RU2044893C1 - Rotary piston machine - Google Patents
Rotary piston machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2044893C1 RU2044893C1 RU92006194A RU92006194A RU2044893C1 RU 2044893 C1 RU2044893 C1 RU 2044893C1 RU 92006194 A RU92006194 A RU 92006194A RU 92006194 A RU92006194 A RU 92006194A RU 2044893 C1 RU2044893 C1 RU 2044893C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pistons
- rotor
- cavities
- rotors
- rotation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Hydraulic Motors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам роторно-поршневого типа, предназначенным для использования в качестве преобразователей тепловой энергии в механическую, а также в качестве насоса, компрессора, расходометра или дозатора. The invention relates to mechanical engineering, namely to devices of a rotary piston type, intended for use as converters of thermal energy into mechanical energy, as well as as a pump, compressor, flow meter or dispenser.
Известна роторно-поршневая машина шестеренчатого типа, содержащая корпус, в котором выполнены две цилиндрические полости с параллельными осями, образующие общий объем в месте пересечения; в полостях размещены с возможностью вращения два взаимодействующих зубчатых ротора. Known rotary-piston gear type machine containing a housing in which two cylindrical cavities with parallel axes are made, forming a total volume at the intersection; in the cavities are placed rotatably two interacting gear rotors.
Кроме того, известен роторно-поршневой двигатель, содержащий корпус с рабочей камерой, образованной двумя пересекающимися цилиндрическими поверхностями, и снабженный окнами газообмена, два установленных на параллельных валах и находящихся в зацеплении ротора (ведущий и ведомый) соответственно с зубьями и впадинами циклоидального профиля, выполненными снаружи и внутри начальных окружностей; в корпусе отдельно для каждого ротора выполнены впускные и выпускные окна, передние и задние кромки которых очерчены по профилю впадин соответствующего ротора, а угловое расстояние от ближайшей линии пересечения цилиндрических поверхностей до точки на кромке окна по крайней мере равно угловому расстоянию между соседними зубьями соответствующего ротора или ширине впадины ротора, измеренной по описанной окружности. In addition, a rotary piston engine is known, comprising a housing with a working chamber formed by two intersecting cylindrical surfaces and provided with gas exchange windows, two mounted on parallel shafts and engaged rotor (lead and driven), respectively, with teeth and troughs of a cycloidal profile made outside and inside the initial circles; in the case, for each rotor separately, inlet and outlet windows are made, the front and rear edges of which are outlined along the profile of the depressions of the corresponding rotor, and the angular distance from the closest line of intersection of the cylindrical surfaces to the point on the window edge is at least equal to the angular distance between adjacent teeth of the corresponding rotor or the width of the cavity of the rotor, measured along the circumference described.
Положительными качествами аналогов являются использование фигур вращения при создании рабочих органов внутренних полостей статоров и зубчатых роторов и только вращательное движение роторов при их функционировании. The positive qualities of analogues are the use of rotation figures when creating the working bodies of the internal cavities of stators and gear rotors and only the rotational movement of the rotors during their operation.
Недостатками известных роторно-поршневой машины и роторно-поршневого двигателя являются: малое изменение переменного объема между взаимодействующими зубьями роторов из-за невозможности создания надежного запирания объема между ними при глубоком проникновении зубьев одного ротора во впадины между зубьями другого; запирание переменного объема только за счет касаний по линиям резко отличающихся при этом по кривизне поверхностей взаимодействующих участков роторов, что способствует возникновению кавитации и разрушению этих поверхностей и соответственно снижению надежности в работе известных устройств; отсутствие принудительного всасывания и удаления рабочего тела, перенос части продуктов сгорания от выходного окна к входному впадинами между зубьями роторов и тем самым малое использование энергии расширения, так как после выхода из зацепления зубьев роторов рабочее тело расширяется, не производя полезной работы. The disadvantages of the known rotary piston machine and rotary piston engine are: a small change in the variable volume between the interacting teeth of the rotors due to the inability to create a reliable locking volume between them when the deep penetration of the teeth of one rotor into the cavities between the teeth of another; locking the variable volume only due to touches along the lines of sharply different curvatures of the surfaces of the interacting sections of the rotors, which contributes to the occurrence of cavitation and destruction of these surfaces and, accordingly, to a decrease in the reliability of the known devices; the absence of forced suction and removal of the working fluid, the transfer of part of the combustion products from the outlet window to the inlet cavities between the teeth of the rotors and thereby the low use of expansion energy, since after the out-engagement of the teeth of the rotors the working fluid expands without producing useful work.
Известна роторно-поршневая машина, принятая за прототип, содержащая статор с внутренними пересекающимися полостями, выполненными в виде тел вращения, и размещенными в них поршнями, являющимися взаимными замыкателями и кинематически связанными между собой, каналы подвода и отвода рабочей среды. Known rotary piston machine, adopted as a prototype, containing a stator with internal intersecting cavities made in the form of bodies of revolution, and placed in them by pistons, which are mutual contactors and kinematically connected to each other, channels for supplying and discharging the working medium.
Недостатки известной роторно-поршневой машины в том, что не обеспечивается необходимая для скоростной работы центровка рабочих органов (статическая и динамическая балансировка), так как центр масс дуговых поршней как по отдельности, так и вместе не совпадает с их осью вращения. Кроме того, наличие двусторонних скосов торцов дугообразных поршней, необходимое для возможности смены поршней в двух общих объемах пересекающихся тороидальных полостей, не позволяет обеспечить полное замыкание (перекрытие) общих объемов в моменты смены в них дугообразных поршней, что снижает надежность функционирования известной роторно-поршневой машины и не позволяет создать камеру сгорания для двигателя внутреннего сгорания (ДВС). The disadvantages of the known rotary piston machine are that the alignment of the working bodies necessary for high-speed operation (static and dynamic balancing) is not provided, since the center of mass of the arc pistons, both individually and together, does not coincide with their axis of rotation. In addition, the presence of two-sided bevels of the ends of the arcuate pistons, necessary for the possibility of changing the pistons in two total volumes of intersecting toroidal cavities, does not allow for the complete closure (overlapping) of the total volumes at the moments of changing the arcuate pistons in them, which reduces the reliability of the known rotary piston machine and does not allow to create a combustion chamber for an internal combustion engine (ICE).
Технической задачей изобретения является повышение надежности машины в работе и уменьшение вибраций путем обеспечения полного и постоянного замыкания общего объема пересекающихся полостей и осуществления статической и динамической балансировки рабочих органов. An object of the invention is to increase the reliability of the machine in operation and reduce vibration by ensuring complete and permanent closure of the total volume of intersecting cavities and the implementation of static and dynamic balancing of the working bodies.
Для этого в роторно-поршневой машине, содержащей статор с внутренними пересекающимися полостями, выполненными в виде тел вращения с размещенными в них поршнями, имеющими торцовые скосы и кинематически связанными между собой, являющимися взаимными замыкателями, и каналы подвода и отвода рабочей среды, каждая пара упомянутых полостей, имеющих один общий объем, содержит поршни с односторонне скошенными торцовыми поверхностями, углы скосов которых в точках касания задаются выражениями
F1 arccos 
Fj= arccos 
U=Fi+Fj; где n передаточное отношение кинематической связи между поршнями;
ri и rj радиусы-векторы, проведенные от i-ой и j-ой осей вращения поршней до точки касания их торцовых поверхностей в общем объеме;
U угол взаимного пересечения полостей;
выражение ri˙ rj скалярное произведение векторов;
выражениеri| модуль вектора, точки касания расположены на геликоидальных поверхностях, а соприкасающиеся в общем объеме боковые радиальные поверхности поршней выполнены в виде частей боковых поверхностей тороидов, причем число поршней, расположенных в каждой из внутренних полостей, не менее двух и выполнены они в виде симметричных относительно их оси вращения и оси внутренней полости зубчатых роторов, жестко связанных с валами.To do this, in a rotary piston machine containing a stator with internal intersecting cavities made in the form of bodies of revolution with pistons placed in them, having end bevels and kinematically connected to each other, being mutual contactors, and channels for supplying and discharging the working medium, each pair of the aforementioned cavities having one common volume contains pistons with one-sided beveled end surfaces, the bevel angles of which at the points of contact are given by
F 1 arccos
F j = arccos
U = F i + F j ; where n is the gear ratio of the kinematic connection between the pistons;
r i and r j radius vectors drawn from the i-th and j-th axes of rotation of the pistons to the point of contact of their end surfaces in the total volume;
U is the angle of intersection of the cavities;
the expression r i ˙ r j is the scalar product of vectors;
expression r i | the vector module, the contact points are located on the helicoidal surfaces, and the lateral radial surfaces of the pistons adjoining in the total volume are made in the form of parts of the side surfaces of the toroids, and the number of pistons located in each of the internal cavities is at least two and they are made in the form of symmetrical with respect to their axis rotation and axis of the internal cavity of gear rotors rigidly connected with shafts.
Указанные математические выражения получены при анализе векторов скоростей касающихся точек роторов при условиях: непрерывность линии касания и пересечение ею общего объема таким образом, чтобы смежные переменные объемы были полностью разделены; отсутствие заклинивания роторов и плавное расхождение контактирующих поверхностей с возникновением достаточно протяженных малых зазоров вблизи линий касания. The indicated mathematical expressions were obtained by analyzing the velocity vectors of the tangent points of the rotors under the following conditions: continuity of the line of contact and intersection of the total volume by it so that adjacent variable volumes are completely separated; the absence of jamming of the rotors and the smooth divergence of the contacting surfaces with the appearance of sufficiently extended small gaps near the contact lines.
Совокупность указанных признаков единственным образом позволяет достичь одновременно качественного запирания общего объема поршнями и их статической и динамической балансировки. The combination of these features uniquely allows you to simultaneously achieve high-quality locking of the total volume of the pistons and their static and dynamic balancing.
Дугообpазные поршни известной роторно-поршневой машины осуществляют полное замыкание общих объемов и тем самым переменных объемов, пока эти общие объемы заняты только одним поршнем. Двусторонний скос торцов дугообразных поршней позволяет им сменять друг друга одновременно в обоих общих объемах, но при этом общие объемы замыкаются только наполовину и возникает связь между тороидальными полостями. Отказ от двустороннего в пользу одностороннего скоса торцовых поверхностей поршней позволяет целиком и постоянно перекрывать общий объем пересекающихся полостей, однако при этом невозможно осуществить смену поршней в обоих общих объемах из-за заклинивания поршней в одном из них, т. е. допустим только один общий объем, подобно тому, как это выполнено в аналогах. Последнее ограничение влечет за собой перекрещивание осей вращения поршней вместо их пересечения и выполнение торцовых поверхностей поршней неплоскими, а винтовыми, геликоидального типа. Однако последнее обстоятельство (разнесение осей вращения поршней) позволяет выполнить их не дугообразными, шарнирно связанными с муфтой, состоящей из сферических подвижных сегментов, а в виде зубчатых роторов, жестко соединенных со своими валами. Число зубьев роторов выбирается не менее двух, что и позволяет выполнить эти зубчатые роторы симметричными относительно своих осей вращения и сбалансированными без противовесов. Благодаря внешнему контактированию зубчатых роторов и отсутствию необходимости соединения с единственной муфтой связи, число взаимодействующих роторов (и соответственно внутренних полостей) не обязательно два, причем кинематическая связь между ними в свою очередь выполнена симметричной и сбалансированной относительно своих осей вращения в виде валов и зубчатых шестерен. Так как зубчатые роторы в общем объеме контактируют своими радиальными боковыми поверхностями, когда он занят целиком только одним ротором, то эти радиальные поверхности в свою очередь обязаны препятствовать перетеканию рабочего тела вдоль по поверхностям касания, что возможно, если они представляют собой части боковых поверхностей таких фигур вращения, как тороид или однополосный гиперболоид. Arc-shaped pistons of the known rotary piston machine carry out a complete closure of the total volumes and thereby variable volumes, while these total volumes are occupied by only one piston. The two-sided beveling of the ends of the arcuate pistons allows them to replace each other simultaneously in both total volumes, but in this case, the total volumes are only half closed and there is a connection between the toroidal cavities. The rejection of bilateral in favor of a one-sided beveling of the end surfaces of the pistons allows us to completely and constantly overlap the total volume of intersecting cavities, however, it is impossible to change the pistons in both total volumes due to jamming of the pistons in one of them, i.e. only one total volume is allowed , similar to how it is done in analogs. The last restriction entails the intersection of the axes of rotation of the pistons instead of their intersection and the execution of the end surfaces of the pistons is non-planar, and helical, helicoidal type. However, the latter circumstance (spacing of the axes of rotation of the pistons) allows them to be made not arched, pivotally connected to a coupling consisting of spherical movable segments, but in the form of gear rotors rigidly connected to their shafts. The number of rotor teeth is selected at least two, which allows these gear rotors to be symmetrical with respect to their rotational axes and balanced without counterweights. Due to the external contacting of the gear rotors and the absence of the need to connect with a single coupling, the number of interacting rotors (and accordingly the internal cavities) is not necessarily two, and the kinematic connection between them, in turn, is symmetrical and balanced with respect to its rotation axes in the form of shafts and gear gears. Since the gear rotors in the total volume are in contact with their radial side surfaces when it is occupied entirely by only one rotor, these radial surfaces in turn must prevent the working fluid from flowing along the contact surfaces, which is possible if they are parts of the side surfaces of such figures rotation like a toroid or a single-lane hyperboloid.
В результате рабочие органы представляют собой зубчатые роторы, симметричные относительно своих осей вращения и содержащие указанные поверхности. Ограничение о единственности общего объема у пересекающихся полостей легко устраняется путем введения дополнительных аналогичных внутренних полостей со своими зубчатыми роторами и имеющих по одному общему объему с имеющимися полостями и (при необходимости) между собой. As a result, the working bodies are gear rotors that are symmetrical about their axis of rotation and contain the indicated surfaces. The restriction on the uniqueness of the total volume of intersecting cavities is easily eliminated by introducing additional similar internal cavities with their toothed rotors and having one common volume with the existing cavities and (if necessary) with each other.
Эффективность поршневых машин всегда зависела от надежности замыкающих переменные объемы устройств. Так для большинства поршневых машин с кривошипно-шатунным механизмом, когда поршень совершает только возврат- но-поступательное движение, наилучшим решением оказалось применение пружинных поршневых колец. Однако там, где поршень совершает еще и вращательное движение, альтернативы поршневым кольцам не нашлось. Поэтому проблема наилучшего запирания переменных объемов во всех случаях решается конкретно применительно к данному устройству. В основном это подпружиненные заслонки, скользящие в пазах ротора или статора, шарнирные заслонки, установленные на роторе, или заслонки, вращающиеся синхронно с ротором на своих собственных осях. Так в роторно-поршневом двигателе Ванкеля в углах треугольного ротора установлены подпружи- ненные контактные заслонки, скользящие по поверхности внутренней полости статора и обеспечивающие разделение смежных объемов только по линии касания. Тем не менее, несмотря на усилие прижимающих пружин, центробежных сил и дополнительных сил от давления газов, наблюдается отрыв заслонок от профиля статора при прохождении ими участков трохоиды с отрицательной кривизной, а уплотняющие заслонки испытывают значительные знакопеременные нагрузки. Такая перегруженность уплотнений связана еще и с тем, что профили статора и треугольного ротора резко отличаются по кривизне. The efficiency of reciprocating machines has always depended on the reliability of devices closing variable volumes. So for most piston machines with a crank mechanism, when the piston performs only reciprocating motion, the best solution was to use spring piston rings. However, where the piston also rotates, there is no alternative to the piston rings. Therefore, the problem of the best locking of variable volumes in all cases is solved specifically in relation to this device. Basically, these are spring-loaded flaps that slide in the grooves of the rotor or stator, hinged flaps mounted on the rotor, or flaps that rotate synchronously with the rotor on their own axes. So, in the Wankel rotary piston engine, in the corners of a triangular rotor, spring-loaded contact dampers are installed, which slide on the surface of the internal cavity of the stator and ensure separation of adjacent volumes only along the line of contact. Nevertheless, despite the force of the pressing springs, centrifugal forces and additional forces from the gas pressure, the shutters are separated from the stator profile when they pass through sections of trochoid with negative curvature, and the sealing shutters experience significant alternating loads. This congestion of the seals is also due to the fact that the stator and triangular rotor profiles sharply differ in curvature.
В предлагаемой роторно-поршневой машине отсутствуют уплотняющие устройства. Замыкание объемов осуществляется только за счет касаний сопрягаемых поверхностей и примыкающих к ним протяженных малых зазоров, возникающих рядом с ними из-за малой разницы в кривизне сопрягаемых поверхностей. Проведенные с помощью математического моделирования на ЭВМ исследования позволили определить классы и характеристики всех сопрягаемых поверхностей машины, которые оказались тороидальными или гиперболоидными на радиальных и геликоидальными на торцовых поверхностях зубьев роторов, причем:
число пересекающихся полостей с расположенными в них зубчатыми роторами может быть увеличено, если они будут аналогичны с имеющимися и пересекаться с ними под соответствующими углами, а роторы синхронизованы в своем вращении с имеющимися, причем ширина пересекающихся полостей может различаться;
расположением впускных и выпускных каналов можно регулировать давление в зоне общего объема в моменты смены зубьев роторов;
угловые расстояния, соответствующие зубьям роторов и впадинам между ними, могут различаться.In the proposed rotary piston machine there are no sealing devices. The closure of volumes is carried out only by touching the mating surfaces and adjacent small extended gaps that arise next to them due to the small difference in the curvature of the mating surfaces. Studies conducted using mathematical modeling on a computer made it possible to determine the classes and characteristics of all mating surfaces of the machine, which turned out to be toroidal or hyperboloid on radial and helicoidal on the end surfaces of the teeth of the rotors, moreover:
the number of intersecting cavities with toothed rotors located in them can be increased if they are similar to the existing ones and intersect with them at appropriate angles, and the rotors are synchronized in rotation with existing ones, and the width of the intersecting cavities can vary;
the location of the inlet and outlet channels, you can adjust the pressure in the zone of the total volume at the moment of change of the teeth of the rotors;
the angular distances corresponding to the teeth of the rotors and the depressions between them may vary.
На фиг. 1 изображена предлагаемая роторно-поршневая машина с двумя одинаковыми взаимно перпендикулярными зубчатыми роторами, представлено сечение машины по оси ротора 4 плоскостью, перпендикулярной к оси ротора 5; на фиг.2 то же, сечение машины по оси ротора 5 плоскостью, перпендикулярной к оси ротора 4. In FIG. 1 shows the proposed rotary piston machine with two identical mutually perpendicular gear rotors, a section of the machine along the axis of the rotor 4 with a plane perpendicular to the axis of the
Роторно-поршневая машина содержит статор 1 с пересекающимися внутренними в виде тел вращения полостями 2 и 3, например под углом 90о, и общим объемом, размещенными в них кинематически связанными между собой зубчатыми роторами 4 и 5 с односторонним скосом торцовых поверхностей зубьев 6, и каналы подвода 7 и 8 и отвода рабочей среды 9 и 10. Устройство кинематической связи в виде зубчатых шестерен 11 на валах роторов 12 и 13, герметически изолировано от полостей 2 и 3.Rotary-piston machine comprises a
Роторно-поршневая машина работает следующим образом. A rotary piston machine operates as follows.
При синхронном движении в указанных на фиг.1 и 2 направлениях зубья роторов 4 и 5 поочередно запирают общий объем, образованный за счет пересечения внутренних полостей 2 и 3, при любых разрешенных кинематической связью между роторами (в данном случае кинематическая связь осуществлена посредством конических шестерен 11) положениях, в том числе и при одновременном нахождении зубьев роторов в общем объеме. На фиг.1а представлено такое взаимное положение роторов, когда верхний зубчатый ротор 4 занял общий объем и разделил верхнюю часть внутренней полости 3, расположенную между зубьями 5, на два переменных объема левый и правый. Рабочее тело (среда), полученное при внешнем сгорании, подается по впускным каналам 7 и 8. В изображенном положении роторов 4 и 5 впускной канал 7 перекрыт зубом ротора 4 и рабочее тело втекает только по каналу 8, оказывая давление как на осевую поверхность замыкающего ротора 4 и на поверхности статора, так и на боковую радиальную поверхность и торцовую поверхность 6 зубчатого ротора 5, вызывая вращение его по указанному направлению, так как все силы давления, кроме оказываемой на торцовую поверхность 6 ротора 5, уравновешены силами реакций в подшипниках валов 12 и 13. Таким образом роторы 4 и 5 вращаются в указанных направлениях, причем зубчатый ротор 4 вращается за счет усилия, передаваемого кинематической связью. Из-за вращения ротора 5 в левой части разделенной полости 3 осуществляется при этом вытеснение отработавшего рабочего тела в выпускной канал 10. Нижняя часть полости 3, заключенная между торцовыми поверхностями 6 зубчатого ротора 5, содержит отработавшее рабочее тело, которое при вращении переносится к выпускному каналу 10. Подобная ситуация продолжается до тех пор, пока в общем объеме не сойдутся торцовые поверхности 6 обоих зубчатых роторов 4 и 5. Торцовые повеpхности проскользнут друг по другу, замыкая при этом общий объем за счет линий взаимного касания и протяженных малых зазоров около них, что следует из исследований, проведенных путем математического моделирования на ЭВМ, различных вариантов процесса смены зубчатых роторов 4 и 5 в общем объеме в соответствии с приведенными выше уравнениями, удовлетворение которых обеспечивает качественное запирание общего объема и беспрепятственное вращение роторов 4 и 5 без заклинивания. With synchronous movement in the directions indicated in FIGS. 1 and 2, the teeth of the
После смены роторов в общем объеме открывается впускной канал 7 и рабочее тело начинает поступать во внутреннюю полость 2, оказывая давление на торцовую поверхность 6 зубчатого ротора 4. После этого повторятся все процессы, описанные выше по отношению к ротору 5, но только теперь отнесенные к зубчатому ротору 4, а зубчатый ротор 5 будет вращаться за счет усилия, передаваемого кинематической связью от ротора 4 к ротору 5. В полости 2 произойдет сначала расширение рабочего тела, затем перенос его к выпускному каналу 9 и далее интенсивное вытеснение его в выпускной канал 9. After changing the rotors in the total volume, the
Таким образом, создается практически постоянное во времени давление на систему зубчатых роторов 4 и 5 в направлении вращения. Для осуществления реверса необходимо рабочее тело вводить в каналы 9 и 10 и вытеснять в каналы 7 и 8. Thus, a practically constant pressure is created over time on the system of
Отбор мощности производится с валов 12 и 13 зубчатых роторов и (или) устройства кинематической связи в зависимости от конкретной конструкции. The power is taken from the
При подводе механической энергии к роторам 4 и 5 при их вращении по указанным направлениям роторно-поршневая машина будет выполнять роль насоса или компрессора, тогда каналы 7 и 8 окажутся на стороне низкого давления, а каналы 9 и 10 на стороне высокого давления, при реверсе наоборот. When mechanical energy is supplied to the
Следует отметить, что при любом режиме работы переменные объемы, возникающие вблизи общего объема, одновременно и по очереди выполняют строго определенные функции либо расширение, либо вытеснение. It should be noted that in any operating mode, variable volumes arising near the total volume simultaneously and in turn perform strictly defined functions, either expansion or displacement.
По сравнению с роторно-поршневой машиной-прототипом, предлагаемая машина обеспечивает:
отсутствие вибраций ввиду того, что рабочие органы роторно-поршневой машины и кинематические средства связи являются симметричными и сбалансированными относительно своих осей вращения внутри роторно-поршневой машины и не совершают возвратно-поступательных либо планетарных движений;
при достигнутом высоком уровне в точности изготовления деталей рабочих органов роторно-поршневых машин, в предлагаемой роторно-поршневой машине все уплотнения рабочих органов возможно осуществить только за счет малых зазоров даже без масляных пленок в них;
безударное взаимодействие рабочих органов открывает возможность применения композиционных материалов.Compared with the rotary piston prototype machine, the proposed machine provides:
lack of vibrations due to the fact that the working bodies of the rotary piston machine and the kinematic means of communication are symmetrical and balanced with respect to their rotation axes inside the rotary piston machine and do not make reciprocating or planetary movements;
with the achieved high level of accuracy in the manufacture of parts of the working bodies of rotary piston machines, in the proposed rotary piston machine, all sealing of the working bodies can be achieved only due to small gaps even without oil films in them;
shockless interaction of working bodies opens up the possibility of using composite materials.
Claims (1)
где n передаточное отношение кинематической связи между поршнями;
ri, rj-радиусы-векторы, проведенные от i-й и j-й осей вращения поршней до точки касания их торцевых поверхностей в общем объеме;
U угол вращения пересечения полостей;
ri · rj скалярное произведение векторов,
а соприкасающиеся в общем объеме боковые радиальные поверхности поршней выполнены в виде частей боковых поверхностей тороидов.ROTOR-PISTON MACHINE, containing a stator with internal intersecting cavities made in the form of bodies of revolution, placed pistons with end curved surfaces in them, kinematically connected with each other and being mutual closures, and channels for supplying and discharging the working medium, characterized in that in each a pair of said cavities having one common volume are arranged with pistons with end curved surfaces at which the angles between the tangent planes at the points of tangency and the planes parallel to the planes the axes of rotation of the pistons and passing through the tangent points of the curved end surfaces are defined by the expressions
where n is the gear ratio of the kinematic connection between the pistons;
r i , r j are the radius vectors drawn from the i-th and j-th axes of rotation of the pistons to the point of contact of their end surfaces in the total volume;
U is the angle of rotation of the intersection of the cavities;
r i · r j the scalar product of vectors,
and the lateral radial surfaces of the pistons adjoining in the total volume are made in the form of parts of the lateral surfaces of the toroids.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU92006194A RU2044893C1 (en) | 1992-11-06 | 1992-11-06 | Rotary piston machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU92006194A RU2044893C1 (en) | 1992-11-06 | 1992-11-06 | Rotary piston machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU92006194A RU92006194A (en) | 1995-05-27 |
| RU2044893C1 true RU2044893C1 (en) | 1995-09-27 |
Family
ID=20132037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU92006194A RU2044893C1 (en) | 1992-11-06 | 1992-11-06 | Rotary piston machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2044893C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006098610A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-21 | Valerijs Jokovs | Hydromechanical device |
| US7305963B2 (en) * | 2005-05-13 | 2007-12-11 | Juan Zak | Blade-thru-slot combustion engine, compressor, pump and motor |
| US7650871B2 (en) * | 2003-06-17 | 2010-01-26 | Turnstile Technology Limited | Rotary compressor and expander, and rotary engine using the same |
| RU2612873C1 (en) * | 2016-04-06 | 2017-03-13 | Аскер Аскерович Гейдаров | Rotary internal combustion engine |
| RU2627753C2 (en) * | 2015-11-02 | 2017-08-11 | Евгений Геннадьевич Иванов | Rotor hydro-pneumatic machine |
| RU2670471C1 (en) * | 2017-09-13 | 2018-10-23 | Руслан Тимихович Бекоев | Combined powerplant and internal combustion engine thereof |
-
1992
- 1992-11-06 RU RU92006194A patent/RU2044893C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1015078, кл. F 01C 17/06, 1981. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7650871B2 (en) * | 2003-06-17 | 2010-01-26 | Turnstile Technology Limited | Rotary compressor and expander, and rotary engine using the same |
| WO2006098610A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-21 | Valerijs Jokovs | Hydromechanical device |
| US7305963B2 (en) * | 2005-05-13 | 2007-12-11 | Juan Zak | Blade-thru-slot combustion engine, compressor, pump and motor |
| RU2627753C2 (en) * | 2015-11-02 | 2017-08-11 | Евгений Геннадьевич Иванов | Rotor hydro-pneumatic machine |
| RU2612873C1 (en) * | 2016-04-06 | 2017-03-13 | Аскер Аскерович Гейдаров | Rotary internal combustion engine |
| US9803542B1 (en) | 2016-04-06 | 2017-10-31 | Asker Askerovich Geidarov | Rotary internal combustion engine |
| RU2670471C1 (en) * | 2017-09-13 | 2018-10-23 | Руслан Тимихович Бекоев | Combined powerplant and internal combustion engine thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3396632A (en) | Volumetric maching suitable for operation as pump, engine, or motor pump | |
| US10337328B2 (en) | Positive displacement rotary motion device including a pulse detonation device | |
| RU2336437C2 (en) | Rotary screw machine and method of motion conversion in it | |
| Ivanovic et al. | Analysis of forces and moments in gerotor pumps | |
| US3913408A (en) | Apparatus for controlling epicyclic motion of a rotor in a rotary engine | |
| RU2044893C1 (en) | Rotary piston machine | |
| US4145168A (en) | Fluid flow rotating machinery of lobe type | |
| US8136503B2 (en) | Piston valve internal combustion engine | |
| US4417862A (en) | Rotary motor with multilobed rotor and orbiting coupling means | |
| RU2140018C1 (en) | Method of conversion of motion in positive-displacement machine and positive-displacement machine for realization of this method | |
| RU2513057C2 (en) | Rotary hydraulic machine | |
| RU2651105C1 (en) | Circumferential machine (options) | |
| RU92006194A (en) | ROTARY AND PISTON MACHINE MAKUSHENKO | |
| RU2009341C1 (en) | Birotatory engine | |
| RU2174622C2 (en) | Pump | |
| RU2138651C1 (en) | Positive-displacement rotary-piston machine | |
| EA045971B1 (en) | ROTOR PUMP (OPTIONS) | |
| Mimmi et al. | Theoretical analysis of internal lobe pumps | |
| Ivanović et al. | Specific sliding of the trochoidal gearing at the gerotor pump | |
| JPS6141035A (en) | Multipoint contact type internal gear | |
| Mimmi et al. | On design and performance of internal epitrochoidal pumps | |
| ITVE20040014U1 (en) | MECHANISM PROJECT FOR THE REALIZATION OF NEW ROTARY MOTORS | |
| WO2005005838A1 (en) | Rotary screw compressor with multiple stages | |
| MXPA06008018A (en) | Method of transforming energy in a rotary screw machine of volumetric type | |
| RU2006102786A (en) | ROTARY VOLUME MACHINE (OPTIONS) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071107 |