Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 11028

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
726.42 Кб
Скачать
450595-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .

... 60%


. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB450595A
[]
2
0 АВГУГ 1936 ГОДА 0 1936 ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Дата подачи заявки: 17 октября 1934 г. № 29730/34 450 595 ПО 7 июня 1935 г. № 16534/35. : 17, 1934 29730/34 450,595 7, 1935 16534/35. Осталась одна полная спецификация: 17 октября 1935 г. : 17, 1935. (В соответствии с разделом 16 Закона о патентах и образцах 1907–1932 гг.) Спецификация принята: 17 июля 1936 г. ( 16 , 1907 1932) : 17, 1936. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ № 29730 А Д 1934 г. 29730 1934. Усовершенствования в устройстве гидравлической трансмиссии или в отношении него. Мы, ЭДВАРД ЭВАРТ Гу ИНН Эсс, из «Аллендейл», Коулвей-Роуд, Вулвергемптон, в графстве Стаффорд, М.ЭТТЕВВ ЭЛ, ВЕЛЛ, Из «Лавров», Типтон-Роуд, Вудсеттон , в графстве Стаффорд, и РЕДЖИНАЛЬД КАТБЕРТ УОТТС, , , , вышеупомянутые все подданные короля Великобритании, настоящим заявляют, что суть этого изобретения заключается в следующем: Это изобретение относится к гидравлическому оборудованию. Передающее устройство, состоящее из комбинации роторного насоса и лопастного двигателя, относится к такому устройству, в котором ротор и та часть статора двигателя, которая взаимодействует с ротором при передаче энергии жидкости к последнему элементу или при создании напор подаваемой жидкости, способны совершать относительное движение тела таким образом, чтобы изменять объем, выметаемый данной точкой поверхности ротора при заданном его угловом перемещении, чтобы изменять объем жидкости подается в двигатель или из него во время данного вращения ротора. , , "," , , , . , , " ," , , , , , , , , , : - , , , . Как было сконструировано до сих пор, ротор и упомянутая взаимодействующая часть статора были способны к относительному поперечному перемещению таким образом, что эти элементы могут становиться более или менее эксцентричными относительно друг друга, чтобы изменять объем жидкости. подается от двигателя или к двигателю во время заданного вращения ротора, при этом статор двигателя снабжен всасывающими и выпускными отверстиями, расположенными на противоположных сторонах ротора, и подвижен в поперечном направлении по отношению к ротору, устройство быть таким, что статор может быть перемещен из положения максимального эксцентриситета, в котором одна сторона внутренней части статора только соприкасается с периферией ротора, а другая сторона внутренней части статора находится в максимальном положении расстояние от ротора и жидкость, циркулирующая только через половину статора; и максимальное количество работы, выполняемой в 11- этого положения, до дальнейшего положения, в котором статор и ротор концентричны и работа не совершается, а жидкость просто циркулирует по периферии ротора. , - , , , con4.5 , , ; 11- , , . Вышеупомянутая конструкция вызывает возражение, что, когда статор и ротор концентричны, и для всех промежуточных положений между этим состоянием и положением максимального эксцентриситета совершается значительная работа по циркуляции жидкости внутри статора. с результирующими гидравлическими потерями, в то время как устройство открыто для дальнейшего возражения, что вся полезная работа выполняется только на одной стороне ротора 65, причем на этой стороне выполняется больше работы, так что к ротору прикладывается несбалансированное поперечное давление с возникающий в результате износ подшипников в процессе эксплуатации. 55 60 65 , . Кроме того, поскольку вся работа выполняется на одной стороне ротора, другая его сторона не вносит полезного вклада в выходную мощность двигателя. , 70 . Опять же, поскольку на одной стороне ротора совершается больше работы, возникает результирующее поперечное давление жидкости, которое действует на статор двигателя и стремится переместить его в положение, в котором он концентричен ротору, и средство 80 должно быть предусмотрены противодействие этому давлению и сохранение положения статора относительно ротора во время работы двигателя. , 75 , 80 . Целью настоящего изобретения является создание улучшенной конструкции двигателя, которая свободна от вышеуказанных недостатков и которая обладает более высокой степенью эффективности, чем в случае с существующими конструкциями, в то время как дополнительная цель 90 этого изобретения состоит в том, чтобы обеспечить двигатель вышеуказанного типа, выходная мощность которого существенно вдвое превышает мощность существующих двигателей того же габарита. 85 , 90 . Согласно настоящему изобретению жидкость подается к противоположным сторонам ротора и доставляется с противоположных сторон ротора, в результате чего работа, совершаемая на каждой стороне ротора, по существу одинакова. , 95 . Согласно еще одному признаку этого изобретения двигатель включает в себя разнесенные всасывающий и выпускной патрубки, а также часть статора, проходящую между ними, при этом указанная часть выполнена с возможностью перемещения относительно ротора для изменения объема жидкости, подаваемой к или от двигателя во время заданного вращения ротора, предусмотрены средства для отклонения всей жидкости, циркулирующей в двигателе, через выпускное отверстие для всех положений статорной части относительно ротора. 100 /-; 450,595 , , , , . При такой конструкции двигателя можно избежать гидравлических потерь из-за непрерывной циркуляции жидкости по периферии ротора и двигатель обладает более высоким КПД. . Например, каждая из противоположных сторон двигателя может быть снабжена парой всасывающих и нагнетательных отверстий, причем отверстия в одной паре расположены напротив соответствующих отверстий в другой паре, а между отверстиями в каждой паре может быть предусмотрена перегородка. приспособлен для взаимодействия с периферией ротора или предусмотренных на нем лопастей для отклонения всей жидкости через выпускные отверстия. , , , . Между каждой парой отверстий и на противоположных сторонах ротора может проходить часть статора, причем каждая из этих частей подвижна относительно ротора, и могут быть предусмотрены средства для соединения этих частей так, чтобы они были приспособлены для перемещения вместе и в противоположных направлениях. направления, при которых рабочий объем поддерживается по существу одинаковым на каждой стороне ротора для различных положений статорных частей, а работа, выполняемая на каждой стороне ротора, поддерживается по существу одинаковой для различных выходных мощностей. , . Удобно, что роторный насос, сконструированный в соответствии с данным изобретением, может быть объединен с лопастным двигателем для создания устройства для гидравлической передачи мощности, и в одной конкретной форме такого устройства насос и двигатель могут быть расположены бок о бок коаксиально друг относительно друга. и заключен в общий корпус. . В такой конструкции корпус может иметь в основном цилиндрическую форму, состоящую из пары горизонтальных боковых элементов несколько изогнутой формы, соединенных центральной перегородкой, предназначенной для отделения насоса от двигателя, при этом корпус закрыт с каждого конца подходящими торцевыми пластинами. круглой формы. , , . Противоположные стороны корпуса могут быть открытыми и снабжены вертикальными обработанными поверхностями для съемного приема передаточных элементов, содержащих отверстия или каналы для передачи жидкости от насоса к двигателю и наоборот, способом, который будет описан ниже. . Главный приводной вал 70, предназначенный для передачи крутящего момента ротору насоса, проходит в продольном направлении через корпус и поддерживается от его торцевой пластины, прилегающей к насосу, а также от разделительной пластины и роликовых подшипников, несущих эти пластины. 70 . Удобно, что роликовый подшипник, расположенный на разделительной пластине, может быть установлен в кольцевом подшипниковом элементе, размещенном с позицией 75 в отверстии, образованном в центре этой пластины. , 75 . Рядом с концевой пластиной насоса ведущий вал снабжен периферийным фланцем, выполненным за одно целое с ним, в то время как 80, расположенный вокруг внешней части вала и простирающийся от концевой пластины насоса до разделительной пластины, представляет собой ротор насоса, который удобно имеет гильзообразную форму и снабжен смежным одним концом с внутренней выемкой 85 кольцевой формы, в которой размещена периферия вышеупомянутого фланца ведущего вала. , 80 85 . Этот втулкоподобный ротор крепится к ведущему валу путем обеспечения на его фланце 90 множества разнесенных отверстий, через которые проходят в продольном направлении и внутрь втулки ротора подходящие крепежные штифты. 90 . Периферия втулки ротора 95 снабжена множеством идущих в продольном направлении выемок частично круглой формы, расположенных симметрично вокруг ротора, при этом части основания таких выемок, прилегающие к концевой пластине насоса, также образованы 100 дугообразными пазами, образованными по периферии. фланца ведущего вала. 95 - , 100 . В каждой из этих выемок с возможностью скольжения и вращения установлена лопасть роликового типа, обычно имеющая полую форму 105 и простирающаяся на всю длину ротора. Предпочтительно предусмотрено шесть таких лопастей, расположенных симметрично по периферии ротора. 105 ' , , . Внутри насосной части 110 ослабления и над и под ротором расположена пара статорных частей, каждая из которых имеет несколько дугообразную форму, которые простираются на всю ширину корпуса насоса, и эти части имеют на своих 115 сторонах вертикальную плоскость. поверхности, которые с возможностью скольжения входят в зацепление с соответствующими поверхностями, образованными на смежных поверхностях двух передаточных элементов, так что каждая статорная часть может скользить в вертикальном направлении по направлению к поверхности ротора или на 120° от нее. 110 , 115 , 120 . Удобно, что внутренняя поверхность каждой части статора имеет кривизну, аналогичную кривизне периферии ротора, так что каждую часть статора можно перемещать в направлении внутрь на 15 градусов до тех пор, пока она не станет концентричной и не упирается в периферию ротора. , 1 5 . В продольном направлении ослабления между концевой пластиной насоса и опорной пластиной 130 450,595 находится пара перегородок насоса, расположенных с каждой стороны корпуса и в его центре. 130 450,595 . Каждая из перегородок может иметь поперечное сечение треугольной формы и может быть расположена так, что их внутренние стороны только соприкасаются с периферией ротора и с лопастями во время его вращения. . Каждая сторона перегородки отстоит на некотором расстоянии от соседней части статора, чтобы обеспечить над или под каждой перегородкой всасывающее и нагнетательное отверстие, так что две пары таких отверстий предусмотрены по одному на каждой стороне ротора, всасывающее отверстие - одно. пара расположена диаметрально напротив всасывающего отверстия другой пары, а напорное отверстие одной пары расположено напротив соответствующего порта в другой паре. - , , . Внутренняя часть каждой части статора, примыкающая к портам, несколько утоплена, так что жидкость на входе в насос или на выходе из него имеет путь, который почти 2,5 раза тангенциален к периферии ротора. sub2.5 . Чтобы обеспечить относительное перемещение между частями статора и перегородками, обеспечивая при этом непрерывную поверхность для упора лопаток во время их прохождения мимо всасывающего и нагнетательного отверстий, верхняя и нижняя стороны каждой перегородки утоплены рядом с ее концами и части статора снабжены по бокам частями, которые проходят внутрь и вертикально в эти углубления, причем части статора, если смотреть в горизонтальном направлении, имеют несколько канальную форму. , , . Пространство между указанными выступающими внутрь частями образует основное отверстие всасывающего и выпускного отверстий. . Чтобы увеличить площадь отверстий всасывающего и выпускного отверстий, стороны выемок перегородки, прилегающих к разделительной пластине, могут быть несколько наклонены к ней, так что центральная часть каждой перегородки, если смотреть горизонтально, имеет несколько треугольную форму. , . Для поддержания контакта лопаток с внутренней частью статорных частей и с перегородкой при различных положениях этих частей по отношению к ротору насоса главный приводной вал снабжен рядом с последним парой разнесенных периферийных канавок из полупроводников. круглого сечения и выемки, содержащие несмежные лопатки, соединены с этими канавками отверстиями, проходящими радиально через втулку ротора, причем канавки и выемки заполнены жидкостью так, что при вращении одна лопасть подталкивается внутрь ротора за счет эксцентриситет статорной части по отношению к ней, результирующее создаваемое давление жидкости выталкивает несмежные лопатки наружу и удерживает их в контакте с статорными частями и перегородками. , , - - , - ' . Ротор двигателя содержит элемент 70 кольцевой формы, установленный с возможностью вращения на части главного приводного вала, который проходит через моторную часть корпуса, и поддерживается на нем подшипниками роликового типа, и этот ротор поддерживается 75 от корпуса кольцевой подшипниковый элемент, расположенный на соседней торцевой пластине корпуса и снабженный подшипником роликового типа для поддержки ротора -8. Удобно, что гильзообразный ротор снабжен -кольцевой частью, которая выступает за пределы торцевой пластины и несет на себе сцепление для целей, которые будут описаны ниже, при этом в концевой пластине предусмотрен подходящий сальник 85 для предотвращения утечки масла из опорного подшипника ротора. 70 , 75 -8 , - - , 85 . Как и в случае с насосом, корпус снабжен частями статора формы 90, аналогичными частям статора насоса, расположенным над и под ротором, но предпочтительно устанавливать их стационарно, хотя при желании они могут быть установлены стационарно. быть подвижным, чтобы обеспечить еще большее изменение передаваемой мощности. , 90 , , , 95 . Как и в случае с ротором насоса, ротор двигателя снабжен лопатками, расположенными в продольных выемках, предусмотренных в гильзообразном элементе, и эта втулка 100 ротора закрепляется аналогично кольцевому элементу путем обеспечения последнего рядом с двигателем и пластиной с помощью периферийный крепежный фланец, выполненный за одно целое с ним и имеющий отверстия для приема крепежных шпилек 105, которые проходят через него в продольном направлении во втулку ротора. , - 100 105 . Последний снабжен лопастями, как и в случае с насосом, но если части статора двигателя фиксированы, предпочтительно направлять лопасти двигателя и удерживать их в прилегании к внутренней части статора путем формирования внутренней поверхности подшипника. элементы, переносимые разделительной пластиной и концевой пластиной двигателя, с выемками 115, форма которых соответствует внутренней части статорной части, чтобы обеспечить кулачковые поверхности для зацепления каждого конца лопастей и примыкать к их внутренней стороне, чтобы поддерживать их во взаимодействии с внутренней частью 120 частей статора. 110 115 120 . В связи с тем, что во время вращения ротора должно происходить определенное скользящее движение либо между внутренними частями статора, либо между лопатками 125 и кулачковыми поверхностями, предпочтительно удерживать лопатки вне фактического контакта с последними таким образом, чтобы аналогичны средствам, используемым для удержания лопаток насоса в упоре в 130 _____ 1 450 595 задних частях статора насоса. 125 130 _____ 1 450,595 . Однако предпочтительно снабдить втулку ротора двигателя одной периферийной канавкой для соединения между собой всех выемок для лопаток, и поскольку они расположены симметрично относительно ротора, когда одна или несколько лопастей движутся внутрь ротора во время его вращения. Другие лопатки удерживаются под давлением жидкости вне контакта с канавками шва и в тесном примыкании к внутренней части статолерных частей. , , , , , . Кроме того, для увеличения эффективной площади лопаток они могут быть снабжены разнесенными периферийными канавками ареальной формы, которые проходят продольно лопаток к каждому их концу, и такие лопатки при желании могут быть предусмотрены на роторе насоса. , , , , . Кроме того, чтобы свести к минимуму износ между лезвиями и прилегающими поверхностями элементов корпуса лезвия, эти поверхности могут быть снабжены вкладышами из твердого металла и, кроме того, могут быть облегчены или закалены другим способом, причем такая конструкция, конечно, в равной степени применима к ротор насоса. , - , , , , , . Для предотвращения утечки масла из роликоподшипника, перенесенного из разделительной пластины во внутреннюю часть двигателя, прилегающий конец ротора двигателя может иметь внутреннюю выемку кольцевой формы, в которой может быть размещено подходящее сальник. , . Предпочтительно, чтобы роторы насоса и двигателя имели одинаковый общий диаметр, в то время как радиальные размеры частей статора насоса и ротора предпочтительно одинаковы, но длина частей статора двигателя и лопастей двигателя может быть либо равна, либо несколько больше, либо несколько больше. меньше длины соответствующих насосных элементов в зависимости от того, желательно ли, чтобы в условиях полной мощности ротор двигателя приводился в движение со скоростью, такой же, меньшей или большей скорости ведущего вала насоса. , - . Например, когда устройство используется для передачи мощности от медленно работающего масляного двигателя, длина вышеупомянутых элементов двигателя делается значительно меньше, чем длина соответствующих насосных элементов, а обратным является легкость получения движущей силы от высокой мощности. скоростной бензиновый двигатель. , , . Такие передаточные числа, конечно, можно получить также путем изменения соответствующих радиальных размеров насоса и роторных элементов, чтобы при необходимости варьировать соотношение рабочих объемов насоса и двигателя. , . Двигатель снабжен перегородками, расположенными аналогично насосу, но если используются стационарные части статора, предпочтительно формировать эти перегородки постоянного поперечного сечения по всей их длине; и чтобы обеспечить непрерывную поверхность для примыкания лопаток двигателя, вышеупомянутые проходящие внутрь части двух статорных частей расположены так, что их внутренние концы упираются в стороны каждой перегородки. - ; , 7 . Однако если используются подвижные части статора, конструкция может быть точно такой же, как и в насосе 7. Как и в случае насоса, перегородка взаимодействует с соседними частями статора, образуя на противоположных сторонах двигателя пару впускных и выпускных отверстий, расположенных аналогично всасывающим и выпускным отверстиям. , , , 7 8 ' . Удобно, что впускное и выпускное отверстия двигателя расположены на той стороне перегородки, которая противоположна соседним всасывающим и нагнетательным отверстиям насоса, что соответствует цифре 8. , 8. причина, которая будет очевидна в дальнейшем. . Для обеспечения непрерывной циркуляции жидкости через аппарат необходимо, чтобы нагнетательные отверстия насоса были соединены с входными отверстиями двигателя 9, а выпускные отверстия двигателя были соединены с всасывающими отверстиями насоса. 9, . Для этой цели предусмотрена пара передаточных элементов, расположенных каждый на противоположных сторонах корпуса, и каждый из этих передаточных элементов представляет собой полую отливку обычно прямоугольной формы и снабжен периферийным фланцем для крепления ее болтами к прилегающей поверхности корпуса. 101 передаточный элемент снабжен на своей внутренней стороне дугообразным углублением, проходящим продольно от ослабления и в направлении, по существу, под углом 453' к плоскости, содержащей два перегородки насоса или двигателя, 101 такое углубление служит камерой давления для соединения от нагнетательного порта на одной стороне насоса до впускного порта двигателя на той же стороне. 9 , 101 453 ' , 101 . Каждый передаточный элемент на своей внешней стороне 11 снабжен каналом удлиненного сечения, продольная ось которого расположена под прямым углом к плоскости, содержащей камеру давления, при этом канал имеет -образную форму и снабжен на каждом конце 3 отверстиями для сообщения. с выхлопом двигателя или насосом) всасывающие отверстия для обеспечения всасывающей камеры для соединения этих отверстий аналогично камере 12 высокого давления. Таким образом, жидкость поступает из каждой отсасывающей камеры через всасывающие отверстия к противоположным сторонам ротора насоса. лопатки ротора насоса взаимодействуют с прилегающей частью статора 125 к следующему выпускному отверстию и отклоняются через него соседней перегородкой и за счет взаимодействия последней с периферией ротора или его лопастей, и в направлении, которое около 130 450 595, что по касательной к внешней стороне ротора. 11 ( , 3 ) 12 , - 125 , 130 450,595 . Жидкость под значительным давлением теперь нагнетается в каждую камеру давления, проходит оттуда через впускные отверстия двигателя в двигатель и воздействует на противоположные стороны ротора двигателя, вращая последний, снова аналогичным образом отклоняясь перегородками двигателя через выхлоп двигателя. порты обратно в всасывающие камеры. , . Таким образом, устанавливается непрерывная циркуляция жидкости от насоса к двигателю и обратно, в то время как соседние выпускные отверстия насоса и впускные отверстия двигателя, а также выпускные и всасывающие отверстия двигателя расположены на противоположных сторонах перегородок. исключается изменение направления жидкости при ее прохождении от насоса к двигателю и обратно, а гидравлические потери сводятся к минимуму. , , , . Кроме того, за счет подачи жидкости на противоположные стороны роторов насоса и двигателя работа, выполняемая на противоположных сторонах каждого ротора, по существу одинакова, и к роторам не прикладывается несбалансированное поперечное давление, так что все устройство сбалансировано. , . Опять же, за счет подачи жидкости к противоположным сторонам роторов полезная работа совершается с обеих сторон насоса и двигателя, и фактически объем работы, выполняемой с помощью устройства, сконструированного таким образом, примерно вдвое превышает объем работы, выполняемой в существующих конструкциях. , . Опять же, располагая перегородки так, чтобы вся жидкость выбрасывалась через выпускные или выпускные отверстия, в зависимости от обстоятельств, не производится ненужной работы по циркуляции жидкости внутри двигателя или насоса и повышается эффективность устройства. в целом улучшается. , , . Средства управления предусмотрены для регулировки положения каждой части статора относительно ротора. - . Медиальная часть каждой статорной части может иметь выступ, идущий радиально и наружу от нее, и каждый выступ может быть шарнирно соединен с одним концом рычага, причем последний поворачивается между своим концом и противоположным концом каждого рычага, несущим винт, установленный в нем с возможностью вращения. , при этом винты проходят навстречу друг другу, причем один винт имеет левую резьбу, другой - правую резьбу и соединен общей поворотной пряжкой, несущей рабочий рычаг, причем расположение таково, что при приведении в действие рабочего рычага рычаги поворачивается в противоположных направлениях для скольжения двух частей статора в вертикальном направлении по направлению к ротору или от него на одинаковую величину, так что работа, совершаемая с каждой стороны ротора, одинакова для всех положений частей статора по отношению к ротору и, следовательно, для всех изменений количества передаваемой мощности. , , , , , , . Аналогичные средства могут быть предусмотрены для управления положением частей статора двигателя 70, если желательно, чтобы они были подвижными относительно ротора двигателя. 70 . При описанной выше компоновке части статора насоса могут перемещаться на 75 радиально из положения, в котором они смещены на максимальное расстояние от периферии ротора насоса и количества жидкости, подаваемой насосом в двигатель для заданного вращения. ротора насоса находится на максимуме и передается максимальное количество мощности, в положение, в котором они примыкают к периферии ротора насоса, и в положение, в котором подается мало жидкости 55 или совсем не подается и мощность не подается. передается на двигатель. , 75 80 , , 55 . Могут быть предусмотрены стопорные средства для предотвращения принудительного присоединения частей статора к периферии 90 ротора насоса, чтобы предотвратить повреждение последнего, если части статора будут перемещаться внутрь, когда ротор вращается с высокой скоростью. 90 . Чтобы бесступенчатая или прямая передача могла быть передана подходящему ведомому элементу в зависимости от того, требуется ли приводить его в движение постоянно со скоростью ведущего вала или со скоростью, зависящей от внешней нагрузки, ведущий вал снабжен удлинителем, который выступает за пределы кольцевой части гильзообразного ротора двигателя, и этот удлинитель несет на себе кольцевой элемент сцепления с прямой передачей, прикрепленный к нему шпонкой 105 и снабженный множеством периферийных кулачков сцепления. 95 ' , 100driving - 105 . Выступая за пределы этого выступа, ведущий вал снабжен шлицевым концом, который с возможностью вращения входит в отверстие 110, предусмотренное на соседнем конце ведомого вала, который расположен соосно с ведущим валом, и на этом конце ведомого вала установлена подвижная муфта. элемент 115 установлен с возможностью скольжения в предусмотренных на нем шлицах и имеет кольцевую полую часть, которая проходит по направлению к двигателю и снабжена выступающими внутрь кулачками сцепления, приспособленными при движении элемента 120 сцепления для приведения ротора двигателя или ведущего вала в приводное зацепление с ведомый вал и, таким образом, придавать ему попеременно регулируемую или прямую передачу. 110 - , 115 120 . Могут быть предусмотрены средства для изменения 125 направления вращения ведомого вала относительно ведущего вала, например, путем изменения направления вращения ротора двигателя относительно ведущего вала, и для этой цели каждый из 450 595 элементов передачи 130 может быть предусмотрен. устанавливаться с возможностью вращения на прилегающих частях корпуса. 125 , 130 450,595 . Альтернативно, реверс можно осуществить, снабдив передаточные элементы подходящим клапаном. , . Чтобы поддерживать герметичное соединение между плоскими поверхностями двух частей статора насоса и прилегающими поверхностями передаточных элементов, а также между ними и соответствующими поверхностями частей статора двигателя, если последние подвижны, поверхности этих частей каждый из них может быть снабжен продольной выемкой, в которой с возможностью скольжения установлена уплотнительная полоса, обычно изготовленная из металла, такого как чугун или фосфористая бронза, или изготовленная из кожи, и основание каждой выемки может сообщаться с прилегающей внутренней частью соответствующих статоров, так что что во время работы устройства жидкость под давлением нагнетается в основание выемок и поддерживает уплотнительную полосу в тесном контакте с прилегающими поверхностями передаточных элементов. , , , ' - . Такое расположение устраняет необходимость точной механической обработки взаимодействующих поверхностей. 25 . Хотя мы описали конструкцию, в которой насос и, при желании, двигатель снабжены парой 30 подвижных частей статора и парой всасывающих отверстий для подачи жидкости на противоположные стороны соответствующих роторов, следует понимать, что любой Может быть использовано несколько таких подвижных частей статора, причем предусмотрено одинаковое количество всасывающих или впускных отверстий с соответствующими выпускными или выпускными отверстиями. , , , 30 35 , . Датировано 12 сентября 1934 года. 12th 1934. , & , дипломированные патентные поверенные, , 75, , 2, и , 88190 , , 2. , & , , , 75, , 2, , 88190 , , 2. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ № 16534, 1935 г. 16534, 1935. Усовершенствования в устройстве для гидравлической передачи мощности или относящиеся к нему: Мы, ЭДВАРД Ю АРТ Гу ИННЕСС, из «Аллендейл», Коулвей-Роуд, Вулвергемптон, в графстве Стаффорд, и МЭТЬЮ ЭЛВВЕЛЛ, из «Лавров», Типтон-Роуд, Вудсеттон из графства Стаффорд и РЕДЖИНАЛЬД КАТБЕРТ УОТТС из , Кливленд, Роуд, Вулверхэмптон, графство Стаффорд, все подданные короля Великобритании, настоящим заявляют, что сущность этого изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к устройствам для гидравлической передачи мощности и, в частности, касается того типа устройства, которое включает в себя пару двигателей, причем один из указанных двигателей содержит роторный насос, а другой - лопастной двигатель, и каждый из которых включает статор и ротор, последний выполнен с возможностью вращательного движения и связан или приспособлен для соединения соответственно с приводным и ведомым элементом или валом, насос выполнен с возможностью подачи жидкости под давлением в двигатель, и предусмотрены средства для изменения мощности, передаваемой от привода к двигателю. ведомый член. , , "," , , , , " ," , , , , , , , , , , , , , , , . В существующей конструкции это изменение передаваемой мощности достигается за счет обеспечения канала для жидкости, соединяющего насос с двигателем, с дроссельным клапаном, так что количество жидкости, подаваемой в двигатель, можно изменять путем дросселирования такого канала. , . Такая конструкция вызывает возражение, что значительная часть работы, выполняемой насосом, тратится впустую на трение и вихревые потери в клапане, а в соответствии с настоящим изобретением ротор одного из двигателей снабжен лопатками, подвижными в корпусе. в связи с этим предусмотрены средства для изменения объема, выметаемого лопаткой во время заданного углового движения ротора на 80 градусов, так, чтобы объем жидкости, подаваемой от насоса к двигателю, или энергия, передаваемая ведомому элементу во время данного вращения Количество ведущих 85 членов может быть изменено. , 75 , 80 85 . Например, упомянутые лопатки могут быть приспособлены для совместного взаимодействия со статором, а последний и ротор могут иметь возможность относительного физического перемещения для изменения на 90 градусов объема, выметаемого лопатками. , - 90 . Предпочтительно, чтобы статор и ротор насоса были способны совершать такое относительное перемещение, хотя при желании эти элементы обоих двигателей могут быть приспособлены 95 для такого относительного перемещения. , 95 . Согласно еще одному признаку настоящего изобретения ротор одного из двигателей снабжен лопатками, подвижными относительно него и приспособленными для взаимодействия с прилегающей поверхностью статора, причем последний и ротор способны относительное телесное движение для изменения объема, выметаемого лопаткой при заданном угловом перемещении ротора 105 и, таким образом, для изменения выходной механической мощности устройства, при этом поверхности упомянутых лопаток, взаимодействующие с поверхностью статора, расположены для взаимодействия с ними качения, при этом скользящий контакт заменяется контактом качения, так что износ лопаток и указанной поверхности статора значительно снижается. , - 100 , 105 450,595 , - , , . Например, каждая лопасть может содержать ролик или подобный элемент цилиндрической формы, установленный с возможностью скольжения и вращения в одной из множества выемок, простирающихся: , : по существу параллельно оси вращения ротора, при этом каждая лопасть может вращаться вокруг оси, параллельной оси вращения ротора. , . Альтернативно, каждая лопасть может содержать лопасть, скользящую в одной из множества выемок, предусмотренных в роторе, причем каждая из лопастей имеет установленный на ней рядом с поверхностью статора ролик или подобный элемент цилиндрической формы и приспособленный для зацепления с указанной поверхностью, при этом ролики установлены для вращение относительно лопастей вокруг оси, параллельной оси вращения ротора. , , . Насос и двигатель предпочтительно расположены рядом, причем их соответствующие роторы приспособлены для вращения вокруг оси Томмона. . Ротор насоса может, например, нестись на ведущем валу, примыкающем к одному его концу, а ротор двигателя может быть установлен на ведомом элементе или втулке, выполненной за одно целое с ротором или отдельно от него, и это может осуществляться с возможностью вращения на продолжении приводной вал. , , , . Согласно другому признаку настоящего изобретения устройство указанного типа снабжено множеством насосов. , . и/или двигатели, установленные на общем ведущем или ведомом элементе соответственно и снабженные каждым портом подачи и выпуска жидкости, причем порт подачи и выпуска одного насоса или двигателя расположены на расстоянии по окружности от всасывающего и выпускного отверстий соответственно другого насоса или насосов, или двигатель или двигатели соответственно, а расстояние между отверстиями и размеры насосов и/или двигателей выбираются таким образом, чтобы во время работы устройства возникала результирующая поперечная тяга на ведущем и/или ведомом органе, возникающая в результате реакции давления жидкости. на роторах насоса или двигателя соответственно практически исключается и уменьшается износ подшипников упомянутых ведущих и других ведомых элементов. , , , / / . Например, могут быть предусмотрены два насоса одинакового размера и расположены рядом, причем их всасывающие или подающие и нагнетательные или выпускные отверстия расположены на противоположных сторонах приводного элемента или вала, при этом всасывающее отверстие одного насоса находится рядом с нагнетательным отверстием другой насос, при этом работа выполняется одним насосом на одной стороне приводного элемента во время прохождения лопаток насоса от всасывающего отверстия к нагнетательному отверстию 70 насоса и выполняется аналогичным образом на противоположной стороне приводного элемента другим насосом. насос. , , , 70 , . Нагнетательные и всасывающие отверстия каждого насоса могут сообщаться соответственно 75 с одним из пары подающих или впускных и выпускных или выпускных отверстий, расположенных на противоположных сторонах двигателя, сконструированного, как описано в предыдущей предварительной спецификации № 29730 34, или таких пар впускное и выпускное отверстия 80 могут быть предусмотрены каждое из пары двигателей 6 , расположенных рядом с впускным и выпускным отверстиями одного двигателя, расположенными на стороне ведомого элемента, противоположной впускному и выпускному отверстию 85 соответственно другой мотор. 75 29730 34, 80 6 85 . В качестве альтернативы можно использовать три одинаковых насоса и три одинаковых двигателя, при этом всасывающие и нагнетательные отверстия 90 насосов, а также впускные и выпускные отверстия двигателей расположены симметрично относительно ведущего и ведомого элементов, или, при желании, четыре или более Могут быть предусмотрены четыре насоса и четыре или более четырех двигателей 95, расположенных таким образом. 90 , , 95 . В качестве альтернативы может быть предусмотрен одиночный насос, имеющий пару нагнетательных и пару всасывающих отверстий и сконструированный, как описано в упомянутом предшествующем описании, 100, и каждый из этих отверстий может сообщаться соответственно с одним из пары впускных и выпускных отверстий, предусмотренных по одному на каждого из пары двигателей, при этом впускные и выпускные каналы расположены аналогично относительно ведомого элемента с той же целью. , , 100 , 105 . В одной конкретной форме трансмиссионного устройства, сконструированного в соответствии с настоящим изобретением, могут быть предусмотрены пара роторных насосов 110 и пара лопастных двигателей, каждый из которых расположен рядом и расположен внутри общего корпуса, причем все их роторы расположены с возможностью вращения вокруг оси. Одна и та же ось. Два насоса 115 могут быть расположены на одном конце корпуса, а два двигателя - на другом его конце, и для удобства описания насос, удаленный от двух двигателей и прилегающий к насосному концу корпуса 120, будет называться как насос № 1, тогда как двигатель, удаленный от насосов и примыкающий к моторному концу корпуса, будет называться двигателем № 2, а остальные насос и двигатель обозначаются 125 № 2 и № 1 соответственно. Кроме того, эта сторона устройства откуда, если смотреть в горизонтальном направлении, насос № 1 и двигатель № 1 находятся слева от насоса № 2 и двигателя № 2 130 450,595 соответственно, будет называться передней стороной, а противоположная ей сторона будет обозначаться задняя сторона. , 110 115 , 120 1 , 2 , 125 2 1 , , , 1 1 2 2 130 450,595 , , . Два насоса и два двигателя разделены центральной перегородкой круглой формы, расположенной между насосом № 2 и двигателем № 1, тогда как аналогичные перегородки расположены между двумя насосами и между двумя двигателями; расстояние между противоположными гранями соседних пластин равно данной конкретной конструкции. - 2 1 , ; . Корпус может иметь в целом цилиндрическую форму, включающую четыре пары горизонтальных боковых элементов несколько изогнутой формы, расположенных выше и ниже оси вращения роторов, и эти элементы могут быть разнесены и соединены с периферийными частями центрального разделения и перегородки. пластины посредством болтов, проходящих в продольном направлении через пластины и элементы, причем концы болтов соединены с одной из пары круглых концевых пластин, расположенных на противоположных концах корпуса. , . Передняя и задняя стороны корпуса могут быть открытыми и снабжены вертикальными обработанными поверхностями для съемного приема передаточных элементов, которые служат для закрытия этих сторон, причем такие элементы содержат каналы для передачи жидкости от насосов к двигателям и наоборот. способом, который будет описан ниже. , . Проходящий в продольном направлении через корпус и поддерживаемый роликоподшипниками, несущими концевую пластину насоса и разделительную пластину, находится главный приводной вал для передачи крутящего момента двум роторам насоса. . Удобно, что для предотвращения утечки масла из роликового подшипника, установленного на концевой пластине насоса, может быть предусмотрено подходящее сальник, который может быть типа , сконструированный, как описано в Спецификации № 31813133 (серийный № 1). , 31813133 ( . 430,159) и установлен внутри подходящего опорного элемента, закрепленного на концевой пластине насоса. 430,159), . Та часть ведущего вала, которая проходит между указанными подшипниками, шлицевая, причем шлицевая часть несет пару роторов насоса кольцевой формы, периферийные части которых разнесены перегородкой насоса, а противоположные стороны этих роторов расположены рядом. ведущий вал с кольцевыми примыкающими фланцами, которые служат для фиксации двух роторов относительно разделительной пластины. , , . Периферия каждого ротора снабжена множеством проходящих в продольном направлении углублений -образной или желобообразной формы в поперечном сечении, расположенных симметрично вокруг ротора, и в каждом из этих углублений с возможностью скольжения и вращения установлена лопатка в форме ролика или подобного элемента. цилиндрической формы, и эта лопасть удобно полая, открыта с каждого конца и простирается на всю длину ротора. Предпочтительно, чтобы были предусмотрены четыре такие лопатки, расположенные симметрично по периферии каждого ротора. , , . Каждый насос снабжен статором кольцевой формы, расположенным каждый вокруг одного из роторов насоса и имеющим внутренний диаметр, несколько превышающий диаметр роторов, а наружная поверхность каждого статора может быть снабжена по центру кольцевой выемкой для обеспечения максимально снизить вес. , , . Передняя и задняя стороны каждого статора образованы вертикальными плоскими поверхностями, которые с возможностью скольжения зацепляются с соответствующими поверхностями, образованными на смежных поверхностях двух передаточных элементов, так что каждый статор может перемещаться в вертикальном направлении из положения, в котором он находится эксцентрично относительно к своему ротору до тех пор, пока он не станет встречным и, наконец, снова эксцентричным; внутренняя часть каждого статора, примыкающая к 9 (внешняя сторона соответствующего ротора, когда он находится в положении максимального эксцентриситета, причем в этом положении внешняя сторона противоположной стороны статора упирается во внутреннюю поверхность соседнего лонжерона корпуса 95). ; 9 ( , 95 . Удобно, что при нормальных условиях работы статор насоса № 1 расположен своей осью над центральной осью ведущего вала, тогда как ось статора 100 насоса № 2 расположена ниже оси ведущего вала. , 1 , 100 2 . Удобно, что статор, ротор и лопасти каждого насоса имеют одинаковую конфигурацию и размеры. 105 На практике скорость вращения ведущего вала такова, что лопасти насоса автоматически удерживаются за счет центробежной силы, взаимодействуя с внутренней частью соответствующих статоров. , но чтобы 110 обеспечить такое зацепление при низкой скорости вращения, лопатки свободно прилегают к боковым сторонам своих выемок, так что во время работы устройства жидкость может проходить между передним краем каждой выемки и прилегающей поверхностью лопатки, так что что основания выемок заполнены жидкостью под давлением и поддерживают контакт лопаток с внутренней частью каждого статора. Чтобы выровнять распределение давления внутри выемок, соседние выемки могут быть соединены проходами, идущими по касательной от их сторон. каждого ротора. Альтернативно, роторы насоса могут быть сконструированы способом, описанным в Спецификации № 125. , , 105 , , 110 , , 120 , , 125 . 31813/33 (заводской № 430159) с той же целью. 31813/33 ( 430,159) . Роторы двигателей установлены на общей ведомой или моторной втулке, установленной 130 450,595 с возможностью вращения посредством удлиненного подшипника роликового типа на участке главного ведущего вала, который проходит через моторную часть корпуса, и эта втулка может дополнительно поддерживаться роликовым подшипником, установленным внутри торцевой пластины двигателя. 130 450,595 ' , . Удобно, чтобы втулка имела кольцевой выступ, который выступает за пределы упомянутой концевой пластины, при этом подходящее сальник, аналогичный сальнику насоса, предусмотрен на концевой пластине двигателя рядом с указанным выступом. , , . Предпочтительно сконструировать ротор двигателя № 1 отдельно от этой втулки, и этот ротор удобно иметь кольцевую форму и установлен на нем без возможности вращения, в то время как ротор двигателя № 2 предпочтительно выполнен за одно целое с втулкой. 1 - , 2 . Каждый ротор двигателя предпочтительно имеет тот же диаметр, что и роторы насосов, и снабжен продольными выемками, имеющими форму, аналогичную выемкам роторов насосов, и они снабжены лопастями, аналогичными лопаткам насоса, но предпочтительно снабдить каждый двигатель шестью лопатками вместо четырех, как у насосов, чтобы, во-первых, чтобы к ведомой втулке прикладывался более равномерный крутящий момент, а во-вторых, чтобы эта втулка приводилась в движение со скоростью, несколько большей, чем та, ведущего вала. , , , , , . Удобно, чтобы каждая лопасть двигателя могла иметь длину, равную длине лопаток насоса, так что скорость вращения ведомой втулки была сравнима со скоростью вращения ведущего вала, но при желании длина лопастей двигателя может быть существенно больше, чем или существенно меньше длины лопаток насоса в зависимости от того, желательно, чтобы скорость ведомой втулки была меньше или больше скорости ведущего вала. , , , . Каждый двигатель снабжен статором по форме и размеру, аналогичному статорам насосов, но предпочтительно устанавливать их стационарно, и для удобства статор двигателя № 1 может быть расположен так, чтобы его центральная ось была ниже центральной оси ведущий вал и ведомая втулка, установленные на нем, причем статор двигателя № 2 имеет ось, расположенную на таком же расстоянии над центральной осью такой втулки. Однако при желании статоры двигателя могут перемещаться аналогично статорам для достижения неподвижного состояния. дальнейшее изменение передаваемой мощности, при котором они легко располагаются в вышеуказанных положениях при нормальных условиях работы. , 1 , 2 , , , . Если статоры двигателя неподвижны, предпочтительно поддерживать лопатки двигателя в примыкании к внутренней части соответствующих статоров путем обеспечения поверхностей прилегающей концевой пластины корпуса, разделительной пластины и разделительной пластины двигателя, которые примыкают к роторам двигателя, с кулачками, выполненными за одно целое с ним, причем выступы каждого двигателя проходят навстречу друг другу 70, а внешние направляющие каждого из этих кулачков приспособлены для зацепления с концами лопаток, прилегающих к их внутренней стороне, и имеют конфигурацию, соответствующую конфигурации кулачков. 75 позади соответствующего статора двигателя, при этом кулачки отстоят от этой внутренней части на расстояние, по существу равное диаметру лопастей, так что последние автоматически поддерживаются рядом 80 с внутренней частью своих соответствующих статоров во время вращения роторов двигателя. . , , , , , 70 , 75 , , 80 . В связи с тем, что во время вращения роторов двигателей должно происходить определенное скользящее движение либо между внутренней частью статоров двигателя, либо между лопатками и рабочими поверхностями, предпочтительно не допускать фактического контакта лопаток с последними. расположить кулачковые поверхности на расстоянии от внутренней части 90 статоров двигателя, немного превышающем диаметр лопастей двигателя, и сконструировать лопасти двигателя так, чтобы они свободно входили в свои выемки, чтобы во время фактической работы устройства 95 Лопасти двигателя будут поддерживаться в контакте 4 со статорами двигателя и вне зацепления с кулачковыми поверхностями за счет жидкости под давлением внутри выемок лопастей, как в случае насоса 100. В такой конструкции противоположные стороны периферийных частей роторов двигателя могут быть предусмотрены между концами лопастей двигателя с фланцами несколько изогнутой формы, внутренние края 105 которых входят в зацепление и имеют конфигурацию, соответствующую указанным внешним поверхностям кулачков, и эти изогнутые фланцы проходят для на всю ширину статоров двигателя и зацепите прилегающие поверхности пластин 110, образующих кулачки. 85 , 90 95 4- 100 , ' , 105 ', 110 . Альтернативно, лопатки двигателя могут иметь длину, равную расстоянию между противоположными сторонами кулачков каждого двигателя, и эти лопатки могут быть установлены с возможностью вращения 115 на полых подшипниках , длина которых равна ширине статоров двигателя. концы штифтов проходят в один из пары подшипниковых блоков несколько дугообразной формы 120 и поддерживаются им, внешние и внутренние изогнутые края которых входят в зацепление с возможностью скольжения с внутренней частью соответствующего статора или с внешними поверхностями упомянутых кулачков. , 115 - , ' 120 , . При такой конструкции 1 при вращении на 125° подшипниковые блоки полностью перемещаются вокруг внутренней части статора двигателя, а лопасти поворачиваются вокруг своих опорных штифтов так, что, как и в случае насоса, контакт между лопастями и 130 - У статоров 450,595 контакт качения. , 1 125 , , , 130 - 450,595 . Кроме того, как и в случае насоса, смежные лопастные выемки могут быть соединены с той же целью проходами, идущими от стороны одной выемки до основания соседней выемки. , . Предпочтительно основание лопастной выемки как насоса, так и двигателя является плоским и снабжено по центру проходящим в продольном направлении выступом, который образует поверхность износа для зацепления лопастей, когда они находятся в самом внутреннем положении по отношению к своим роторам. , . При использовании лопаток в форме роликов взаимодействие между лопатками и частями статора является исключительно контактом качения, при этом скользящий контакт заменяется контактом качения, так что износ лопаток и частей статора снижается, как описано в Спецификации № , . 31813/33 (заводской № 430159). 31813/33 ( 430159). Удобно, что нормальное направление вращения роторов насоса и двигателя - против часовой стрелки, если смотреть на устройство со стороны двигателя. , - . Передняя и задняя стороны статора каждого насоса снабжены всасывающим или нагнетательным отверстием насоса, при этом всасывающее и нагнетательное отверстия насоса № 1 предпочтительно расположены на его задней и передней стороне, а всасывающие и нагнетательные отверстия насоса № 1 2 расположены на его передней и задней стороне соответственно, и для того, чтобы, насколько это возможно, избежать резких изменений направления пути жидкости и, как следствие, уменьшить гидравлические потери, два порта насоса № 1 расположены расположены так, что их оси наклонены вверх внутрь насоса, причем оси отверстий насоса № 2 также наклонены вниз, так что путь жидкости проходит по касательной к поверхности двух роторов насоса, а резкие изменения направления избегал. , 1 ( 2 , , 1 , 2 . Удобно, что ширина отверстий в продольном направлении существенно меньше длины каждого статора, так что поверхность статора, с которой взаимодействуют лопатки, является непрерывной. , ( . Каждый двигатель снабжен впускным и выпускным отверстиями для подачи жидкости под давлением и выпуска жидкости из соответствующих роторов, и они сформированы на передней и задней сторонах статоров двигателя, при этом впускное и выпускное отверстия двигателя 1 сформированы. соответственно на передней и задней стороне его статора, в то время как впускное и выпускное отверстие двигателя № 2 сформированы соответственно на задней и передней стороне его статора. , 1 , 2 . Чтобы гарантировать, что путь жидкости на входе и выходе из каждого двигателя не должен иметь резких изменений направления, как в случае с насосами, оси впускного и выпускного отверстий № 1. , . 1 двигатель наклонен вниз в направлении ротора, оси впускного и выпускного каналов двигателя № 2 70 также наклонены вверх. 1 , 2 70 . предпочтительно снабдить устройство двумя отдельными жидкостными контурами: насосом № 1 и двигателем № 1, образующими один контур 75, а насосом № 2 и двигателем № 2, образующими другой контур. , 1 1 75 2 2 . Для соединения портов этих насосов и двигателей соответственно друг с другом предусмотрена пара передаточных элементов 80, расположенных каждый на противоположных сторонах корпуса, и каждый из этих передаточных элементов содержит полую отливку, снабженную периферийным фланцем для крепления ее болтами к соседнему фланцу. корпуса, причем каждый передаточный элемент 85 выполнен внутри с парой параллельных круглых каналов, проходящих в продольном направлении устройства, по одному каналу на каждый; передаточный элемент, служащий камерой давления для колонны 90, соединяющий нагнетательное отверстие одного насоса с впускным отверстием соответствующего двигателя, а другой канал служит всасывающей камерой и соединяет выпускное отверстие одного двигателя с всасывающим отверстием его 95. соответствующий насос. 80 , 85 , ; 90 , , 95 . Напорный канал или камера, соединяющая напорное отверстие насоса № 1 с впускным отверстием двигателя № 1, расположен на передней стороне устройства 100, а всасывающая камера или канал, соединяющее выпускное отверстие двигателя № 1 с всасывающим отверстием насоса № 1 расположен на задней стороне устройства, при этом соответствующая напорная камера 105 или канал и всасывающая камера или канал насоса № 2 и двигателя расп
Соседние файлы в папке патенты