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

патенты / 12864

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
803.5 Кб
Скачать
565699-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .

... 93%


. :
:
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 GB565699A
[]
_-с ---. _- ---. ( -, -, ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ ( -, -, Дата проведения Конвенции (Соединенные Штаты Америки): октябрь. 17, 1941. 565,699 Дата подачи заявления (в Великобритании): октябрь. 29, 1942. № 15196/42. ( ): . 17, 1941. 565,699 ( ): . 29, 1942. . 15196/42. | yПолная спецификация принята: ноябрь. 23, 1944. | : . 23, 1944. Я ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот. Я, УИЛЬЯМ ДЖЕМРЕС КЛБЕРТСОН, гражданин Соединенных Штатов Америки, 377 лет, здание суда США, Чикаго, Иллинойс, Соединенные Штаты Америки, ранее близ г-на Эккерта Макинтоша , Р.Ф.Д. 2, Броктон, Иллинойс, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о сущности настоящего изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, что будет подробно описано и подтверждено в следующем заявлении: , , , 377, , , , 6 , . , ... 2, , , , , :- Настоящее изобретение относится к механизмам преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот, таким как преобразование возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре или другого типа возвратно-поступательного прямолинейного движения во вращательное движение или обратное, и. призван заменить проверенную временем ортодоксальную систему привода «шатуна и кривошипа», которая сейчас широко используется в двигателях, насосах, компрессорах и других машинах. 26 Общей задачей настоящего изобретения является создание упрощенных, улучшенных средств соединения поршней с радиальным цилиндром или с оппозитным цилиндром, или с оппозитным поршнем, одно- или двойного действия, с оппозитным или тандемным цилиндром. . насос, компрессор и т. д. на коленвал. , , ' --, - , . , " --" , , , . 26 , , , -, -, . , , ., . Еще одной целью настоящего изобретения является создание механизма привода, который делает возможным достижение идеального баланса и плавного хода всех возвратно-поступательных и вращающихся частей всего двигателя во всем диапазоне его скоростей. Поскольку в механизмах привода отсутствуют колебательно-угловые или неравномерные движения, исключается «ошибка» положения поршня, обусловленная перекосом шатуна обычного привода двигателя правоверного типа. Все поршневые штоки и другие возвратно-поступательные элементы этого приводного механизма движутся простыми гармоническими движениями. . mech86 , . , , " "' ' , , . . Предоставление полностью практичных и упрощенных механизмов привода, таких как описанные здесь. сделать возможным следующие улучшения в двигателе: - позволяет устанавливать сальники на штоках поршней между кривошипом и цилиндрами, тем самым 66 полностью изолируя один от другого, обеспечивая таким образом контролируемую смазку стенок цилиндров; предотвращает загрязнение картера протечками из оборудования жидкостного охлаждения поршней; делает возможной полную изоляцию тепла стенок цилиндра от картера; все это стало возможным без необходимости использования траверсы, которая существенно увеличивает длину или высоту двигателя. Позволяет 65 устранить все колеблющиеся «трудно смазываемые» опорные поверхности поршневого пальца в нагретой зоне непосредственно под головкой поршня; упрощает конструкцию - пригодных аппаратов для жидкостного охлаждения поверхностей головки поршня 70 двигателей большого диаметра; позволяет уменьшить длину поршня из-за устранения всех боковых усилий на указанный поршень до той длины, которая необходима для того, чтобы поршень функционировал 75 в качестве держателя кольца или прерывателя, тем самым позволяя подвергать воздействию большой процент нагретого цилиндра. поверхность стены, охлаждающий эффект продувочного воздуха и т. д. , . :- , , 66 , ; ; ; - -, . 65 " " - ; - 70 ; , , 75 , , , . Полностью исключает ту часть 80-й мощности, теряемую из-за трения между поршнем и поверхностями стенок цилиндра, вызванную боковым усилием, оказываемым на обычный поршень тронкового типа, который широко используется. Устраняет необходимость использования широко разнесенных коленчатых валов, соединенных промежуточной зубчатой передачей, «или промежуточным валом и коническими шестернями, или бесшумной цепью, или другими средствами, которые сейчас широко используются в двигателях оппозитного типа; представляет собой первый по-настоящему упрощенный и практичный приводной механизм для двигателя двойного действия с оппозитными поршнями и соосным цилиндром. 80 , , . , , ' , , , - ; , -, , - . Дополнительные цели и преимущества станут очевидными из подробного описания приводных механизмов, воплощающих изобретение в настоящих предпочтительных формах, представленного ниже, причем описание рассматривается в связи с прилагаемыми чертежами. 100 Эти механизмы относятся к тому типу, в котором эксцентриковые шкивы установлены на кривошипных шейках коленчатых валов, а ремни на эксцентриковых шкивах соединены через поршневые штоки или иным образом с возвратно-поступательными элементами, ход кривошипов и эксцентриков. все подъемы уравниваются друг с другом, а движение эксцентриковых шкивов уважительно. чтобы :. были настолько ограничены, что центры эксцентриковых втулок находились в точках. ' 95 , , , . 100 ., , , , . :. . каждый перемещается по прямолинейным траекториям, проходящим через ось вращения кривошипа. - , . Уже много лет известно, что эксцентрик шкивает. включая 1 втулку, на которой они установлены центрально, ограничены каким-то положительным образом, например, заставляют или требуют от них работы в одном направлении ( кривошипная шейка в направлении, противоположном вращению, но с той же абсолютной угловой скоростью, что и кривошипа, то центральные точки эксцентриковых шкивов и установленных на нем с возможностью вращения лент будут совершать простое возвратно-поступательное движение по прямолинейной траектории, которая - проходит через ось вращения кривошипа, в пределах этой прямолинейности. ход по линии.- вперед и назад по оси кривошипа, равный четырехкратному - - {Если кривошип. . . 1 , , ( , , , , . . , - , - .- - . , - - { . Геометрически этим фактом объясняется действие или способ преобразования движения. что любая точка окружности . меньший круг катится по. , . . . внутри фиксированной окружности, в два раза большего диаметра, и касающейся внутри нее. описывает прямой путь, который проходит через центральную точку и фактически является диаметром большего фиксированного круга;: протяженность в любом одном направлении этого прямолинейного пути. который. если движение продолжится. имеет возвратно-поступательное движение, его диаметр равен диаметру большего круга; движение этой точки 4b по окружности меньшего круга вокруг центра меньшего круга происходит в направлении, противоположном вращению, но с той же абсолютной угловой скоростью, что и круговое движение центра меньшего круга. обведите вокруг центра большего круга. Эти геометрические соотношения представляют собой теорему, давно признанную в математике, но никогда прежде успешно не применявшуюся коммерческим и практическим способом. преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное, как в паровых двигателях внутреннего сгорания и т. д. или наоборот, как в плунжерных насосах, компрессорах и т. д. . - , ;: , , - . . . - , - ; . 4b ' , , - . , , i6 , , . , .. , , . Описанные здесь механизмы преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение и наоборот предназначены главным образом для использования совместно с оппозитными поршнями двигателя оппозитно-поршневого типа 06, насоса, компрессора. и т. д. Каждый из механизмов предполагает использование множества отдельных и разделенных коленчатых валов, оси вращения которых выполнены параллельными, при этом каждый из коленчатых валов функционально имеет 70 зубчатых колес. друг к другу или иным образом (связаны маслом, друг с другом.) таким образом, что все они вращаются в правильно синхронизированном порядке, с одинаковой угловой скоростью, но с одним или несколькими из этих коленчатых валов. 76, работающими в направлении вращения, противоположном направлению вращения. что и у остальных в группе. , , 06 -, , , . . , , 70 . , (, . , , . 76 . соответствующие шатунные шейки каждого из этих коленчатых валов расположены по существу в одной и той же плоскости, перпендикулярной 80 осям коленчатых валов, причем ходы всех соответствующих кривошипов этих коленчатых валов сделаны равными. Эксцентриковый шкив или шкивы эксцентрика или эксцентриков вместе с втулкой, к которой они жестко прикреплены или выполнены за одно целое. 80 , . , , 85 . установлены с возможностью вращения на каждой из соответствующих шатунных шеек этих коленчатых валов. эксцентриситет хода этих эксцентриковых шкивов выполнен равным один относительно другого и равен ходу кривошипов, при этом соответствующие эксцентрики различных коленчатых валов расположены по существу в одной плоскости, перпендикулярной осям коленчатых валов. Эксцентриковая планка одного из эксцентриковых шкивов, установленная на втулке на шатунной шейке одного из этих коленчатых валов, выполнена заодно или жестко соединена с ним в негибком исполнении. к эксцентриковой ленте 100 одного из эксцентриков на одном или нескольких других коленчатых валах в группе. по крайней мере, один из которых вращается в направлении, противоположном направлению других, соединенных таким образом, образуя таким образом жесткое соединительное звено 105. между этими конкретными эксцентрическими шкивами, что абсолютно предотвращает относительное движение между ними, обеспечивая определенную фиксированную связь друг с другом. 110 Предпочтительно предусмотрены средства для ограничения движения этого жесткого соединительного звена возвратно-поступательным параллельным движением. при этом центральные точки эксцентрических подъемов, соединенных таким образом, вынуждены двигаться синхронно, с одинаковой линейной скоростью, в одинаковых (направлениях и параллельно) прямолинейных траекториях, которые проходят через оси вращения кривошипа. , протяженность этого обратного хода в любом направлении равна многократному ходу шатунов. . 90 , , . , : . ( 100 . , 105 , . , . 110 , . ( . 115 , , (. . - . , ()' 120 . Поршневой шток или шатуны. которые принимают или передают тягу от поршня или к нему. . . или другой элемент, в зависимости от того, используется ли механизм в энергетическом или насосном двигателе. может быть соединен с жесткой лентой возвратно-поступательного механизма, состоящей из двух или более эксцентриковых шкивов, или может быть соединен с 130 ) Эксцентриковые шкивы элемента прикреплены, но расположены в разных угловых положениях вокруг осей кривошипных цапф, отличных от тех, которые занимают эксцентрик (т.е. шкивы жесткого звена). , 12.5 . . , , 130 ) ('(' (; , , ( . В механизме, предназначенном для передачи примерно равных тяг двух оппозитных поршней в двигателе, насосе или сокомпрессоре с оппозитными поршнями на коленчатые валы, два коленчатых вала оснащены зубчатыми передачами или иным образом соединены с ними и работают под одинаковым углом. быстро, но в противоположных направлениях, один от другого. Эти коленчатые валы расположены в параллельных позициях, рядом, причем каждый соответствующий кривошип обоих коленчатых валов соединен через эксцентрики, поршневые штоки и т. д. с другим поршнем или набором однонаправленных соосных поршней. будучи расположены и соединены таким образом, что их шатунные шейки достигают соответствующих крайних точек перемещения одновременно, ход всех кривошипов и эксцентриков делается равным, эксцентрики вращаются с одинаковой абсолютной угловой скоростью, но в противоположном направлении от скорости коленчатого вала при каждый из которых установлен. Поскольку два комплекта поршней работают в противоположных направлениях, тяга, приложенная к одному коленчатому валу, также будет иметь направление, противоположное тому, которое прикладывается к другому коленчатому валу, хотя и примерно одинаковое по величине. ,- - , , ' , , . ( , , o20 , , ., -, - ., , ( , , . , ( - , . В этом конкретном типе. эксцентрики, к которым прикреплены поршневые штоки. расположены на 180 градусов вокруг оси кривошипа от положения эксцентриковых шкивов, на которых установлен жесткий элемент возвратно-поступательного звена. В такой расстановке. ' . . 180 - . . Усилие штока поршня, передаваемое через парные эксцентрики одного коленчатого вала на один конец жесткого возвратно-поступательного звена, приблизительно уравновешивается примерно равным, но противоположным штоком поршня (усилие, передаваемое через парные эксцентрики другого коленчатого вала на противоположный конец это возвратно-поступательное жесткое звено. ( , , . Парные эксцентрики, жестко (соединенные друг с другом через втулки и разнесенные на 180 градусов друг от друга вокруг осей шатунных шеек, можно рассматривать как действующие в качестве сбалансированных рычагов с точкой опоры в центре шатунных шеек, передающей нагрузку на шток поршня. один конец рычага приблизительно уравновешивается нагрузкой (от других поршневых штоков, приложенной через парные эксцентрики на другом коленчатом валу, причем эта нагрузка передается через возвратно-поступательный звено на противоположный конец этого так называемого сбалансированного рычага. Следовательно, это необходимо для того, чтобы противостоять и преодолевать разницу в заряжании двух пистолетов и т. д., плохо предназначенную для ( элемента возвратно-поступательного звена к движение 70 параллельно самому себе и тем самым обеспечить прямолинейное движение центров всех эксцентриков. , ( 180 , , ( ' , - . , }, 1ecessl ' ) 1l1eallS ( , , ., ( 70 , - . В некоторых механизмах используются три или более коленчатых вала, причем они жестко совершают возвратно-поступательное движение. Элемент звена установлен на эксцентриковых шкивах трех или более коленчатых валов, по крайней мере, один из которых вращается в направлении, противоположном направлению остальных, - таким образом, при соединении влияние этой разницы в приложенных нагрузках полностью противодействует и прямолинейное -линейное движение всех эксцентриков обеспечивается за счет присущих этому типу звеньев звена характеристик без необходимости использования дополнительных средств. Следует понимать, что во всех описанных здесь механизмах возвратно-поступательное движение может передаваться на эксцентриковый ремень или опору. . для 0 (преобразование g0 во вращательное движение, как в случае двигателя внутреннего сгорания, парового двигателя и т. д., или вращательное движение может быть приложено к коленчатому валу для преобразования в возвратно-поступательное движение, как в случае 95 плунжерного насоса, компрессора и т.д. Далее следует понимать, что применение и использование описанных здесь механизмов не ограничивается двигателями, компрессорами, насосами и т. д., но может использоваться везде, где желательно преобразовать возвратно-поступательное движение во вращательное движение []. 'я'( ? , 75 . , -, , 80 - , , 85 , , . 0('' g0 , , . , ., , 95 , , . , , , ., 100 / [''( ? е'/-р е /ф. '/- /. Следует также понимать, что коленчатые валы, используемые во всех описанных здесь механизмах 105, могут быть собранного типа, позволяющего использовать сплошные цельные втулки, эксцентриковые шкивы и т. д., как показано на различных фигурах. или коленчатые валы могут быть цельными, с разъемными втулками, эксцентриковыми шкивами и т. д. на шатунных шейках. 105 , " - , - , , ., , , , - , , ., . На прилагаемых рисунках, иллюстрирующих несколько вариантов моего изобретения: , 115 : Фиг.1 представляет собой вертикальное поперечное сечение двух соседних коленчатых валов, иллюстрирующее одну форму изобретения; Фиг.2 представляет собой аналогичный вид, иллюстрирующий другую форму изобретения; Фиг.3 представляет собой вертикальное поперечное сечение, частично с вырывами, иллюстрирующее другую форму изобретения, взятое по линии - на фиг.4, на котором 125 приводных шестерен 30 на фиг.4 показаны цепными линиями. ; Фиг.4 - продольный горизонтальный разрез, взятый по существу по линии - фиг.3, на котором эксцентрики 130 5)5,99 и кривошипы показаны в своих внешних внешних положениях; Фиг.5 представляет собой вертикальное поперечное сечение трех коленчатых валов и связанных с ними механизмов, иллюстрирующее другой вариант осуществления изобретения; Фиг.6 представляет собой вертикальное поперечное сечение четырех коленчатых валов и связанных с ними механизмов, иллюстрирующее другую форму изобретения; и фиг.7 представляет собой вертикальное поперечное сечение трех коленчатых валов и связанных с ними механизмов, иллюстрирующее другой вариант осуществления изобретения. . 1 ; . 2 120 ; . 3 , , , - . 4, 125 30 . 4 ; . 4 ( - . 3, 130 5})5,99 - ] ; . 5 ; . 6 } ; . 7 . Обратимся теперь более конкретно к прилагаемым чертежам, а пока к фиг. 1, два коленчатых вала 2 и : установлены в подшипниках 4 и оба коленчатых вала связаны друг с другом шестернями 5, так что два коленчатых вала вращаются с одинаковой угловой скоростью, но в противоположных направлениях. Шестерни 5 двух коленчатых валов 2 и 3 зацеплены друг с другом таким образом, что обе шатунные шейки 6 вращаются вокруг своих соответствующих осей 7 коленчатого вала в правильном отношении друг к другу так, что оба достигают соответствующих верхней и нижней мертвых точек одновременно. , при этом ход «Т» обоих кривошипов делается равным. соответствующие шатунные шейки 6 расположены по существу в одной плоскости, перпендикулярной осям 7 коленчатых валов. . . 1, 2 : 4 5, . .5 2 3 ' 6 7 , , " " . 6 7 . Эксцентриковый шкив 8 заодно или жестко прикреплен к втулке 9i; установлены с возможностью вращения на каждой из соответствующих кривошипных шеек 6 из двух (коленчатые валы, эксцентриситет "е эксцентриковых шкивов выполнен равным между собой и равным ходу кривошипов, на которых они установлены, при этом соответствующие эксцентриковые шкивы расположены в одной плоскости, нормальной к осям 7 коленчатых валов. 8 9 ; 6 (, " , 7 . Жесткий соединительный элемент 10 соединяет два эксцентриковых шкива таким образом, чтобы обеспечить вращение упомянутых эксцентриковых шкивов внутри жесткого соединительного элемента, при этом жесткий соединительный элемент 10 поддерживает оба эксцентриковых шкива 8 в определенном постоянном соотношении, причем тот, который имеет во-вторых, степень перемещения элемента 10 эксцентрикового звена в любом направлении равна четырем временам; бросок шатунов. Поршневой шток 11, который принимает или передает тягу от поршня или к нему, в зависимости от того, используется ли механизм в энергетическом или насосном двигателе, соединен с жестким соединительным элементом 10. Мощность отбирается или передается на один или несколько коленчатых валов 2 или 3. 10 , 10 8 , , 10 ; . 11 , , 10. } 2 3. Эксцентриковые шкивы С. вместе с втулками 9, к которым они жестко прикреплены или с которыми они выполнены заодно, могут вращаться вокруг кривошипных шеек 6 за счет вращения коленчатых валов, абсолютная угловая скорость этих эксцентриковых шкивов 8 и втулки 1 равны, но каждая вращается в направлении, противоположном направлению вращения конкретного штифта 6, на котором они установлены. Ввиду того, что эксцентриситет эксцентриковых шкивов 8 равен ходу кривошипов, 75 центральных точек 12 эксцентриковых шкивов движутся простым гармоническим движением по прямолинейным траекториям, проходящим через АЭ 7 крана. ], степень этого возвратно-поступательного движения в любом направлении равна четырехкратному ходу кривошипов. . 9, , 6 , 8 .1 ' , 70 6 . 8 , 75 12 - 7 ] 80 . Для управления вращением эксцентриковых шкивов и втулок 9 так, чтобы каждый шкив вращался с той же угловой скоростью 85, что и в направлении, противоположном вращению шатунной шейки, на которой он установлен. необходимо предусмотреть средства ограничения движения жесткого соединительного элемента 10 таким образом, чтобы он всегда оставался в параллельных положениях. Для удержания эксцентрикового звена 10 параллельно самому себе во всех положениях кривошипов. 9, 85 . 10 90 . 10 . Центральные шестерни 138 выполнены за одно целое с 95 или жестко прикреплены к одной или обеим сторонам каждого эксцентрикового шкива А, на котором установлен жесткий соединительный элемент 10. Шестерни 13 находятся в зацеплении друг с другом таким образом, что каждый эксцентриковый шкив 100 8 вращается вокруг своей шатунной шейки 6 в направлении, противоположном направлению кривошипа, на котором он установлен. в правильно синхронизированной связи друг с другом, так что оба эксцентриковых шкива и обе кривошипные шейки 6 одновременно достигают соответствующих точек крайнего перемещения. Шестерни 13 выполнены концентрическими с центрами 12 эксцентриковых шкивов 8, а делительный диаметр каждой из 110 сопрягающихся шестерен 13 выполнен равным. 138 95 10 . 13 100 8 6 . , 6 . 13 12 8 110 13, , . Поскольку шатунные шейки 6 и эксцентриковые шкивы вращаются в правильном направлении или синхронно друг с другом, все они одновременно достигают своей верхней и нижней мертвых точек 115, и поскольку это соотношение положительно поддерживается шестернями 5 и 13. 10 будут оставаться в параллельных положениях, а центральные точки 120 12 эксцентриков будут следовать по прямой линии, проходящей через оси 7 коленчатых валов. 6 , , 115 , 5 13. 10 120 12 - ' 7 . Было установлено, что эксцентриковые шкивы вращаются вокруг своих кривошипов 6 125 в направлении, противоположном, но с той же абсолютной угловой скоростью, что и . эранкпины вращаются вокруг своих осей. Это будет ясно видно из следующего: - Если направленная вниз сила передается через 130 565,699 шток поршня 11 на жесткое звено 10, она будет стремиться вращать эксцентриковые шкивы 8 вокруг шатунных шеек 6, как указано стрелками 14. тем самым создавая расклинивающее действие, стремящееся развести кривошипы 6 друг от друга. Это вызывает вращение шатунных шеек 6 в направлении, указанном стрелками 15. Следует отметить, что каждый эксцентриковый шкив вращается в направлении, противоположном направлению вращения кривошипной шейки, на которой установлен указанный эксцентриковый шкив. 6 125 . . :- 130 565,699 11 10, , 8 6 14, . 6 . 6 15. . Обратимся теперь к фиг. 2: частям, соответствующим тем, которые показаны на фиг. 1, присвоены одинаковые ссылочные позиции с добавленной буквой "а". Устройство, проиллюстрированное на фиг. 2, по существу такое же, как и проиллюстрированное на фиг. 1, за исключением того, что на фиг. 2 жесткий соединительный элемент 10а удерживается в параллельных положениях с помощью рычажного устройства, а не с помощью шестерен 13, как показано на рис. . 2, . 1 " " . . 2 . 1, . 2 10a 13, . 1.
Расположение кривошипов, шатунных шеек, эксцентриковых шкивов, шестерен, штока поршня и всех других частей, за исключением устройства параллельного перемещения, одинаково во всех двух вариантах осуществления. Согласно рис. , , , , . . 2
чтобы ограничить движение соединительного элемента 10а таким образом, чтобы он всегда оставался в положениях, параллельных друг другу, а также линии, проходящей через оси 7а, и при этом такие действия будут ограничивать. Благодаря перемещению центральных точек 12а обоих эксцентриковых шкивов по прямолинейным траекториям, как было объяснено и описано ранее для механизма, показанного на фиг. 1, обеспечивается рычажная система, соединяющая элемент 10а эксцентрикового звена с картером 17. Эта система звеньев состоит из двух или более пар звеньев 18. Каждая пара состоит из двух звеньев одинаковой длины, штифтов, соединенных друг с другом, причем указанные пары звеньев соединяют жесткий эксцентриковый элемент 10а звена. на шкворневых соединениях 1,9 к шкворням 20, закрепленным на картере. Еще две пары звеньев 18 соединены вместе в своих центральных шарнирных соединениях 21 с помощью соединительного элемента 22 с параллельным движением, длина которого равна расстоянию между неподвижными шарнирами 20, а также равной расстоянию между этими шарнирными соединениями 19 на жесткий эксцентрик. член ссылки]Оа, указанные системы ссылок имеют форму двух соединенных параллелограммов. 10a 7a ' . 12a . 1, ' 10a 17 . 18. , , 10a. 1.9 20 . 18 21 22 20, 19 . ], . Хорошо известен геометрический факт, что система звеньев соединена таким образом. Мы должны обеспечить параллельное движение любого элемента, например жесткого эксцентрикового звена 10 (а.), которое соединено со свободными концами пар звеньев 18, как описано. ., . , 10(. 18, . В понятии преобразования, проиллюстрированном на фиг. 3 и 4, два отдельных и параллельных одно- или многоходовых коленчатых вала 25 и 26, установленных параллельно, опираются на коренные подшипники 27 и 28, установленные в кривошипе 29, и функционально соединены вместе шестернями 30, так что два коленчатых вала вращаются. с той же угловой скоростью, но в противоположных направлениях. Два эксцентриковых шкива 31 и 32, расположенные под углом 181 градус друг от друга, закреплены на втулке 33, установленной с возможностью вращения на кривошипной шейке 34, которая вращается 75 вокруг оси 35 коленчатого вала 25. . 3 4, - - 25 26 27 28 29 30, 70 . 31 32 181 33 34 75 35 25. Два эксцентриковых шкива 36 и 37 жестко закреплены на втулке 38 под углом градусов друг к другу. причем втулка установлена с возможностью вращения на кривошипной шейке 39, 80, которая вращается вокруг оси 40 коленчатого вала 26. Парные эксцентриковые шкивы 31, 32 и 36, 37 вращаются с той же абсолютной угловой скоростью, что и передняя часть 85 вращения, но в противоположном направлении от коленчатого вала, на котором установлена каждая пара. Эксцентриситет или ход "е" каждого из эксцентриковых шкивов 31, 32, 36 и 37 относительно шатунной шейки, на которой каждый из них установлен, равен 90 углам хода "Т" шатунных шкивов и также равен друг другу. Шатунные шейки 34 и 39 синхронизированы и расположены таким образом, что обе они и оба эксцентриковых шкива 32 и 37 одновременно достигают 95 своих соответствующих крайних точек перемещения. Жесткий соединительный элемент 41 установлен на двух соответствующих эксцентриковых шкивах 32 и 37 таким образом, что указанные эксцентриковые шкивы 100 могут вращаться внутри жесткого соединительного элемента. 36 37 38 . 39, 80 40 26. 31, 32 36, '37 , 85 . " " 31, 32, 36 37 90 " " . 34 39 32 37 95 . 41 32 37 100 . Поршневой шток 42 соосного двигателя или насоса оппозитного типа соединен с ремнем 43, который установлен с возможностью вращения на эксцентриковом шкиве 36. Два других 105 поршневых штока 44 соосного оппозитного двигателя соединены с планкой 45, установленной с возможностью вращения на эксцентриковом шкиве 31. 42 - 43 36. 105 - 44 - 45 31. Осевые нагрузки, приложенные соответственно 110 к поршневому штоку 42 и к поршневым штокам 44, вместе взятым, представляют собой противоположные соосные силы, предпочтительно приблизительно равные противоположным силам. Осевые нагрузки такого рода присутствуют в оппозитно-поршневых двигателях одинарного или двойного действия, насосах и компрессорах, причем линия приложения этих сил перпендикулярна траектории движения эксцентрикового звена 41 и эксцентрика. шкивы 120, 32 и 37, на которых он установлен. , 110 42 44 , - , . - , 115 - , , 41 , 120 32 37 . Предположим, что сила, действующая на шток поршня 42, точно равна сумме сил, действующих на поршневые штоки 44, и противоположна им. Принимая во внимание, что эксцентриковые шкивы 36 и 37 жестко прикреплены к одной и той же втулке 38 на шатунной шейке 39, два эксцентриковых шкива 36 и 87 можно рассматривать как а. Плечо рычага, имеющее своей точкой опоры на шатунную шейку 39, Усилие 130 56,5,699, приложенное к штоку поршня 42, передается через эксцентриковую планку 43 и стремится повернуть эксцентриковый шкив 36 в направлении, указанном стрелкой 46. Поэтому он стремится повернуть эксцентриковый шкив 37 в направлении, указанном стрелкой 47, и стремится переместить элемент 41 жесткой связи влево, как указано стрелкой 48. Сила, представленная стрелкой 48, противодействует и уравновешивается следующим образом: - Общая сила, действующая на поршневые штоки 44, передается через ремень 45 эксцентрикового шкива на эксцентриковый шкив 31, стремясь повернуть его в направлении, указанном стрелкой 48. стрелка 49. 42 44. 36 37 38 39, 36 87 . .39, 130 56.5,699 42 43 36 46. , , 37 47 41 48. 48 , :- 44 45 31 49. Он также стремится вращать эксцентриковый шкив 32 в направлении, указанном стрелкой 50, таким образом стремясь переместить жесткий соединительный элемент 41 вправо, как указано стрелкой 51. 32 ' .50, 41 , 51. Однако поскольку сила, действующая на шток поршня 4, равна. но в направлении, противоположном направлению общей силы, действующей на поршневые штоки 44, силы, представленные стрелками 48 и 51, также равны и противоположны по направлению, и таким образом предотвращается перемещение жесткого соединительного элемента вправо или влево. как показано на рис. 3. Ввиду этого баланса сил, указанных стрелками 48 и 51 в жестком соединительном элементе 41, приложение сил к поршневым штокам 42 и 44 соответственно вращает шатунные шейки 34 и 39 вокруг их осей, и жесткий соединительный элемент 41 совершает возвратно-поступательное движение в прямая линия, нормальная к линиям приложения сил на штоке поршня. , 4 . 44, 48 51 . . 3. 48 51 41, 42 44 34 39 41 - . Это прямолинейное возвратно-поступательное движение жесткого звена указано стрелками 52. Таким образом, очевидно, что при абсолютно равных условиях поршневой и фрикционной нагрузки жесткий эксцентриковый соединительный элемент 41 будет перемещаться параллельно самому себе по прямолинейной траектории в направлении, нормальном к линии приложения сил штока поршня. В таких теоретических условиях работы движение прямолинейное. жесткого соединительного элемента 41 будет обеспечен без необходимости использования каких-либо дополнительных средств. Однако в большинстве условий такой точный баланс сил и результирующая производительность, как описано, не всегда достижимы, и поэтому желательно предусмотреть средства для ограничения движения эксцентрикового соединительного элемента 41 по прямолинейному пути и ( параллельное движение, необходимое для обеспечения прямолинейного движения шкивов эксцентрика 0 и поршневых штоков. - 52. , , 41 - . . ' , - . 41 . , , - , , 41 - ( - 0 . Величина силы, которая должна быть приложена с помощью подходящего устройства, чтобы противостоять действию смещения, оказываемому на эксцентриковый соединительный элемент 41 в результате 6b несбалансированных форм штока поршня1 11ii, ограничивающего его движение до желаемого прямолинейного параллельного движения, равна прямо пропорциональна разнице сил, действующих на соосные противоположные поршни и воздействующих на механизм. Разница между этими противодействующими силами, которым необходимо противостоять в правильно сбалансированном двигателе или насосе с оппозитными поршнями обычного типа, сравнительно невелика, и устройство, предназначенное для противодействия этим силам, может, следовательно, иметь сравнительно легкую конструкцию, причем потери на трение в таком устройстве составляют небольшой, но только при участии небольших сил. , 41 6b ,1 11iis - , - - . 70 - 75 , , . В варианте осуществления, показанном на фиг. 80 3 и 4, эта разница между силами, приложенными к поршневым штокам 42 и 44, которая вызывает дисбаланс и отклонение в движении звена 41 от желаемой прямолинейной траектории 85, компенсируется наличием фиксированных или регулируемые скользящие башмаки 53, выполненные заодно с одной или несколькими эксцентриковыми ремнями 43 или установленные с возможностью регулировки на них или на жестком эксцентриковом соединительном элементе 90, 41. Если башмаки размещены на ремнях 43 и 45 эксцентриковых шкивов 36 и 31, как показано на чертежах, поверхности скольжения башмаков должны проходить в направлении, параллельном линии движения 95 эксцентриковых шкивов 36 и 31. . Если башмаки размещены на жестком звене 4, поверхности скольжения башмаков должны проходить по линиям, параллельным направлению движения звена 41. 100 Башмаки работают в направляющих 54, установленных в картере 29. Предпочтительно, чтобы башмаки или направляющие, в которых они работают, были выполнены регулируемыми для компенсации износа. . 80 3 4, 42 44, 41 - 85 , 53 43 90 41. 43 45 36 31, , 95 36 31. 4, 41. 100 54 29. . 105 Шестерни 30, показанные на фиг. 3 и 4, а также другие соответствующие шестерни, показанные на любом из остальных рисунков, должны быть жестко закреплены на коленчатых валах. 105 30 . 3 4 . Однако одна из двух таких шестерен, 110 скрепленных между собой и образующих рабочее соединение между любыми двумя кривошипами, должна быть жестко закреплена на коленчатом валу. Если это установлено, то в таком случае будет разрешена регулировка упомянутого взаимодействия посредством ограниченного тангенциального перемещения зубьев шестерни относительно коленчатого вала, на котором установлена конкретная шестерня. , , 110 , . , 115 . Такая регулировка желательна с целью исправления любого возможного несоосности линии движения эксцентриков и штоков поршня, вызванного износом зубьев шестерни. Используемая форма регулируемого крепления должна быть такой, чтобы обеспечить жесткое и нескользящее соединение шестерни с коленчатым валом в условиях максимальной нагрузки и в то же время допускать ограниченное механическое воздействие в любой ситуации. На рис. 4 показана шестерня 30 на коленчатом валу 25, включающая и закрепляющая шестерню типа одной (ф). В этом конкретном типе регулируемого крепления шестерни шестерня 30) 6 имеет форму кольцевой шестерни, перемычка которой концентрично высверлена в центральной части. он устанавливается и центрируется на готовом концентрическом выступе на внешнем конце коленчатого вала, при этом коронная шестерня 30 прикрепляется к фланцевой внешней части 56 коленчатого вала с помощью винтов с головкой 57, при этом отверстия 58 для винтов в стенке коронной шестерни прорезаны на достаточную величину, чтобы обеспечить ограниченное тангенциальное или угловое перемещение зубчатого венца относительно коленчатого вала. . 125 - . ) umollii565,699 ( 30 25 . 4. , 30) 6 . , 30 56 57, 58 . В варианте реализации, показанном на фиг. . 3,
Механизм преобразования понятия включает два коленчатых вала, соединенных вместе и снабженных эксцентриковыми шкивами, причем на каждом из двух находится по одному эксцентриковому шкиву, при этом коленчатые валы установлены с возможностью вращения в жестком соединительном элементе. Два или более устройств, показанных на фиг. 3, могут быть объединены так, чтобы получить комбинацию, включающую три или более коленчатых вала, расположенных, например, в форме буквы или любой другой желаемой формы. Однако в каждом случае жесткий звено, такое как звено 41 на фиг.3, функционально установлено на эксцентриковых шкивах двух коленчатых валов, которые вращаются в противоположных направлениях. , , . . 3 , , . , , 41 . 3 . Механизм преобразования движения, показанный на фиг. 5, включает в себя три коленчатых вала 60, 61 и 62, поддерживаемых коренными подшипниками 6bh, 61b и 62b, установленными в картере и имеющими соответственно шатунные шейки 63, 64 и 65. Эксцентриковые шкивы 66 и 67 жестко закреплены на сальме 40. Втулки 68 установлены с возможностью вращения на кривошипной шейке 63 и расположены под углом в несколько градусов по отношению друг к другу. . 5 60, 61 62, 6bh, 61b 62b 63, 64 65. 66 67 40. 68 63 . Эксцентриковые шкивы 69 и 70 жестко закреплены на втулке 71, установленной с возможностью вращения на шатунной шейке 64, и также расположены под углом 180 градусов друг к другу. Все эксцентриковые шкивы 72 (73) жестко закреплены на втулке 74, установленной с возможностью вращения на кривошипе 6 (5). Эксцентриковые шкивы 72 и 73 расположены под углом 180 градусов относительно друг друга. Каждый из эксцентриковых шкивов fi6 и 72 установлен с возможностью вращения в жестком соединительном элементе 75. Три коленчатых вала 60, 61 и 62 связаны друг с другом шестернями 76, 77 и 78 таким образом, что все кривошипы вращаются с одинаковой угловой скоростью, но по крайней мере один кривошип вращается в направлении, противоположном направлению остальных. , все шатуны 6(, (4 и 65) коленчатых валов и эксцентриковые шкивы 66 (9) и 72 достигают своих (сердечников). 69 70 71 64 . 180 . 72 ( 73 74 6(5. 72 73 180 . fi6 72 75. 60, 61. 62 76, 77 78. } , cra6kpins 6(, (4 65) ; (', 66 (9) 72 (..'. экстремальные точки путешествия] одновременно. ] . Эксцентрик или три ряда каждого из шести эксцентриковых шкивов равен 1 (другой и равен ходу каждого из трех кривошипов, и каждый из эксцентриковых шкивов вращается в направлении, противоположном от и с абсолютная угловая скорость равна скорости соответствующего иона шатунной шейки, на котором он установлен. Поршневые штоки 79, 80, 81 и 82 соединены с эксцентриковой планкой 83, в которой с возможностью вращения установлен эксцентриковый шкив 70. Шток поршня 84 соединен с эксцентриковой планкой 75 8-5, в которой с возможностью вращения установлен эксцентриковый шкив 67. Поршневой шток 86 соединен с эксцентриковой планкой 87, в которой с возможностью вращения установлен эксцентриковый шкив 73. Силы, приложенные или оказываемые поршнем 80, штоками 79, 80. 81. и 82 выступают против действующих сил. поршневые шатуны 84 и 86. '' ,' 1( 70 . ' 79, 80, 81 82 83, 70 . 84 75 8-5 67 . 86 87- 73 . 80 79, 80. 81. 82 . 84 86. В. только что описанного типа, имеющий жесткий соединительный элемент, в котором с возможностью вращения установлены по меньшей мере три эксцентриковых шкива 85, разница между приложенными противоположными силами. . , 85 , . которая представляет собой несбалансированную часть 9f нагрузок на поршень, полностью противодействует внутри и с помощью параллельного эксцентрикового звена 7.5 буровой установки. Характерной особенностью этого типа звена является его способность сохранять параллельное прямолинейное движение. Чтобы получить это параллельное движение, необходимо, чтобы жесткий эксцентриковый звено был установлен на соответствующих эксцентриковых шкивах, расположенных только на шатунах трех или более коленчатых валов, и образовывал соединение между ними, по меньшей мере, один из упомянутых коленчатых валов работал в направление, противоположное направлению остальных, соединенных таким образом. В этом типе механизма нет необходимости предусматривать дополнительные средства для ограничения движения жесткого соединительного элемента 105, 75. 9f , ,, 7.5. , - . ) , 95 , . , 105 75. Ограничивающее действие, присущее этому типу звеньев, можно объяснить следующим образом: «Рассмотрим любое мгновенное угловое синхронизированное положение кривошипов, как показано на рис. 5, причем такое положение фиксируется для данного конкретного момента вращения коленчатого вала. Если бы этот соединительный элемент 75 образовывал жесткое соединение только между двумя эксцентриковыми шкивами, такими как шкивы 66 и 72, установленные на масляных кривошипах (63 и (5 соответственно) - имеющие кривошипы с одинаковым угловым положением, то круговое параллельное движение звеньевого элемента 120 было бы возможно либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки вокруг осей кривошипа. Круговая траектория этого движения была бы такой, по которой следуют центральные точки 66а и 72а е(центров' 125 шкивов (66 ( 72 ар). Обнаружены прокрутки 63 и 65, которые включены. :-(' . 5, . 75 66 72 (63 (5 - . , l75 120 -( . 66a 72a (' 125 (66 ( 72 . 63 65 . Круговая клятва (центральной точки (),{9, плитки'c1, ('"! ' -69) ( on11 '-! (54 из ( ( 130 - 565.,99 61) находится в направлении, противоположном и поперечном направлению круговой траектории центральных точек 66а и 72а эксцентриковых шкивов 66 и 72 на коленвалы 563 и 6,5. Таким образом, включение этого третьего эксцентрикового шкива 69 в жесткий негибкий звено 75 предотвращает любое круговое движение звена 75 вокруг осей шатунных шеек из-за различных путей, по которым следуют центральные точки звена. эти эксцентриковые шкивы. ( (),{9, 'c1, ('"! ' -69) ( on11 '-! (54 ( ( 130 - 565.,99 61 - - 66a 72a 66 72 563 6.5. ' 69 -, 75, , 75 - , . Помехи, вызванные этим расхождением в их различных траекториях движения в сочетании с жестким негибким типом соединения (заполняющее соединение 75), препятствуют движению указанного звена любым способом, кроме параллельного прямолинейного движения. ( ( 75) - . Механизм преобразования движения, показанный на фиг. 6, содержит четыре коленчатых вала 90, 91, 92 и 9-3, поддерживаемых коренными подшипниками 90b, 91b, 92b и 93b, установленными в картере и симметрично расположенными так, чтобы образовывать четырехстороннюю фигуру в общем виде. форма квадрата или ромба. Эксцентриковые шкивы 94 и 95 жестко закреплены на втулке 96 с возможностью вращения, обозначенной на а. }в 97. Эксцентриковые шкивы 94 и 95 расположены под углом О30 180 градусов друг к другу, а эксцентриситет или ход каждого из шкивов 94 и 95 равен ходу коленчатого вала 90. Эксцентриковые шкивы 94 и 9,5 вращаются с той же абсолютной угловой скоростью, что и шкив 97, но в противоположном направлении от вращения цапфы 97. Эксцентриковые шкивы 98 и 99 жестко закреплены на втулке 100, установленной с возможностью вращения на шатунной шейке 101. Шкивы 98 и 99 разнесены на 180 градусов друг от друга вокруг оси шатунной шейки 101. Эксцентриковые шкивы 98 и 99 вращаются с той же абсолютной угловой скоростью, что и вращение шейки 101, но в противоположном направлении. . 6 90. 91, 92 9-3 90b, 91b, 92b 93b . 94 95 96 . } 97. 94 95 O30 180 . 94 95 90. 94 9.5 97. 98 99 100 101. 98 99 180 101. 98 99 101. Эксцентриситет или ход каждого из эксцентриковых шкивов 98 и 99 равен ходу коленчатого вала 91. Эксцентриковые шкивы 102 и 103' жестко закреплены под углом 180 градусов друг от друга к втулке 104, установленной с возможностью вращения на шатунной шейке 10). Эксцентриситет или ход каждого из шкивов 102 и 103 равен ходу коленчатого вала 92. Каждый из эксцентриковых шкивов 102 и 103 вращается с той же абсолютной угловой скоростью, что и в направлении, противоположном направлению вращения кривошипа 11, 15.]r0ceah', шкивы 106) и 107 жестко закреплены на рукав 108 на расстоянии 18 градусов друг от друга, причем рукав 108 установлен с возможностью вращения 11 на ранукине 109. Эксцентриситет или ход каждого из эксцентриков 1f0( и 107 соответствует ходу коленчатого вала 9)3. Каждый из эксцентриковых шкивов 106 и 107 вращается в направлении, противоположном, но с той же абсолютной угловой скоростью, что и кривошип 109. 98 99 91. 102 103', 180 104 10). 102 103 92. 102 103 ) 11 15.]r0ceah', 106) 107 108 18] , 108 11ounted( 109. 1f0( 107 9)3. 106 107 109. Коленчатые валы 90 и 91 соединены 70 вместе шестернями 110 и 111. Коленчатые валы 92 и 93 связаны между собой шестернями 112 и 113. Коленвалы 91 и 93 связаны между собой шестернями 114 и 115. 90 91 70 110 111. 92 93 112 113. 91 93 114 115. Все коленчатые валы вращаются с одинаковой угловой скоростью, а ходы всех коленчатых валов одинаковы. Сцепленная пара шестерен 110 и 111 расположена в другой поперечной плоскости по сравнению с сцепленной парой шестерен 112 и 113 и не входит в зацепление 80 с упомянутой парой шестерен 112 и 113, как может показаться на иллюстрации. Рис. 6. 75 . 110 111 112 113 80 112 113 . . 6. Устройство включает в себя два жестких звена. Три эксцентриковых шкива 98, 102 и 107, которые установлены с возможностью вращения 85 в одном из этих жестких звеньев 116, также установлены соответственно на трех шатунах. 101. 105 и 109. . ' 98, 102 107. 85 116, 0n . 101. 105 109. Три эксцентриковых шкива 94, 99 и 103, которые установлены с возможностью вращения в 90-секундном жестком звене 117, также установлены соответственно на шатунных шейках 97. 94. 99 103 90 117, 97. 101 и 10.3. Поршневые штоки 118 и 1.19 жестко соединены с жестким соединительным элементом 116. Поршневые штоки 120, 121 и 122 96 жестко соединены с планкой 123, оперативно установленной на эксцентриковом шкиве 95. Поршневые штоки 124 и 125 жестко соединены с жестким элементом 117 звена. Поршневые штоки 126, 127 и 128 100 жестко соединены с планкой 129, оперативно закрепленной на эксцентриковом шкиве 10)6. 101 10.3. 118 1.19 116. 120, 121 96 122 123 95. ' 124 125 ( 117-. 126, 127 128 100 129 10)6. Этот механизм приспособлен для совместного использования двух наборов противоположных сил, передаваемых в направлениях под прямым углом друг к другу. Одна противодействующая сила каждого набора противоположных сил прикладывается к различным элементам жесткого звена, а другая противодействующая сила таких сил. комплекты применяются 110 к соответствующим эксцентриковым шкивам, не поддерживаемым напрямую жестким звеном. 105 ' , 110 . Следует отметить, что в устройстве, показанном на фиг. 6, один набор противоположных сил, передаваемых через поршневые штоки 118 (119, 120, 121 и 122), прикладывается обычно вдоль оси или симметрично оси двигателя). Ух олле пара диагонально противоположных коленчатых валов из четырех коленчатых валов, которые расположены в форме квадрата или ромба в этом механизме. (] , . 6 115 118. 119, 120, 121 1 22 ) ) ( . Аналогично, другой набор противоположных сил, передаваемых через поршневые штоки 124, 125. 12, 127а и 128, прикладываются обычно вдоль оси или симметрично оси двух других коленчатых валов. 124, 125. 12 127a 128 ( . Следует отметить (кроме того, оба штифта 101 и 1a0.5' вращаются в направлении против часовой стрелки, тогда как шатунный палец 13() 565,69') 1.09 вращается по часовой стрелке. Другими словами, по меньшей мере один из трех кривошипов 101, 105 и 1.09, соединенных жестким соединительным элементом 116, вращается в направлении, противоположном направлению остальных. ( . 101 1a0.5 ' . 13() 565,69') 1.09 . , 101,105 1.09 116 . Эта конструкция имеет два преимущества: во-первых, она обеспечивает параллельное движение жесткого звена 116 без необходимости использования каких-либо других средств; и, во-вторых, он уравновешивает противодействующие силы в звене, как описано выше для других механизмов. Далее следует отметить, что шатунные шейки 101 и 105 вращаются в направлении, противоположном часовой стрелке, тогда как кривошипная шейка 97 вращается в направлении . направлении по часовой стрелке. Таким образом, по меньшей мере, одна из трех шатунных шеек 97, 101 и 105, соединенных жестким соединительным элементом 117, вращается в направлении, противоположном направлению остальных. Все кривошипы 101, 105 и 109 и эксцентриковые шкивы 98, 102 и 107, функционально соединенные жестким звеном 116, одновременно достигают соответствующих крайних точек 26 перемещения. Подобным же образом все опорные стойки 97, 101 и эксцентриковые шкивы 94, 99 и 108, функционально соединенные жестким соединительным элементом 117, одновременно достигают своих соответствующих крайних точек перемещения. :, 116 ; , , . . 101 105 - , 97 . . 97, 101 105 117 . 101, 105 109 98, 102 107 116, 26 . , 97, 101 ( 94, 99 108 117. . Вариант реализации, показанный на фиг.6, обеспечивает компактное симметричное расположение четырех коленчатых валов и связанного с ними механизма. при этом все нагрузки прикладываются симметрично, а любые несбалансированные силы компенсируются жесткими соединительными элементами 116 и 117. . 6 . 116 117. Преобразование движения в механизме, показанном на фиг. 7, включает в себя три коленчатых вала 140, 141 и 14, поддерживаемые основными подшипниками 140b, 141b и 142b, установленными в картере и соединенными вместе шестернями 143, 144 и 145 таким образом, чтобы коленчатые валы 140. и 14i вращаются в противоположных направлениях, а коленчатые валы 141 и 142 вращаются в противоположных направлениях. Все три коленчатых вала вращаются с одинаковой угловой скоростью. Эксцентриковые шкивы 146 и 147 жестко закреплены на втулке 148, установленной с возможностью вращения на шатунной шейке 149. Эксцентриковые шкивы 150 и 151 жестко закреплены на втулке 152, прикрепленной с возможностью вращения к маслу (АНЦПТ) в 1,53. Эцентричные шкивы 154 и 155 жестко закреплены на втулке 156 (установлены с возможностью вращения на шплинте 157). В каждом из ведер эксцентриковых шкивов 146-147. 150151 и 154—155 — это миллионы на соответствующих зубцах, расположенных под углом 180 градусов друг к другу. 'Эксцентриковые шкивы 146 и 1,50 установлены с возможностью вращения в . элемент жесткой связи 158. Эксцентриковые шкивы 151 и 154 установлены с возможностью вращения во втором жестком звене 159. . 7 140, 141, 14 140b, 141b 142b ( 143, 144 145 - 140. 14i 141 142 . . 146 147 148 149. 150 151 ( 152 () 1.53. 154 155 156( 157. 146-147. 150151, 154--155 ( 180 . ' 146 1.50 . 158. 151 154 ' 159. Механизм адаптирован для использования в сочетании с двумя наборами противоположных импульсов, передаваемых в направлениях под прямым углом друг к другу. Один набор сил включает в себя силу 1600а и две силы (i0b 70, которые противодействуют силе 160а. Другой набор сил включает в себя силу 161а. и две силы (161b, которые противостоят силе -161a. - . 1600a (i0b 70 160a. 161a. (161b -161a. Силы () передаются через стержни 162 на ремень 163, в котором с возможностью вращения установлен эксцентриковый шкив 155. Усилие (0a) передается через стержень 164 на ремень 165, соединенный с жестким соединительным элементом 158, в котором с возможностью вращения установлена эксцентриковая качка 150. 80 двух сил 161b передаются через стержни 166 на ленту 167, в которой с возможностью вращения установлен эксцентриковый шкив 147. Усилие () передается через стержень 168 на ремень 169, соединенный с жестким звеном 85 -образного элемента 159, на котором с возможностью вращения установлен эксцентриковый шкив 151. Следует отметить, что когда механизм преобразования движения используется в двигателе оппозитного типа, поршне или компрессоре, сила 90 (160a противодействует силам 160IGb, и что сила 161a противодействует силам 161b. ( 162 . 163 155 . (0a 164 165 158 150 . 80 161b 166 167 147 . (, 168 , 169 85 - 159 151 . . - , 90 (160a 160IGb, 161a 161b. Следует отметить, что в показанном устройстве три коленчатых вала 140, 141 и 95, 142 расположены так, что образуют по существу прямой угол. Эксцентриситет эксцентриковых шкивов и ход коленчатых валов приравниваются (мле к другому. Центрические шкивы 1446 и 100, которые обозначены с возможностью вращения (жесткий соединительный элемент 158), также имеют возможность вращения, соответственно, только для кривошипов 149 и 1. Эти два ранклина вращаются во всех противоположных направлениях, но с одинаковой 105 угловой скоростью. Более того. эти две шатунные шейки 149 и (11;-3 настолько синхронизированы, что вместе с эксцентриковыми шкивами 146 и 1,50 одновременно достигают соответствующих точек мертвой точки. Аналогичным образом эксцентриковые шкивы 151 и 154, которые установлены с возможностью вращения в жестком звене 159, также установлены с возможностью вращения соответственно на кривошипах s15 и всех 157. 115 Эти два вращаются с одинаковыми угловыми скоростями, но в противоположных направлениях и настолько синхронизированы, что вместе с эксцентриковыми шкивами 151 и 154 одновременно достигают соответствующих точек ( 120). ( , 140, 141 95 142 . , ( . 1446 100 ( 158 ( 149 1s. ' (' 105 . . ' 149 ( 1;-3 146 1.50 . , 151 154 159 oi0 s15 157. 115 ( ( 151 154 ( 120 . Следует отметить, что это преобразование движения проиллюстрировано на рис. 7. ) - . 7. л. наборов противоположных сил невелики ( ( . , включая только три коленчатых вала. В устройстве, показанном на рис. 6, два комплекта коленчатых валов транслируются к одному, включая четыре коленчатых вала. В механизмах, показанных на рис. и 7, 13C 50i65.,699 поршневые штоки могут быть соединены непосредственно с элементами жесткой связи, тем самым ограничивая общее количество необходимых эксцентриковых шкивов на один ход кривошипа числом соосных групп поршней и цилиндров, соединенных с этим конкретным элементом. кривошипный бросок. Эти конструкции позволяют группировать большое количество близко расположенных коаксиальных цилиндров одинарного или двойного действия с оппозитными поршнями в два или более перпендикулярных ряда цилиндров, причем все они снабжены поршнями, соединенными с механизмом преобразования одного движения, что позволяет: очень большая концентрация мощности двигателя, одновременно делающая возможным использование сравнительно коротких коленчатых валов. Таким образом, становится возможным существенное снижение веса двигателя на одну лошадиную силу. . ( ( . . . 6, .( ( . . 7, 13C 50i65.,699 , - - . - - - , , . , . . Во всех механизмах преобразования движения согласно этому изобретению крутящий момент, доступный на стороне отбора мощности коленчатого вала или коленчатых валов, ровно вдвое превышает крутящий момент простой системы привода «кривошип и шатун», в которой шатуны считаются иметь бесконечную длину и иметь ход кривошипа и нагрузки на шток поршня, равные нагрузкам механизмов преобразования движения плитки. Ввиду этого факта все эти механизмы лучше всего подходят для использования в качестве привода в двигателях, вырабатывающих мощность, особенно в тех типах, в которых движущая сила, требуемая поршнями в фазе сжатия цикла, передается непосредственно к ним. , - " -- " , . , , . через жесткие или шарнирные шатуны от поршней в фазе мощности цикла, без необходимости передачи упомянутых сил сжатия через коленчатые валы. ( , ' , . Во всех механизмах ограничение движения любого из эксцентриковых шкивов любого из кривошипов приводит к ограничению всех других эксцентриков в механизме, которые соединены между собой шестернями и жесткими звеньями с эксцентриковым шкивом, который непосредственно ограничен. . , , . Эксцентриковые шкивы, дополнительные к описанным и показанным, могут быть установлены в различных положениях на втулках, которые с возможностью вращения установлены на шатунных шейках любого из механизмов, но эффект таких дополнительных эксцентриковых шкивов заключается в увеличении степени неуравновешенных сил, которые должны быть устранены
Соседние файлы в папке патенты