Поршнева кулісна машина
Номер патенту: 87905
Опубліковано: 25.08.2009
Автори: Шатравка Олексій Муршудович, Моісєєв Віктор Федорович, Мясоєдов Сергій Вячеславович, Тросіна Антоніна Никифорівна
Формула / Реферат
Поршнева кулісна машина, що містить корпус із робочим циліндром, розташований в циліндрі поршень, жорстко з'єднаний з кулісою, виконані в кулісі додаткові камери стиснення газу, обмежені повзуном і торцевими кришками, забезпеченими клапанами, розміщений у кулісі повзун, що містить канал для пропуску газу й кінематично зв'язаний із кривошипом приводного вала, яка відрізняється тим, що в торцевих стінках повзуна встановлені клапани, які відокремлюють його внутрішній простір від камери стиснення, канал повзуна зв'язує між собою порожнини, розташовані біля торцевих стінок, внутрішній простір повзуна сполучений із внутрішніми просторами опозитних поршнів і утворює разом із ними спільну камеру проміжного тиску, а клапан торцевої кришки куліси безпосередньо сполучений із навколишнім середовищем.
Текст
Поршнева кулісна машина, що містить корпус із робочим циліндром, розташований в циліндрі 3 роботу підшипника, на який він спирається в повзуні. Це сприяє підвищеному зношенню кривошипа з повзуном і зниженню їх довговічності. Крім того, розташування на торцевих стінках куліси додаткових клапанних кришок і розміщення каналів в стінках ускладнює конструкцію й погіршує масогабаритні характеристики машини. Наявність в повзуні впускного каналу, постійно сполученого з робочим об'ємом куліси, збільшує мертвий простір камери стискання, погіршуючи ефективність роботи. Ще одним суттєвим недоліком прототипу є відсутність кратного зменшення робочих об'ємів обов'язкової умови при багатоступінчастому стисканні (див. [3, с 89-90]). Оскільки камери стискання по обидві сторони від повзуна куліси мають однаковий діаметр і, отже, рівні описані об'єми, стискання газу здійснюється тільки в другому робочому об'ємі куліси. А в першому (після первісного впуску) - тільки підвищення тиску на величину депресії клапанів і перепускного каналу (щоб подолати їх аеродинамічний опір при перештовхуванні газу). Отже, підключення однакових робочих об'ємів куліси послідовно (як показано в прототипі) виключає доцільність застосування одного з них. Це зменшує об'ємну продуктивність машини, погіршуючи економічність роботи й масо-габаритні характеристики. Таким чином, недоліками прототипу є підвищене зношування, низькі довговічність і економічність пристрою, а також погані масо-габаритні характеристики. Метою винаходу є підвищення економічності й поліпшення масо-габаритних характеристик машини. Це досягається тим, що в торцевих стінках повзуна встановлені клапана, які відокремлюють його внутрішній простір від камери стиснення, канал повзуна зв'язує між собою порожнини, розташовані біля торцевих стінок, внутрішній простір повзуна сполучений із внутрішніми просторами опозитних поршнів і утворює разом із ними спільну камеру проміжного тиску, а клапан торцевої кришки куліси безпосередньо сполучений із навколишнім простором. Сутність пропозиції пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 показаний герметичний двохступінчастий компресор із самодіючими клапанами, на Фіг.2 - варіант виконання прямоточної машини з примусовим (керованим примусово) випускним клапаном. Заявлена поршнева кулісна машина містить корпус 1 із робочими циліндрами 2 й 3, розташованими радіально щодо приводного вала 4 й опозитно один одному. На кривошипі 5 вала 4 встановлений повзун 6, розміщений усередині куліси 7, жорстко з'єднаної з опозитними поршнями 8 й 9. Поршні встановлені в відповідних робочих циліндрах. Торцеві сторони куліси 7 закриті кришками 10 й 11 у вигляді клапанної плити з самодіючими впускними (всмоктувальними) клапанами 12. У торцевих стінках 13 й 14 повзуна 6 встановлені самодіючі клапана 15. Порожнини 16 й 17, що розташовані біля торцевих стінок повзуна 6, зв'язані між собою канала 87905 4 ми 18 й 19 (Фіг.1) або - 20 (Фіг.2), відповідно. Порожнини 16 й 17 також сполучені з внутрішніми просторами 21 й 22 опозитних поршнів за допомогою каналів 23 і 24 повзуна, 25 й 26 куліси (Фіг.1) або - 27 повзуна, 28, 29, 30 куліси (Фіг.2), відповідно, й утворюють разом із ними спільну камеру 31 проміжного тиску. Заявлена поршнева кулісна машина працює в такий спосіб. При обертанні приводного вала 4 повзун 6 переміщається разом із кривошипом 5 плоскопаралельно й, прослизаючи всередині куліси 7, штовхає її й з'єднані з нею поршні в напрямку, обумовленому віссю циліндрів 2 і 3. Рухаючись усередині куліси 7 зворотно поступально, повзун 6 працює в циклі одноступінчастого стискання. При переміщенні повзуна від торцевої кришки 10 чи 11, відповідно, в робочому об'ємі куліси знижатиметься тиск газу. Коли він стане нижче за тиск зовнішнього простору 32, відкриється всмоктувальний клапан 12 і газ звідти стане надходити всередину куліси. При переміщенні повзуна в напрямі торцевої кришки 10, 11 клапан 12 закриється, а в робочому об'ємі куліси, що стискається, тиск газу підвищуватиметься. Після досягнення певної величини тиску, відкриється нагнітальний клапан 15, і газ із об'єму, що стискається, перештовхуватиметься всередину повзуна 6 (в порожнини 16 й 17, відповідно), й далі - в спільну камеру 31 проміжного тиску. Подальша робота поршневої кулісної машини здійснюватиметься згідно вибраній функціональній схемі варіанту реалізації. При використанні заявленого пристрою в якості двохступінчастого компресора (Фіг.1), газ камери 31 поступає на стискання в другій ступені - в робочі об'єми циліндрів 2 і 3. Впуск газу здійснюється через само діючі клапани 33, а випуск - через клапан 34 кришки циліндра. Якщо заявлений пристрій застосувати в якості двохтактного ДВЗ із прямоточною клапаннощілинною продувкою (Фіг.2), стиснутий газ (повітря) камери 31 використовується для продувки робочих циліндрів 2 і 3. У цих умовах примусовий клапан 35 використовується для випуску газів, що відпрацювали, а канали 36 поршня й 37 стінки робочого циліндра - для впуску продувного повітря з камери 31. Включення об'ємів куліси в роботу паралельними циклами, замість послідовних, дозволило оптимально використати додаткові камери стиснення й, таким чином, підвищити ефективність роботи пристрою. Об'єднання внутрішнього простору повзуна й опозитних поршнів в спільну камеру проміжного тиску дозволило підвищити економічність роботи й поліпшити компактність поршневої кулісної машини. Джерела інформації 1. Erich Adler, Offenbach. [Stempel-Hermetic G.m.b.H] Gekapselter Motor-kompressor, insbesondere fur Kleinkaltemaschinen. Пат. ФРН № 1137523. - MKI:F04C; HKI: 27 b, 17, - 1962. 2. Takamatsu Hiroshi, Tanaka Hiroshi, Sugisaki Mutuo.[Honda Giken Kogyo k. k.]. Fluid compressor. 5 Пат. США № 4352640. - MKI: F 04 В 1/04; HKI: 417/273. -. 1982. 3. Пластинин. П.И. Теория и расчет поршневых компрессоров. - М.: ВО "Агропромиздат". 1987. 4. Абе Йосинорі. [Сьова кейкі косьо к. к., Екуті к. к.] Поршневий компресор. Заявка Японії № 60233379. - MKI: F 04В 35/00. - 1985. 87905 6 5. Оцу Macao. [Токьо Сібаура денкі к. к.]. Компресор. Пат. Японії № 43-3257. - MKI: F 04B; HKI: 63C13. -1968. Див. також: ВИНИТИ Р.Ж. 61 Насосостроение и компрессоростроение. 1969, № 1 (реферат: 1.61.212 П). 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 87905 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюPiston link machine
Автори англійськоюShatravka Oleksii Murshudovych, Moiseev Viktor Fedorovych, Miasoiedov Serhii Viacheslavovych, Trosina Antonina Nykyforivna
Назва патенту російськоюПоршневая кулисная машина
Автори російськоюШатравка Алексей Муршудович, Моисеев Виктор Федорович, Мясоедов Сергей Вячеславович, Тросина Антонина Никифоровна
МПК / Мітки
МПК: F01B 1/00
Мітки: поршнева, кулісна, машина
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-87905-porshneva-kulisna-mashina.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Поршнева кулісна машина</a>
Попередній патент: Розсувна колісна пара залізничного транспортного засобу
Наступний патент: Секція стрічкового конвеєра для пункту навантаження
Випадковий патент: Передавач