| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2187654
СПІРАЛЬНО-штокової ДВИГУН
Ім'я заявника: Белянин Володимир Васильович; Белянина Катерина Володимирівна
Ім'я винахідника: Белянин Володимир Васильович; Белянина Катерина Володимирівна
Ім'я патентовласника: Белянин Володимир Васильович; Белянина Катерина Володимирівна
Адреса для листування: 390044, г.Рязань, вул. Великанова, 14, кв.17, В.В. Белянин
Дата початку дії патенту:
Двигун призначений для використання в енергомашинобудування. Двигун містить корпус, поршні, штоки і вихідна ланка у вигляді зубчастого колеса. Штоки мають профільні спіральні канавки протилежного напрямку і встановлені з можливістю повороту навколо осі, причому одні штоки через кінематичне ланка взаємодіють з корпусом, а інші - з вихідним ланкою, між останнім і спіральними канавками встановлені муфти вільного ходу, а кінематичне ланка виконано у вигляді кулькової пари . Винахід забезпечує підвищення ККД.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до енергетики, може бути використано в двигунах, що перетворюють кінетичну енергію розширюються газів, пересувають поршень, в обертальний рух вихідної ланки. Двигун може бути використаний на теплових електростанціях, де поздовжнє переміщення поршня від впливів перегрітої пари, що подається в циліндри, буде перетворено в обертання зубчастого колеса і електрогенератора. і двигун може застосовуватися на автомобілях, тракторах, судах (надводних, підводних, повітряних) і тепловозах.
Відомі конструкції двигунів внутрішнього згоряння, у яких циліндри з поршнями розташовані на одній осі навпроти один одного і з'єднані штоком. В середині шток з'єднаний з коленвалом, перетворює поступальний рух поршнів в обертальний (див. А. С. 118 471, МКЛ F 01 В 9/02).
Недоліком такої конструкції є те, що при здійсненні поршнем робочого ходу, колінвал може зробити тільки півоберта і для подальшого обертання використовується робочий хід іншого поршня або енергія обертання маховика. Зазначений недолік є в усіх механізмах, що використовують кривошип для перетворення поступального руху в обертальний.
Відома конструкція хвильового двигуна, де на внутрішній поверхні поплавця, що взаємодіє з валом, виконана перехресна гвинтова нарізка (див. Патент 2653, МКЛ F 03 В 13/16).
Недоліком зазначеної конструкції є те, що при поздовжньому пересуванні поплавця в перетворенні поступального руху в обертальний бере участь гвинтова нарізка тільки одного напрямку. В результаті цього при його переміщенні на довжину кроку витка вал зробить тільки один оборот. При більшій величині переміщення частота обертання буде кратною кроку витка.
Найбільш близьким за технічною сутністю є хвильова електростанція, яка містить корпус і шестерню, забезпечені закріпленими в них штифтами, які розташовуються в спіральних пазах валу (див. А. С. 1032210, МКЛ F 03 В 13/12).
Недоліком цієї конструкції є те, що при зворотному ході поплавка зі штоком шестерня обертається в іншу сторону. Послідовне розташування спіральних пазів з протилежним напрямком спіралей збільшує габарити конструкції і знижує ефективність перетворення зворотно-поступального руху [B-ПД] поплавка в обертання електрогенератора, а значить, і знижує ККД.
Заявляється винахід направлено на усунення вищезазначених недоліків, і від його використання може бути отриманий наступний технічний результат: збільшення коефіцієнта корисної дії (ККД) двигуна шляхом підвищення ефективності перетворення поздовжньої сили, що переміщує поршень, в обертання вихідної ланки.
Зазначений технічний результат досягається за рахунок того, що в штокової двигуні штоки встановлені один проти одного з можливістю повороту навколо своєї осі при поздовжньому переміщенні, на зовнішній поверхні кожного з яких виконані профільні спіральні канавки протилежного напрямку, одні з яких через кінематичний зв'язок взаємодіють з корпусом, а інші - таким же чином з вихідним ланкою, між останнім і спіральними канавками встановлена муфта вільного ходу для односторонньої передачі крутного моменту. Кінематичний зв'язок здійснюється за допомогою кулькової пари.
 На фіг.1 представлений загальний вигляд штокового двигуна в розрізі |
 На фіг.2 - розріз А-А по фіг.1 |
Штоковий двигун складається з корпусу 1, поршнів 2, 3 з штоками 4. 5, які розташовані один проти одного з можливістю повороту навколо своєї осі при поздовжньому переміщенні. На зовнішній поверхні штоків 4, 5 виконані профільні спіральні канавки 6, 7 протилежного напрямку. У канавках 6, 7 відповідно розміщені відповідні кулькові пари 8, кожна з яких представляє собою кінематичне ланка, що служить для взаємодії одних з канавок 6 з корпусом 1, а інших канавок 7 з вихідним ланкою - зубчасте колесо 9. Між вихідним ланкою і спіральними канавками 7 встановлені муфти 10, 11 вільного ходу для односторонньої передачі крутного моменту.
Штоковий двигун запропонованої конструкції працює наступним чином. Поршень 2 переміщується від впливу газів спалимої паливоповітряної суміші або від тиску інших енергоносіїв (пар, газ, рідина), що подаються в циліндри, пересуває відповідно штоки 4, 5, які за рахунок зачеплення спіральними канавками 6 через кінематичне ланка (кулькову пару) 8 з корпусом 1 повертаються навколо своєї осі. При своєму обертанні кожен шток 4, 5 повертає відповідну муфту 10, 11 і перебуває з ним у зачепленні зубчасте колеcо 9. Муфта 10, 11, контактуючи з кульковою парою 8 з профільними спіральними канавками 7 протилежного напрямку, і повертається від впливу сили, яка пересувається кожен шток 4, 5. у результаті того, що муфти 10, 11 і зубчасте колесо 9 обертаються зі штоками, а й повертаються незалежно від взаємодії зі спіральними канавками протилежного напрямку, то кут їх повороту збільшується в два рази.
Для повернення поршня 2, штока 4 і муфти 10 в початкове положення переміщаємо поршень 3. При його пересуванні і відбувається перетворення поздовжньої сили в обертання. Муфта 11 передає крутний момент тільки в одну сторону.
Пропонована конструкція штокового двигуна дозволяє значно підвищити коефіцієнт корисної дії теплових машин, в яких поздовжнє переміщення поршня перетворюється в обертальний рух вихідної ланки.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спірально-штоковий двигун, що містить корпус, поршні, штоки і вихідна ланка, що представляє собою зубчасте колесо, що відрізняється тим, що штоки встановлені один проти одного з можливістю повороту навколо своєї осі при поздовжньому пересуванні, на зовнішній поверхні кожного з яких виконані профільні спіральні канавки протилежного напрямку, одні з яких через кінематичне ланка взаємодіють з корпусом, а інші таким же чином - з вихідним ланкою, між останнім і спіральними канавками встановлені муфти вільного ходу для односторонньої передачі крутного моменту.
Спірально-штоковий двигун по п.1, що відрізняється тим, що кінематичне ланка виконано у вигляді кулькової пари.
Версія для друку
Дата публікації 27.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.