступ к которым открываетс  при поочередном совмещении их с отверсти ми в верхней части корпуса 1 и обода 6. Соосный вал 21 установлен на эксцентриковом валу 10 при помощи подшипников 24, а соос- ный вал 22 также на подшипнике на валу 21.

Цилиндрический корпус машины закрыт крьщ1кой 2, котора  содержит подшипник 11 и сальник 12 эксцентрикового вала 10, а также щелевое отвер42

стие 25 со свечой 26 зажигани ,впускные 27 и выпускное 28 газораспределительные окна (фиг. 3).

В корпусе имеетс  радиальна  перегородка 29, раздел юща  внутреннюю цилиндрическую полость 30 на рабочий объем 31 и полость 32 механизма преобразовани  неравномерного вращени  лопастей во вращение выходного эксцентрикового вала. В перегородке 29 установлен подшипник 33 соосного вала 22. Торцовые крышки вместе с корпусом ст нуты болтами 34 и за исключением крьппки, примыкающей к полости

механизма преобразовани ,изготовлены охлаждаемыми. В нижней части рабочего объема корпуса машины имеютс  мас- лоуловительные канавки 35, выход масла из которых соединен маслопроводом

с масл ным радиатором, и сопла 36, служащие дл  смазки и охлаждени  рабочих лопастей, осуществл емых путем разбрызгивани  ими масла, подаваемого масл ным насосом. В соосном валу большего диаметра 22 расположено торцовое уплотнение 37.

Роторно-поршнева  машина с механизмом преобразовани  работает следующим образом.

При первоначальном вращении вал 10 своим эксцентриком взаимодействует через подшипник 9 с кулачком 5, который, обкатыва сь наружной поверхностью Кулаковых выступов обода 6 по упорам 3, поочередно заходит одним из них между двух упоров (нд фиг. 2 - верхних), а другим перекатываетс  по третьему упору. При этом

группа лопастей, кинематически св занных с верхним выступом кулачка, замедл ет свое вращение, -а группа лопастей, кинематически св занна  с нижним выступом кулачка, ускор ет

свое вращение. При этом между лопаст ми создаютс  замкнутые переменные объемы.

Кажда  из лопастей работает как своей фронтальной (по ходу вращени ),

так и тыльной сторонами.

Так в положении на фиг. 3 лопасть- 38 при перемещении своей фронтальной стороной производит такт сжати , а тыльной - такт всасывани ; лопасть

39 в этот же момент, перемеща сь, тыльной стороной воспринимает силу давлени  воспламен ющихс  газов, а фронтальной - через окно 27 производитс  выхлоп отработавших газов. Лопасть АО работает в режиме смазки и охлаждени  омыва сь маслом, направл емым под давлением соплами 36. При дальнейшем ее движении под действи- ем центробежной силы происходит сбрасывание этого масла в сторону корпуса 2, где оно падает в V-образные маслоуловительные канавки 35 и оттуда по трубопроводу в радиатор. Оставша с  на лопасти масл на  пленка смазывает трущиес  поверхности деталей уплотнени  лопасти и цилиндра. Такое же движение совершают и другие лопасти , только с разницей в периоде дви- жени  по отношению к указанным лопаст м .

Сила давлени  воспламен ющихс  газов в рабочем объеме передаетс  на обе группы лопастей одинаково, но лопасти соосного вала 21 не имеют возможности провернутьс  в обратном (против стрелки) направлении, так ка в данный момент, св занный через по- водок 20 и серьгу 17 с их соосным валом, верхний (фиг. 2) выступ кулачка механизма находитс  между двух упоров 3, удержива  ее от поворота на валу 10. Поэтому сила давлени  воспламенившихс  газов отжимает одну лопасть от другой и та, проворачива  свой соосный вал 22 и соединенный с ним поводок 19, увлекает за собой нижний (фиг. 2) кулак ротора, ко-з5 ширени  функциональных возможностей.

торыи, в свою очередь, проворачивает эксцентрик 10 вала двигател . Дл  уравновешивани  дисбаланса, создаваемого эксцентриком и ротором, примен етс  противовес 14, который служит также маховиком двигател . Дл  регулировки степени сжати  горючей смеси двигател  примен ютс  болты 23, по которым передвигаютс  в пазах поводков 19 и 20 пальцы 18. При пе- редвижении пальцев от центра вала угол схождени  лопастей увеличиваетс , а степень сжати  при этом уменьшаетс . Наибольшего значени  степень сжати  достигает при мини-

мальном рассто нии пальцев 15 от оси вращени  вала 10.

Применение в роторно-поршневой машине эксцентрикового кулачково- рычажного механизма преобразовани  движени  его рабочих лопастей дает возможность получить точное периодическое движение лопастей с созданием переменных замкнутых объемов между ними, уменьшить давление на рабочие поверхности механизма управлени , уменьшить потери на трение в механизме и повысить его надежность, а также сравнительно просто решить вопрос регулировки степени сжати  горючей смеси. Все это дает возможность получить легкий, мощный, высо кооборотный двигатель.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1, Роторно-поршнева  машина, содержаща  цилиндрический корпус,установленные в нем на соосных валах лопасти , образующие камеры переменного объема, эксцентриковый вал, на опорных шейках которого размещены, соос- ные валы лопастей, и механизм преобразовани  неравномерного вращени  лопастей во вращение эксцентрикового вала, св занный серьгами с поводка- ма соответствующих соосных валов, отличающа с целью повьш ени 

     с   тем, что, надежности и расмеханизм преобразовани  вьшолнен в виде кулачка с эпитрохоидной рабочей поверхностью, установленного на эксцентрике вала, и взаимодействующих с кулачком неподвижных роликовых упоров, размещенных равномерно по окружности, соосной с опорными шейками вала, причем кулачок шарнирно св зан с серьгами.
2. 2. Машина поп.1, отличающа с  тем, что поводки св заны с серьгами подвижными шарнирами,установленными с возможностью их радиального перемещени  в поводках.

   J/37 33 29 ЪА, W 2:5 20 1

   I III

   2i 22 2Ъ

   -2. -6

   . 1

   75 7

   J4

   J4