Пневматический ротационный двигатель. Ротационный пневматический двигатель


ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РОТАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в пневматических двигателях.

Известен пневматический ротационный двигатель, содержащий статор с крышками и впускными и выпускными отверстиями, эксцентрично установленный в нем ротор и лопатки в виде роликов, размещенные в радиальных пазах ротора, ролики снабжены постоянными магнитами, взаимодействующими с внутренней поверхностью статора, ротор выполнен из немагнитного материала, а постоянные магниты роликов ориентированы таким образом, что ролики отталкиваются друг от друга (см. US 5027654 A, G01F 3/08, 02.07.1991).

Недостатком указанного двигателя является недостаточно высокая удельная мощность двигателя из-за потери части мощности на трения роликов о внутреннюю поверхность крышек статора.

Цель изобретения - повышение удельной мощности двигателя за счет снижения трения роликов о внутреннюю поверхность крышек статора.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом ротационном двигателе, содержащем статор с крышками и впускными и выпускными отверстиями, эксцентрично установленный в нем ротор и лопатки в виде роликов, размещенные в радиальных пазах ротора, ролики снабжены постоянными магнитами, взаимодействующими с внутренней поверхностью статора, ротор выполнен из немагнитного материала, а постоянные магниты роликов ориентированы таким образом, что ролики отталкиваются друг отдруга, в торцах каждого из роликов выполнены выборки, через отверстие соединенные с боковой поверхностью ролика.

На фиг. 1 схематично представлен двигатель, продольный разрез, на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - лопатки, на фиг. - 4 лопатка, вид Б-Б на фиг. 3.

Пневматический роторный двигатель содержит статор 1 с крышками 2 и с впускным отверстием 3 и выпускным отверстием 4, эксцентрично установленный в нем ротор 5, выполненный из немагнитного материала, лопатки в виде роликов 6 с постоянными магнитами 7, размещенные в радиальных пазах 8 ротора 5, выборки 9, выполненные в торцах 10 каждого из роликов 6, через отверстие 11 соединенные с боковой поверхностью 12 ролика 6.

Двигатель работает следующим образом.

При подаче воздуха ротор 5 получает вращение из-за давления воздуха на ролики 6. Так как ролики 6 снабжены постоянными магнитами 7, то при взаимодействии магнитов 7 с поверхностью статора 1 ролики 6 примагничиваются к поверхности статора 1 и катятся по его поверхности. Постоянные магниты 7 роликов 6 ориентированы одноименными полюсами в одном направлении, что приводит к взаимному отталкиванию роликов 6 друг от друга в пазах 8. Это приводит к увеличению усилия прижима роликов 6 к поверхности статора 1, что приводит к более устойчивой работе мотора при низкой частоте вращения ротора 5. Так как ролики 6 катятся по поверхности статора 1, то снижаются потери на трение при движении ролика 6 по поверхности статора 1. Если по каким-либо причинам ролик 6 оказался прижатым давлением воздуха к поверхности крышки 2, то через отверстие 11 воздух начинает заполнять выборку 9, давление воздуха в выборке 9 начинает возрастать и под действием давление воздуха ролик 6 перемещается от поверхности крышки 2. Если ролик 6 оказывается прижат к боковой поверхности другой крышки 2, то давление в другой выборке 9 ролика 6 начинает возрастать и ролик 6 отходит от поверхности крышки 2. Таким образом, ролики 6 устанавливаются на равноудаленном расстоянии от крышек 2 статора 1, благодаря чему снижается трение роликов 6 о боковые поверхности крышек 2.

Использование в пневматическом ротационном двигателе, содержащем статор с крышками и впускными и выпускными отверстиями, эксцентрично установленный в нем ротор и лопатки в виде роликов, размещенные в радиальных пазах ротора, ролики снабжены постоянными магнитами, взаимодействующими с внутренней поверхностью статора, ротор выполнен из немагнитного материала, а постоянные магниты роликов ориентированы таким образом, что ролики отталкиваются друг от друга, роликов, в торцах каждого из которых выполнены выборки, через отверстие соединенные с боковой поверхностью ролика, позволило повысить удельную мощность двигателя за счет снижения трения роликов о внутреннюю поверхность крышек статора.

Пневматический ротационный двигатель, содержащий статор с крышками и впускными и выпускными отверстиями, эксцентрично установленный в нем ротор и лопатки в виде роликов, размещенные в радиальных пазах ротора, ролики снабжены постоянными магнитами, взаимодействующими с внутренней поверхностью статора, ротор выполнен из немагнитного материала, а постоянные магниты роликов ориентированы таким образом, что ролики отталкиваются друг от друга, отличающийся тем, что в торцах каждого из роликов выполнены выборки, через отверстие соединенные с боковой поверхностью ролика.

edrid.ru

Пневматический ротационный двигатель | Банк патентов

Использование: в области пневматического ротационного двигателестроения. Сущность изобретения: пневматический ротационный двигатель содержит статор с крышками, ротор с выступом и замыкатель, расположенные в цилиндрических полостях статора с образованием рабочих камер и с возможностью вращения посредством шестеренного механизма синхронизации, при этом на торцевых поверхностях ротора выполнены кольцевые канавки, сообщенные посредством перепускных отверстий с каналами подвода уплотняющей жидкости, расположенными в торцевых крышках статора, а на внутренней поверхности статора в зоне размещения замыкателя выполнена профилированная расточка. Замыкатель снабжен разделительной подпружиненной пластиной с ограничителем хода, установленной в пазу замыкателя с возможностью периодического взаимодействия с наружной поверхностью ротора, выступ которого ограничен двумя плоскостями, касающимися его диаметра, расточка смещения на величину ограниченного выхода лопатки из паза замыкателя, а направление вращения ротора совпадает с направлением вращения замыкателя. 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к двигателестроению а именно, к двигателям малой мощности (до 2 кВт), используемых главным образом как приводы ручных инструментов, а также как средство механизации и автоматизации производственных процессов. Известны ротационные двигатели (см. Зеленецкий С.Б. Рябков Е.Д. Микеров А.Г. Ротационные пневматические двигатели Л. "Машиностроение" 1976, с. 240), содержащие статор с крышками, ротор с эксцентричным валом и радиальными пазами, в которых установлены подвижные лопатки. По кинематической цепи они являются модификацией поршневых кривошипно-шатунных механизмов, которые содержат большое число низших кинематических пар с неизбежным трением, износом, недолговечностью. Кроме надежности ротационные пневматические двигатели имеют малые габариты, малую металлоемкость. Обладая этим преимуществом перед поршневыми, они не могут работать на малых оборотах, так как их конструкция не обеспечивает достаточное расширение рабочего тела, обычно сжатого воздуха, что вызывает его большой расход, сопровождаемый шумом при выхлопе. Расширение характеризуется коэффициентом расширения, который является отношением объемов рабочего хода к объему в момент заполнения камеры рабочим давлением. У ротационных двигателей эта величина ограничена значением 1,5-1,7. У поршневых эта величина значительно больше, но тоже ограничивается конструктивно длиной цилиндров, так как выигрыш от расширения перекрывается потерями в длинноходовых машинах на трение. У ротационных расширению препятствуют "мертвые" объемы, и поэтому они широко применяются для несжимаемых сред и конструктивно отработаны в виде ролико-лопастных или эксцентрико-шайбовых гидравлических двигателей. Такие двигатели содержит статор с полостью, закрытой по торцам двумя крышками, в котором размещается круглый ротор с выступом и замыкатель с вырезом для прохода через него выступа при их синхронизированном шестернями вращения и образованию рабочих камер давления, при этом на торцевых поверхностях ротора выполнены кольцевые канавки, сообщенные посредством перепускных отверстий с каналами подвода уплотняющей жидкости. Наиболее близкой по конструктивному решению предлагаемого устройства является ролико-лопастная машина (SV, N 1613685, кл. F 04 C 2/08, 1990). Для сжимаемых рабочих сред такие двигатели непригодны ввиду наличия большого "мертвого" объема в полости замыкателя при конструктивном решении, когда замыкатель с ротором вращаются в разные стороны. Технической задачей является повышение коэффициента расширения, что позволяет уменьшить шум выхлопа, снизить рабочие обороты пневматического двигателя, сработать внутреннюю энергию сжимаемого рабочего тела вплоть до реализации термодинамических циклов Клаузиса-Ренкина (например, Юдаев Б.Н. "Техническая термодинамика. Теплопередача", М. Высшая школа, 198, с. 479), когда становится возможным перевод рабочего тела в жидкую фазу и подпитка подогревателя с высоким давлением объемным насосом с малой затратой мощности, для чего предлагается новое устройство, предназначенное повысить высвобождение внутренней энергии сжимаемого рабочего тела за счет увеличения его расширения. Технический результат достигается тем, что пневматический ротационный двигатель содержит статор с крышками, ротор с выступом и замыкатель, расположенные в цилиндрических полостях статора с образованием рабочих камер и с возможностью вращения посредством шестеренного механизма синхронизации, при этом на торцевых поверхностях ротора выполнены кольцевые канавки, сообщенные посредством перепускных отверстий с каналами перевода уплотняющей жидкости, расположенными в торцевых крышках статора, а на внутренней поверхности статора в зоне размещения замыкателя выполнена профилированная расточка. Замыкатель снабжен разделительной подпружиненной пластиной (лопаткой) с ограничителем хода, установленным в пазу замыкателя с возможностью периодического взаимодействия с наружной поверхностью ротора, выступ которого ограничен двумя плоскостями, касающимися его диаметра, расточка смещена на величину ограниченного выхода лопатки из паза замыкателя, а направление вращение ротора совпадает с направлением вращением замыкателя. Поперечный разрез устройства показан на чертеже. Пневмодвигатель состоит из корпуса 1 с двумя подогнанными по соевому размеру герметизирующими торцевыми крышками (на чертеже в разрез не попали), в которых на радиально-упорных подшипниках установлен осевой натяг и зазоры ротора 2 и замыкателя 3 с торцевыми крышками. Для синхронизированного поворота ротора и замыкателя использованы не показанные на чертеже шестерни, обеспечивающие вращение их в одну и ту же сторону. На роторе имеется выступ 5, а на замыкателе скос для прохода при взаимном вращении выступа 5. Наружный размер выступа и диаметр расточки корпуса, а также внутренний диаметр ротора, на котором размещен выступ, и диаметр замыкателя 3 выполнен с малым зазором, обеспечивающим скольжение и гидравлическое сопротивление для уменьшения потерь рабочего тела из-за дросселирования через щели. В торцевой крышке сверлениями выполнены каналы, которые оканчиваются на внутренней поверхности крышек собранного корпуса соплами (положение их на чертеже отмечено кружечками): одна для подачи сжимаемого рабочего тела 6, другое для подачи несжимаемой (жидкой фазы) среды, заполняющей гидравлический затвор 7, кроме того имеется отвод (направление течения показано стрелкой) для отработанного рабочего тела из расточки 11. Для усиления уплотнения рабочей камеры при большом давлении в теле замыкателя выполнен паз, в котором установлены поджатые пружинами 8 для нажатия на пластины (лопатки) 4, имеющий ограничитель вылета (на чертеже не показан). Угол и место выреза в замыкателе для паза выбираются из условия минимизации объема рабочей камеры (на чертеже показана в положении окончания заполнения рабочим телом), когда отверстие канала 9 еще касается сопла с другой стороны. Пунктиром показано положение перед началом заполнения рабочей камеры, когда выскользнувшая из паза лопатка образовала камеру, а отверстие канала 9 только коснулось сопла с противоположной стороны. На чертеже также показано пунктиром положение выступа в момент, когда заканчивается первый этап расширения с удержанием компрессии лопаткой 4, которая вновь показана в момент потери контакта с ротором. Из чертежа видно из сопоставления размера рабочей камеры в последний момент контакта лопатки и момент после заполнения и отсечки питания, что на компрессионном участке расширение произошло в несколько раз. Характерные положения вращающейся плоскости 10 выступов ротора, по которой происходит уплотнение лопаткой, отмечено на поверхности цилиндра ротора римскими цифрами I-V для последовательных моментов рабочего цикла: I утапливание выступа ротора из полости замыкателя, II возникновение рабочей камеры после выскальзывания лопатки, III окончание наполнения рабочей камеры и начало расширения, IV окончание компрессионного этапа расширения, V окончание этапа длинноходового расширения, когда становятся возможными конденсатное выпадение пара в виде жидкости и происходит окончательная разгерметизация и исчезновение камеры. Рабочая плоскость замыкателя выступа 10 входит в полость замыкателя, освобождаемая скосом последнего и дополнительной расточкой 11, предназначенной для возврата лопатки в паз замыкателя. После прохождения выступа мимо замыкателя рабочий цикл оканчивается и начинается новый, в процессе которого тыльная сторона выступа выталкивает остатки рабочего тела от предыдущих тактов. Проточка 12 на торце ротора по кольцу ограждает полость сопел от потерь с помощью противодавления от сопла 7, которое питает жидкой средой (жидкой фазой рабочего тела), поступающей из полости нагнетания шестеренчатого насоса, питающего нагреватель рабочего тела. Питающие каналы и нагреватель на чертеже не показаны. Ротационный пневмодвигатель работает следующим образом. Существенным отличием предлагаемого двигателя является по сравнению с прототипом то, что ротор и замыкатель вращаются в одну сторону. Синхронизация шестернями их совместного вращения дает возможность выступу 5 ротора 2 проходить мимо замыкателя 3, его касаясь. Рабочая камера уплотнена по плоскостям, за исключением образующей ее лопатки, которая конструктивно уплотняет аналогично имеющимся ротационным пневмодвигателям, где уплотнение достигается поджатием центробежными силами ввиду высоких оборотов. Здесь же из-за малых оборотов требуются пружины 8, которые выталкивают лопатку из паза, как только полость замыкателя 3 уходит за выступ 5 ротора 2. Потери опорной поверхности приводит к выскальзыванию лопатки из паза и перескоком на плоскость 10 выступа 5 ротора 2 и этим к образованию рабочей камеры. Именно в этот момент на торцевой поверхности касание отверстия канала 9 с кромкой сопла 6. Начинается заполнение рабочей камеры рабочим телом с высокими температурами и силовыми параметрами до тех пор пока отверстие не пройдет через сопло. Давление в рабочей камере образует движущую силу на лопатку замыкателя и на плоскость 10 выступа ротора. Обе эти силы образуют моменты, складывающиеся через шестерни синхронизации на валу двигателя. Лопатка прижимается к плоскости 10 не только пружинами, но и давлением камеры, так как движение по плоскости 10 ведет к утапливанию прижатой к пазу лопатки и силы трения добавляют силу, обеспечивающую компрессию рабочей камеры. Лопатка в этот момент выполняет роль поршневого кольца, но в отличие от него самоуплотняется, а износ лопатки не сказывается на компрессии в отличие от поршневых машин. Объем рабочей камеры не может быть конструктивно сделан бесконечно малым, так как после ухода выступа ротора из полости замыкателя (положение I) требуется поворот для обеспечения выскальзывания лопатки. Это первая составляющая "мертвого" объема. Затем требуется поворот для заполнения рабочей камеры от касания отверстия канала (положение II) сопла 6 до его перекрытия (положение III). Это вторая составляющая. Вместе эти составляющие конструктивно могут быть достаточно малы, чтобы сработать внутреннюю энергию, например, водяного пара с высокими параметрами по температуре и давлению. Наиболее энергоемким является этап расширения при высоком давлении и температуре. Это переход из положения III в положение IV, когда внутренняя энергия тратится на поддержание давления за счет падения температуры пара. Когда ресурс температуры исчерпан, начинается падение давления. Лопатка на этом выполнена свое назначение и покидает рабочую камеру. Лопатка на этом выполнена свое назначение и покидает рабочую камеру (положение IV). Герметизация после этого нужна в меньшей степени и осуществляется лишь за счет малых зазоров между цилиндрической поверхностью замыкателя и цилиндрической поверхностью замыкателя и цилиндрической поверхностью ротора выступа. Начинается длинноходовое срабатывание энергии рабочей среды, которое в поршневых машинах не рационально из-за превальирования сил трения над получаемой полезной работой. Здесь же лопатка вообще не касается расточек корпуса и силы трения ничтожны. Таким образом на выступе ротора срабатывается скрытая энергия остывания рабочей среды вплоть до принудительного расширения и падения температуры ниже точки росы. Достаточное количество увеличения объема требует перехода в новое качество. Так продолжается, пока после сверхвозможного для других конструкций расширений рабочей среды происходит разгерметизация рабочей камеры. Выступ входит в полость среза замыкателя для прохода мимо него, чтобы затем подойти к положению 1, для начала нового цикла, во время которого тыльная сторона выступа ротора выталкивает остатки рабочего тела от предыдущего. Для пуска или форсирования мощности двигателя устанавливаются дополнительные сопла для подвода рабочего тела, размещенные на торце на том же радиальном расстоянии, что и основное сопло, но смещенные в окружном направлении по ходу поворота ротора. Открытие клапанов их сопел позволяет увеличивать наполнение рабочей камеры в неэкономичном режиме, повышать давление и температуру рабочей среды и за счет неконденсируемого растрачивания рабочего тела повышать давление и дополнительный крутящий момент на валу двигателя. Представленное описание работы двигателя с одним рабочим цилиндром не противоречит возможности совместного (на одном валу) действия нескольких цилиндров, рабочие циклы которых смещены друг относительно друга, чтобы перекрыть взаимно моменты разгерметизации камер в момент прохода выступа ротора через срез замыкателя.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пневматический ротационный двигатель, содержащий статор с крышками, ротор с выступом и замыкатель, расположенные в цилиндрических полостях статора с образованием рабочих камер и с возможностью вращения посредством шестеренного механизма синхронизации, при этом на торцевых поверхностях ротора выполнены кольцевые канавки, сообщенные посредством перепускных отверстий с каналами подвода уплотняющей жидкости, расположенными в торцевых крышках статора, а на внутренней поверхности статора в зоне размещения замыкателя выполнена профилированная расточка, отличающийся тем, что замыкатель снабжен разделительной подпружиненной пластиной с ограничителем хода, установленной в пазу замыкателя с возможностью периодического взаимодействия с наружной поверхностью ротора, выступ которого ограничен двумя плоскостями, касающимися его диаметра, расточка смещена на величину ограниченного выхода лопатки из паза замыкателя, а направление вращения ротора совпадает с направлением вращения замыкателя.

bankpatentov.ru

Ротационный пневматический двигатель

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

„,>941679

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.80 (21) 2889051/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл з

F 04 С 29/06

СССР (53) УДК 62t.66. .662 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.82

II0 делам нзобретеннй

И STSPhlTHS (72) Авторы изобретения

А. В. Гайдуков, А. С. Паштала, В. Т. Бойко, и В. А. Чернов

Всесоюзный научно-исследовательский и проек институт механизированного и ручнго р монтажного инструмента вибраторов и строительно:.отделочных маш ф

/ (71) Заявитель (54) РОТАЦИОННЫЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ

lotyaspctsessvs кемнтет (23) П (23 Приоритет—

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневматическим ручным машинам.

Известен ротационный пневматический двигатель, содержащий статор, в котором установлен ротор с лопатками и имеющий зоны впуска и выхлопа сжатого воздуха и глушитель, выполненный из пористого материала и установленный в зоне выхлопа (1).

Недостатком такого ротационного пневмодвигателя является наличие отверстий, расположенных на поверхности статора, взаимодействующей с лопатками.

В процессе работы пневмодвигателя происходит интенсивный неравномерный отсос лопаток- при зацеплении о края выхлопных отверстий с образованием волнистой поверхности лопаток и статора. Это приводит к перетечкам воздуха и снижению мощности двигателя. Кроме того, расположение сетки над выхлопными отверстиями статора усложняет конструкцию пневмодвигателя и не дает эффективного шумоглушения.

Цель изобретения — повышение коэффициента полезного действия и эффективности шумоглушения ротационно-лопастного пневмодвигателя.

Цель достигается тем, что статор в зоне выхлопа выполнен из материала со сквозной пористостью по всей его рабочей длине.

На фиг. 1 изображен пневмодвигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1.

Пневматический ротационный двигатель содержит статор 1, рабочую камеру 2, впускной канал 3, крышки 4, ротор 5; лопатки 6 ротора, подшипники 7 и 8, зоны впуска 9 о выхлопа 10.

Внутри корпуса статора 1 имеется рабочая камера 2 и впускной канал 3. С торцовых сторон статор закрыт крышками 4, в которых крепятся подшипники 7 и 8.

В зону 9 подается воздух, а в зоне 10 5 отработанный воздух выходит в атмосферу.

Статор ротационно-лопастного пневмодвигателя предлагаемой конструкции изготовляется методом порошковой металлургии го с последовательным прессованием пористой и рабочей частей статора. Предварительное спекание шихты в первой части полости формы статора производится после ее прессования при температуре ниже режима окончательного спекания.

941679

Формула изобретения о 5

Фиг. !

Фиг. 3

Составитель Е. Перфильева

Редактор Т. Киселева Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 4796/22 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

При окончательном прессовании давление сначала прикладывается к шихте первой части полости формы статора, После прессования производства спекание всего статора.

После изготовления статора его часть— зона 9 выполнена без сквозной пористости, а часть — зона 10 имеет сквозную пористость.

Пневматический ротационный двигатель работает следующим образом.

Во впускной канал 3 подается воздух, который, воздействуя на лопатки в зоне 9, вращает ротор. При вхождении лопастки в зону 10, отработанный воздух постепенно начинает выходить через сквозные поры, и в зависимости от угла поворота ротора, до конца зоны 10, площадь выхода воздуха увеличивается до максимальной.

При работе пневматического двигателя не происходит задевание рабочей части лопаток за равномерно распределенные по всей поверхности зоны 10 статора поры.

Применение ротационного пневматического двигателя позволяет увеличить коэффициент полезного действия за счет устранения статора и лопаток, снизится сила трения при скольжении лопаток по корпусу статора.

Шум, создаваемый выходящим воздухом, снизится за счет равномерного его выхода через сквозные поры, равномерно расположенные на всей поверхности в зоне выхлопа.

Ротационный пневматический двигатель, содержащий статор, в котором установлен ротор с лопатками и имеющий зоны впуска и выхлопа сжатого воздуха и глушитель, выполненный из пористого материала и установленный в зоне выхлопа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения, статор в зоне выхлопа выполнен из материала со сквозной пористостью по всей его рабочей длине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2678637, кл. 60 — 695, опублик. 1954. — 4

  

www.findpatent.ru

Пневматический ротационный двигатель

 

5l % 1

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

3!3994

Союз Советски

Социалистическит

Республик

+Ф;»„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт: свидетельства №вЂ”

Заявлено 20.Х11.1969 (№ 1387092/24-6) МПК F 02g 1/02

F 0 l c 21 08 с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 07.1Х.1971. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 27.XII.1971

Комитет ло лелам изобретений и открытий ари Совете Министров сссР

УДК 621.541.1(088.8) Авторы изобретения

В. P. Волович и А. И. Рабинов

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РОТАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

R-„-= R-,— !т, где !1 — расстояние межд нармжпоЙ вовсp:»ностью расточки крышки II рабочей

5 поверхностью.

Ширина расточки опредсл51ется в соответствии с соотношением:! н+ !»вн

10 где R», — радиус внутренней цил1ндрп1сской поверхности торцовогс выступа лопатки.

1s На фпг. 1 изображен предложенный двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — то 5ке. поперечный разрез.

Двигатель содержит статор с верхней 2 и нижней 3 крыгпкгмп, и установленный в нем

20 с эксцентрнситетом ротор 4 с лопаткам 1;1, размещенными в его радиальных пазах il снабженными торцовыми выступамп 6, установленными в расто1ках крышек статор i.

1. Пневмат1гчсский ротацнонный див а гель, содержащий ротор с лопатками, разм щснны3Q мп в его радиальных пазах и снабженными

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в пневматических двигателях.

Известны пневматические рогационные двигатели, содержащие ротор с лопатками, размещенными в его радиальных пазах и снабженными торцовыми выступами, установленными в расточках крышек статора.

Однако на выступах . лопаток развиваются большие удельные давления, выступы и лопатки изнашиваются, что приводит к образованию зазоров между лопатками и статором и к их заклиниванию.

Целью изобретения является повышение надежности работы двигателя.

Это достигается выполнением лопаток и их торцовых выступов определенной формы и размеров. Наружная кромка лопаток выполнена цилиндрической, с радиусом, определяемым соотношением:

Rä — R, I где R — радиус расточки статора; б — толщина тела лопатки; р — ширина фаски грани лопатки; в — эксцентриситет статора.

Наружная поверхность торцового выступа ьыполнена цилиндрической с радиусом, определяемым в соответствии с соотношением:

Предмет изобрi тенин

313994 — 2;.

R,„—. я+о — 2;

15 торцовыми вы тупами, установленными в расточках крышек статора, отл нтощийся тем, что, с целью повышения í",äåæïoñòè его работы, наружная кромка лопаток выполнена цилиндрической с радиусом, определяемым соотношением: где R — радиус расточки статора; б — толщина тела лопатки; о — ширина фаски грани лопатки;

c — эксцентриситет статора.

2. Двигатель по п. 1, отлича ощийся тем, что наружная поверхность торцового выступа выполнена цилиндрической с радиусом, определяемым в соответствии с соотношением:

Я„=R,— Ь, где h — расстояние между наружной поверхностью расточки крышки и рабочей поверхностью статора, а ширина расточки определяется

10 в соответствии с соотношением: где R„„— радиус внутренней цилиндрической поверхности торцового выступа лопатки.

313994

Фие. 2

Составитель П. Силаева

Текред Л. Камышникова

Корректор 3. Тарасова

Редактор E. Кравцова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3335/8 Изд. Кв 1379 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

   

www.findpatent.ru

Роторный пневмодвигатель

 

Изобретение м.б. использовано в роторных пневмодвигателях для пневмоинструмента и других средств механизации. Цель изобретения - повышение эффективности глушения шума за счет более полного использования поверхности шумопоглощающего элемента и исключения его замасливания . В корпусе 1 соосно с ним установлен статор 2 с впускным и выпускным отверстиями 4, 5. Ротор 5 с разделительными пластинами эксцентрично размещен в статоре 2 с образованием рабочих камер. На внутренней поверхности корпуса 1 выполнена расточка 7, в к-рой установлен шумопоглощающий элемент, выполненный из шумопоглощающего материала в виде последовательно размещенных в расточке 7 фланцев. На каждом фланце перпендикулярно оси вращения ротора 5 закреплены пластины 9, имеющие криволинейные наружные поверхности и сквозные отверстия 10. Пластины 9 выполнены из шумопоглощающего материала и установлены между собой с зазором и образованием перепускных каналов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 01 С 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4825950/29 (22) 17.04.90 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 . (71) Научно-исследовательское проектнотехнологическое бюро "Онега" (72) А.Н.Пантюхин (53) 621.662 (088.8) (56) Авторское свидетельство

N 901589, кл. F 01 С1/ 06, 1982.

Авторское свидетельство М 731090, кл. F 01 С 1/24, 1980. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛ Ь (57) Изобретение м.б. использовано в роторных пневмодвигателях для пневмоинструмента и других средств механизации. Цель изобретения — повышение эффективности глушения шума за счет более полного использования поверхности шумопоглощаюИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в пневма-. тических приводах для пневмоинструмента и других средств механизации.

Известен пневматический двигатель, у которого глушитель шума содержит звукоизолирующую сетку, охватывающую двигатель с выхлопными окнами и образующую с его корпусом канал, заполненный шумопоглошающим материалом и расширяющийся в обе стороны от выхлопных окон (1). Недостатком известного двигателя является увеличение габаритов и снижение эффективности шумопоглощения в процессе эксплуатации за счет замаслива„, Ы„„1721270 А1 щего элемента и исключения его замасливания. В корпусе 1 соосно с ним установлен статор 2 с впускным и выпускным отверстиями 4, 5. Ротор 5 с разделительными пластинами эксцентрично размещен в статоре 2 с образованием рабочих камер.

На внутренней поверхности корпуса 1 выполнена расточка 7, в к-рой установлен шумопоглощающий элемент, выполненный из шумопоглощающего материала в виде последовательно размещенных в расточке 7 фланцев. На каждом фланце перпендикулярно оси вращения ротора 5 закреплены пластины 9, имеющие криволинейные наружные поверхности и сквозные отверстия

10, Пластины 9 выполнены из шумопоглощающего материала и установлены между собой с зазором и образованием перепускных каналов. 2 ил.

С ния и засорения шумопоглощающего материала.

Наиболее близким по конструкции к предлагаемому изобретению является пневматический двигатель, содержащий статор с выхлопными отверстиями, корпус, имеющий расточку, в которой размещен шумопоглощающий элемент, охватывающий статор по всей его наружной поверхности (2).

Недостатком указанного пневматического двигателя является неполное использование для поглощения звуковой энергии всей поверхности шумопоглощающего элемента. расположенного в расточке корпуса, 1721270

55 так как основная часть воздушного потока из выхлопных отверстий статора протекает непосредственно вблизи покрытия на небольшом участке шумопоглощающего элемента. 5

Цель изобретения — повышение эффективности шумопоглощения за счет более полного использования поверхности шумопоглощающего элемента и исключе- 10 ния его замасливания. Достигается это тем, что в известном пневматическом двигателе, содержащем корпус, соосно установленный в нем статор с впускными и выпускными отверстиями, ротор с разде- 15 лительными пластинами, эксцентрично размещенный в статоре с образованием рабочих камер, при этом на внутренней поверхности корпуса имеется расточка, в которой установлен шумопоглощающий 20 элемент, выполненный из шумопоглощающего материала, последний выполнен в виде последовательно размещенных в расточке корпуса фланцев, на каждом из которых перпендикулярно оси вращения 25 ротора закреплены пластины, имеющие криволинейные наружные поверхности и сквозные отверстия, при этом пластины выполнены из шумопоглощающего материала и установлены между собой с зазором и 30 образованием перепускных каналов.

На фиг.1 изображен пневматический роторный двигатель, поперечный разрез; на фиг.2 — разрез по А-А на фиг.1.

Двигатель содержит корпус 1, в котором 35 установлен статор 2 с впускными отверстиями 3 и выпускными отверстиями 4, эксцентрично установленный в статоре ротор 5 с размещенными в пазах ротора лопатками

6. В корпусе 1 выполнена концентричная 40 статору 2 расточка 7, в которой размещены шумопоглощающие элементы, состоящие из основания 8 и радиальных пластин 9, выполненных за одно целое из шумопоглощающего материала, например полиэтиле- 45 на. Полости между пластинами соединены между собой перепускными отверстиями

10.

Двигатель работает следующим образом. Воздух поступает.во входные отверстия 4, действует на выступающие части лопаток 6, при этом ротор 5 поворачивается и воздух поступает через впускные отверстия 3 в расточку 7, через которую выходит в атмосферу, пройдя через ряд шумопоглощающих элементов. Через перепускные отверстия 10, расположенные на радиальных пластинах 9, воздух распределяется по всему объему расточки 7.

Таким образом, описанная конструкция двигателя достаточно технологична, обеспечивает эффективное шумопоглощение и исключает замасливание шумопоглощающего материала, что исключает необходимость периодической разборки двигателя для замены шумопоглощающих элементов.

Формула изобретени

Роторный пневмодвигатель, содержащий корпус, соосно установленный в нем статор с впускным и выпускным. отверстиями, ротор с разделительными пластинами, эксцентрично размещенный в статоре с образованием рабочих камер, при этом на внутренней поверхности корпуса имеется расточка, в которой установлен шумопоглощающий элемент, выполненный из шумопоглощающего материала, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности глушения шума за счет более полного использования поверхности шумопоглощающего элемента и исключения его замасливания, последний выполнен в виде последовательно размещенных в расточке корпуса фланцев, на каждом из которых перпендикулярно оси вращения ротора закреплены пластины, имеющие криволинейные наружные поверхности и сквозные отверстия, при этом пластины выполнены из шумопоглощающего материала и установлены между собой с зазором и образованием перепускных каналов.

1721270.

АА A

Фиг 7

   

www.findpatent.ru

Ротационный пневматический двигатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Ротационный пневматический двигатель

Cтраница 2

Состоит из рукоятки с пусковым устройством, переключателя реверса, ротационного пневматического двигателя с механизмом реверсирования, ударно-импульсного механизма, корпуса и сменной головки.  [16]

Состоят из корпуса, в котором расположен двухступенчатый планетарный редуктор, ротационного пневматического двигателя, рукоятки со встроенным в нее пусковым устройством, дополнительной рукоятки и шпинделя, во внутреннем конусе которого крепятся сверла с коническим хвостовиком.  [18]

Более совершенный пневматический шабер ( рис. 26, а) состоит из ротационного пневматического двигателя, планетарной передачи, конической передачи и кривошипного механизма.  [20]

Для предотвращения разноса двигателя на холостом ходу во многих ручных машинах с ротационными пневматическими двигателями устанавливаются центробежные регуляторы, благодаря которым при повышении частоты вращения прекращается или сокращается подача сжатого воздуха в рабочую полость ротора, тем самым снижается частота вращения двигателя. Для снижения частоты вращения ротационного двигателя до требуемой частоты вращения шпинделя в ручных пневматических машинах применяются планетарные редукторы.  [21]

Состоят из верхней крышки с коромыслом и смазочным устройством, корпуса, в котором смонтирован ротационный пневматический двигатель с центробежным регулятором и дросселем, механизма подачи, пусковой рукоятки и нижней крышки с двухступенчатым редуктором в сборе со шпинделем.  [23]

Состоит из патрона, шпинделя, механизма реверсирования, планетарного редуктора, рукоятки, в которой смонтированы ротационный пневматический двигатель и пусковое устройство, корпуса и дополнительной рукоятки.  [25]

Машина ИП-1011 представляет собой корпус с рукояткой пистолетного типа, внутри которого смонтированыз пусковое устройство с шариковым клапаном, ротационный пневматический двигатель и одноступенчатый планетарный редуктор в сборе со шпинделем. Угловая машина ИП-1104 состоит из пускового устройства с шариковым клапаном, цилиндрического корпуса с пневматическим двигателем и одноступенчатым планетарным редуктором внутри и угловой головки, в которой расположен конический редуктор в сборе со шпинделем.  [27]

Машина ИП-1011 представляет собой корпус с рукояткой пистолетного типа, внутри которого смонтированы:; пусковое устройство с шариковым клапаном, ротационный пневматический двигатель и одноступенчатый планетарный редуктор в сборе со шпинделем. Угловая машина ИП-1104 состоит из пускового устройства с шариковым клапаном, цилиндрического корпуса с пневматическим двигателем и одноступенчатым планетарным редуктором внутри и угловой головки, в которой расположен конический редуктор в сборе со шпинделем.  [29]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Роторный пневматический двигатель

 

Союз Соеетеиих

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22.XI I.1969 (№ 1387251/24-6) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 02.Х1.1971. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 12.1.1972

МПК F 02g 1/02

F 01с 21/08

Комитет по делам изобретений к открытий при Совете Министрое

СССР

УДК 621.541.1(088.8) г;:,.

А. М. Раздольский и Д. Г. Пекарский

Авторы изобретения

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизированного инструмента

РОТОР Н Ъ1 Й П Н ЕВМАТИ Ч ЕСКИ Й ДВИ ГАТЕЛ Ъ

Изобретение относится к области машиностроения.

Известны пневматические роторные двигатели, на пример, для привода инструмента, содержащие статор с входным и выходным отверстиями и ротор с размещенными в его пазах лопатками, которые в продольном сечении имеют прямоугольную форму. Такие лопатки, свободно скользя в пазу, вызывают дополнительные потери мощности за счет трения их о крышки. Кроме того, при осевом;перемещении лопатки происходит перекос ее рабочего торца относительно оси ротора, что приводит к поломке лопатки.

Целью изобретения является предотвращение осевого перемещения и перекоса лопаток.

Для этого лопатки в продольном сечении выполнены в форме двутавров и установлены заподлицо с торцовыми поверхностями ротора.

На фиг. 1 изображен предложенный двигатель, поперечный разрез; на фиг. 2 — сечение по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — лопатка.

В статоре 1 с входным отверстием а размещен ротор 2 с расположенными в его пазах б лопатками 3, выполненными в продольном сечении двутавровой формы.

Предмет изобретения

Роторный пневматический двигатель, например, для привода инструмента, содержащий статор с входным и выходным отверстиями и ротор с размещенными в его пазах ло15 патками, отличающайся тем, что, с целью предотвращения осевого перемещения и перекоса лопагок, последние выполнены в продольном сечении в форме двутавров и установлены заподлицо с торцовыми поверхностя20 ми ротора.

319747

А uz t моиг 2

Редаггор Е. Кравцова

Заказ 3643)3 Изд. № 1546 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типографии, пр. Сапунова, 2

Составитель Н. Силаева

Текред T. Ускова

Корректоры: Л. Николаева и E. Миронова

  

www.findpatent.ru