Гибкий шток

 

Применение: поршневые машины, пре- . имущественно аксиально-поршневые компрессоры . Сущность изобретения: в корпусе 1 размещена качающаяся шайба 2, шарнирно соединенная с гибкими штоками 3, неподвижно соединеннымй с плу нжегр э 1й (поршнями) 4, Последние размещены в цилиндрах 5. Штоки 3 со стороны плунжеров имеют плоские, гибкие участки 6 и 7, Плоскости этих участков параллельны оси штока и расположены под углом 90° друг к другу. Между ними выполнено утолщение 8. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s F 16 J 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИг АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4842600/29 (22) 25.06.90 (46) 15.0;.93. Бюл. N. 2 (71) Научно-производственное объединение химического машиностроения "ЛенНИИхиммаш (72) Л.M,Èìÿíèòîâ (56) Авторское свидетельство СССР

М 798350, кл, F 04 В 27/08, 1979. (54) ГИБКИЙ ШТОК (57) Применение: поршневые машины, пре, имущественно аксиально-поршневые комп„,. Ж„„1788367 А1 рессоры. Сущность изобретения: е корпусе

1 размещена качающаяся шайба 2, шарнирно соединенная с гибкими штоками 3, неподвижно соединен нымй "с "плу нже"р ам й" (поршнями) 4. Последние размещены в цилиндрах 5. Штоки 3 со стороны плунжеров имеют плоские, гибкие участки 6 и7. Плоскости этих участков параллельны оси штока и расположены под углом 90 друг к другу.

Между ними выполнено утолщение 8. 1 ил, 1788367

Изобретение относится к поршневым . машинам, преимущественно аксиальнопоршневым компрессорам.

Механизм преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное в таких машинах включает наклонную шайбу, совершающую прецессионное движение. При этом точки, к которым прицеплены штоки поршней на наклонной шайбе, совершают сложное движение в трех координатах (включая рабочий ход). Поэтому с двух сторон штока QH MM68T цилиндрические или шаровые шарниры, один для соединения с плунжером, а другой для соединения с шай1бой.

Для предотвращения вращения шайбы применяются стабилизирующие устройства разных типов.

Учитывая, что боковые перемещения точек шайбы, к которым крепятся шарниры, сравнительно невелики, не более 5-100/0 от рабочего хода, есть конструкции с цилиндрическими шарнирами в сбединении штокшайбы и плунжерами, движущимися вдоль оси вала вместе со штоком, Недостатком такой конструкции является необходимость применять направляющие для штоков поршней, что ведет к значительному увеличению потерь на трение от боковых сил, вызванных перекосами, неточностью сборки, снижает надежность и долговечность. Для частичного устраненйя потерь по авт. свид. N 798350 внутри полого штока размещен гибкий стержень с утолщением, связанный неподвижно с плунжером.

Наружная часть штока препятствует изгибу стержня, Но и такая конструкция несвободна от недостатков, т.к. усложнены штоки и сохранились направляющие.

Цель изобретения состоит в упрощении конструкции штока. Эта цель достигается зэ счет того, что гибкий участок штока выполнен по крайней мере из двух плоских элементов, расположенных вдоль оси штока под углом друг к другу.

На чертеже дан вид устройства в плоскости оси вала.

Аксиально-поршневая машйна содержит корпус 1, размещенную в нем качающуюся шайбу 2, шарнирно соединенную с гибкими штоками 3. Гибкие штоки 3 неподвижно соединены с плунжерами (поршнями) 4. Плунжеры 4 размещены в цилиндрах

5, штоки 3 со стороны плунжеров имеют плоские гибкие участки 6 и 7,Плоскости этих участков параллельны оси штока и расположены под углом 90 друг к другу, при этом между ними выполнено утолщение 8. На

Fxp.2=KE 2/1,, г

35 F

И !г

40 г г

В первом случае д1 =,, где д1—

Ра

3 Е!1 поперечное перемещение шарнира штока, 45 Ра а 1. г = —.т(- — ) В втором случае дг = (1 — — )

Pig i 1 2

EI2 (2 а)

Отсюда дг/д1 — 3 а4, Значит, при том же усилии P в первом случае перемещение будет более чем втрое меньше, Фактически эта разница несколько меньше. т.к. мы пренебрегли комплексом (-И/2а)..

Уменьшением будет ограничено уменьшением l2 из условий прочности на изгиб при знакопеременном цикле нэгружения.

Сравним два штока длиной а, один из . которых постоянного сечения, а другой сочертеже показана одна поршневая группа. т.к. остальные по конструкции аналогичны.

При работе машины пространственное движение (прецессия) качающейся шайбы 2

5 сообщает штоку 3 и сцепленному с ним плунжеру возвратно-поступательное движение, При этом точки шайбы 2, на которых закреплены шарниры штоков, перемещаются в общей плоскости осей плунжера и вала

10 (плоскость чертежа) перпендикулярно движению штока и в обе стороны от этой плоскОсти.

Благодаря гибкости участков 6 и 7 каждый из них позволяет при небольших усили15 ях (моментах) совершать эти отклонения.

При этом изгибные напряжения невелики из-за гибкости этих участков, а продольный изгиб они выдерживают благодаря их . небольшой длине.

20 Для доказательства преимуществ такого решения необходимо рассмотреть основные зависимости, описывающие картину сил, перемещений и напряжений.

Условиями сравнения должны быть оди25 йаковость длины штока а, поперечной силы

P и силы сжатия F (поршневой), F

Сравним два штока, имеющих длину а, 30 один из которых имеет постоянное сечение и другой — утонченную часть со стороны плунжера длиной1, когда1«а при одинакоВых Екр(Ркр,1=Ркр.2) 1788367

Формула изобретения

Гибкий шток преимущественно аксиально-поршневой машины, содержащий гибкий участок и соединенный. неподвижно с поршнем и шарнирно с приводом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, гибкий участок штока выполнен по меньшей мере из двух плоских элементов, расположенных последовательно вдоль оси штока под углом друг к другу, Составитель Л,Имянитов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Юрковецкая

Редактор

Заказ 66 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 стоит из двух плоских участков прямоугольного сечения длиной 1=а/2, расположенных под углом друг к другу с коротким промежуточным утолщением.

Раз 5

При Ркр.1=Ркр.2 l2=11/4: д1 =

3EI > й=„, (1- — ) =Таким образом 82 втрое больше (индекс

1 относится к первому штоку, индекс 2 — к второму).

Смысл предложенного решения состоит в том, что если на стержне постоянного сечения сделать посередине короткое утолщение (при отсутствии наружного ограничителя), то зто не скажется на его продольной устойчивости. Если же взять два участка стержня плоского прямоугольного сечения и расположить их через утолщение вдоль оси под углом, например 90 ; то каждое из них может быть неустойчивым только в одной плоскости, что дает сокращение длины при расчете на устойчивость вдвое.

В вышеуказанной второй модели GTep- 25 жня выигрыш в гибкости будет только в одной плоскости, примыкающей к плунжеру.

Для того, чтобы он был в двух плоскостях, т,е. в любом направлении (т.к. любое направление можно разложить на два перпендикулярных друг другу) надо не менее двух плоских участков стержня расположить под углом вдоль оси стержня на его части около плунжера.

Получить такую конструкцию можно не только механической обработкой, но и путем скручивания плоского участка штока под углом вдоль оси в отпущенном (отожженном) состоянии с последующей закалкой.

Гибкий шток Гибкий шток Гибкий шток 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидроприводу машин, работающих в условиях значительных нагрузок на рабочем оборудовании, в частности к силовым гидродвигателям возвратно-поступательного действия - гидроцилиндрам одно- или двухстороннего действия с односторонним штоком (см

Изобретение относится к области гидроаппаратуры и может быть использовано в технологическом оборудовании, в частности, в качестве гидравлических цилиндров противоизгиба рабочих валков чистовых клетей полосных прокатных станов

Изобретение относится к гидроприводу машин, работающих в условиях значительных нагрузок на рабочем оборудовании, в частности к силовым гидродвигателям возвратно-поступательного действия, гидроцилиндрам одно- или двухстороннего действия с односторонним штоком (см

Изобретение относится к области конструктивных элементов приборов

Изобретение относится к аварийным сигнальным устройствам

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к компрессоростроению. Шток поршневой состоит из цилиндрического стержня, на боковой поверхности которого последовательно выполнены первый резьбовой участок (1), рабочий участок (3), упорный бурт (4), посадочная поверхность под поршень (5) и второй резьбовой участок (6). При этом перед рабочим участком (3) выполнен конусный переход (9) под острым углом к осевой линии штока на меньший диаметр. В средней части посадочной поверхности под поршень (5) выполнен свободный участок (10), диаметр которого меньше диаметра посадочной поверхности под поршень (5). Достигается повышение ремонтопригодности штока. Одновременно с этим достигается уменьшение площади поверхности трения на посадочной поверхности под поршень и обеспечивается равномерный износ рабочего участка штока поршневого при его эксплуатации. 14 з.п.ф-лы, 5 ил.
Наверх