Сферический двигатель

Союз Советскит Социалистичесиих Ресоублинприсоединением заявки ПриоритетОпубликован Комитет по леламбретений и открытиР 15.11.1973. Бюллетеньвания описания 20.1 Ъ.197 УДК 621.54.1:621.4 ,221 (088.8) ри Совете Министр СССРпубли Авторы изобретени Ярмоленко и В. 3. Ермоленк аявител СФЕРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛ и дви 1 гаих пневПрименение пневматического так как рабочих модвио ателя нео меры), а прохо стины через дис ной герметичностДвигатели с п имеют конуса, что определяет з ного объема и д гателя. Кроме то статора.На фит рический на фиг. предложенный сфеструктнвная схема; сечение по А - А Изобретение относится к ооласттелестроения и кастается оферическматических двигателей.Известны сферические объемные машины, применяемые в качестве объемных измерителей жидкости и гидродэи)гателей.Известны также двигатели в которых внутресоня,я поверхность статора выполнена в виде сферы с внутренним конусом, а подвиокная часть предстащляет сооой шайбу с прорезью, через которую проходит стационарная перегородка статора.,Однако в таких двигателях шайба, имею щая плоскую или коническую поверхность контактирует с конусом статора 1 по его образующеи, в,результате чего рабочая полость разделяется на две части. таких машин в качестведвигателя неэффект 1 овно, камер всего две (для пневбходимо ббиниьцум три каждение стационарнои плак не обеспечивает достаточи камеродвижными пластинами не контактирующего с шайбой, начительную величину, вредвухкамерную структуру двиго, для работы такого двигателя необходимо фазовое воздухораспределительное устройство.В предложенном двигателе внутренний конус, с которым контактирует шайба, снабжен 5 подвижной разделительной пластиной, расположенной в меридианальном пазу и контактирующей с наклонной шайбой. Для обеспечения кинематического замыкания пары шайба-пластина (при различных углах поворота 10 вала) плоскость диска выполнена как диаметральная плоскость сферы, что определяет геометрические параметры конуса, С помощью одной пластины можно увеличить количество камер до трех, что вместе с золот пиковым воздухораспределительным устройством, выполненным в шайбе, обеспечивает минимальный вредный объем рабочих камер и работоспособность двигателя, напри мер пневматического, при любых фазовых поло жениях вала.Для того, чтобы контактирование пластиныи шайбы не сопровождалось их относительным скольжением, значительным износом и механическими потерями, шайба снабжена 25 противоположными цплиндрическпхш выступами, которые входят в меридианальный паз1 изображендвигатель, кон30 2 - показано3на фиг. 1; на фиг, 3 - сферический двигатель, один из вариантов; на фиг. 4 - схема работы двигателя при начальном положении вала двигателя; на фцг. 4 - схема рабогы двигателя при повороте вала ца 44 от начального положения; на фиг. б - схема работы двигателя при .повороте вала на 90 от начального положения; на фиг. 7 - схема работы двигателя при повороте вала на 180 от начального положения; на фиг. 8 - схема работы двигателя при повороте вала ца 270 от начального, положения.Сферический двигатель имеет статор 1 свнутренней рабочей сферической поверхностью 2 с радиусом Я, внутри которой установлен конус 3, С противоположной стороны в статоре размещен вал 4 двигателя, опирающийся на подшипники 5, Ось вращения этого вала соосна оси конуса 3. Вал имест наклонную шейку 6, ось которой пересекает его ось под угломи проходит через центр сферы.На наклонную шейку через подшипник 7 аццрается наклонная шайба 8, рабочая поверхность которой совпадает с диаметральной плоскостью сферической поверхности и перпендикулярна к оси цаклонной шейки 6.В смеридианальном пазу а, выполненном встаторе, находится подвижная разделительная пластина 9, имеющая конфигурацию полудиска и контактирующая с рабочей поверхностью шайбы 8 по диаметральной оси У - М.Периферийные поверхности пластины ишайбы очерчены сферической поверхностью с радиусом Япричем периферийная поверхность шайбы уплотнена кольцом 10, Наклон образующей конуса 3 под угломк диаметральной плоскости, перпендикулярной к осц вала 4, обеспечивает контактирование рабочей поверхности шайбы 8 с конусом 3 по лицин 11Между конусом 3 пластиной 9, сферическойповерхностью с радиусом Р и шайбой 8 образуются камеры А и Б двигателя, каждая цз которых (в зависимости от угла поворота вала двигателя),разобщается ца два изолированных объема по линии 11 контакта. В результате двигатель имеет три рабочих камеры (см, фиг. 4, б, 8), кроме тех положений вала, при которых он поворачивается от па 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4чального положения на угол, кратный и, когда линия 11 контакта совпадает с линией контакта пластины с шайбой (см, фиг. 4, 7).Плоский или сферический золотник 12 жестко овязан с валом 4 двигателя. Рабочее тело, например сжатый газ, поступает в рабочие камеры двигателя по каналам а, б и через окно в золотника. Выходит газ через окно г золотника и по каналам д, е.По мере вращения золотника 12 вместе с валом 4 положение фазаполнения и опорожнения в рабочих камерах изменяется, Нри этом на шайбу воздействует результирующая сила давления, создающая вращающий момент на валу двигателя,Для обеспечения постоянной зоны контакта пластины 9 с шайбой 8 в паз ж (см. фиг, 4) вместе с этой пластиной входят два диаметрально противоположных выступа 13 шайбы 8.Движение шайбы 8 при вращательном движении вала можно рассматривать,как коле. бательное движение, относительно диаметральной осц Ь - Лг с одновременным колебательным движением этой оси в пазу ж, что устраняет относительное скольжение пласгины 9 и шайбы 8. Предмет изобретения1. Сферический двигатель, преимущественно пневматический, содержащий статор с внутренней сферической поверхностью и конусом и ротор, выполненный в виде наклонной шайбы, связанной с выходным валом и контактирующей с конусом по его образующей, от гичиющийся тем, что, с целью улучшения рабочих характеристик и снижения вредного объема, статор снабжен меридианальным пазом, в котором установлена подвижная,разделитсльцая пластина, выполненная в виде полудцска и контактирующая с наклонной шайбой.2. Двигатель по п, 1, отличаюи(ийся тем, что, с целью обеспечения постоянного контакта пластины с шайбой, последняя снабжена диаметрально противоположными цилиндрическими выступами, входяшими в паз статора.Фиг Д Редактор Е. Кравцо ия, пр, Сапунова, 2 Тип оставитель С. Борисоглебский Текред Т, Миронова аказ 1089/2 Изд.271 Тирах ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий и Москва, )К, Раушская наб., д.602 Подписи Совете Министров ССС (Р