Поршень

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.07.76 (21) 2387092/25-08 с присоединением заявки № 2390808/08 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.78. Бюллетень ¹ 13 (45) Дата опубликования описания 17.03.78

Савв Советских

< >6О3499

Социалистических

Республик (51 ) М.Кл. Г 16,1 1/00

Государственный комитет

Совете Министров СССР

Il0 делам изобретений (53) УДК 621.436:038,5 (088.8) н открытий (72) Авторы изобретения

А. П. Болштянский, В. Л. Гринблат, В. Г. Громыхалин, В. Г. Деньгин и А. И. Хорошунов

Омский политехнический институт (71) Заявитель (54) ПОРШЕНЪ С ГАЗОСТАТИЧЕСКОЙ РАЗГРУЗКОЙ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах с возвратно-,поступательным движением поршня, применяемых преимущественно для сжатия чистых газов. 5

Известны поршни с лабиринтньвми уплотнениями, выполненные в виде аэростатического подшипника, дроссельные устройства ,которого соединены с полостью сжатия цилиндра (1). 10

Известен также поршень с газостатической разгрузкой, камера питания которого соединена с полостью сжатия через ооратпый клапан и дроссельные устройства с зазором м.ежду порш,нем и цилиндром (21.

Недостатком таких поршней является то, что давление в каме„е питания не превышает рабочего давления в цилиндре, из-за чего в конце хола сжатия поршень становится неустойчивым, так как давление в газовом не- 20 сущем слое меньше давления утечек через зазор между поршнем и цилиндром. Возможно также попадание в зазор мелких твердых частиц, содержащихся в рабочем газе, что приводит к заклиниванию. В связи с этим при применении такой конструкции весь газ приходится тщательно фильтровать.

Целью изобретения является повышение давлечия в камере питания выше рабочего давления в цилиндре.

Эта цель достигается тем, что между обратным клапаном и полостью сжатия установлена эластичная емкость, снабженная элементом, предотвращающим вытекание рабочей среды из емкости в полость сжатия, и взаимодействующая с торцовой поверхность|о цилиндра.

Эластичная емкость может быть выполнена в виде мембраны или сильфона.

На фиг. 1 показан поршень с эластичной емкостью, выполненной в виде спльфона, в разрезе; на фиг. 2 — верхняя часть поршня, эластичная емкость которого выполнена в виде мембраны.

Поршень содержит корпус 1, в котором имеется камера 2 питания.

На верхнем торце корпуса закреплен упругий элемент 8, выполненный в виде сильфона или мембраны, имеющий отверстие 4 и образующий с корпусом эластичную емкость

5, соединенную через отверстие 6, обрат ный клапан 7, полость 8 и фильтр 9 тонкой очистки с камерой питания. Поршень установлен с зазором 10 относительно цилиндра 11. В корпусе поршня выполнены дроссельные отверстия 12. Рабочий газ всасывается в полость 18 сжатия через клапан 14 и вытесняется через клапан 15.

Поршень работает следующим образом.

601л/с9

Газ из по ?оста? 13 сжатия через отверсти"

4, эластичную емкость 5, обратный клапан 7 н фильтр 9 попадает,в камеру 2 питания, откуда он вытекает через дроссельные отверстия 12 в зазор 10, создавая в нем несущий газовый слой, предотвращающий касание поршня о стенки цилиндра.

При движении поршня в конце хода сжатия, когда газ, находящийся под максимальным рабочим давлением, начинает вытеспяться из полости 13 сжатия через клапан 15, отверстие 4 упругого элемента 3 перекрывается донышком цилиндра, что прп дальнейшем ходе вытеснения приводит к уменьшению обьема эластичной емкости 5 н увеличению в ней давления выше рабочего давле.?èÿ ьытесняемого поршнем газа. Газ пз емкости 5 через обратный клапан 7 и фильтр 9 попадает в камеру 2. Объем э,частичной емкости

5 выбирается таким образом, что в камере 2 питания газ всегда находится под давлением, большим максимального давления в полости

13 сжатия на заранее выбранную величину.

При ходе всасывания объем эластичной емкости 5 начинает увеличиваться, давление в ней падает, что приводит к закрытию клапана 7, отсекающего камеру 2 питания от емкости 5.

Формула изобретения

1. Поршень с газостатической разгрузкой, камера питания которого соединена с полостью сжатия через обратный клапан и дроссельные устройства с зазором между поршнем и цилиндром, отличающийся тем, что, с целью повышения давления в камере п??та??ия выше рабочего давления в цилиндре, между обратныvI клапаном и полостью с катия установлена эластичная емкость с элементом, предотвращающим вытекание рабочей среды из емкости в полость сжатия, и вза:.?модействующая с торцовой поверхность?о цп15 лнндра.

2* Поршень по п. 1, отличающийся тем, что эластичная емкость выполнена в виде мембраны.

3. Поршень ??о п. 1, отличающийся

20 ты?, что эластичная емкость Вь?полнена в виде сильфона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

25 1. Патент Швейцарии ¹ 359507, кл. 27 В, 17, олублик. в 1962 г.

2. Патент CLIA № 3001609, кл. 184 — 18, спублик.:в 1961 г.

/5

Составитель В. Сметанников

Техред В. Рыбакова Корректор И. Симкина

Редактор А. Мурадян

Подписное

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 86/201 Изд. М 102 Тираж 918

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-З5, Раушская наб., д, 4/5