Тепловой двигатель

СО)ОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 09) (11 88339 А СПУБ 030 70 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЪСТВУ К АВТОРСКО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Авторское свидетельство ССУ 1164462, кл. Р 03 0 7/06, 198Авторское, свидетельство СССРУ 1151708, кл, Р 03 О 7/06) 198(57) Изобретение относится к машиностроению, Изобретение позволяет уменьшить габариты и массу двигателя. Последний содержит механизм 10 преобразования деформации элементов (Э) 6во вращение вала 8, выполненный в виде закрепленных на статоре 1 двухконцентричных валу полуколец (П) 11и 12 с разными диаметрами. На другомконце каждого Э 6 выполнены цилиндрические выступы 13 и 14 с разнымидиаметрами, При вэаимодействии с горячим контактом 2 Э б поворачиваютсявокруг своих осей по часовой стрелке(ЧС), зацепляясь выступами 13 с внутренней поверхностью П 11. При этомвал 8 приходит во вращение против ЧС.В результате взаимодействия с холодным контактом 3 Э б.раскручиваютсявокруг своих осей против ЧС, зацепляясь выступами 14 с наружной поверхностью П 12. Вал 8 при этом вращается против ЧС. 3 ил,Изобретение относится к машино строению, а именно к устройствам для преобразования тепловой энергии в механическую, и может быть использовано при создании тепловых двигателей, в которых полезную работу получают за счет тепловых деформаций рабочих элементов, выполненных иэ материалов с термомеханической памятью формы, например иэ сплава титан - никель,Целью изобретения является уменьшение габаритов и массы путем равномерного распределения рабочих деформаций элементов по их длине и поперечному сечению эа счет компактного выполнения механизма преобразования: этих деформаций в одностороннее вращение вала отбора мощности.На фиг. 1 представлен предпагаеюй двигатель, продольный разрез; на 4 иг, 2 - сечение А-А на фиг, 1: на .Фиг, 3 - полукольца статора, в аксонометрии. Двигатель содержит статор 1 с горячим и холодным дуговыми контактами 2 и 3 соответственно горячего и холодного теплообменников 4 и 5, выполненных в виде тепловых труб. К контактам 2 и 3 прижаты с возжностью скольжения одинаковые рабочие элементы 6 в виде тепловых труб из материала с термомеханической памятью их кручения вокруг своих осей, например иэ сплава титана и никеля (54-563 никеля, остальное - титан), заполненных капиплярным материалом 7, пропитанным жидким легкокипящим теплоносителем. Элементы 6 жестко соединены одними своими концами с валом 8 отбора мощности, установленным в корпусе 1 на подшипниках 9. Двига" тель содержит также механизм 10 преобразования деформаций элементов 6 во вращение вала 8 (фиг. 2), выполненный в виде противоположно закреп,ленных на статоре 1 двух концентричных.валу 8 полуколец 11 и 12 с разными диаметрами (соответственно 6 и Й) и выполненных на другом конце каждого элемента 6 двух цилиндрических выступов 13 и 14 с разными диаметрами (соответственно й и 6 ). Выступы 13 введены во внутренее зацепление с кольцом 11, а выступы 4- в наружное зацепление с кольцом 12. Для получения вращения вала 8 отбора мощности без проскальзывания выступов 13 и 14 по полукольцам 11 и 12й( 4 здолжно быть выполнено условией,5Для поддержания постоянного кон"такта между элементами 6 и контактами 2 и 3 между последними и корпусомустановлены пружины 15, Для обеспе 10 чения надежности зацепления выступов13 и 14 с полукольцами 11 и 12 на ихтрущиеся поверхности может быть нанесен материал с большим коэффициентомтрения, или эти поверхности могутбыть выполнены зубчатыми (не показано).Тепловой двигатель работает следующим образом,, В результате взаимодействия с горячим дуговым контактом 2 рабочихэлементов 6 проявляется эффект термомеханической памяти последних, иони поворачиваются вокруг своих осейпо часовой стрелке, зацепляясь высту 25 пами 13 с внутренней поверхностьюполукольца 1 корпуса, приводя вовращение против часовой стрелки вал8 отбора мощности, При этом выступы13 проходят по контуру аЬс (фиг. 2).3 О В результате взаимодействия с холод-ным дуговым контактом 3 элементов 6последние раскручиваются вокруг сво"их осей против часовой стрелки, зацепляясь выступами 14 с наружной поВерхностью полукольца 12 корпусаприводя во вращение против часовойстрелки вал 8 отбора мощности. Приэтом выступы 14 проходят по контурусна (Фиг, 2). Далее цикл повторяется.40 В зависимости от выбранных диа"метров выступов 13 и 14 и полуколец11 и 12 рабочие элементы 6 термообтаботаны таким образом, чтобы заодин цикл нагрева и охлаждения вал 845 отбора мощности совершал один оборот.Таким образом, рабочие элементы 6совершают полезную работу и при нагреве, и при охлаждении.5 О фоРмула изобретенияТепловой двигатель, содержащийстатор с горячим и холодным дуговыми контактами теплообменников и одинаковые рабочие элементы в виде тепловых труб иэ материала с термомеханической памятью их формы, прижатые с возможностью скольжения к контактам и жестко соединенные одними своими1288339 4диаметра и выполненных на другом конце каждой трубы двух цилиндрических выступов разного диаметра для внутреннего зацепления выступов одинакового диаметра с одним кольцом и наружного зацепления выступов другого диаметра сдругим кольцом, а память труб выражена вих кручениивокруг своих осей. концами с валом отбора мощности, а также механизм преобразования деформаций Элементов во вращение вала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы, механизм выполнен в виде противоположйо закрепленных на статоре двухР концентричных валу полуколец разного ыа ф фиг 2 Составитель Л. ТугаревРедактор О, Юрковецкая Техред Л,Сердюкова Корректор С. Черни Заказ 7783/29 Тираж 427 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035) Москва, Ж) Раушская наб., д. 4/5