RU2088762C1 - Rotary piston engine - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering; engines. SUBSTANCE: rotary piston engine has housing, rotor rigidly coupled with output shaft, support rollers installed in housing bores, turning ring eccentric relative to rotor and resting on rollers, rotor and ring angular velocities synchronizer, piston groups, one element of each group being hinge secured on ring, and the other, connected with rotor. Distributing channels to let working medium in and out are made in rotor. Piston group members connected with rotor, for instance, cylinders, are made in form of tangential bores in rotor arranged at some preset distance from rotor axis. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателестроении, в гидро- и пневмообъемных трансмиссиях транспортных средств, в гидро- и пневмоприводах технологического оборудования. The invention relates to mechanical engineering and can be used in engine building, in hydro- and pneumatic-volume transmissions of vehicles, in hydro- and pneumatic drives of technological equipment.

Известен радиально-поршневой гидромотор, содержащий корпус, в котором выполнены каналы подвода и отвода рабочей среды, установленный в корпусе ротор, выполненный заодно с выходным валом, поворотное кольцо, эксцентричное ротору, опирающееся на ролики, установленные в расточках корпуса, поршневые группы, один из элементов которых шарнирно закреплен на кольце, а другой на роторе, шестеренчатую передачу, синхронизирующую угловые скорости ротора и эксцентричного кольца (SU, 1581852, F 04 B 1/04, 1990). Known radial piston hydraulic motor, comprising a housing in which channels for supplying and discharging a working medium are made, a rotor installed in the housing, made integral with the output shaft, a rotary ring eccentric to the rotor, supported by rollers mounted in the bores of the housing, piston groups, one of elements of which are pivotally mounted on the ring and the other on the rotor, a gear transmission synchronizing the angular speeds of the rotor and the eccentric ring (SU, 1581852, F 04 B 1/04, 1990).

Недостатком рассматриваемой конструкции является то, что результирующий крутящий момент силы на выходном валу представляет собой разность моментов сил на кольце и на роторе, значение которого определяется эксцентриситетом кольца относительно ротора. Недостаток связан с радиальным расположением элементов поршневых групп относительно ротора, при этом направление силы от воздействия рабочей среды близко к 90^o относительно направления основного движения (вращения ротора).The disadvantage of this design is that the resulting torque of the force on the output shaft is the difference between the moments of forces on the ring and on the rotor, the value of which is determined by the eccentricity of the ring relative to the rotor. The disadvantage is associated with the radial arrangement of the elements of the piston groups relative to the rotor, while the direction of the force from the influence of the working medium is close to 90 ^o relative to the direction of the main movement (rotation of the rotor).

Задача изобретения повышение крутящего момента силы на выходном валу двигателя. The objective of the invention is to increase the torque force on the output shaft of the engine.

Технический результат достигается тем, что один элемент каждой из поршневых групп двигателя шарнирно закреплен на эксцентричном кольце, опирающемся на ролики, установленные в расточках корпуса, а другой соединен с ротором и выполнен, например, в виде тангенциальных расточек в роторе, расположенных на некотором, заданном расстоянии от оси ротора. The technical result is achieved by the fact that one element of each of the piston groups of the engine is pivotally mounted on an eccentric ring resting on rollers mounted in the bores of the housing, and the other is connected to the rotor and is made, for example, in the form of tangential bores in the rotor located on a certain distance from the axis of the rotor.

Конструкция двигателя поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен поршневой роторный двигатель, разрез Б-Б на фиг.2; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1. The engine design is illustrated by drawings, where FIG. 1 shows a reciprocating rotary engine, section BB in FIG. 2; in FIG. 2 section aa in figure 1.

Поршневой роторный двигатель содержит корпус 1, в котором установлен ротор 2, жестко связанный с выходным валом 3. Эксцентрично ротору 2 в корпусе установлено кольцо 4. В корпусе по обе стороны кольца выполнены равномерно расположенные цилиндрические расточки, в которых расположены опорные ролики 5, взаимодействующие с внутренней поверхностью поворотного кольца 4. В роторе 2 на одинаковом расстоянии от оси выполнены тангенциальные расточки, служащие цилиндрами поршневых групп. При этом в роторе могут быть выполнены распределительные каналы для подвода и отвода рабочей среды, на поворотном кольце 4 шарнирно закреплены поршни 6 поршневых групп. На валу ротора 3 и на поворотном кольце 4 закреплены шестерни 7 и 8 с одинаковым количеством зубьев, а на корпусе закреплен блок одинаковых шестерен 9, взаимодействующий с шестернями 7 и 8. The piston rotary engine comprises a housing 1, in which a rotor 2 is mounted, rigidly connected with the output shaft 3. An eccentric rotor 2 has a ring 4 installed in the housing. In the housing on both sides of the ring are uniformly spaced cylindrical bores in which support rollers 5 are located, interacting with the inner surface of the rotary ring 4. In the rotor 2 at the same distance from the axis there are tangential bores serving as cylinders of the piston groups. In this case, distribution channels for supplying and discharging the working medium can be made in the rotor, and pistons 6 of the piston groups are pivotally mounted on the rotary ring 4. On the shaft of the rotor 3 and on the rotary ring 4, gears 7 and 8 are fixed with the same number of teeth, and a block of identical gears 9 is mounted on the housing, interacting with gears 7 and 8.

Поршневой роторный двигатель работает следующим образом. A piston rotary engine operates as follows.

Давление рабочей среды, воспринимаемое поршнями, передается через поворотное кольцо, опорные ролики на корпус. Давление рабочей среды, воспринимаемое цилиндрами, выполненными в виде тангенциальных расточек в роторе, за счет смещения расточек относительно оси ротора, непосредственно преобразуется в крутящий момент силы на валу ротора. Причем величина крутящего момента пропорциональна смешению расточек относительно оси ротора и не зависит от эксцентриситета поворотного кольца относительно ротора. Наличие шестеренчатой передачи позволяет синхронизировать вращение ротора и поворотного кольца, разгрузить поршневые группы от радиальных усилий и уменьшить их взнос. The pressure of the working medium, perceived by the pistons, is transmitted through the rotary ring, the support rollers to the housing. The pressure of the working medium, perceived by cylinders made in the form of tangential bores in the rotor, due to the displacement of the bores relative to the axis of the rotor, is directly converted to the torque of the force on the rotor shaft. Moreover, the magnitude of the torque is proportional to the mixing of the bores relative to the axis of the rotor and does not depend on the eccentricity of the rotary ring relative to the rotor. The presence of a gear transmission allows you to synchronize the rotation of the rotor and the rotary ring, relieve the piston groups from radial forces and reduce their contribution.

Claims (1)

Поршневой роторный двигатель, содержащий корпус, установленный в корпусе ротор, жестко связанный с выходным валом, опорные ролики, установленные в расточках корпуса, эксцентричное ротору поворотное кольцо, опирающееся на ролики, синхронизатор угловых скоростей ротора и кольца, поршневые группы, один элемент каждой из которых шарнирно закреплен на кольце, а другой соединен с ротором, причем в роторе выполнены распределительные каналы для подвода и отвода рабочей среды, отличающийся тем, что элементы поршневых групп, соединенные с ротором, например цилиндры, выполнены в виде тангенциальных расточек в роторе, расположенных на некотором заданном расстоянии от оси ротора. A piston rotary engine, comprising a housing mounted in the housing of the rotor, rigidly connected to the output shaft, support rollers installed in the bores of the housing, a rotary ring eccentric to the rotor, supported by rollers, a rotor and ring angular velocity synchronizer, piston groups, one element of each of which pivotally mounted on the ring and the other connected to the rotor, and in the rotor made distribution channels for supplying and discharging the working medium, characterized in that the elements of the piston groups connected to the rotor for example, cylinders are made in the form of tangential bores in the rotor located at a predetermined distance from the axis of the rotor.

Images