Патент на изобретение №2357086

(54) ВОЛНОВАЯ ПНЕВМОГИДРОМАШИНА ПЕРЕМЕННОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве гидронасосов, компрессоров и пневмогидромоторов. Волновая пневмогидромашина содержит жесткое и гибкое колеса, генератор волн с фиксированными и подвижными в радиальном направлении роликами, разделители полостей всасывания и нагнетания. Гибкое колесо – вытеснитель выполнено в форме спиральной упругой ленты. Два фиксированных ролика расположены диаметрально в вершинах волн деформации гибкого колеса. Подвижные ролики расположены между ними с обеспечением изменения огибающего периметра генератора волн с помощью регулировочного штока с профильными пазами, передвигающего их. Обеспечивается уравновешенность, простота конструкции, диапазон регулирования от номинального значения до нуля. 2 ил.

Использование: в любых отраслях промышленности в качестве гидронасосов, компрессоров и пневмогидромоторов.

Сущность изобретения состоит в применении волнового механизма в качестве пневмогидромашины, где корпус является жестким звеном, в котором размещены каналы и устройства подвода и нагнетания газа или жидкости, гибкое колесо, являющееся вытеснителем газа или жидкости, выполнено в виде многослойной пружинной ленты, имеющей возможность под действием генератора волн менять свою длину по рабочему периметру, а генератор волн имеет устройство регулирования своего профиля для изменения длины периметра гибкого колеса.

Из уровня техники известна волновая пневмогидромашина постоянной производительности, содержащая жесткое колесо, гибкое колесо, генератор волн и разделители полостей всасывания и нагнетания (US 4390328 A, 28.01.1983, F01C 5/02).

Задачей заявляемого изобретения является разработка конструкции волновой пневмогидромашины переменной регулируемой производительности.

Поставленная задача решена в волновой пневмогидромашине, содержащей жесткое и гибкое колеса, генератор волн с фиксированными и подвижными в радиальном направлении роликами, разделители полостей всасывания и нагнетания, согласно изобретению гибкое колесо – вытеснитель выполнено в форме спиральной упругой ленты, два фиксированных ролика расположены диаметрально в вершинах волн деформации гибкого колеса, а подвижные ролики расположены между ними с обеспечением изменения огибающего периметра генератора волн с помощью регулировочного штока с профильными пазами, передвигающего их.

Волновая пневмогидромашина иллюстрируется фиг.1 и 2, где на фиг.1 изображен поперечный разрез машины, а на фиг.2 – фрагмент регулировочного штока, положение подвижных роликов генератора волн.

Волновая пневмогидромашина состоит из корпуса 1, одновременно являющегося жестким колесом волнового механизма с цилиндрическим рабочим диаметром, гибкого колеса 2 в форме многовитковой спиральной ленты, являющегося вытеснителем пневмогидромашины, генератора волн 3, вращающегося от двигателя и имеющего два диаметрально расположенных фиксированных ролика 7 в вершинах волн деформации гибкого колеса и нескольких подвижных в радиальном направлении роликов 8, расположенных между ними и обеспечивающих изменение огибающего периметра генератора волн с помощью устройства в виде регулировочного штока 4, например клинового типа, при поступательном перемещении которого от регулировочного воздействия центры подвижных роликов 8 перемещаются и раздвигают пружинную спиральную ленту – вытеснитель роликовых или пластинчатых разделителей 5 с прижимными пружинами 6.

Волновая пневмогидромашина переменной производительности работает следующим образом.

В исходном положении, соответствующем максимальной производительности, генератор волн 3 роликами 7 в вершинах волн деформации деформирует гибкое упругое многослойное спиральное кольцо, обеспечивая его контакт с цилиндрической рабочей поверхностью жесткого колеса.

Другие промежуточные ролики за счет соответствующего профилирования пазов «П» в регулировочном штоке 4 располагаются таким образом, что огибающая периметра всех роликов имеет минимальную по длине форму деформированного гибкого колеса.

Разделители 5 разделяют полость между цилиндрической рабочей поверхностью жесткого колеса 1 и овальным гибким колесом 2 на полости всасывания и нагнетания, меняющие свой объем при вращении генератора волн 3 и обкатывании гибкого колеса 2 по внутренней поверхности жесткого колеса 1.

Для изменения производительности волновой пневмогидромашины регулировочному штоку 4 сообщается поступательное вдоль своей оси перемещение. Наклоненные пазы «П» штока 4, взаимодействуя с пластинами-толкателями роликов 8, перемещают ролики 8 в радиальном направлении и тем самым раздвигают спиральное гибкое колесо, что уменьшает объемы полостей всасывания и нагнетания вплоть до нулевого значения.

Для обратного увеличения производительности штоку 4 придается обратное поступательное движение, ролики 8 сдвигаются к центру генератора волн, спиральная упругая лента 2 свивается, охватывая уменьшившийся периметр генератора волн 3, полости всасывания и нагнетания увеличиваются. Регулировка производительности пневмогидромашины может осуществляться и без остановки машины – на ходу.

На фиг.2 пластины – толкатели роликов 8 условно не показаны.

Конструкция предлагаемой волновой пневмогидромашины переменной производительности абсолютно уравновешена как в динамическом отношении, так и силовом нагружении, проста и технологична в изготовлении, имеет широкий диапазон изменения производительности от номинального значения до нуля.

Формула изобретения

Волновая пневмогидромашина, содержащая жесткое и гибкое колеса, генератор волн с фиксированными и подвижными в радиальном направлении роликами, разделители полостей всасывания и нагнетания, отличающаяся тем, что гибкое колесо-вытеснитель выполнено в форме спиральной упругой ленты, два фиксированных ролика расположены диаметрально в вершинах волн деформации гибкого колеса, а подвижные ролики расположены между ними с обеспечением изменения огибающего периметра генератора волн с помощью регулировочного штока с профильными пазами, передвигающего их.

РИСУНКИ