SU948297A3 - Свободнопоршнева машина - Google Patents

Свободнопоршнева машина Download PDF

Info

Publication number
SU948297A3
SU948297A3 SU813247130A SU3247130A SU948297A3 SU 948297 A3 SU948297 A3 SU 948297A3 SU 813247130 A SU813247130 A SU 813247130A SU 3247130 A SU3247130 A SU 3247130A SU 948297 A3 SU948297 A3 SU 948297A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cylinders
compression
piston
working
pistons
Prior art date
Application number
SU813247130A
Other languages
English (en)
Inventor
Бенаройа Анри
Original Assignee
за витель,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by за витель, filed Critical за витель,
Application granted granted Critical
Publication of SU948297A3 publication Critical patent/SU948297A3/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B11/00Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B71/00Free-piston engines; Engines without rotary main shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)

Description

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания.
Известны свободнопоршневые машины (СПМ), содержащие станину с кожухом, одну внутреннюю цилиндро-поршневую группу с центральной траверсой, расположенной поперечно продольной оси СПМ с. возможностью возвратно-поступательного движения в направляющей и с закрепленными на ней при помощи штоков четырьмя внутренними рабочими поршнями, установленными в рабочих цилиндрах, расположенных в вершинах прямоугольника, и с двумя поршнями сжатия, размещенными во внутренних цилиндрах сжатия, оси которых проходят вне этого прямоугольника. По обе стороны от внутренней цилиндро-поршневой группы размещены внешние ци- j0 линдро-поршневые группы с соответствующими внешними траверсами, связаными между собой по меньшей мере одной тягой, содержащие четыре внешних рабочих поршня, установленных в 25 своих рабочих цилиндрах, и два поршня сжатия, размещенные во внешних цилиндрах сжатия. Для согласования взаимного перемещения внутренней и внешней цилиндро-поршневых групп предусмотрено специальное синхронизирующее устройство [Г].
СПМ известной схемы может иметь достаточно высокую мощность, однако из-за наличия большого числа рабочих полостей и повышенного веса поршневых групп уравновешивание машины в целом не вполне удовлетворительное. Последнее, помимо прочего, обусловлено возможностью взаимного смещения отдельных цилиндров друг относительно друга, биением траверс и т.д. Затруднен также непосредственный демонтаж цилиндро-поршневых групп, что усложняет техническое оборудование СПМ и ее ремонт.
Цель изобретения т- повышение надежности работы и упрощение демонтажа цилиндров СПМ.
Поставленная цель достигается тем, что станина СПМ выполнена иэ нижнего основания и верхнего бруса, связанных между собой по меньшей мере одной центральной моноблочной структурой, на которой закреплены внутренние цилиндры сжатия.
Центральная структура содержит кожух, к которому Прикрепляются через задние торцы внутренние пилинд3 ры, образующие магистрали подвода воздуха, и размещенный в нем картер центральной траверсы, имеющий герметичные отверстия для штоков рабочих поршней.
Для повышения жесткости станина может быть снабжена, например, двумя боковыми рамами, к которым прикреплены внешние цилиндры сжатия, и двумя крестообразными балочными структурами, в соответствующих двугранных углах которых закреплены рабочие цилиндры СПИ. Сбалансированность цилиндро-поршневых групп достигается расположением тяг внешних поршней сжатия вне центральной траверсы, в плоскости осей внешних цилиндров сжатия, а также выполнением синхронизирующего устройства, по меньшей мере, в виде одного зубчатого колеса, связанного с передаточными рейками (кремальерами) траверс, и размещением этого устройства симметрично продольной оси СПИ.
Внутренние поверхности станины цилиндров, кожуха и картера образуют, соответствующие магистрали-коммуникации для перемещения воздуха и газа и являются жесткой основой для ограничения взаимного смещения рабочих и компрессорных цилиндров друг относительно друга.
I
На фиг. 1 показана левая часть машины, вертикальная проекция, на. фиг. 2 - принципиальная схема расположения осей рабочих цилиндров и цилиндров на фиг. фиг. 4 фиг. 5
Свободнопоршневая машина содержит станину, состоящую из нижнего основания 1 и верхнего бруса 2 той же ’.длины, связанных между собой внутренней моноблочной структурой 3 и двумя рамами 4, расположенными симметрично 45 относительно средней плоскости. Такая конструкция, дополненная кресто- , образными структурами 5, придает станине повышенную жесткость. На станине крепятся четыре рабочих цилиндра 6, два из которых показаны на фиг. 1 по обе стороны от средней плоскости. Оси четырех цилиндров б расположены в вершинах прямоугольника 7 (фиг.2), большая сторона которого в данном варианте расположена вертикально. Два внутренних цилиндра 8 сжатия двойного действия смонтированы по обе стороны 4т центральной моноблочной стркутуры З.Оси цилиндров 8 пересекают малую медиану прямоугольника 7. К каждой < раме 4 сверху и снизу крепятся два цилиндра 9 сжатия (также двойного . действия). Оси цилиндров 9 пересекают большую медиану 10 прямоугольника 7 за его пределами.
сжатия машины, вид с торца,
- разрез А-А на фиг. 1, на разрез Б-Б на фиг. 1, на разрез В-В на фиг. 1.
за
Внутренняя цилиндро-поршневая группа содержит центральную траверсу 11 (фиг.З), которая обычно изготовляется в виде цельной кованой заготовки для противостояния усилиям, которым она подвергается. Траверса 11 насажена на осевую трубу 12 закрепленную в подшипниках (не показаны) , отстоящих друг от друга на расстоянии, равном по меньшей мере трем диаметрам трубы (подшипники могут быть жестко смонтированы на станине). На траверсе имеются два расположенных горизонтально плеча, связанных со штоками 13 поршней внутренних цилиндров 8 сжатия. Два выступа траверсы соединены с соответствующими штоками четырех внутренних рабочих цилиндров 6 (фиг.З).
С целью уменьшения разбрызгивания смазки, упомянутая центральная структура образована кожухом 14, внутри которого находится картер 15, охватывающий траверсу и имеющий размеры, обеспечивающие ее свободное перемещение. Картер 15 оборудован прокладками, установленными в точках прохода че’рез него штоком 13, связывающих траверсу с поршнями. На картере 15 или на кожухе 14 могут быть . укреплены подшипники направляющей трубы 12. На кожухе 14 укреплены задними торцами внутренние цилиндры 8 сжатия, что улучшает равновесие подвижных частей машины.
Две внешние цилиндро-поршневые группы расположены симметрично относительно средней плоскости и включа• ют в себя внешние траверсы 16 (фиг.4) горизонтальный размах которых меньше, чем у центральной траверсы 11. Та( ким путем достигается сбалансированность масс внешней и внутренних цилиндро-поршневых групп и значительно уменьшаются усилия, передаваемые на внешние траверсы, в частности, ; во время рабочего хода. В это время усилие противоположных знаков передаются на штоки поршневых внешних рабочих цилиндров би на тяги 17, связывающие траверсы 16, расположенные 1 под прямым углом относительно блоков поршней цилиндров 9 сжатия. Прц-^таком расположении тяг они находятся вне центральной траверсы 11 и их можно изготавливать из цельной заготовки (это позволяет довольно легко де' монтировать траверсу 11). Траверсы закрытые картером 18, оборудованным уплотнительными прокладками, через которые проходят штоки поршней и тяги. Они снабжены направляющими 60 трубами 19, скользящими в подшипниках (не показаны). Эти подшипники могут быть укреплены на 'картере 18 или на кожухе 20, которые охватывают их, усиливая раму, несущую компрессоры.
ί:
5.5 ливаются в свои гнезда, которые предварительно предусмотрены на моноблочной структуре.
Описанные выше устройства позволяют создать очень надежную систему циркуляции жидкости, а также реали*· зовать сложные термодинамические циклы для повышения производительности машины. Так, наличие картеров 15 и 18 позволяет собирать масло, смазывающее вкладыши и, следовательно, уменьшает его потери и загрязнение им узлов. Масло собирается на дне картеров 15 и 18 и отводится че^5ез автоматические маслоотводы до смешения с излишками масла, вытекающими из рабочих цилиндров, (маслоотводы 25 и 26 показаны на фиг.3 и 4).
Циркуляция вода, охлаждающей поршни рабочих цилиндров б, осуществляется через внутренние полости штоков , поршней и через трубы, укрепленные на траверсах. На фиг. 3 показаны трубы 27 для подвода обработанной вода для охлаждения поршней и трубы 28 ' 25 для ее отвода. На фиг. 4 показаны трубы подвода 29 и отвода 30 вода, охлаждающей внешние рабочие поршни.
Предлагаемая схема машины позволяет реализовать циклы с турбонаддувом или с двухступенчатым сжатием воздуха, например, в двух группах .компрессорных цилиндров.
В помо:
Синхронизирующее устройство вклюр чает в себя два зубчатых колеса 21 (фиг.4 и 5), установленных к средней, горизонтальной плоскости машины. Каждое колесо 21 находится в зацеплении с двумя зубчатыми рейками (кремальерами) 22 и 23. Рейки 22 укреплены на центральной траверсе 11,. а 23 - на одной из внешних траверс 16. Оба колеса 21 расположены по одну сторону от средней вертикальной плос-10 кости машины с тем, чтобы не образовать гиперстатическую систему с тягами 17. Зубчатые колеса смонтированы на эластичных подшипниках для гашения чрезмерных усилий при согласовании .перемещения поршневых групп.
Крепление различных цилиндров осуществляется при помощи средств, ограничивающих возможность их деформации и смещения. Внешние цилиндры 9 сжатия крепятся внутренней стороной, расположенной рядом с траверсой, при помощи, например, болтов (не показаны),которые могут также удерживать корпуса клапанов на соответгствующей раме 4. Эта рама, размер которой примерно равен толщине траверсы 16, сама закреплена между нижним основанием 1 и брусом 2. ‘ середине рама 4 стягивается при щи крестообразной структуры.
Жесткость всего узла станины жет быть дополнительно увеличена, например, путем соединения наружных торцов обоих цилиндров 9 при помощи пластины 24 (фиг. 1). В этом случае возможно некоторое смещение, но соответствующие усилия сравнительно невелики в сопоставлении с динамическими силами, направленными к центру крепления компрессоров.
Крепление внутренних горизонтальных цилиндров 8 сжатия создает проблему, не возникающую в случае крепления внешних вертикальных цилиндров 9, так как необходимо обеспечить доступ к форсункам и демонтаж рабочих цилиндров без специальных подготовительных работ (предпочтительно целиком). Это достигается благодаря наличию внутренней моноблочной структуры 3. Цилиндры 8 сжатия крепятся, например, при помощи скоб на боковых частях кожуха 14, который должен иметь достаточную толщину стенок (например, 40 мм). Благодаря такому расположению цилиндры сжатия могут иметь симметричное расположение охлаждающих водопроводов и трубопроводов сжатого воздуха для снижения термических нагрузок. Рабочие цилиндры 6 размещаются каждый в одном из 60 двугранных углов крестообразной . структуры 5. Они могут устанавливаться на рабочее место путем эапрессов(ки и вращения в горизонтальной плос- : кости. Таким образом, они устанав- 65
В последнем случае соответствующий результат может быть достигнут путем группировки однотипных компрессоров по четыре на каждом конце машины: цилиндры 8 сжатия, расположенные слева (по фиг.1) от середины, составляют первую группу компрессоров высокого давления (ВД), а четыре компрессора, расположенные с другой стороны, могут рассматриваться как компрессоры среднего давления (СД). В се цилиндры сжатия засасывают воздух из отсеков магистралей, образованных кожухом 14 и рамами 4, куда воздух может податься турбокомпрессором (не показан).
В этом варианте исполнения цилиндры сжатия 9, расположенные слева (компрессоры ВД), подают воздух вколлекторы ВД 31 через флайцы 32, смещенные относительно оси (фиг. 1 и 3). Коллекторы 31 могут быть оборудованы охладителями 33 (фиг.1) и подавать воздух в магистрали продувки 34, из которых воздух поступает во все рабочие цилиндры 6.
Цилиндры сжатия СД, расположенные справа, питают коллектор среднего давления. Часть воздуха, поступившего в этот коллектор СД, может подаваться в газовую турбину, приводящую турбокомпрессор. Оставшийся воздух смешивается с выхлопными газами раί бочих цилиндров 6 и поступает вместе с ними к газовой турбине, приводящей, например, генератор переменного тока. Предлагаемое расположение центральной и внешней траверс и размещение цилиндров для поршневых групп в сочетании с устройством двойной синхронизации позволяет устранить неравномерные усилия, возникающие в отдельные периоды рабочего цикла, и полностью уравновесить машину, отдельные элементы которой жестко закреплены на всей системе станины и на вмонтированном в нее кожухе с картером.

Claims (8)

  1. Изобретение относитс  к двигател  внутреннего сгорани . Известны свободнопоршневые машины (СПМ), содержащие станину с коэхухом, одну внутреннюю цилиндро-поршневую группу с центральной траверсой, расположенной поперечно продольной оси СПМ с возможностью возвратно-поступательного движени  в направл 1адей и с закрепленными на ней при помощи штоков четырьм  внутренними рабочими поршн ми, установленными в рабочих цилиндрах, расположенных в вершинах пр моугольника, и с двум  поршн ми сжати , размещенными во внутренних цилиндрах сжати , оси которых проход т вне этого пр моугольника. По обе стороны от внутренней цилиндро-поршнэвой группы размещены внешние цилиндро-поршневые группы с соответст ющими внешними траверсами, св заными между собой по меньшей мере одной т гой, содержащие четыре внешних рабочих поршн , установленных в своих рабочих цилиндрах, и два поршн  сжати , размещенные во внешних цилиндрах сжати . Дл  согласовани  взаимного перемещени  внутренней и внешней цилиндро-пориневых групп предусмотрено специальное синхронизирующее устройство l. СШ1 известной схемы может иметь достаточно высокую мощность, однако из-за наличи  большого числа рабочих полостей и повыиенного веса поршневых групп уравновешивание машины в целом не вполне удовлетворительное . Последнее, помимо прочего, обусловлено возможностью взаимного смещени  отдельных цилиндров друг относительно друга, биением траверс и т.д. Затруднен также непосредственный демонтаж цилиндро-поршнсвых групп, что усложн ет техническое оборудование СПМ и ее ремонт. Цель изобретени  пов1лиение надежности работы и упрощение демонтажа цилиндров СПМ. Поставленна  цель достигаетс  тем, что станина СПМ выполнена из нижнего основани  и верхнего бруса, св занных между собой по меньшей мере одной центральной моноблочной структурой , на которой закреплены внутренние цилиндры сжати . . Центральна  структура содержит кожух, к которому Прикрепл ютс  через задние торцы внутренние цилиндры , образующие магистрали подвода воздуха, и размещенный в нем картер центральной траверсы, имеющий герметичные отверсти  дл  штоков рабочих поршней. Дл  повышени  жесткости станина может быть снабжена, например, двум  боковыми рамами, к которыг.1 прикреплены внешние цилиндры сжати , и двум  крестообразными балочными структу рами, в соответствующих двугранных углах которых закреплены рабочие цилиндры СПМ. Сбалансированность цилиндро-поршневых групп достигаетс  расположением т г внешних поршней сжати  вне центральной траверсы, в плоскости осей внешних цилиндров ежа тин, а также вьшолнением синхронизирующего устройства, по меньшей мере, в виде одного зубчатого колеса. Св занного с передаточными рейками (кре мальерами) траверс, и размещением этого устройства сшлметрично продоль ной оси СПМ, Внутренние поверхности станины цилиндров, кожуха и картера образуют соответствующие мaгиcтpaли-кoм /Iyникации дл  перемещени  воздуха и газа и  вл ютс  жесткой основой дл  ограничени  взаимного .смещени  рабочих и компрессорных цилиндров друг относительно друга. i . На фиг. 1 показана Лева  часть МсШ1ины, вертикальна  проекци , на. фиг. 2 - принципиальна  схема распо.ложени  осей рабочих цилиндров и цилиндров сжати  машины, вид с торца, на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг, 4 - разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 1. Свободнопоршнева  машина содержит станину, состо щую из нижнего основани  1 и верхнего бруса 2 той же .длины/ св занных между собой внутрен ней моноблочной структурой 3 и двум  рамами 4, расположенными симметрично относительно средней плоскости. Така  конструкци , дополненна  крестообразными структурами 5, придает ста нине повышенную жесткость. На станин креп тс  четыре рабочих цилиндра 6, два из которых показаны на фиг. 1 по обе стороны от средней плоскости Оси четырех цилиндров б расположены в вершинах пр мс угольника 7 (фиг.2) больша , сторона которого .в данном ва рианте расположена вертикально. Два внутренних цилиндра 8 сжати  двойног действи  смонтированы по обе стороны Ьт центральной моноблочной стркутуры 3,Оси цилиндров 8 пересекают малую медиану пр моугольника 7, К каждой раме 4 сверху и снизу креп тс  два цилиндра 9 сжати  (таклсе двойного . действи ) , Оси цилиндров 9 перес.екают большую медиану 10 пр моугольника 7 за его пределами, Внутренн   цилиндро-поршнева  группа содержит центральную траверсу 11 (фиг.З), котора  обычно изготовл етс  в виде цельной кованой заготовки дл  противосто ни  усили м, которым она подвергаетс . Траверса 11 насажена на осевую трубу 12 закрепленную в подшипниках (не показаны ) , отсто щих друг от друга на рассто нии, равном по меньшей мере трем диаметрам трубы (подшипники могут быть жестко смонтированы .на станине), На траверсе имеютс  два расположенных горизонтально плеча, св занных со штоками 13 поршней внутренних цилиндров В сжати . Два выступа траверсы соединены с соответствующими штока /да четырех внутренних рабочих цилиндров 6 (фиг.З), С целью уменьшени  разбрызгивани  смазки, упом нута  центральн.а  структура образована кожухом 14, внутри которого находитс  картер 15, охватывающий траверсу и имеющий размеры , обеспечивающие ее свободное перемещение. Картер 15 оборудован проклсщками, установленныгли в то.чках прохода через него штоком 13, св зывающих .траверсу с поршн ми. На картере 15 или на кожухе 14 могут быть укреплены подшипники направл к дей трубы 12. На кожухе 14 укреплены задними торцами внутренние цилиндры 8 сжати , что улучшает равновесие подвижных частей машины. Две внешние цилиндро-поршневые группы расположены симметрично относительно средней плоскости и включают в себ  внешние траверсы 16 (фиг.4) горизонтальный размах которых меньше, чем у центральной траверсы 11, Таким путем достигаетс  сбалансированность масс внешней и внутренних цилиндро-поршневых групп и значительно уменьшаютс  усили , передаваемые на внешние траверсы, в частности, во рабочего хода. В это врем  усилие противоположных знаков передаютс  на штоки поршневых внешних рабочих ЦИЛИНДРОВ б и на т ги 17, св зываюадиэ траверсы 16, расположенные 1 под пр мым углом относительно блоков поршней цилиндров 9 сжати , npi - таком расположении т г они наход тс  вне центральной траверсы 11 и их изготавливать из цельной заготовки (это позвол ет довольно легко демонтировать траверсу 11). Траверсы 16 закрытые картером 18, оборудованным уплотнительными прокладками, через которые проход т штоки поршней и т ги. Они снабжены направл ющими трубами 19, скольз щими в подшипниках (не показаны). Эти подшипники могут Ьыть укреплены на картере 18 или на кожухе 20, которые охватывают их, усилива  раму, несущую компрессоры , Синхронизирующее устройство вклюг чает в себ  два зубчатых колеса 21 (фиг.4 и 5), установленных к средней горизонтальной плоскости машины. Каж дое колесо 21 находитс  в зацеплении с двум  зубчатыми рейками (кремальерами ) 22 и 23. Рейки 22 укрепле ны на центральной траверсе 11,. а 23 - на одной из внеиних траверс 16 Оба колеса 21 расположены по одну сторону от средней вертикальной плос кости машины с тем, чтобы не образовать гиперстатическую систему с т гами 17. Зубчатые колеса смонтированы на эластичных п.одшипниках дл  гашени  чрезмерных усилий при согласовании .перемещени  поршневых групп Крепление различных цилиндров осуществл етс  при помощи средств, ограничивающих возможность их деформации и смещени . Внешние цилиндры 9 сжати  креп тс  внутренней стороной , расположенной р дом с траверсой при помощи, например, болтов (не показаны), которые могут также удер живать корпуса клапанов на соответгствунидей раме 4. Эта рама, размер которой примерно равен толщине траверсы 16, сама закреплена между нижним основанием 1 и брусом 2. В середине рама 4 ст гиваетс  при пом щи крестообразной структуры. Жесткость всего узла ст.анины может быть дополнительно увеличена, например, путем соединени  наружных торцов обоих цилиндров 9 при ПОМО-. 1да пластины 24 (фиг.1).В этом случае возможно некоторое смещение, но соответствующие усили  сравнительно невелики в сопоставлении с динамиче кими силами, налравленными к центру креплени  компрессоров. Крепление внутренних горизонталь ных цилиндров 8 сжати  создает проб лему, не возникающую в случае креплени  внешних вертикальных цилиндро 9, так как необходимо обеспечить доступ к форсункам и демонтаж рабочих цилиндров без специашьных подго товительных работ (предпочтительно целиком). Это достигаетс  благодар  наличию внутренней моноблочной стру туры 3. Цилиндры 8 сжати  креп тс , например, при помощи скоб на боковых част х кожуха 14, который долже иметь достаточную толщину стенок (например, 40 мг) . апагодар  такому расположению цилиндры сжати  могут иметь симметричное расположение охлаждающих водопроводов и трубопроводов сжатого воздуха дл  снижени  термических нагрузок. Рабочие цилин ры 6 размещаютс  каждый в одном из двугранных углов крестообразной структуры 5. Они могут устанавливат с  на рабочее место путем запрессов ки и вращени  в горизонтальной плос кости. Таким образом, они устанавливаютс  в свои гнезда, которые предварительно предусмотрены на моноблочной структуре. Описанные выше устройства позвол ют создать очень надежную систему циркул ции жидкости, а также реали зовать сложные терм.одинс1мические циклы дл  повышени  производительности машины. Так, наличие картеров 15 и 18 позвол ет собирать масло, смазывающее вкладыши и, следовательно, уменьшает его потери и загр знение им узлов. Масло собираетс  на дне картеров 15 и 18 и отводитс  4et5e3 автоматические маслоотводы до смешени  с излишками масла, вытекающими из рабочих цилиндров, (маслоотводы 25 и 26 показаны на фиг.3 и 4). Циркул ци  воды, охлсшдающей поршни рабочих цилиндров 6, осуществл етс  через внутренние полост.и штоков , поршней и через трубы, укрепленные на траверсах. На фиг. 3 показаны трубы 27 дл  подвода обработанной воды дл  охлаждени  поршней и 2В дл  ее отвода. На фиг. 4 показаны трубы подвода 29 и отвода 30 воды, охлаждающей внешние рабочие поршни. Предлагаема  схема машины позвол ет реализовать циклы с турбонаддувом или с двухступенчатым сжатием воздуха, например, в двух группах компрессорных цилиндров. В последнем случае соответствующий результат может быть достигнут путем группировки однотипных кo лпpeccopoв по четыре на каждом конце машины: цилиндры 8 сжати , расположенные слева (по фиг.1) от середины, составл ют первую группу компрессоров высокого давлени  (ВД), а четыре компрессора , расположенные с другой стороны, могут рассматриватьс  как компрессоры среднего давлени  (СД) . В се ци.линдры сжати  засасывают воздух из отсеков магистралей, образованных кожухом 14 и рамс1ми 4, куда воздух может податьс  турбокомпрессором (не показан). В этом вариантеисполнени  цилиндры сжати  9, расположенные слева (компрессоры ВД), подают воздух в коллекторы ВД 31 через флаНцы 32, смещенные относительно оси (фиг. 1 и 3). Коллекторы 31 могут быть оборудованы охладител ми 33 (фиг.1) и подавать воздух в магистрали продувки 34, из которых воздух поступает во все рабочие цилиндры 6. Цилиндры сжати  СД, расположенные справа, питают коллектор среднего давлени . Часть воздуха, поступившего в этот коллектор СД, может подаватьс  в газовую турбину, привод щую турбокомпрессор. Оставшийс  воздух смешиваетс  с выхлопными газами рабочих цилиндров 6 и поступает вместе с ними к газовой турбине, привод ще например, генератор переменного ток Предлагаемое расположение центральной и внешней траверс и размеще ние цилиндров дл  поршневых групп в сочетании с устройством двойной син ронизации позвол ет устранить нерав номерные усили , возникающие в отдельные периоды рабочего цикла, и полностью уравновесить машину, отдельные элементы которой жестко закреплены на всей системе станины и на вмонтированном в нее кожухе о картером. Формула изобретени  1. Свободнопоршнева  машина, содержаща  станину с кожухом, одну внутреннюю цилиндро-поршневую группу с центральной траверсой 11, расположенной поперечно продольной оси машины с .возможностью возвратнопоступательного движени  в направл  щей и с закрепленными на ней при по мощи uTOKOB .четырьм  внутренними ра бочими поршн ми, установленными в рабочих цилиндрах б, расположенных в вершинах соответствующего пр моугольника , и с двум  поршн ми сжати размеценньпди вр внутренних цилиндрах сжати  8, оси которых проход т вне этого пр моугольника, лве внешние цилиндро-поршневые группы с соответствующими внешними траверсами 16, св занными между собой по меньшей мере одной т гой 17, с четырьм  внешними рабочими поршн ми, установ ленными в рабочих цилиндрах, и с двум  поршн ми сжати , размещенными во внешних цилиндрах сжати  9, а также синхронизирующее устройство дл  согласовани  взаимного перемеще . ни  внутренней и внешних цилиндропоршневых групп, отличающа   с   тем,, что, с цел.ью повышени  надежности работы и упрощени  демон тажа цилиндров путём увеличени  жесткости станины, последн   состоит из нижнего основани  1 и верхнего бруса 2, св занных между собой по меньшей мере одной центральной моноблочной структурой 3, на которой закреплены внутренние цилиндры сжати  8.
  2. 2.Машина поп.1, отличающа с  тем, что центральна  структура содержит кожух 14, к которому прикреплены через задние торцы внутренние цилиндры сжати  8 дл  образовани  магистрали подвода воздуха.
  3. 3.Г- ашина по п.2, отличающа с  тем, что в кожухе 14 размещен картер 15 центральной траверсы 11, имекиций герметичные отверсти  дл  штоков 13 рабочих поршней.
  4. 4.Машина по пп. 1-3, о т л и чающа с  тем, что станина снабжена двум  боковыми рамами 4, к которым прикреплены внешние цилиндры сжати , и двум  крестообразными структурами 5, св занными с центральной моноблочной структурой 3.
  5. 5.Машина поп.4,отличающ а   с   тем, что.рабочие цилиндры б закреплены в соответствующих двугрсшных углах крестообразных структур 5.
  6. 6.Машина попп, 1и2, отличающа с  тем, что т ги 17, внешних поршней сжати  расположены вне центральной траверсы 11.
  7. 7.Машина по п.1, о т л и ч а ющ а   с   тем, что, т ги 17, св зывающие внешние траверсы 16, расположены в плоскости осей внешних цилиндров сжати .
  8. 8.Машина по п.1, от л и ч а ю щ а   с   тем, что синхронизирующее устройство цилиндро-поршневых групп размещено симметрично относительно продольной оси машины и выполненс в виде по меньшей мере одного зубчатого колеса 21, св занного с передаточными рейками траверс. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции 1601540, кл. F 02 В 71/00, опублик, 1970.
    iTi
    4i
    ч: t
    s;
SU813247130A 1979-06-25 1981-02-19 Свободнопоршнева машина SU948297A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7916295A FR2459875A1 (fr) 1979-06-25 1979-06-25 Perfectionnements aux machines a pistons libres multi-tandem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU948297A3 true SU948297A3 (ru) 1982-07-30

Family

ID=9227056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813247130A SU948297A3 (ru) 1979-06-25 1981-02-19 Свободнопоршнева машина

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4678407A (ru)
EP (1) EP0031344B1 (ru)
JP (1) JPS56500724A (ru)
BE (1) BE884002A (ru)
CA (1) CA1132458A (ru)
DE (1) DE3061420D1 (ru)
DK (1) DK80181A (ru)
FR (1) FR2459875A1 (ru)
IT (1) IT1131350B (ru)
NO (1) NO153541C (ru)
SU (1) SU948297A3 (ru)
WO (1) WO1981000019A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4564350A (en) * 1982-06-10 1986-01-14 Thomas R. Vigil Plastic extruder assembly
RU2372490C2 (ru) * 2005-04-29 2009-11-10 ТЕНДИКС ДИВЕЛОПМЕНТ, ЭлЭлСи Двигатель (варианты)
US20100242891A1 (en) * 2008-10-30 2010-09-30 Timber Dick Radial impulse engine, pump, and compressor systems, and associated methods of operation
CN101555829B (zh) * 2008-11-21 2013-02-20 靳北彪 自由活塞式负荷响应发动机

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3347215A (en) * 1967-10-17 Free piston engines
GB771966A (en) * 1954-07-30 1957-04-10 Hans Petersen Combined free piston internal combustion engine and air compressor assembly
US2812894A (en) * 1955-08-05 1957-11-12 Paul H Schweitzer Tandem engine compressor
US2945618A (en) * 1956-12-15 1960-07-19 Messerschmitt Ag Free-piston compressors
FR1272108A (fr) * 1960-08-09 1961-09-22 Engins Pistons Libres Epl Perfectionnements aux machines à pistons libres, notamment aux auto-compresseurs ou aux générateurs de gaz
FR1601540A (ru) * 1968-12-27 1970-08-24
FR2423637A1 (fr) * 1978-04-21 1979-11-16 Braun Anton Moteur a pistons libres et cylindres opposes
FR2432089A1 (fr) * 1978-07-26 1980-02-22 Benaroya Henry Installation de production d'energie a generateur a pistons libres

Also Published As

Publication number Publication date
EP0031344B1 (fr) 1982-12-22
BE884002A (fr) 1980-12-29
NO153541C (no) 1986-04-09
WO1981000019A1 (fr) 1981-01-08
IT8022859A0 (it) 1980-06-18
DE3061420D1 (en) 1983-01-27
DK80181A (da) 1981-02-23
EP0031344A1 (fr) 1981-07-08
JPS56500724A (ru) 1981-05-28
NO153541B (no) 1985-12-30
IT1131350B (it) 1986-06-18
US4678407A (en) 1987-07-07
CA1132458A (fr) 1982-09-28
NO810579L (no) 1981-02-19
FR2459875A1 (fr) 1981-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2485350C2 (ru) Поршневой компрессор для сжатой текучей среды
EP0026633B1 (en) Opposed piston machinery
CA2922188A1 (en) Oil-free air compressor for rail vehicles with air ventilation
US4195613A (en) Double-acting four-cylinder hot gas engine
SU948297A3 (ru) Свободнопоршнева машина
US3669571A (en) Tandem,free-piston machine
FI66239B (fi) Maskin utfoerande en raetlinjig roerelse
FI68449C (fi) Kolvmaskin och foerfarande foer framstaellning av dess lagerstaellen
US4412476A (en) Tandem machine with opposed free pistons
KR100613637B1 (ko) 크로스헤드형 대형 2 행정 엔진
KR100551516B1 (ko) 소형 소기 수용기 및 실린더 프레임
CN109915340A (zh) 长轴距三列三缸立式压缩机
EA033754B1 (ru) Поршневой компрессор на оппозитных базах
CN209385306U (zh) 一种往复活塞式高转速压缩机组
KR100533489B1 (ko) 실린더 프레임 및 모듈식 소기공기 리시버
CN2675903Y (zh) 立式三列三级单作用乙炔压缩机
WO1998002640A1 (en) Power machine
CN212838215U (zh) 一种两列两级整体撬装立式往复活塞式氧气压缩机
US2800271A (en) Frame structure for internal combustion engines with opposed pistons and a single crankshaft
RU222174U1 (ru) Станина оппозитного поршневого компрессора усиленная
FI107753B (fi) Polttomoottorikone
RU222182U1 (ru) Станина оппозитного поршневого компрессора усиленная
US3302537A (en) Machine frame, especially for piston compressors and piston steam engines
RO123204B1 (ro) Infrastructură pentru compresor
RU2209325C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания