Роторные машины или двигатели: ..с коаксиально расположенными элементами, кольцевое пространство между которыми плавно меняет свою величину – F01C 1/063

Изобретение может быть использовано в компрессорах, насосах и двигателях внутреннего сгорания. Роторная машина содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого установлены две лопасти, делящие полость корпуса на четыре замкнутых объема, и эксцентрично их оси вращения - механизм синхронизации в виде вала 9 с монолитной крестовиной. В лопасти через сквозные отверстия вставлены подпружиненные валы 10 с роликами 12 на концах, в средней части которых имеются диски 11, монолитно выполненные с ними. Крепление валов 10 с роликами 12, контактирующих с крестовиной, осуществлено установкой последних на двух опорах в лопастях. Диски 11 выполнены в виде квадратных призм с кругленными вершинами прямоугольных граней, на поверхности которых установлены игольчатые подшипники с фиксацией от осевых смещений. Предусмотрена пара разрезных колец, расположенных в пазах граней квадратной призмы с двух сторон. От радиальных перемещений с двух сторон предусмотрена пара крышек 15, спрофилированных аналогично квадратной призме с кругленными вершинами граней, с их фиксацией от осевых перемещений разрезными кольцами, с установкой последних в пазы подпружиненного вала 10. Изобретение направлено на снижение удельной нагрузки и сил трения между контактирующими поверхностями подпружиненных валов. 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, может быть применено в транспортных средствах, а также в энергопроизводстве. Машина объемного расширения содержит внешний неподвижный цилиндрический корпус 1, разделенный на сектора внутренними перегородками, соосно расположенный с ним внутренний цилиндрический поршень 2 с внешними перегородками, образующими камеры сгорания, имеющие общий центр. Кроме того, машина содержит сквозные поворотные втулки 6, расположенные на коленвале 5 и поршне 2, а также маятниковый рычаг 3, проходящий через сквозные поворотные втулки 5, с поворотной осью на ползуне 4. Ползун 4 имеет одну степень свободы. Маятниковый рычаг 3 с точкой опоры на ползуне 4, расположенный между коленвалом 5 и поршнем 2, имеет возможность изменения своей геометрии вдоль оси. Силовым приводом является внутренний поршень 2. Изобретение направлено на создание компактного, экономичного и экологичного двигателя. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к насосам объемного вытеснения. Объемный насос для воды содержит кольцевой канал постоянного сечения в стенке для входа-выхода воды и в нем две пары поршней 4 и 5, каждый из которых расположен между поршнями 4 и 5 другой пары. Пары поршней 4 и 5 жестко соединены с отдельными для каждой пары соосными полувалами, связанными кинематически с ведущим валом посредством карданных валов с возможностью вращать полувалы с поршнями 4 и 5 в кольцевом канале циклически неравномерно при равномерном вращении ведущего вала. Угловой размер поршня не больше углового размера впускного-выпускного окна. Максимально возможный угловой размер поршня определяют соответственно предложенной формуле. Угол излома осей валов универсальных шарниров карданных валов устанавливают соответственно предложенной формуле. Изобретение направлено на обеспечение работоспособности насоса при перекачке воды. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к кинематическим схемам и конструкции роторно-поршневых машин, содержащих планетарный механизм. Роторно-поршневая машина объемного расширения, включающая корпус 1 с круговой рабочей полостью и впускными и выпускными каналами 18 и 19, в которой расположены лопастные поршни 5 и 6, установленные на двух соосных рабочих валах 2 и 3, имеющих рычаги 4, которые посредством шатунов 10 соединены с кривошипными валами с закрепленными на них планетарными зубчатыми колесами, находящимися в зацеплении с центральным неподвижным зубчатым колесом 12, включает выходной вал 7 с эксцентриком 8, на котором установлены жестко скрепленные планетарное колесо 11 с водилом 9, которое шатунами 10 кинематически соединено с рычагами 4 обоих рабочих валов 2 и 3. Изобретение направлено на упрощение планетарного механизма роторной машины объемного расширения и обеспечение конструктивных условий для повышения надежности и увеличения ресурса его работы. 6 з.п. ф-лы, 43 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено во всех транспортных средствах, а также в энергопроизводстве. Машина объемного расширения с внешним поршнем содержит неподвижный внутренний цилиндрический корпус 1, разделенный на сектора внешними перегородками, соосно расположенный в нем внешний цилиндрический поршень 2 с внутренними перегородками, образующие камеры сгорания и имеющие общий центр, коленвал 5, опорный ползун 4, имеющий одну степень свободы, маятниковый силовой рычаг 3, сквозные поворотные втулки 6, расположенные на оси коленвала 5, на ползуне 4 и на внешнем поршне 2. Маятниковый силовой рычаг 3 выполнен проходящим через сквозные поворотные втулки 6 с возможностью изменения своей геометрии вдоль оси. Силовым приводом является внешний поршень 2. Изобретение направлено на получение компактного, экономичного, экологичного, мощного двигателя с изменяемой степенью сжатия. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области автотранспортного двигателестроения с системами и устройствами, которые не содержат каких-либо подвижных контактных уплотнений. Сильфонный пневматический двигатель содержит общий выходной вал и установленные в корпусе на радиальных упорах поворотные сильфоны. Содержит, по меньшей мере, два аналогичных функциональных блока с поворотными валами, в которых смонтированы указанные сильфоны. Блоки механически объединены своими поворотными валами с возможностью работы сильфонов в блоках в противофазах. Один из блоков снабжен обгонной муфтой прямого действия для передачи соответствующего поворотного движения подвижных элементов объединенных блоков на общий выходной вал двигателя. Другой блок снабжен реверсивной обгонной муфтой для преобразования возвратного движения подвижных элементов блоков на противоположное с возможностью преобразования его в однонаправленное вращение с выходным вращением первой обгонной муфты. Указанные обгонные муфты связаны продольным центральным валом для передачи получаемого результирующего однонаправленного вращения на общий выходной вал двигателя. Функциональные блоки, в которых смонтированы сильфоны поворотного типа, выполнены с различной площадью поворотных сильфонов, воспринимающих давление рабочего газа. Такие сильфоны позволяют применять рабочий газ (воздух) с высоким и сверхвысоким давлением. 5 ил., 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, роторные лопастно-поршневые крыльчатки для разделения рабочей полости на рабочие камеры, впускные клапаны, выпускные отверстия, форсунки и свечи зажигания. Роторные лопастно-поршневые крыльчатки симметричны относительно оси и имеют одинаковое четное количество N лопастных поршней. Роторные лопастно-поршневые крыльчатки установлены в рабочей полости на общей оси с возможностью расположения N лопастных поршней одной крыльчатки между лопастными поршнями другой крыльчатки, вращения относительно оси, периодического соединения с этой осью и корпусом и разделения рабочей полости на кратное четырем число 2N рабочих камер. Количество форсунок составляет N/2, свечей зажигания - N/2, впускных клапанов - N/2, выпускных отверстий - N/2. Двигатель дополнительно снабжен датчиками и фиксаторами положения роторных лопастно-поршневых крыльчаток. Рабочая полость образована между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью оси. Техническим результатом является повышение коэффициента полезного действия, мощности, удельной мощности и уравновешенности двигателя внутреннего сгорания. 3 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, роторные пары поршней, впускной клапан, выпускное отверстие, форсунку, свечу зажигания, датчики положения роторных пар поршней и фиксаторы положения роторных пар поршней. Роторные пары поршней установлены в одной рабочей полости на общей оси с возможностями вращения относительно оси, периодического соединения с осью, периодического соединения с корпусом и разделения рабочей полости на четыре рабочие камеры. Рабочая полость образована между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью оси. Каждая роторная пара поршней симметрична относительно оси вращения. Впускной клапан и выпускное отверстие связаны с одной рабочей полостью. Датчики положения роторных пар поршней установлены в корпусе, в роторных парах поршней и в оси. Фиксаторы положения роторных пар поршней установлены в роторных парах поршней, в корпусе и в оси. Техническим результатом является повышение кпд, удельной мощности и уравновешенности двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, роторные поршни, впускной клапан, выпускное отверстие, форсунку, свечу зажигания, датчики положения роторных поршней и фиксаторы положения роторных поршней. Роторные поршни установлены в одной рабочей полости на общей оси с возможностью вращения относительно оси, периодического соединения с осью и корпусом и разделения рабочей полости на четыре рабочие камеры. Впускной клапан и выпускное отверстие связаны с рабочей полостью. Рабочая полость образована между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью оси. Датчики положения роторных поршней установлены в корпусе, в роторных поршнях и в оси. Фиксаторы положения роторных поршней установлены в роторных поршнях, в корпусе и в оси. Техническим результатом является повышение КПД, повышение удельной мощности и уменьшение объема двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания содержит полый корпус со всасывающими и выхлопными каналами и окнами, роторы с поршнями, с устройством передачи вращения на вал. Устройство передачи вращения на вал образовано из конического дифференциала, у которого сателлиты установлены на осях, жестко связанных с выходным валом, а центральные конические колеса жестко связаны с соответствующими роторами. Подвижное устройство герметизации корпуса двигателя расположено у каждого из роторов по периметру входа в шейку цилиндра. Устройство управления динамикой узлов и деталей двигателя выполнено в виде автомата управления процессами, содержащего кулачковый шатунно-ползунный механизм, установленный на каждом из роторов при помощи оси. На одном конце оси размещен шатун, входящий своим пальцем в паз смежного ротора. На другом - зубчатое колесо, входящее в зацепление с зубчатым сектором, помещенным на валу и входящим своей цевкой в зацепление с установленным на роторе коромыслом. Коромысло смонтированным на нем роликом взаимодействует с кулачком, установленным на корпусе двигателя. Техническим результатом является повышение КПД, долговечности и надежности двигателя. 2 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя. Способ преобразования энергии горения топлива в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания во вращательное движение вала, в котором поршни совершают колебательные движения в цилиндрах, синхронизированы между собой и вращающимися цилиндрами относительно общей для поршней и цилиндров оси. Мощность для внешнего потребления снимается с вращающихся цилиндров. В способе применяют окружную синхронизацию движения цилиндров и поршней, используя реечно-шестеренчатую группу, в которой шестерни связаны подвижными и противоположно расположенными рейками сразу, как минимум, с двумя поршнями. 6 ил.

Устройство относится к двигателям внутреннего сгорания с неравномерным движением рабочих органов в кольцевой рабочей камере и может быть использовано в качестве роторной пневмо- и гидромашины. Техническим результатом является повышение эффективности уплотнения. Сущность изобретения заключается в том, что камера выполнена с возможностью сужения в осевом направлении для уменьшения осевых зазоров между корпусом и дисками и между дисками, размещенными в центре. А также в создании осевого уплотнения в виде масляной подушки, заполняющей пилообразное пространство насечек (зубцов, канавок) между вращающимися поверхностями, применении уплотнительного контура, собранного из пластин в форме уголков и установленного в канавки лопасти, а также заглушек, прижимных элементов и пружин. Предложенная конструкция уплотнения создает лучшие условия для создания компрессии, повышает надежность и долговечность машины. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретения относятся к области машиностроения, в частности к конструкции двигателей внутреннего сгорания, а именно к роторным двигателям с качающимися или вращающимися рабочими органами. Двухцикличный роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания двойного действия содержит корпус с кольцевой емкостью, закрытой торцевыми крышками и разграниченной равномерно по окружности, по меньшей мере, четырьмя радиальными перегородками, ротор с, по меньшей мере, четырьмя радиальными лопастями, ограничивающими совместно с радиальными перегородками кольцевой емкости образованные между ними камеры, и установленный соосно корпусу с возможностью вращательно-колебательного движения вокруг своей оси, впускные и выпускные коллекторы, силовой механизм, преобразующий вращательно-колебательное движение ротора во вращательное движение вала с маховиком двигателя. В корпусе установлены две кольцевые емкости, каждая из которых закрыта торцевыми крышками. Камеры каждой кольцевой емкости сообщаются между собой посредством клапанов, расположенных в корпусе между кольцевыми емкостями через отверстия в торцевых крышках, а в радиальных перегородках также установлены клапаны, причем, по меньшей мере, каждая из двух диаметрально противоположных камер одной из кольцевых емкостей сообщается с двумя коллекторами для подачи топливовоздушной смеси или воздуха, по меньшей мере, каждая из двух диаметрально противоположных камер другой кольцевой емкости - с двумя коллекторами для подачи воздуха, по меньшей мере, две - с коллекторами для выпуска отработавших газов. Силовой механизм установлен в корпусе и выполнен в виде кривошипно-ползункового механизма, содержащего ползун, установленный в направляющих с возможностью возвратно-поступательного перемещения и сочлененный с кривошипами, установленными на валу ротора, с одной стороны, и на валу двигателя, с другой стороны. Обеспечивается возможность создания технологичного, мощного, надежного, долговечного, экономичного, менее металлоемкого двигателя, и осуществление протекания рабочего процесса с максимальной эффективностью сгорания топлива. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к объемно-роторным машинам, и может быть использовано в компрессорах, насосах и двигателях внутреннего сгорания. Роторная машина содержит полый цилиндрический корпус 1 с каналами подвода и отвода рабочей среды, торцевые крышки 6, две сборные соосные лопасти, которые по торцевым поверхностям роторов 9, 10 и торцевых крышек 6 уплотнены сборными уплотнениями, состоящими из трех разрезных металлических колец разного диаметра 17, 18, 19. Внешний диаметр пары колец 17, 18 строго совпадает с внутренним диаметром расточки роторов 9, 10 и торцевых крышек 6, который является внутренним диаметром рабочих камер лопастей. На кольцо малого диаметра подвижно надета пара колец 17, 18, ширина которых совпадает с шириной малого кольца 19. В радиальном направлении пара внешних колец подпружинена витой кольцевой пружиной, вставленной в проточки по внутреннему диаметру малого кольца 19, в осевом направлении все три кольца 17, 18, 19 подпружинены плоской волнообразной кольцевой пружиной, расположенной в кольцевой проточке торцевой поверхности роторов и крышек. Разрезы уплотнительных колец сдвинуты относительно друг друга на 120° и зафиксированы между собой, ротором и торцевой крышкой парой штифтов. Повышается надежность торцевых уплотнений путем снижения утечек рабочей среды, трения и повышение КПД роторной машины. 3 ил.

Изобретение относится к объемным роторным машинам и может быть использовано в компрессорах, насосах и двигателях внутреннего сгорания. Роторная машина содержит два корпуса с торцевой перегородкой, с двумя торцевыми крышками и двумя торцевыми пустотелыми цилиндрическими крышками, каждая из которых снабжена первыми крышками, боковые диски, выходной вал, механизм преобразования движения с эллиптическими шестернями, поворотные лопасти, промежуточные валы, цилиндрические шестерни и вторые крышки. В корпусах соосно установлены на подшипниках по паре пустотелых валов с монолитными боковыми дисками, к которым жестко закреплены лопасти в диаметрально-симметричном направлении и зафиксированы вторыми крышками, и две пары эллиптических шестерен. Каждая пара жестко установлена на концах пустотелых валов с дисками с обеих сторон торцевых крышек и входит в зацепление с другой парой эллиптических шестерен, жестко установленных на промежуточных валах в диаметрально-симметричном направлении на подшипниках между торцевой и торцевой пустотелой цилиндрическими крышками. На каждом промежуточном валу жестко закреплены по цилиндрической шестерне, входящей в зацепление с такой же парой шестерней, жестко закрепленной на концах установленного на подшипниках выходного вала, проходящего через пустотелые валы с дисками, торцевую перегородку, торцевые и торцевые пустотелые цилиндрические крышки и фиксированного первыми крышками. Обеспечивается возможность устранения инерционной неуравновешенности при вращении соосных поворотных лопастей. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к объемным роторным машинам, и может быть использовано в компрессорах, насосах и двигателях внутреннего сгорания. Машина содержит корпус с крышками, внутри которого установлены соосно две сборные лопасти, две пары эллиптических шестерен. Одна сборная лопасть имеет спрофилированный диск с четырьмя профилированными накладками, другая состоит из двух аналогичных дисков с двумя профилированными вставками. Спрофилированный диск одной лопасти монолитно соединен с валом посередине. Каждый из двух аналогичных дисков другой лопасти с одной стороны торцевой поверхности по оси вращения имеет монолитно выполненный с ним пустотелый вал. Машина снабжена дополнительными эллиптическими шестернями, жестко установленными на концах соосных валов лопастей. Одна пара эллиптических шестерен жестко закреплена на вращающемся валу во взаимно перпендикулярном направлении, другая аналогичная пара расположена с другой стороны торцевой крышки в диаметрально противоположном направлении. Пары установлены в торцевых пустотелых крышках и входят попарно в зацепление во взаимно перпендикулярном направлении с дополнительными эллиптическими шестернями. Обеспечивается возможность передачи момента вращения на соосные лопасти. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к объемным роторным машинам. Машина содержит полый корпус с крышками, внутри которого установлены соосно две лопасти, делящие полость корпуса на четыре замкнутых объема. Устранение горизонтального положения лопастей при совместном сближении в процессе вращения достигается изменением конструкции механизма связи лопастей, который состоит из двух пар дисков с двумя цилиндрическими шестернями с внутренним зацеплением большего и малого диаметров. Пара больших шестерен установлена с обеих сторон крышек между двух торцевых поверхностей пустотелых цилиндрических корпусов и крышек, пара малых шестерен имеет с одной стороны монолитные эксцентричные валы, соединяющие шарнирно шатуны. Кривошипы и шатуны выполнены одинаковой длины, концы эксцентричных валов жестко установлены в отверстиях малых дисков с таким же эксцентриситетом, имеющих с другой стороны монолитные валы, совпадающие с осью вращения монолитных валов малых шестерен. Вращение парных дисков и малых шестерен с эксцентриковыми валами, соединяющих шарнирно шатуны, обеспечивает планетарное движение по эллипсу в строго вертикальное положение при взаимном сближении лопастей в процессе вращения, что дает возможность использовать роторную машину в качестве двигателя, компрессора, насоса. 3 ил.

Изобретение относится к тепловым роторным двигателям и может быть использовано для привода различных машин. Роторный двигатель содержит корпус, два ротора, один - внутренний с лопастями, направленными наружу, второй - наружный с крышками и лопастями, направленными внутрь. Каждый ротор имеет две роликовые муфты: одну с наружной обоймой на выходным валу, другую - с наружной обоймой на неподвижном корпусе, установленные с возможностью вращения обоих роторов в одну сторону. Двигатель имеет впускные шариковые золотники, расположенные на внутреннем роторе, и выпускные дифференциальные золотники в лопастях наружного ротора с каналами отвода отработавшего газа из рабочих полостей, образованных между лопастями внутреннего и наружного роторов. Двигатель имеет жидкостной с двухкомпонентной форсункой или твердотопливный газогенератор или реактор, расположенный во внутреннем роторе и соединенный каналами с шариковыми золотниками в лопастях внутреннего ротора, объединенных бандажом, а лопасти наружного ротора закреплены к крышкам. Обеспечивается высокая удельная мощность и надежность. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателях-генераторах. Техническим результатом является увеличение ресурса двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус, два ротора двигателя и два ротора электродвигателя-генератора. Согласно изобретению один ротор двигателя связан с ротором генератора, а другой ротор двигателя - с другим ротором генератора. Статоры электродвигателей-генераторов связаны с корпусом роторно-лопастного двигателя. Имеются датчики положения роторов относительно корпуса, а также система управления электродвигателями-генераторами, переключающая их в режим электродвигателей или в режим генераторов. Имеются также стопорные устройства, препятствующие каждой лопасти, занявшей положение задней стенки камеры сгорания, во время рабочего хода двигаться в обратную сторону, часть ротора электродвигателя-генератора закреплена на роторе двигателя неподвижно, а остальная часть - через устройство, позволяющее продолжить движение ротора электрогенератора во время остановки ротора двигателя. Таким устройством может быть, например, обгонная муфта или храповой механизм. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателях-генераторах. Техническим результатом является увеличение ресурса двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус, два ротора двигателя и два ротора электродвигателя-генератора. Согласно изобретению один ротор двигателя связан с ротором генератора, а другой ротор двигателя - с другим ротором генератора. Статоры электродвигателей-генераторов связаны с корпусом роторно-лопастного ДВС. Имеются датчики положения роторов относительно корпуса, а также система управления электродвигателями-генераторами, переключающая их в режим электродвигателей или в режим генераторов. Имеются также стопорные устройства, препятствующие каждой лопасти, занявшей положение задней стенки камеры сгорания, во время рабочего хода двигаться в обратную сторону. 2 ил.