Бесшатунный преобразователь возвратно-поступательного движения во вращательное

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах и машинах, например в двигателях внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение плавности работы, КПД и уменьшения габаритов. Это достигается тем, что корпус 1 и поршни 2 имеют прямоугольное сечение в плоскости, перпендикулярной оси кулисы 4. Кривошипы выполнены в виде дисков 3, связанных между собой при помощи пальца 5. После сжатия и воспламенения рабочей смеси давление от поршня 2 через шток с кулисой 4 передается на палец 5, соединяющий диски 3, что обеспечивает их вращение. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах и машинах, например в двигателях внутреннего сгорания.

Известен механизм, преобразующий возвратно-поступательное движения во вращательное, состоящий из корпуса, в котором перемещаются два поршня, жестко соединенные штоком, имеющим посередине серьговидный толкатель (кулису), в который входит палец кривошипа, передающего усилие от линейно перемещающихся поршней к вращаемому приводному валу [1] .

Наиболее близким техническим решением к изобретению является бесшатунный преобразователь возвратно-поступательного движения во вращательное, содержащий корпус и установленные в нем приводной вал, кривошип, два поршня, кулису, расположенную между поршнями и жестко соединенную с ним при помощи пальца, размещенного на кривошипе, расположенного в пазу кулисы и связанного с приводным валом [2] .

Недостатком этого механизма является низкая плавность, КПД и большие габариты.

Целью изобретения являются повышение плавности работы, увеличение КПД, упрощение конструкции и уменьшение габаритов.

Для повышения плавности работы кулисы установлена под углом к штоку в сторону, обратную направлению вращения ведомого вала, что исключает в двигателях обратные толчки при раннем воспламенении рабочей смеси.

С целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов преобразователя корпус и поршни имеют прямоугольное поперечное сечение.

С целью уменьшения сопротивления вращения кривошипы заменены на диски, соединенные пальцем, входящим в кулису, а к центру дисков присоединен приводной вал. Исключение обратных толчков и уменьшение сопротивления повышают КПД механизма.

На фиг. 1 дана кинематическая схема преобразователя, на фиг. 2 и 3 - вид преобразователя сбоку и план.

Преобразователь состоит из корпуса 1 прямоугольного сечения, в котором перемещаются поршни 2. Диски 3 получают вращательное движение от кулисы 4, находящей на штоке, жестко соединяющем поршни, через входящий в нее палец 5, соединяющий диски. Уплотнение прилегания поршней к корпусу обеспечивается подпружиненными пластинами - маслосъемными 6 и компрессионными 7. Вращательное движение от дисков 3 передается жестко соединенному с ними приводному валу.

В двигателях внутреннего сгорания преобразователь работает следующим образом.

После такта сжатия и воспламенения рабочей смеси давление от поршня 2 через шток с кулисой 4 передается на палец 5, соединяющий диски 3, что обеспечивает вращение дисков и ведомого вала. Для обеспечения наибольшей отдачи мощности воспламенение смеси производится до прихода поршня в крайнее положение. Угол наклона кулисы выбирается таким образом, чтобы исключить толчки обратного хода. После поворота вала на 180^о аналогично усилие на вал передается от другого поршня. Для охлаждения и смазки двигателя полость между поршнями целиком заполняется маслом, циркулирующим через внешний радиатор.

Несколько преобразователей могут быть объединены в один агрегат в форме параллелепипеда с прямыми углами. При этом пальцы дисков каждого преобразователя смещаются друг относительно друга на сектор из условия обеспечения равномерности передачи от поршней усилий на вал. (56) Авторское свидетельство СССР N 339703, кл. F 16 H 21/40, 1972.

Авторское свидетельство СССР N 632863, кл. F 16 H 21/40, 1981.

Формула изобретения

БЕСШАТУННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ВО ВРАЩАТЕЛЬНОЕ, содержащий корпус и установленные в нем приводной вал, кривошип, два поршня, кулису, расположенную между поршнями и жестко соединенную с ними при помощи пальца, размещенного на кривошипе, расположенного в пазу кулисы и связанного с приводным валом, отличающийся тем, что, с целью повышения плавности работы, КПД и уменьшения габаритов, корпус и поршни имеют прямоугольное сечение в плоскости, перпендикулярной к оси кулисы, кривошипы выполнены в виде дисков, связанных между собой при помощи пальца кулисы, а кулиса наклонена в сторону, обратную направлению вращения ведомого вала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4