Роторный двигатель

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы роторного двигателя путем снижения износа рабочих поверхностей корпуса и лопастей. В корпусе 1 с торцевыми крышками 2, 3 и каналами 4, 5 подвода и отвода рабочей среды эксцентрично размещен ротор 6 с пазами 7, сообщенными между собой сквозным отверстием 8. В пазах 7 расположены разделительные лопасти 9, жестко соединенные стержнем 10. В пазах 7 расположены опорные шайбы 11 с центральными отверстиями 12 и пружинами 13, 14 разного диаметра. Паз 7 выполнен профилированным с расширенным внутренним участком 15. Шайбы 11 свободно установлены на стержнях 10. Пружины 13 большего диаметра размещены между торцевыми поверхностями шайбы 11 и паза 7 и выполнены из материала с большим коэффициентом жесткости, чем материал пружин 14, расположенных между торцевыми поверхностями шайбы 11 и лопасти 9. Усилие пружин 13 изменяется аналогично усилию, возникающему вследствие смещения центра масс системы лопасти 9 - стержень 10 относительно оси вращения, и компенсирует его во всем диапазоне скоростей вращения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1665047 А1 (!9) (! !) (51)5 F 01 С 1/344

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Вишь()ОЬ

Пает - i"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

I»

I» / (Ь (Л

О

Ф (21) 4740543/29 (22) 14.08.89 (46) 23.07.91. Бюл. N 27 (75) И. В. Костылев, А. Н. Шалай и А. А. ВысоцКИЙ (53) 621.662(088.8) (56) Заявка Франции ¹ 22660022226688, кл. F 02 В

53/02, опублик.1988, (54) РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение позволяет повысить надежность работы роторного двигателя путем снижения износа рабочих поверхностей корпуса и лопастей. В корпусе 1 с торцовыми крышками и каналами подвода и отвода рабочей среды эксцентрично размещен ротор 6 с пазами 7, сообщенными между собой сквозным отверстием 8. В пазах 7 расположены разделительные лопасти 9, жестко соединенные стержнем 10, В пазах 7 расположены опорные шайбы 11 с центральными отверстиями 12 и пружинами 13, 14 разного диаметра, Паз 7 выполнен профилированным с расширенным внутренним участком

15, Шайбы 11 свободно установлены на стержнях 10. Пружины 13 большего диаметра размещены между торцовыми поверхностями шайбы 11 и паза 7 и выполнены иэ материала с большим коэффициентом жесткости, чем материал пружин 14, расположенных между торцовыми поверхностями шайбы 11 и лопасти 9. Усилие пружин 13 изменяется аналогично усилию, возникающему вследствие смещения центра масс системы лопасти 9 — стержень 10 относительно оси вращения, и компенсирует его во всем диапазоне скоростей вращения, 1 ил.

1665047

Изобретение относится к машиностроению, в частности к роторным двигателям.

Цель изобретения — повышение надежности работы двигателя путем снижения износа рабочих поверхностей корпуса и лопастей, На чертеже представлен роторный двигатель, поперечный разрез, Роторный двигатель содержит корпус 1 с торцовыми крышками 2 и 3 (не показаны) и каналами подвода 4 и отвода 5 (не показаны) рабочей среды, эксцентрично размещенный в нем ротор б с пазами 7, сообщенными между собой сквозным отверстием 8, и установленные в пазах 7 разделительные лопасти 9, жестко . соединенные между собой посредством стержня 10, Двигатель снабжен расположенными в пазах 7 опорными шайбами 11 с центральными отверстиями 12 и пружинами

13 и 14 разного диаметра, паз 7 выполнен профилированным с расширенным внутренним участком 15, а шайбы 11 свободно установлены на стержне 10, при этом в каждом из пазов 7 установлены по две пружины

13 и 14 разного диаметра, пружины 13 большего диаметра размещены между торцовыми поверхностями шайбы 11 и паза 7 и выполнены из материала с большим коэффициентом жесткости, чем материал пружин 14 меньшего диаметра, а последние расположены между торцовыми поверхностями шайбы 11 и лопасти 9, Ротор 6 установлен в корпусе 1 с образованием рабочих камер.

Двигатель работает следующим образом, При подаче рабочей среды в одну из камер ротор 6 начинает вращаться, при этом концы лопастей 9 постоянно находятся в контакте с внутренней поверхностью корпуса 1, чем обеспечивается герметичность рабочих камер, образованных поверхностями корпуса 1, ротора 6, и лопастей 9, жестко соединенных между собой посредством стержня 10, При возвратно-поступательном перемещении лопастей 9 на каждую из них действует сила сопротивления сжимаемой пружины 14, которая компенсируется благодаря наличию жесткой связи лопастей 6 со стержнем 10 усилием, воспринимаемым поверхностью корпуса 1 со стороны противоположно расположенной лопасти 9, возникающим вследствие смещения центра масс системы лопасти 9 — стержень 10 относительно оси вращения, и уменьшает на35

45 центральными отверстиями и пружинами разного диаметра. паз выполнен профилированным с расширенным внутренним участком, а шайбы свободно установлены на стержнях, при этом в каждом пазу установле50

30 грузки на поверхность корпуса 1, При этом шайба не препятствует растяжению пружины 14 со стороны лопасти 9, поскольку положение шайб 11 определяется более жесткими пружинами 13 и зависит от скорости вращения.

Жесткость пружин 13 и 14 и массы шайб

11 подобраны так, что перемещение шайб

11 под действием центростремительного ускорения определяется пружинами 13 и практически не зависит от пружин 14, Изменение деформации пружин 13 под действием шайб 11 при изменении частоты вращения приводит к изменению положения шайб 11 и усилия предварительного натяжения пружины 14. Изменение предварительного натяжения пружины 14 приводит к изменению усилия, действующего со стороны пружины 14 на систему лопасти 9 — стержень 10 при перемещении ее относительно ротора 6. При этом усилие пружин 13 изменяется аналогично усилию, возникающему вследствие смещения центра масс системы лопасти 9 — стержень 10 относительно оси вращения, и компенсирует его во всем диапазоне скоростей вращения, Таким образом достигаешься повышение надежности работы двигателя путем снижения износа рабочих поверхностей корпуса 1 и лопастей 9.

Формула изобретения

Роторный двигатель, содержащий корпус с торцовыми крышками и каналами подвода и отвода рабочей среды, эксцентрично размещенный в нем ротор с пазами, сообщенными между собой сквозным отверстием, и установленные в пазах разделительные лопасти, жестко соединенные между собой посредством стержня, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем снижения износа рабочих поверхностей корпуса и лопастей, двигатель снабжен расположенными в пазах опорными шайбами с но по две пружины разного диаметра, пружины большего диаметра размещены между торцовыми поверхностями шайбы и паза и выполнены из материала с большим коэффициентом жесткости, чем материал пружин меньшего диаметра, а пружины меньшего диаметра расположены между торцовыми поверхностями шайбы и лопасти,