SU1328580A1

SU1328580A1 - Heat engine

Info

Publication number: SU1328580A1
Application number: SU864051563A
Authority: SU
Inventors: Егиш Борисович Адамян; Тамара Фридоновна Адамян
Original assignee: Е. Б. Адам н и Т. Ф. Адам н
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1987-08-07

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и м. б. использовано в двигател х, в которых полезную работу получают за счет тепловых деформаций рабочих элементов (РЭ), выполненных из материала с термомеханической пам тью формы. Изобретение позвол ет повысить надежность. На статоре 1 закреплены два оппозитно расположенных коаксиальных опорных конических полукольца (КП) 6 и 7, а также установлен станкообразный ротор 9. На открытом торце последнего радиально установлены РЭ 10. Соосно с ротором 9 на статоре 1 при помощи подшипников 15 установлен фиксатор (Ф) 16 положени РЭ 10 с гнездами 17 дл взаимодействи с последними . На вторых концах 13 РЭ 10 установлены СООСНО последним дополнительные полуоси 18, размещенные в гнездах 17 Ф 16. В результате взаимодействи с гор чим дуговым контактом 4 РЭ 10 поворачиваютс вокруг своих осей, зацепл сь выступами 14 с неподвижным КП 6, совер- ща рабочий ход и привод во вращение ротор 9. Одновременно в результате взаимодействи с холодным дуговым контактом 5 РЭ 10 последние, обкатыва сь выступами 14 по КП 7, закручиваютс вокруг своих осей в противоположном направлении, обеспечива тем самым многократное последующее повторение рабочего хода. Далее описанный цикл повтор етс , в результате чего непрерывно поддерживаетс вращение ротора 9. Полуоси 18, взаимодейству с гнездами 17 Ф 16, предотвращают прогиб РЭ 10, обеспечива тем самым надежное зацепление выступов 14 с КП 6 и 7 статора 1.1 3. п. ф-лы, 2 ил. (С (Л // 12 со ю 00 ел 00 о ттптThis invention relates to mechanical engineering and m. B. used in engines in which useful work is obtained due to thermal deformations of work elements (RE) made of a material with a thermomechanical shape memory. The invention improves reliability. On the stator 1, two opposed coaxial conical supporting semirings (KP) 6 and 7 are fixed, and also a machine-shaped rotor 9 is installed. At the open end of the latter, the OM 10 is radially mounted. 16 positions of RE 10 with sockets 17 for interaction with the latter. At the second ends 13 of the OM 10, the additional semi-axes 18, placed in the sockets 17 of F 16, are mounted by COOSNO. and the rotor 9 is driven into rotation. At the same time, as a result of interaction with the cold arc contact 5, ER 10, the latter, rolling on the protrusions 14 through the gearbox 7, twist around their axes in the opposite direction, thereby ensuring repeated subsequent repetition working stroke. Next, the described cycle repeats, as a result of which the rotor 9 is continuously maintained. The half axes 18, interacting with the sockets 17 F 16, prevent the ER 10 from bending, thereby ensuring reliable engagement of the projections 14 with the gearbox 6 and 7 of the stator 1.1 3. Clause ly, 2 Il. (C (L // 12 soy 00 el 00 optt

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к тепловым двигател м, в которых полезную работу получают за счет тепловых деформаций рабочих элементов , выполненных из материала с термомеханической пам тью формы.The invention relates to mechanical engineering, namely to heat engines, in which useful work is obtained due to thermal deformations of work elements made of a material with a thermomechanical shape memory.

Целью изобретени вл етс повышение надежности.The aim of the invention is to increase reliability.

На фиг. 1 представлен описываемый двигатель, осевой разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the described engine, axial section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one.

Двигатель содержит статор I с гор чим и холодным теплообменниками 2 и 3 соответственно . Теплообменники 2 и 3 имеют оппозитно расположенные соответственно гор чий и холодный дуговые контакты 4 и 5. На статоре 1 закреплены два оппозитно расположенных коаксиальных опорных конических полукольца 6 и 7, а также установлен при помощи подшипников 8 стан- кообразный ротор 9, соединенный с валом отбора мощности (не показан). На открытом конце ротора 9 радиально установлены рабочие элементы 10 из материала с термомеханической пам тью кручени вокруг их продольных осей, например, из тита- ново-никелевого сплава (53-54% никел , остальное - титан). Элементы 10 прижаты своими первыми концами 1 к гор чему и холодному контактами 4 и 5. Теплообменники 2 и 3, контакты 4 и 5 и рабочие элементы 10 выполнены в виде тепловых труб, заполненных капилл рным материалом 12, пропитанным легкокип щим жидким теплоносителем. На вторых концах 13 элементов 10 выполнены конические выступы 14 дл попеременного зацеплени с полукольцами 6 и 7 статора 1. Дл эффективного зацеплени выступы 14 и полукольца 6 и 7 выполнены зубчатыми. Соосно с ротором 9 на статоре 1 при помощи подшипников 15 установлен фиксатор 16 положени элементов 10 с гнездами 17 дл взаимодействи с последними. На вторых концах 13 элементов 10 установлены соос- но последним дополнительные полуоси 18, размещенные в гнездах 17 фиксатора 16.The engine contains a stator I with hot and cold heat exchangers 2 and 3, respectively. Heat exchangers 2 and 3 have oppositely located hot and cold arc contacts 4 and 5, respectively. On the stator 1 there are two oppositely arranged coaxial conical supporting semirings 6 and 7, and also installed using a bearing 8, a machine-shaped rotor 9 connected to a selection shaft power (not shown). At the open end of the rotor 9, radially mounted working elements 10 are made of a material with a thermomechanical torsion memory around their longitudinal axes, for example, from a titanium-nickel alloy (53-54% nickel, the rest is titanium). Elements 10 are pressed with their first ends 1 to hot and cold by contacts 4 and 5. Heat exchangers 2 and 3, contacts 4 and 5, and working elements 10 are made in the form of heat pipes filled with capillary material 12 soaked with a light boiling heat carrier. At the second ends 13 of the elements 10, there are conical protrusions 14 for alternately engaging with half rings 6 and 7 of the stator 1. For effective engagement, the projections 14 and half rings 6 and 7 are made of gear. Coaxially with the rotor 9 on the stator 1, by means of bearings 15, a retainer 16 is installed, the positions of the elements 10 with sockets 17 for interaction with the latter. At the second ends of the 13 elements 10, additional semi-axes 18 are mounted coaxially with the latter, placed in the sockets 17 of the fixer 16.

Тепловой двигатель работает следующим образом.The heat engine works as follows.

В результате взаимодействи с гор чим дуговым контактом 4 рабочих элементов 10 про вл етс эффект термомеханнческой пам ти последних, и они поворачиваютс As a result of interaction with the hot arc contact 4 of the working elements 10, the effect of the thermomechanical memory of the latter appears, and they turn

вокруг своих осей, зацепл сь выступами 14 с неподвижным коническим полукольцом 6 статора 1, соверща рабочий ход и привод во вращение по часовой стрелке ротор 9. Одновременно в результате взаимодействи с холодным дуговым контактом 5 рабочих элементов 10 последние, охлажда сь ниже температуры их термомеханической пам ти, станов тс легко деформируемыми и, обкатыва сь выступами 14 поaround their axes, engaging protrusions 14 with a fixed conical semiring 6 of stator 1, making a working stroke and driving the rotor clockwise to rotate 9. At the same time, as a result of interaction with the cold arc contact, 5 working elements 10 last cooled below their thermomechanical memory these become easily deformable and run around the protrusions 14 along

полукольцу 7 статора 1, закручиваютс вокруг своих осей в противоположном направлении, обеспечива тем самым многократное последующее повторение рабочего хода. Далее описанный цикл повтор етс , the semi-ring 7 of the stator 1, are twisted around their axes in the opposite direction, thereby providing multiple subsequent repetition of the stroke. The following cycle is repeated,

5 в результате чего непрерывно поддерживаетс вращение ротора 9. Полуоси 18, взаимодейству с гнездами 17 фиксатора 16, предотвращают прогиб рабочих элементов 10 обеспечива тем самым надежное зацепление их выступов 14 с полукольцами 6 и 7 0 статора 1.5, as a result of which the rotor 9 is continuously maintained. The axles 18, interacting with the sockets 17 of the retainer 16, prevent bending of the working elements 10, thereby ensuring reliable engagement of their projections 14 with the half rings 6 and 7 0 of the stator 1.

Claims

1.Thermal engine containing a sta tor with heat exchangers having opposed hot and cold arc contacts and with two opposed coaxial supporting half rings, as well as mounted on a power shaft connected to

In the rotor, working elements from a material with a thermomechanical twist memory around their longitudinal axes, pressed against the first ends of the hot and cold contacts, with protrusions for alternate engagement with either the stator half rings made on the second ends of the elements, in order to increase reliability, it is fitted with a retainer, positioned elements with sockets to interact with the latter, mounted coaxially with the rotor on the stator, and

0 the second ends of the elements are installed coaxially with the last additional semi-axes placed in the retainer slots.

2. The motor according to Claim 1, characterized in that the rotor is made glass-like, the elements are installed at its open end radially, and the indents and semirings are made conical.

w

1416

l-xi

If

13

FIG. g