Устройство для разгона маховика
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин. Цель изобретения - увеличение КПД и повышение надежности устройства за счет увеличения полезного объема корпуса 1 свободнопоршнево« го двигателя. Для этого камера 29 промежуточного компрессора установлена между рабочей камерой и буферной полостью 5. Уравновешивание результирующих сил баллистического поршня 4 и обеспечения автоматической фиксации свободного поршня 3 достигается .благодаря установке дифференциального механизма, сателлиты 8 и 9 которого связаны с криБошкпно-шатунным механизмом , имеющим кривошипы 6, 7,- 12, 13 и шатуны 14, 15. Коническая передача выполненная в виде шестерен t6, 17, 18,соединена с сателлитами 8 и 9 и предназначена для связи с маховиком 19.1 3 .п. ф-лы, 2 ил.(.. ,f I (Л кй nl ч to «vl
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБ ПИК
„„SU „„j 447О27
А1 (51) 5 Г
33 02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬЗТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОЕРЕТЕН и ::: ".",":" .";, И ABTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 07. 03. 92, Бюл. 1, (21) 4046248/28, (22) 31,03 86 (72) Т,Т, Бубнов (53) 621,8.024 ° 5(088,8) (56) Патент США к 3863510, кл. Г 16 Н 33/12, 1972.
Патент США 4167922, кл. Р 02 В 53/00> 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗГОНА МАХОВИКА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин. Цель изобретения увеличение КПД и повышение надежности устройства за счет увеличения полезного объема корпуса 1 свободнопоршневого двигателя. Для этого камера 29 промежуточного компрессора установлена между рабочей камерой и буферной полостью 5. Уравновешивание результирупоших сил баллистического поршня 4 н обеспечения автоматической фиксации свободного поршня 3 достигается,благодаря установке дифференциального механизма, сателлиты 8 и 9 которого связаны с I 19. 1 з.п. I1I-лы, 2 ил. 1447027 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин. Целью изобретения является увели5 чеиие КПД и повышение надежности устройства за счет увеличения полезного объема корпуса путем установки камеры промежуточного компрессора между рабочей камерой и буферной поL лостью, а также за счет уравновешивания результирующих боковых сил баллистического и свободного поршней и обеспечения автоматической фиксации свободного, что достигается установкой дифференциального механизма, сателлиты которого связаны с -кривошипно-шатунным механизмом, и конической передачи, связанной с сателлитами и предназначенной для 20 связи с маховиком. На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, Устройство для разгона маховика 25 имеет корпус 1 с рабочей камерой 2,: установленные в ней свободный пор" шень 3 и баллистический поршень 4„ буферную полость,5, кривошипы 6 и 7 кривошипно-шатунного механизма, cast- 30 ванные с сателлитами 8 и 9 дйфференциального механизма, выполняющего эпициклы 10 и 11 жестко закреплен- . йые ка корпусе 1. Сателлиты 8 и 9 выполнены за одно целое с кривошипами 12 и 13.. Кривошипно-шатунный механизм ., имеет шатуны 14 и 15, Коническая передача выполнена в виде конических шестерен 16 и,17, жестко связанных с кривошипами 6 и 7, и конической mac- 4 терни 18,жестко связанной с маховиком 19.Поршень 3 соединен штоком 20 с кривошипами 12 и t3,а поршень 4 соединен штоком 21 с шатунами 14 и 15, Рабочая камера 2 сообщена с подводящей трубой 22 компрессора (на . чертеже не показан), имеющей вентиль 23, впускной клапан 24 и регулировоч ный вентиль 25. Камера 2,также сообщена с отводящей трубой 26, имеющей выпускной клапан 27 и полости 28. 5О Полость 5 корпуса 1 сообщена с камерой 29 промежуточного компрессора трубой 30 с клапаном 31, связанным с полостью 32 корпуса 1, которая также сообщена с .камерой 29 трубой 33. Ко" 55 ническая шестерня 16 жестко, соедине-. на с кулачком 34, который контактиру- ет со штоком.35 клапана 24. Коничес" кая шестерня 17 жестко соединена с кулачком ЗЬ, который контактирует со штоком 37 клапана 27, имеющего выход, например, в турбину для привода вспомогательных агрегатов (на чертеже не показаны), Полость 32 снабжена выпускным клапаном 38. Камера 29 снабжена вентилем 39. Устройство работает следующим образом. Для запуска устройства открывают вентиль 23 подачи пара. Открывают регулировочный вентиль 25 и поворотом маховика 19 приводят в движение кулачок 34, который выступом перемещает шток 35 выпускного клапана 24, сжимает его пружину, и рабочий пар поступает в корпус 1. В это же время кулачок 36 своим выступом освобождает шток 37 клапана 27, и под действием пружины клапан закрывает выход корпуса 1. Рабочий пар, попавший в корпус 1, увеличивает давление на поршень 3, и он начинает перемещаться вниз к HMT. При этом поршень 3 с помощью штока 20 и кривошипов 12 и 13 сателлитов 8 и 9 поворачивает их в разные стороны, сателлиты 8 и 9 откатывают эпициклы 10 и 11, поворачивают кривошипы 6 и 7, перемещают шатуны 14 и 15 шток 21 и поршень 4. Поршень 4 начинает сжимать объем воздуха в буферной полости 5 и камере 29 промежуточного компрессора. При этом свободный поршень 3 перекрывает окно клапана 38 и выталкивает в открывшийся поршнем 4 клапан 31 остаточный воздух из полости 32. Под действием инерции маховика и кривошипно-шатунного механизма поршень 3 проходит НИТ. После этого поворачивается кулачок 34, который освобождает шток 35 клапана 24, и клапан 24 под действием усилия пружины закрывает рабо" чую камеру 2 корпуса 1. Одновременно происходит поворот кулачка 36 и открывается клапан 27, снижая давление рабочего пара в камере 2. В этом случае накопленная энергия в буферной полости 5 в виде сжатого воздуха воздействует снизу на поршень 4.При этом клапан 31 перекрывается поршнем 4 и открывается клапан 38, связанный с атмосферой. При достижении BNT поршень 3 в конце такта снижения давления рабочей камеры 2 под действием угловой скорости массы маховика 3 144 702 19 и кривошипно-шатунного механиэмя выводится из BNT поворачивает кулачок 34, который, воздействуя на шток 35 клапана 24, открьвает подачу паря .5 в корпус !. Одновременно кулачок 36 закрывает клапан 27. В результате в рабочую камеру 2 подается давление для совершения следующего рабочего хода. При движении поршня 3 к НИТ пе- 0 рекрывается окно клапана 38, а попавший в полость 32 воздух начинает сжиI маться до прихода поршней 3 и 4 к HMT. Одновременно происходит сжатие .,в буферной полости 5, и давление 15 вновь аккумулируется в камере 29. При достижении НМТ поршень 4 открывает клапан 31, и воздух из полости 32 выпускается через трубу 30 в камеру 29. Открьвая регулировочный вентиль 25 на большую величину расхода пара, увеличивают число ходов поршня 3 и частоту вращения маховика 19. При достижении необходимой производитель.ности компрессора избыток сжатого 25 воздуха подается из буферной полости 5 через камеру 29 и вентиль 39 в пневматическую сеть. Наличие шатунов 14, 15 и кривошипов 6, 7, 12, 13 позволяет осуществить взаимную компенсацию боковых давлений поршней 3 и 4, что обеспечивает уравновешива- у4 4 Hè| результирующиx сил, возникающих при движении поршней 3 и 4. Наличие кямерь! 29 позволяет увеличить полезный об1ем корпуса, что способствует повышению КПД устройства. Формула изобретения 1. Устройство для разгона маховика, содержащее корпус с рабочей камерой, установленные в ней свободный и баллистический поршни, буферную полость и кривошипно-шатунный механизм, связанный с баллистическим поршнем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения КПД, оно снабжено камерой промежуточного компрессора, сообщенной с рабочей камерой и буферной полостью и связанной с последней автоматическими кла панами. 2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оио снабжено дифференциальным механизмом, сателлиты которого связаны с кривошипношатунным механизмом, и кониЧеской передачей, связанной с .сателлитами и предназначенной для связи с маховиком.
