Устройство для преобразования энергии объемного расширения твердого тела в энергию поступательного движущегося тела

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (,)856862 (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 500079 (22) Заявлено 26.12.78 (21) 2702326125-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.08.81. Бюллетень ¹31

Дата опубликования описания 28.08.81 (51) М. К

В 30 В 15/34

Гесударстеенный комитет (53) УДК 621.979.. 06 (088. 8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Т. Т. Токпаев, Ю. П. Фалимендинов, А. Г. Коро

H. М. Романов и Н. .Е

l-;, 71 ) Зая вител ь (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ

ОБЪЕМНОГО РАСШИРЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА

В ЭНЕРГИЮ, ПОСТУПАТЕЛЬНО ДВИЖУЩЕГОСЯ ТЕЛА

Изобретение относится к устройствам для преобразования энергии объемного расширения твердого тела в кинетическую энергию движущегося тела, в которых использованы свойства твердых тел изменять свои объемы при изменении их температуры, и которые могут быть применены в качестве привода к прессам и другим механизмам.

По основному авт. св. № 500079 известно устройство для преобразования энергии объемного расширения твердого тела в энергию поступательно движущегося тела, содержащее установленные на основании. один относительно другого последовательно преобразующие элементы, сопрягающиеся между собой по Коническим поверхностям с углом конуса, большим двойного угла трения (1). 15

Недостатком известного устройства является то, что энергия объемного расширения твердого тела преобразуется в энергию только поступательного прямолинейного движения другого тела. Это ограничивает технологические возможности устройства.

Применение устройства в качестве привода в машинах и устройствах с врашательнопоступательным движением рабочего органа или деформирующего инструмента невозможно без введения в эти машины и устройства дополнительных преобразующих элементов, которые преобразовывают энергию поступательно движущегося тела устройства в энергию врашательно-поступательного движения рабочего органа машины или деформирующего инструмента, например винтовой пары, что увеличивает вес этих машин и устройств, усложняет их конструкцию.

13ель изобретения — расширение технологических возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено размещенным между преобразующими элементами на сопрягаемых конических поверхностях дополнительным преобразующим элементом, выполненным в виде винтового механизма, который может быть выполнен в виде винтового механизма, который может быть выполнен в виде шарико-винтовой пары ичи расположенных в одном из преобразующем элементе ползушек. гта фиг. 1 изображено устройство для преобразования энергии объемного расширения твердого тела в энергию поступательно движущегося тела, разрез; на фиг. 2 — то

856862 же, винтовой механизм выполнен в виде шарико-винтовой пары; на фиг. 3 — то же, винтовой механизм выполнен в виде копирного устройства.

Устройство содержит преобрузющие элементы 1 и 2, сопрягающиеся по конической 5 поверхности А с углом конуса 2, большим двойного угла трения, при этом внутри преобразующего элемента 1 проходит трубопровод 3, который соединен с краном 4, а преобразующий элемент 2 размещен в обойме 5.

Преобразующие элементы 1 и 2 по сопрягающимся коническим поверхностям А имеют дополнительный преобразующий элемент, выполненный в виде винтовых нарезок на элементах 1 и 2, т.е. винта и гайки, при этом между ними могут быть размещены шарики 6, которые перемещаются как по винтовой нарезке элемента 2; так и по отводящему каналу Б, выполненному в элементе

2, а между винтовой нарезкой элемента 1 и элемента 2 с одной стороны и винтовой нарезкой элемента I и шариками 6 выполнен тепловой зазор Л, который устраняет заклинивание механизма. Кроме того, по сопрягаемой конической поверхности А преобразующего элемента 2 могут быть выполнены копирные пазы В, а к преобразующему элементу 1 могут быть прикреплены ползушки 7, с возможностью перемещения этих ползушек 7 в копирных паза В.

Устройство работает следующим образом.

По трубопроводу 3 через распределитель- зо ный кран 4 к преобразующему элементу 1 подается либо теплоноситель, например пар, либо хладагент, например вода. Система нагрева и охлаждения устройства конструктивно может быть выполнена и иначе.

Например, нагрев преобразующего элемента 1 можно осуществлять с помощью встроенных электронагревателей, а охлаждение — подачей холодной воды через каналы, выполненные в преобразующих элементах 1 и 2. После того, как по трубопроводу 4р

3 проходит теплоноситель, температура преобразующих элементов I и 2 повышается, а размеры их изменяются прямо пропорционально их размерам, причем в связи с тем, что преобразующий элемент 1 сделан из материала с коэффициентом объемного рас- 4 ширения большим чем у преобразующего элемента 2, между преобразующими элементами 1 и 2 возникает сила, совпадающая с направлением оси конической поверхности А и стремящаяся вытолкнуть преобразующий элемент 1 из его конической полости.

В результате возникновения выталкивающей силы преобразующий элемент 1 начинает совершать вращательно-поступательное движение относительно преобразующего элемент.а 2.

Введение в предлагаемое устройство дополнительной кинематической связи, обеспечивающей вращательно-поступательное движение одного преобразующего элемента относительно другого, позволяет применять

его в качестве исполнительного рабочего органа или привода в машинах и устройствах с вращательным, поступательным и вращательно-поступательным движением деформирующего инструмента без применения дополнительных промежуточных преобразующих механизмов, что расширяет технологические возможности устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для преобразования энергии объемного расширения твердого тела в энергию поступательно движущегося тела по авт. свид. № 500079, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено размещенным между преобразующими элементами на сопрягаемых конических поверхностях дополнительным преобразующим элементом, выполненным в виде винтового механизма.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что винтовой механизм выполнен в виде шарико-винтовой пары.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что винтовой механизм выполнен в виде расположенных на одном из преобразующих элементов копирных пазов и установленных на другом преобразующем элементе ползушек, входящих в упомянутые пазы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР № 500079, кл. В 30 В 15/34, 1972 (прототип).

856862

5

Редактор В. Иванова

Заказ 7091/23

Составитель В. Поникаров

Техред А. Бойкас Корректор Н. Швыдкая

Тираж 742 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4