SU1661005A1

SU1661005A1 - Motor-wheel

Info

Publication number: SU1661005A1
Application number: SU894710634A
Authority: SU
Inventors: Александр Романович Черненко; Михаил Васильевич Равцов; Александр Владимирович Шпак
Original assignee: Научно-Исследовательский Горнорудный Институт
Priority date: 1989-06-26
Filing date: 1989-06-26
Publication date: 1991-07-07

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению, в частности к устройствам дл перемещени объектов с использованием энергии текучей среды, и может быть применено в транспортных, подъемных и других подобных машинах. Цель изобретени - уменьшение габаритов при увеличении крут щего момента за счет увеличени рабочей площади штока. Мотор-колесо содержит корпус, состо щий из двух частей 1 и 2, жестко св занных между собой и образующих рабочую камеру 3, а между част ми корпуса жестко закреплен один конец диафрагмы 4, при этом в детал х 1 и 2 имеютс каналы 5 дл подвода и отвода энергоносител . Другой конец диафрагмы 4 жестко закреплен на штоке 7 посредством кольца 8. Гайки 9 и 10 жестко св заны со штоком 7, который, в свою очередь, св зан с корпусом посредством пальцев 11 с возможностью возвратно-поступательного движени . При этом гайки 9 и 10 взаимодействуют соответственно с винтами 12 и 13 и образуют две винтовые пары со встречной навивкой. Винты 12 и 13 застопорены на основании машины двум храповыми механизмами в направлении, противоположном вращению колеса. Механизм реверса состоит из двух кулачковых шайб 16, размещенных по обе стороны винтовых пар с возможностью взаимодействи с собачками 15 храпового механизма. Кулачковые шайбы 16 жестко закреплены на т ге 17 с рычагом 18. Энергораспределители 19, служащие дл подвода и отвода энергоносител из двух полостей рабочей камеры, представл ют собой кольца с кольцевыми секторными каналами (подвод щими и отвод щими), скольз щие по бронзированной поверхности 22, выполненной на составных част х 1 и 2 корпуса. Мотор-колесо закреплено в подшипниках 23 скольжени с крышками 24, причем энергораспределители 19 св заны с подшипниками 23 скольжени посредством пальцев, выполненных как одно целое с подшипниками 23 и предотвращающих проворот энергораспределителей 19, но позвол ющих энергораспределител м совершать возвратно-поступательное движение. 4 з.п.ф-лы, 6 ил.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to devices for moving objects using the energy of a fluid, and can be applied in transport, lifting and other similar machines. The purpose of the invention is to reduce the dimensions while increasing the torque due to an increase in the working area of the rod. The motor wheel comprises a housing consisting of two parts 1 and 2 rigidly connected to each other and forming a working chamber 3, and one end of the diaphragm 4 is rigidly fixed between the parts of the body, while in parts 1 and 2 there are 5 channels for supply and removal of energy. The other end of the diaphragm 4 is rigidly fixed to the rod 7 by means of the ring 8. The nuts 9 and 10 are rigidly connected to the rod 7, which, in turn, is connected to the body by means of the fingers 11 with the possibility of reciprocating motion. In this case, the nuts 9 and 10, respectively, interact with the screws 12 and 13 and form two screw pairs with counter winding. Screws 12 and 13 are locked to the base of the machine with two ratchets in the direction opposite to the wheel rotation. The reverse mechanism consists of two cam washers 16 placed on both sides of the screw pairs with the possibility of interaction with the ratchet pawls 15. Cam washers 16 are rigidly secured to the stem 17 with the lever 18. The power distributors 19, which serve to supply and discharge energy carriers from the two cavities of the working chamber, are rings with circular sector channels (feed and exhaust) that slide along the bronzed surface 22 , made on the component parts 1 and 2 of the body. The motor wheel is mounted in slide bearings 23 with covers 24, the power distributors 19 being connected to the slide bearings 23 by means of fingers made integral with the bearings 23 and preventing the power distributors 19 from spinning, but allowing the power distributors to reciprocate. 4 hp ff, 6 ill.

Description

Изобретение относитс к машиност|эо- ению, в частности к устройствам дл перемещени объектов с использованием энергии текучей среды, и может быть применено в транспортных,подъемных и других подобных машинах,The invention relates to mechanical engineering, in particular, to devices for moving objects using fluid energy, and can be applied in transport, lifting and other similar machines,

Цель изобретени - уменьшение габаритов при увеличении крут щего момента за счет рабочей площади штока.The purpose of the invention is to reduce the dimensions with increasing torque due to the working area of the rod.

На фиг.1 показано мотор-колесо, разрез; нафиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - энергорзс- пределитель; на фиг.5 - разрез В-В на фиг,4; на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.4.Figure 1 shows the motor-wheel section; Fig.2 - section aa in Fig.1; on fig.Z - section BB in figure 1; figure 4 - energors-limiter; figure 5 is a section bb In Fig, 4; figure 6 - section GG in figure 4.

Мотор-колесо содержит составной корпус , состо щий из двух частей 1 и 2 (фиг.1), жестко св занных между собой и образующих рабочую камеру 3, а между част ми 1 и 2 корпуса жестко закреплен один конец диафрагмы 4. В частиц 1 и 2 имеютс каналы дл подвода 5 и дл отвода 6 энергоносител . Другой конец диафрагмы 4 жестко закреплен HS штоке 7 посредством кольца 8. Гайки 9 и 10 жестко св заны со штоком 7, который св зан с корпусом посредством пальцев 11 с возможностью возвратно-поступательного движени , при этом гайки 9 и 10 взаимодействуют соответственно с винтами 12 и 13 и образуют ,аве винтовые пары со встречной навивкой. Винты 12 и 13 застопорены на основании машины двум храповыми механизмами в направлении, противоположном вращению колеса, Храповые механизму состо т из шайб 14 (фиг.1The motor wheel contains a composite case consisting of two parts 1 and 2 (Fig. 1) rigidly connected to each other and forming a working chamber 3, and between the parts 1 and 2 of the case one end of the diaphragm 4 is rigidly fixed. and 2 there are channels for the supply of 5 and for the outlet of 6 energy carriers. The other end of the diaphragm 4 is rigidly fixed to the HS stem 7 by means of the ring 8. The nuts 9 and 10 are rigidly connected to the stem 7, which is connected to the body by means of the fingers 11 with the possibility of reciprocating motion, while the nuts 9 and 10 interact with the screws 12 and 13 and form, Ave screw pairs with counter winding. Screws 12 and 13 are fixed on the base of the machine by two ratchets in the direction opposite to the wheel rotation. The ratchet mechanism consists of washers 14 (Fig.

и 2) со свободно посаженными в них подпружиненными собачками 15. причем последние , размещены попарно и встречно направлены, а свободные концы винтов 12and 2) with spring-loaded dogs loosely seated in them 15. the latter, placed in pairs and oppositely directed, and the free ends of the screws 12

и13 выполнены в виде храпового колеса, взаимодействующего с шайбой 14 через собачки 15. Механизм реверса состоит из двух кулачковых шайб 16, размещенных по обе стороны винтовых пар с возможностью взаимодействи с собачками 15 храпового механизма . Кулачковые шайбы 16 жестко закреплены на т ге 17 с рычагом 18. Энергораспределители 19, служащие дл подвода и отвода энергоносител из двухand 13 are made in the form of a ratchet wheel interacting with the washer 14 through the dogs 15. The reverse mechanism consists of two cam washers 16 placed on both sides of the screw pairs with the possibility of interaction with the dogs 15 of the ratchet. Cam washers 16 are rigidly fixed to m 17 with a lever 18. Energy distributors 19, which serve for the supply and removal of energy carriers from two

полостей рабочей камеры, представл ют собой кольца (фиг.4-6) с кольцевыми секторными каналами (подвод щими 20 и отвод щими 21), скольз щие по бронзированной поверхности 22, выполненной на составных част х 1 и 2 корпуса. Мотор-колесо закреплено в подшипниках 23 скольжени с крышками 24 (фиг.1), причем энергораспределители 19 св заны с подшипниками 23 скольжени посредством пальцев 25cavities of the working chamber are rings (Figures 4-6) with annular sector channels (inlets 20 and outlets 21) sliding along a bronzed surface 22 made in parts 1 and 2 of the housing. The motor wheel is mounted in slide bearings 23 with covers 24 (Fig. 1), the power distributors 19 being connected to slide bearings 23 by means of fingers 25

(фиг.4-6), выполненных за одно целое с подшипниками 23 и предотвращающих энергораспределители 19 от проворота, но позвол ющих энергораспределител м 19 совершать возвратно-поступательное движение , В подшипниках 23 имеютс каналы 26 дл подвода энергоносител .(Figures 4-6), made in one piece with the bearings 23 and preventing the power distributors 19 from turning, but allowing the power distributors 19 to reciprocate, In the bearings 23 there are channels 26 for supplying the energy carrier.

Мотор-колесо работает следующим образом .The motor-wheel works as follows.

Энергоноситель по каналу 26 в подшипнике 23 скольжени (фиг. 1-6) попадает к энергораспределителю 19 и далее через подвод щие каналы 20 и 5 попадает в рабочую камеру 3, в которой, воздейству на шток 7 и диафрагму 4, заставл ет шток 7 двигатьс в осевом направлении, а так как винты 12 и 13 имеют встречную навивку и застопорены в направлении, противоположном вращению колеса, то один из винтов вращаетс в направлении вращени колеса, а второй, застопоренный храповым механизмом, заставл ет гайку 9 или 10 вращатьс вокруг своей оси. Ввиду того, что гайки 9 и 10 и шток 7 жестко св заны и посредством пальцев св заны с корпусом колеса, то крут щий момент, создаваемый в паре винт - гайка, передаетс на корпус, колесо начинает вращатьс . При обратном ходе штока 7 функции винтов 12 и 13 мен ютс : тот винт, который создавал крут щий момент, свободно вращаетс в направлении вращени колеса, а другой винт создает крут щий момент.The energy carrier through channel 26 in the sliding bearing 23 (Figs. 1-6) gets to the power distributor 19 and then through the supply channels 20 and 5 into the working chamber 3, in which, acting on the rod 7 and the diaphragm 4, causes the rod 7 to move in the axial direction, and since the screws 12 and 13 are counter-wound and locked in the direction opposite to the wheel rotation, one of the screws rotates in the direction of the wheel rotation, and the second, locked by a ratchet mechanism, causes the nut 9 or 10 to rotate around its axis . Since the nuts 9 and 10 and the rod 7 are rigidly connected and connected to the wheel housing via fingers, the torque generated in the screw-nut pair is transmitted to the housing, the wheel begins to rotate. During the return stroke of the rod 7, the functions of the screws 12 and 13 change: the screw that created the torque rotates freely in the direction of rotation of the wheel, and the other screw creates the torque.

Энергораспределение осуществл етс следующим образом. Энергоноситель по каналу (фиг.6) попадает к энергораспределителю 19 и прижимает его к бронзированной поверхности 22 (фиг.1), гладко притертой с энергораспределителем 19, далее через сквозные каналы 20 в энергораспределителе 19 и каналы 5 в составной части 2 корпуса энергоноситель попадает в рабочую камеру 3. По мере вращени колеса каналы 5 перекрываютс энергораспределителем 19 и подача энергоносител в рабочую камеру 3 прекращаетс . В это врем происходит совмещение глухих каналов 21. выполненных в энергораспределителе 19, с каналами 5 и 6, выполненными в составной части корпуса 2 (фиг.4-6), и энергоноситель через каналы 5, 21 и 6 отводитс из камеры 3. В другой полости рабочей камеры 3 осу- ществл ютс обратные процессы. Переходы мотор-колесом мертвых зон, т.е. зон между прекращением подвода и началом отвода энергоносител , осуществл етс за счет того , что мотор-колеса работают на машине попарно и имеют смещение по времени между подводами и отводами энергоносител .The power distribution is carried out as follows. Energy channel (6) gets to the power distributor 19 and presses it to the bronzed surface 22 (figure 1), smoothly rubbed with the power distributor 19, then through the through channels 20 in the power distributor 19 and the channels 5 in component 2 of the body energy carrier enters working chamber 3. As the wheel rotates, the channels 5 overlap with the power distributor 19 and the supply of energy carrier to the working chamber 3 is stopped. At this time, the deaf channels 21 made in the power distributor 19 are combined with the channels 5 and 6 made in the component part of the housing 2 (Figures 4-6), and the energy carrier is removed from the chamber 3 through channels 5, 21 and 6. the cavities of the working chamber 3 reverse processes are carried out. Transitions by motor-wheel of dead zones, i.e. the zones between the cessation of the supply and the start of the removal of the energy carrier, is due to the fact that the motor-wheels operate on the machine in pairs and have a time shift between the supply and the branches of the energy carrier.

Реверс мотор-колеса осуществл етс поворотом рычага 18 (фиг.1) на определенный угол, а так как рычаг 18 жестко св зан с т гой 17 (фиг.З), на которой жестко посаже- ны две кулачковые шайбы 16 с возможностью взаимодействи с собачками 15 храпового механизма, то тем самым вывод тс из зацеплени с храповыми колесами, выполненными на головках винтов 12 и 13,The reverse of the motor wheel is carried out by turning the lever 18 (Fig. 1) at a certain angle, and since the lever 18 is rigidly connected to the thrust 17 (Fig. 3), on which two cam washers 16 are rigidly fitted with the possibility of interaction with the ratchet pawls 15 are then disengaged from the ratchet wheels formed on the heads of the screws 12 and 13,

Claims

1. A motor wheel containing a drive unit mounted in the wheel housing, including a working chamber, an energy distributor, periodically communicating the working chamber with the inlet and outlet

channels, stem and locking and reversing mechanisms, characterized in that, in order to reduce overall dimensions with an increase in torque due to an increase in the working area of the rod, the drive unit

made in the form of two screw pairs with counterwinding, in which the screws are locked to the base of the machine by the locking mechanism in the direction opposite to the wheel rotation, and the nuts are rigidly connected to the rod located inside the working chamber and connected to the wheel housing on which the power distributor is located.

2. The motor wheel according to claim 1, about t l and h and Yu-

Now that the camera is equipped with a diaphragm, one end of which is connected to the rim of the wheel and the other to the stem.

3. Motor wheel according to claim 1. characterized in that the screws of the screw pair

locked by ratchet.

4. Motor wheel according to claims 1 and 2, characterized by the fact that the reverse mechanism is designed as interconnected by means of tuft cam washers placed

on both sides of the screw pairs with the ability to interact with the ratchet pawls.

5. A motor wheel according to claim 1, wherein the power distributor is

made in the form of a ring with circular sector channels.

A-A

FIG. five.

FIG 4

8-8

Fia.B,

Yr