SU1613654A1

SU1613654A1 - Piston-type machine

Info

Publication number: SU1613654A1
Application number: SU884600856A
Authority: SU
Inventors: Виталий Николаевич Чеглаков; Виктор Яковлевич Базовой; Альберт Минахметович Ахтямов; Павел Леонидович Носко
Original assignee: Производственное Объединение "Ворошиловградский Тепловозостроительный Завод Им.Октябрьской Революции"; Ворошиловградский машиностроительный институт
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1990-12-15

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению, а именно к насосостроению или компрессоростроению, и может быть использовано в производстве двигателей внутреннего сгорани . Целью изобретени вл етс повышение КПД, надежности, долговечности и улучшение вибрационных и динамических характеристик путем устранени боковых нагрузок на шток и поршень со стороны шатуна. Дл этого шатун 8 выполнен в виде V-образного симметричного рычага, плечи которого расположены под углом 90°, коромысло 7 св зано с его вершиной 11, а кривошип 6 и шток 5 - с концами его плеч 9 и 10. Отношение рабочего хода поршн 4, длины коромысла 7, межосевого рассто ни шарниров 12 и 13 коромысла 7 и кривошипа 6 к радиусу R кривошипа составл ют соответственно 2,87, 3,41 и 4,76. Длины плеч 9 и 10 шатуна 8 равны длине коромысла 7, лини центров шарниров 12 и 13 кривошипа 6 и коромысла 7 расположена под углом 45° к оси X-X. Шарнир, соедин ющий шатун 8 и шток 5, выполнен в виде компенсирующего четырехподвижного сферического шарнира, снабженного объемным упругим элементом. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to mechanical engineering, namely, pump engineering or compressor engineering, and can be used in the manufacture of internal combustion engines. The aim of the invention is to increase the efficiency, reliability, durability and improve vibration and dynamic characteristics by eliminating lateral loads on the rod and piston from the side of the connecting rod. For this, the connecting rod 8 is made in the form of a V-shaped symmetrical lever, the shoulders of which are at an angle of 90 °, the rocker arm 7 is connected with its top 11, and the crank 6 and the rod 5 are at the ends of its shoulders 9 and 10. The ratio of the piston stroke 4 , the lengths of the rocker arm 7, the center distance of the hinges 12 and 13 of the rocker arm 7 and the crank 6 to the radius R of the crank are 2.87, 3.41 and 4.76 respectively. The lengths of the shoulders 9 and 10 of the connecting rod 8 are equal to the length of the rocker arm 7, the line of the hinge centers 12 and 13 of the crank 6 and the rocker arm 7 is located at an angle of 45 ° to the X-X axis. The hinge connecting the connecting rod 8 and the rod 5 is made in the form of a compensating four-movable spherical hinge equipped with a volumetric elastic element. 1 hp ff, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к насосостроению или комп- рессоростроению, и может быть использовано в производстве двигателей внутреннего сгорани .The invention relates to mechanical engineering, namely, pump engineering or compressor construction, and can be used in the manufacture of internal combustion engines.

Целью изобретени вл етс повышение КПД, надежности, долговечности и улучшение вибрационных и динамических характеристик путем устранени боковых нагрузок на шток и поршень со стороныThe aim of the invention is to increase the efficiency, reliability, durability and improvement of vibration and dynamic characteristics by eliminating lateral loads on the rod and piston from

шатуна.connecting rod.

На фиг. 1 изображена кинематическа схема поршневой машины; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a kinematic diagram of a piston machine; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

- Поршнева машина содержит корпус 1. цилиндр 2 с клапанным распределительным- Piston machine contains body 1. cylinder 2 with valve distribution

механизмом 3, поршень 4 со штоком 5. установленный в цилиндре 2 с возможностью возвратно-поступательного перемещени , кривошип 6 и коромысло 7, шарнирно закрепленный в корпусе 1 с возможностью вращательного движени в параллельных плоскост х и шатун 8, шарнирно св занный со штоком 5, коромыслом 7 и кривошипом 6, Шатун 8 выполнен в виде V-образного симметричного рычага, плечи 9 и 10 которого расположены под углом 90°, коромысло 7 св зано с его вершиной 11, а кривошип 6 и шток 5 - с концами его плеч 9 и Ю соответственно , причем отношени рабочего хода поршн 4, длины кормысла 7, межосевого рассто ни шарниров 12 и 13 подвески криОthe mechanism 3, the piston 4 with the rod 5. mounted in the cylinder 2 with the possibility of reciprocating movement, the crank 6 and the yoke 7, pivotally fixed in the housing 1 with the possibility of rotational motion in parallel planes and the connecting rod 8, hingedly connected with the rod 5, yoke 7 and crank 6, the crank 8 is made in the form of a V-shaped symmetrical lever, the shoulders 9 and 10 of which are at an angle of 90 °, the yoke 7 is connected with its top 11, the crank 6 and the rod 5 with the ends of its shoulders 9 and Yu, respectively, and the ratio of the stroke piston 4, the length kormysla 7 interaxial distance of hinges 12 and 13 cryo suspension

СА) CSSA) CS

вошмпа 6 и коромысла 7 к радиусу R кривошипа 6 составл ют соответственно 2,87, 3,41 и 4,76, длины плеч 9 и 10 шатуна 8 равны длине коромысла 7, а лини центров шарнироо 12 и 13 подвески кривошипа 6 и г оромысла 7 расположена под углом 45- к. оси цилиндра 2, Шток 5 на конце, сочлененном с шатуном 8, оснащен несущей втулкой 14,vshmpa 6 and rocker arms 7 to radius R of crank 6 are respectively 2.87, 3.41 and 4.76, the lengths of shoulders 9 and 10 of the connecting rod 8 are equal to the length of the rocker arm 7, and the lines of the hinge centers 12 and 13 of the rocker arm 7 is located at an angle of 45 K. the axis of the cylinder 2, the Rod 5 at the end, articulated with a connecting rod 8, is equipped with a bearing sleeve 14,

Подвижное сочленение шатуна 8 и несущей птулки штока 14 образует пространственный шарнирный узел, выполненный в зиде когипенсирующего четырехподвижно- го сфарического шарнира (кинематическа пара второго класса), включающего в себ шароаый наконечник 15 пальца 16, который жестк.о соединен с шатуном 8,.два вкладыша Г мз знтифрикционного материале, подвижно сопр женных по скольз щей посадке с шаровым наконечником 15 w на- правл юш,€й кольцевой втулкой 18, кольцевой объемным упругий элемент 19, выполненный, например, из , вердой амортизационной резины или полиуретана И заключенный в замкнутом п-ространстве, ограниченном стенками втулки 18, стенка- vu. HtipyjiCHOK кольцевой втулки 20, соединенной жестко со штокО|М 5 и торцовой f-iOBep;c -iocTb:o втулки 14 штока 5, и возарат- :-гую глту жину 21, установленную е направл ющей втулке 18, контактирующую через г Одв Х5Жное направл ющее кольцо 22 с вкла- 17 и служащую одновременно дл улучшени условий смазки трущихс поверхностей деталей всего шарнирного соединени .The movable articulation of the connecting rod 8 and the bearing sleeve of the rod 14 forms a spatial hinge assembly, made in the co-sensing four-sliding spherical hinge joint (kinematic pair of the second class), which includes a ball 15 of the finger 16, which is rigidly connected to the connecting rod 8, two of the liner G mz of the friction material, movably mated along a sliding fit with a ball tip 15 w directed ush, with the ring bushing 18, the circumferential volumetric elastic element 19, made, for example, by a shock absorber rubber or polyurethane And enclosed in a closed p-space, bounded by the walls of the sleeve 18, the wall- vu. HtipyjiCHOK ring sleeve 20, rigidly connected to the rod | M 5 and end f-iOBep; c - iocTb: o sleeve 14 of the rod 5, and return -: -glutenant 21, installed in the guide sleeve 18, in contact through Od H5X the guide ring 22c is attached and serves at the same time to improve the lubrication conditions of the rubbing surfaces of the parts of the entire hinge joint.

Поршиегза ,маши,чз работает сле,цую- щим образом.Porshiegza, Mashi, chz works as follows.

При вращении ведущего звена-кривошипа б вокруг неподвижной оси шарнира 12 KopOE- sbsCiio 7 совершает колебательные движени вокруг неподвижной оси шарнира 13, а шат;/н 8 участвует при этом в сложном плоскопзраллельном движении. Кинематически взаимосв занный с шатуном 8 шток 5 вместе с поршнем 4 совершает в данном случае возвратно-поступательное движение , перемеща сь по оси Х-Х. Все точки 5 названных подвижных звеньев при работе поршневой машины перемещаютс относительно неподвижного корпуса 1 в плоскост х , параллельных плоскости XOY.When the driving link-crank b rotates around the fixed axis of the hinge 12, KopOE- sbsCiio 7 oscillates around the fixed axis of the hinge 13, and shat / n 8 participates in a complex plane-displacement movement. Kinematically interconnected with the connecting rod 8, the rod 5 together with the piston 4 performs a reciprocating motion in this case, moving along the axis X-X. All points 5 of the said moving links, when the piston engine is in operation, move relative to the stationary body 1 in planes parallel to the XOY plane.

0 Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и и 0 Phromu l and 3 o b e te e u

Claims

1, a piston machine, comprising a housing, a cylinder with a valve distribution mechanism, a piston with a rod, 1 installed in the cylinder with the possibility

5 reciprocating movement, a crank and a rocker arm hinged in the housing with the possibility of rotational movement in parallel planes, and a connecting rod hingedly connected

0 with a rod, a yoke and a crank, characterized in that, in order to increase efficiency, reliability, durability and improvement, vibro-acoustic and dynamic characteristics by eliminating the side

5 loads on the rod and piston from the side of the connecting rod, the connecting rod is made in the form of a V-shaped symmetrical lever, the shoulders of which are at an angle of 90 °, the rocker arm is connected with its top, and the crank and rod are with

0 the ends of its shoulders, the ratios of the stroke of the piston, the length of the rocker arm, the center distance of the hinges of the crank suspension and rocker arm to the radius of the crank are respectively 2.87, 3.41 and

5 4.76, the lengths of the connecting rod arms are equal to the length of the rocker arm, and the line of the hinge centers of the crank suspension is at an angle of 45 ° to the axis of the cylinder,

2. According to claim 1, characterized by

0 in that the hinge connecting the connecting rod and the rod is made in the form of a compensating four-movable spherical hinge, equipped with a volume elastic element.

// XXX / XXXX // X // X / X / Uhh,

3

. A apodernzto

P 1 /