SU1495597A1

SU1495597A1 - Газова криогенна машина

Info

Publication number: SU1495597A1
Application number: SU874286297A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Васильевич Бородин; Сергей Александрович Макеев; Михаил Юрьевич Степанов; Зиновий Наумович Соколовский
Original assignee: Предприятие П/Я М-5727; Омский политехнический институт
Priority date: 1987-07-20
Filing date: 1987-07-20
Publication date: 1989-07-23

Abstract

Изобретение позвол ет увеличить ресурс путем снижени напр жений в упругом элементе, соедин ющем шатунную головку /ШГ/ с поршнем детандера. При вращении коленчатого вала движение через кривошип 2 и U-образную ШГ 5 передаетс поршню компрессора 3, шарнирно соединенному с плечом 6 ШГ, и поршню 4 детандера, соединенному с плечом 7 ШГ упругим элементом 8. Точка соединени упругого элемента с ШГ отстоит от оси шарнира поршн компрессора на рассто ние S=L[1-COS ARC SIN (R/L)]/SIN ^.ARC SIN (R/L), где L - длина нормали от точки соединени упругого элемента с ШГ до плоскости, проход щей через оси поршн компрессора и кривошипа коленчатого вала, R - радиус кривошипа, L - рассто ние между ос ми поршн компрессора и кривошипа. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

(Л

NU

СО

сд сд

со

Изобретение относитс к криогенной технике , а именно к малогабаритным холодильным машинам.

Цель изобретени - повышение ресурса путем снижени напр жений в упругом элементе, соедин юш,ем шатунную головку с поршнем детандера.

На фиг. 1 представлена газова криогенна машина (ГКМ), продольный разрез; на фиг. 2 - кинематическа схема механизма привода поршней ГКМ.

Машина содержит установленные в корпусе 1 коленчатый вал с кривошипом 2 радиусом г и поршневые компрессор 3 и детандер 4, установленные в плоскости, перпендикул рной оси коленчатого вала. На кри- вошипе 2 установлена посредством тел качени U-образна шатунна головка 5, шар- нирно соединенна концом одного плеча 6 с поршнем компрессора 3, а концом другого плеча - с упругим элементом 8, который св зан с детандерным поршнем 4. При этом поршни ориентированы так, что нормаль, восстановленна к оси упругого элемента 8 и месте его соединени с концом плеча 7 шатунной головки 5 в плоскости установки ||о|ипней, пересекает плоскость, проход щую 10|)сз оси шарнира поршн компрессора 3 и кривошипа 2, в точке, отсто щей от оси )нира на рассто нии 1-cos-aresin (r/L) /sin-arcsin(r/L), где I - рассто ние от места соединени упругого элемента 8 с плечом 7 шатунной головки 5 до плоскости, проход - шей через оси шарнира поршн компрессора- 3 и кривошипа 2;

г - радиус кривошипа 2;

L - рассто ние между ос ми шарнира

поршн компрессора 3 и кривошипа 2

Машина работает следующим образом.

При вращении коленчатого вала движение через кривошип 2 и установленные на нем тела качени передаетс шатунной головке 5, котора посредством соответствующих плеч 6 и 7 приводит в движение поршни компрессора 3 через шарнир и детандера 4 через упругий элемент 8.

Повышение ресурса машины достигаетс путем снижени действующих в упругом эле

менте 8 детандера 4 напр жений: посред-

0

с

ством уменьшени амплитуды прогиба упругого элемента 8.

Дл того, чтобы упругий элемент 8 претерпевал за один ход поршн один цикл деформаций (напр жений), необходимо сместить его точку соединени с плечом 7 ща- тунной головки 5 (фиг. 1 и 2) так, чтобы нормаль к оси упругого элемента пересекала плоскость, проход щую через оси шарнира в поршне компрессора 3 и кривошипа 2, в точке, отсто щей от оси шарнира на рассто нии 8 1- 1-cos-arcsin(r/L) /sin-arcsin(r/L).

0

с

5

0

Claims

Формула изобретени

. Газова криогенна машина, содержаща приводной коленчатый вал с щатун- ной головкой, соединенной с порщн ми компрессора и детандера, размещенными в плоскости, перпендикул рной оси коленчатого вала, причем щатунна головка соединена с порщнем детандера с помощью упругого элемента, отличающа с тем, что, с целью повышени ресурса путем снижени напр жений в упругом элементе, щатунна головка выполнена U-образной и соединена одним плечом шарнирно с поршнем компрессора, а другим - с упругим элементом в точке на оси последнего, нормаль из которой к плоскости, проход щей через оси шарнира поршн компрессора и кривощипа коленчатого вала, отстоит от оси шарнира порщ- н компрессора на рассто нии 1 -cos-arcsin (r/L) /sin-aresin (r/L), где 1 - длина нормали от точки соединени упругого элемента с шатунной головкой до плоскости, проход щей через оси щарнира порщн компрессора и кривошипа коленчатого вала; г - радиус кривошипа; L - рассто ние между ос ми щарнира поршн компрессора и кривошипа коленчатого вала.
2. Машина по п. 1, отличающа с тем, что, с целью упрощени сборки, плечо шатунной головки, соединенное с упругим элементом , имеет разъемное соединение с ша