устройство объемной машины (варианты)

Формула изобретения

1. Устройство объемной машины, содержащее статор, ротор, установленный эксцентрично в статоре, планетарный механизм, выполненный из большой шестерни и малой шестерни, при этом большая шестерня неподвижно установлена в зацеплении снаружи малой шестерни, выполненной с возможностью обкатывания большой шестерни планетарного механизма, статор связан с большой шестерней, а ротор - с малой шестерней планетарного механизма, контур для наружной поверхности ротора в его поперечном сечении - огибающая семейства прямых, а порождающая это семейство прямая y_z неподвижно связана с большой шестерней и в системе координат O₁ X₁Y₁, начало которой расположено в центре большой шестерни, задана уравнением

где А - угол наклона прямой y_z к оси O₁X₁, (0 A );

x₁ - координата текущей точки прямой y_z по O₁ X₁;

В - угол наклона отрезка, соединяющего начало O₁ системы координат O ₁X₁Y₁ с прямой y_z, и отсчитываемый от оси O ₁X₁, (0 В и В А);

а - длина отрезка, соединяющего начало O ₁ системы координат O₁X ₁Y₁ с прямой y_z ,

а контур выполнен в соответствии с параметрическим уравнением

где х, у - текущие координаты точек контура по осям X, Y декартовой системы координат OXY, начало которой расположено в центре малой шестерни;

е - величина эксцентриситета;

z - параметр зацепления, z=2, 3...;

=(z+1) ;

- угол поворота большой шестерни относительно малой шестерни, отсчитываемый от оси Х в системе координат OXY, начало которой расположено в центре малой шестерни, служащий параметром, 0 2 ;

=(z-1) -2A,

= +A,

а* - параметр формы, определяемый как а*=а/е и удовлетворяющий условию ,

а контур внутренней поверхности статора в его поперечном сечении выполнен из z+1 прямолинейных участков, каждый из которых выполнен соответствующим параметрическому уравнению

x _k=e[(z+1)cos cos -a*sin(B-A)sin ],

y_k=e[(z+1)sin cos +a*sin(B-A)cos ],

где x_k, y _k - текущие координаты точек контура статора по осям X ₁, Y₁ декартовой системы координат O₁X₁Y ₁, начало которой расположено в центре большой шестерни;

k=0, 1,..., z - номер прямолинейного участка;

=3,14,

- угол поворота малой шестерни относительно большой шестерни, отсчитываемый от оси X₁ в системе координат O₁X₁Y ₁, начало которой расположено в центре большой шестерни, служащий параметром, для которого

, если ,

, если B-A<0 и

, или если В-А>0 и ,

, если B-A<0 и ,

,

причем смежные прямолинейные участки контура статора сопряжены между собой z+1 криволинейными участками, каждый из которых выполнен в виде дуги, соответствующей либо параметрическому уравнению

где х', у' - текущие координаты точек дуг сопряжения по осям O₁X ₁, O₁Y₁;

- параметр, определенный на отрезке

, если k - четно и В-А<0 или если k - нечетно и В-А>0,

или - параметр, определенный на отрезке

, если z - четно, k - нечетно и B-A<0 или если z - четно, k - четно и В-А>0,

либо параметрическому уравнению

где - параметр, определенный на отрезке

, если z - нечетно, k - нечетно и В-А<0

или - параметр, определенный на отрезке

, если z - нечетно, k - четно и В-А>0.

2. Устройство объемной машины, содержащее статор, ротор, установленный эксцентрично в статоре, планетарный механизм, выполненный из большой шестерни и малой шестерни, при этом малая шестерня установлена в зацеплении внутри большой шестерни, причем малая шестерня установлена неподвижно, а большая шестерня выполнена с возможностью обкатывания малой шестерни планетарного механизма, статор связан с малой шестерней, а ротор - с большой шестерней планетарного механизма, контур для наружной поверхности ротора в его поперечном сечении - огибающая семейства прямых, а порождающая это семейство прямая y_z неподвижно связана с малой шестерней и в системе координат O₁X ₁Y₁, начало которой расположено в центре малой шестерни, задана уравнением

где А - угол наклона прямой y_z к оси O₁X₁, (0 A );

x₁ - координата текущей точки прямой y_z no O₁ X₁;

В - угол наклона отрезка, соединяющего начало O₁ системы координат O ₁X₁Y₁ с прямой y_z, и отсчитываемый от оси O ₁X₁, (0 В и В А);

а - длина отрезка, соединяющего начало O ₁ системы координат O₁X ₁Y₁ с прямой y_z ,

при этом контур наружной поверхности ротора выполнен в соответствии с параметрическим уравнением

где х, y - текущие координаты точек контура по осям X, Y декартовой системы координат OXY, начало которой расположено в центре большой шестерни,

е - величина эксцентриситета;

z - параметр зацепления, z=2, 3...;

а* - параметр формы, определяемый как а*=а/е и удовлетворяющий условию

₁=zt;

t - угол поворота малой шестерни относительно большой шестерни, отсчитываемый от оси Х в системе координат OXY, начало которой расположено в центре большой шестерни, служащий параметром, 0 t 2 ;

₁=(z+2)t+2A,

₁=t+A,

а контур внутренней поверхности статора в его поперечном сечении выполнен из z прямолинейных участков, каждый из которых выполнен соответствующим параметрическому уравнению

x_n=e[zcos ₁cos ₁-a*sin(B-A)sin ₁],

y_n =e[zsin ₁cos ₁+a*sin(B-A)co ₁],

где x_n , y_n - текущие координаты точек контура статора по осям X₁, Y₁ декартовой системы координат O₁X ₁Y₁, начало которой расположено в центре малой шестерни;

n=0, 1,..., (z-1) - номер прямолинейного участка;

,

=3,14,

,

- угол поворота большой шестерни относительно малой шестерни, отсчитываемый от оси X₁ в системе координат O₁X₁Y ₁, начало которой расположено в центре малой шестерни, служащий параметром, для которого

, если ,

, если B-A<0 и

, или если В-А>0 и ,

, если B-A<0 и ,

,

причем смежные прямолинейные участки контура статора сопряжены между собой z криволинейными участками, каждый из которых выполнен в виде дуги, соответствующей либо параметрическому уравнению

где х', у' - текущие координаты точек дуг сопряжения по осям O₁X ₁, O₁Y₁;

- параметр, определенный на отрезке

, если k - четно и В - А<0, или если k - нечетно и В-А>0,

или - параметр, определенный на отрезке

, если z - нечетно, k - нечетно и В - А<0, или z - нечетно, k - четно и В-А>0,

либо параметрическому уравнению

где - параметр, определенный на отрезке,

, если z - четно, k - нечетно и В - А<0, или

если z - четно, k - четно и В-А>0.

Описание изобретения к патенту

Текст описания приведен в факсимильном виде.