Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10878
.pdf
такие конструкции имеют недостаток, заключающийся в трудностях с обеспечением надежной фиксации
различных цилиндров и направлением шатунов, кроме того, поршни достигают значительных размеров, а
следовательно, большого веса и инерции, несовместимых с высокоскоростными двигателями.
Целью настоящего изобретения является устранение этих недостатков. Двигатель согласно изобретению
включает в себя множество пар поршней, расположенных внутри одного цилиндра, причем смежные поршни
совершают равное и противоположное возвратно-поступательное движение и ограничивают отдельные
камеры сгорания, штифты, установленные на поршнях и выступающие вбок от стенки цилиндра, и два
передаточных элемента в виде стержней, один из которых соединяет все штифты, движущиеся в одном
направлении, а другой стержень соединяет все штифты, движущиеся в противоположном направлении,
причем указанные стержни расположены снаружи цилиндра и параллельно направлению движения поршней.
Рассмотрим четырехтактный двигатель, состоящий из одного цилиндра и восьми поршней, причем поршни,
движущиеся в одном направлении, соединены между собой набором соединительных стержней, а поршни,
движущиеся в другом направлении, также соединены между собой другим набором соединительных
стержней. Таким образом, образуются четыре отдельные рабочие камеры A1, A2, A и A, каждая из которых
содержит два поршня. Соединение стержней с поршнями и работа двигателя могут быть организованы таким
образом, что такты всасывания в четырех камерах происходят одновременно, или таким образом, что одни и
те же такты не происходят одновременно, а чередуются таким образом, чтобы кинематически совпадать друг
с другом.
Например, в соответствующих камерах могут происходить следующие инсульты:
А. ход всасывания, А. ход расширения, А. ход всасывания под углом 70°, и А. ход расширения.
Таким образом, достигаются два преимущества: одно связано с равновесием двигателя, поскольку каждая
рабочая камера функционирует уже не как отдельный цилиндр, а как комплекс из двух цилиндров в случае
четырехтактного цикла и как комплекс из трех цилиндров в случае шеститактного цикла. Другое преимущество
связано с нагрузкой на соединительные части, поскольку, благодаря удобному чередованию ходов, можно
распределить нагрузки, возникающие при ходе двух смежных рабочих камер, и, следовательно, между их
соединительными частями, вместо того чтобы суммировать их все на коленчатом валу. В упомянутой
последовательности, например, работа всасывания обеспечивается расширениями в смежных камерах, и
соответствующие напряжения, таким образом, снимаются на 90 градусов на соответствующие
соединительные части.
Описанные выше варианты осуществления могут быть применены к двигателям двойного действия.
Можно использовать любой из известных циклов, при этом 6-тактный цикл подходит лишь частично. В случае
двухстороннего действия, благодаря удобному чередованию ходов соседних рабочих камер, то есть путем
создания в одной камере хода расширения, а в соседней — хода сжатия, результирующее снижение нагрузки
на детали является особенно важным преимуществом.
Что касается охлаждения камер сгорания 105, распределения, зажигания и впрыска, могут использоваться
стандартные схемы, а в отношении смазки изобретение обеспечивает значительное упрощение, поскольку
нет необходимости, по крайней мере для промежуточных поршней, смазывать поршневой палец и шатун, как
это обычно бывает.
Двигатель может содержать столько поршней и, следовательно, камер сгорания, сколько необходимо для
обеспечения желаемой эффективности.
Практическое конструирование двигателя может осуществляться двумя основными способами.
Согласно первому варианту конструкции, двигатель состоит из цилиндрического корпуса с прямоугольной
осью и поршней, работающих внутри него. Соединительные стержни, как сплошные, так и трубчатые,
имеющие любое желаемое поперечное сечение, также имеют прямолинейную ось и перемещаются
возвратно-поступательно в прямолинейном направлении; это движение передается на два коленчатых вала,
расположенных на противоположных концах корпуса, посредством шатунов, которые могут быть расположены
внутри цилиндрического корпуса и соединены с крайними поршнями, или снаружи цилиндрического корпуса и
соответствующим образом соединены с соединительными стержнями. В качестве альтернативы может
использоваться один коленчатый вал с применением вспомогательной трансмиссионной системы.
Вместо шатуна и коленчатого вала может использоваться реечная передача.
Согласно второму варианту конструкции, двигатель имеет кольцевой корпус. Внутри этого корпуса
перемещаются поршни, имеющие соответствующую форму и соединенные с рядом соединительных
стержней, проходящих по периметру корпуса.
На прилагаемых чертежах в качестве примера показаны два двигателя, созданных в соответствии с
изобретением:
На рисунке 1 представлен продольный разрез одного цилиндра четырехтактного одностороннего двигателя.
На рисунке 2 представлен частичный поперечный разрез двигателя, а на рисунке 3 — его план, частично в
разрезе.
На рисунке 4 представлен вертикальный разрез второго двигателя, на рисунке 5 — вид двигателя сбоку, а на
рисунке 6 — поперечный разрез его детали.
Обращаясь к рисункам 1–3, двигатель включает в себя ряд цилиндров 7, в каждом из которых расположено
множество пар поршней. Поршни 1 и 3 совершают равное и противоположное возвратно-поступательное
движение, при этом все поршни снабжены штифтами, проходящими через стенки цилиндров 7. Поршни 1
соединены с стержнями 2, а самый наружный из поршней 1 соединен шатуном 8 с коленчатым валом 9
коленчатого вала 5. Аналогичным образом, штифты поршней 3 соединены со стержнями 4, причем самый
внешний из поршней 3 входит в зацепление с шатуном 70, соединенным с коленчатым валом 11 коленчатого
вала 6. Поверхности соседних поршней ограничивают камеры сгорания C, C и C.
Теперь обратимся к рисункам 4–6. 75 цилиндров 12 двигателя имеют кольцевую форму и состоят из ряда
поршней 13 и 15, совершающих равное и противоположное возвратно-поступательное движение. Поршни 13
снабжены в диаметрально противоположных точках штифтами, проходящими через стенку цилиндра и
входящими в зацепление с соединительными стержнями 14, 141, расположенными параллельно
направлению движения поршней; поршни 15 также снабжены диаметрально противоположными штифтами
85, входящими в зацепление со стержнями 16, 16L. На стержнях 141 расположены собачки 19, которые во
время такта взрыва поршней 13 зацепляются и вращают зубчатый барабан 18, установленный на валу 20 с
конечным приводом 90. Вал 20 соединен цепью 21 с коленчатым валом 22, имеющим два шатуна 23 и 24,
соответственно соединенных с поршнем 15 и поршнем 13. Этот механизм обеспечивает
возвратно-поступательное движение поршней 13 и 15 под действием вращения вала 20, которое передается
от стержней 141 через собачки 19.
Изобретение не ограничивается двигателем, использующим какой-либо конкретный рабочий цикл, и поэтому
может быть применено к 2-, 4- или 6-тактным двигателям, работающим на жидком топливе (бензин, бензол,
тяжелые масла и тому подобное) или газообразном топливе.
Изобретение может быть применено как к стационарным, так и к передвижным установкам, в частности, к
двигателям для привода автомобилей, самолетов и водных судов. 110 В случае самолетов двигатель с
кольцевым корпусом обладает существенными преимуществами компактности, а в типе с трансмиссией
посредством центрального барабана достигается преимущество в виде замедления вращения гребного вала.
Двигатель с корпусом, имеющим прямолинейную ось, обладает преимуществом размещения внутри толщины
крыла, благодаря чему нагрузка распределяется на большую поверхность и 120.
В результате концентрированная нагрузка снижается. Двигатель, благодаря своей форме и механическому
сопротивлению, может вносить вклад в механическое сопротивление крыла либо самостоятельно, либо
совместно с каркасом крыла; таким образом, используемые в двигателе материалы и вес используются более
эффективно.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено
для 130 419,818 4. Двигатель согласно любому из вышеприведенных пунктов, включающий множество
цилиндров, причем крайние поршни каждого из 30 соответственно приводят в действие общие коленчатые
валы.
5. Двигатель по п. 1 или 4, характеризующийся коленчатым валом, проходящим поперечно через корпус и
соединенным шатунами с двумя соседними поршнями, движущимися в противоположных направлениях и
составляющими два концевых поршня серии, а также барабаном, расположенным по центру корпуса и на
который передается движение коленчатого вала.
6. Двигатель внутреннего сгорания, в основном в соответствии с описанием или изображением на
прилагаемых чертежах.
Дата: 5 апреля 1933 года.
ЧЕЗАРЕ ЛОНГОБАРДИ, Per: Boult, Wade & Tennant 111/112, Hiatton Garden, Лондон, EC 1, дипломированные
патентные поверенные.
В соответствии с разделом 7, подпунктом (4) Законов о патентах и промышленных образцах 1907–1932 годов,
ссылка была направлена на спецификацию № 352119.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_419814.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=419814&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB419814A
[]
fPATENT Si,7 -- 'ICAT -_aON /
-dtA"Дата подачи заявки: 8 апреля 1933 г. № 10,559/33.
Завершено: ноябрь. 20, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в цилиндрических насосах с вращающимися цилиндрами.
419,814 Я, Джордж Уильям Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по адресу:
Линкольнс-Инн-Филдс, 47, графство Лондон, настоящим заявляю о характере данного изобретения (которое
было передано мне из-за границы компанией American Engineering Company, корпорацией, организованной в
соответствии с законами штата Пенсильвания, Соединенных Штатов Америки, по адресу: Араминго-авеню 10
и Ист-Камберленд-стрит, Филадельфия, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, производители), и о
способе его осуществления, который будет подробно описан и установлен в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям насосов с вращающимися цилиндрами.
Одной из целей изобретения является создание в целом улучшенной конструкции, обеспечивающей
улучшенные характеристики, более высокую эффективность работы и большую долговечность, как это
подробно описано ниже.
Нам известно, что уже было предложено создать насос с вращающимся цилиндром, в котором насос
установлен на клапане, концы которого смонтированы в корпусе, причем указанный насос вращается
посредством зубчатого колеса, установленного на корпусе цилиндра насоса и входящего в зацепление с
шестерней на приводном валу.
Настоящее изобретение представляет собой насос с вращающимся цилиндром, включающий основной
корпус и цилиндрический клапанный элемент, закрепленный внутри корпуса, причем всасывающий и
нагнетательный патрубки расположены на одном конце указанного клапана, а противоположный конец
клапана опирается на крышку корпуса, причем указанный конец клапана с крышкой имеет средства для
подачи смазки, и в котором предусмотрена шестерня для осуществления вращения корпуса цилиндра вокруг
клапана.
Изобретение также заключается в некоторых новых и улучшенных конструктивных деталях и особенностях,
изложенных ниже и проиллюстрированных на прилагаемых чертежах, в которых:
Рисунок 1 представляет собой вид с торца насоса, выполненного в соответствии с настоящим изобретением;
Рисунок 2 представляет собой разрез по линии 2-2 на Рисунке 1; Рисунок 3 представляет собой разрез по
линии 3-3 на Рисунке 2; Рисунок 4 представляет собой перспективный вид относительно неподвижного
элемента клапана 55; Рисунок 5 представляет собой перспективный вид нового двухсекционного
распределительного фитинга, являющегося частью настоящего изобретения; Рисунок 6 представляет собой
перспективный вид одного из элементов скольжения; Рисунок 60 7 представляет собой перспективный вид
одного из плунжеров насоса; Рисунок 8 представляет собой разрез по линии 8-8 на Рисунке 1; Рисунок 9
представляет собой разрез по линии 9-9 на Рисунке 8; и Рисунок 10 представляет собой боковой вид насоса
65, иллюстрирующий модификацию в рамках объема изобретения.
На чертежах показано, что насос, изготовленный в соответствии с настоящим изобретением, может включать
корпус 1, который в данном случае 70 представляет собой единственную торцевую заглушку 2, закрепленную
на корпусе 1 с помощью шпилек 3. Внутри корпуса закреплен цилиндрический главный клапан 4 (см. рисунки 2
и 4), один конец 5 клапана 75 установлен в отверстии 6 в корпусе 1, а другой конец установлен в точке 7 в
крышке 2. Этот клапан, как показано на рисунках 2, 3 и 4, снабжен промежуточными выступами 80 между
своими концами, расположенными в противоположных направлениях, которые образуют отверстия,
сообщающиеся, соответственно, с двумя парами каналов 11-11 и 12-12, которые проходят продольно через
клапан и заканчиваются 85 на конце клапана, выступающем за крышку 2. Этот конец клапана имеет фланец,
как показано на рисунке 13, и предназначен для крепления к нему с помощью кольцевого зажима 14 фитинга
15 (см. рисунок 5), который включает в себя два комплекта каналов 16-16 и 17-17, которые фактически
представляют собой продолжение каналов 11 и 12 клапана 4.
95 Устройство 15 также включает порт 18, который взаимодействует с каналами 16-16, и второй порт 19,
который взаимодействует с двумя каналами 17, причем каждый из портов 18 и 19 снабжен дополнительными
или ответвленными портами 21 и 22 соответственно. Таким образом, данное соединение обеспечивает
возможность подключения насоса к соответствующему механизму с гидравлическим приводом или к
распределительным каналам, идущим к любому желаемому выходному отверстию или источнику и от него. В
патенте F-, J 419,814, помимо зажимного устройства 14, фитинг крепится к клапану 4 посредством шпильки 23,
внутренний конец которой ввинчивается в резьбовое отверстие 24 на выступающем конце указанного
клапана.
Клапан 4 дополнительно включает в себя осевой канал 25, простирающийся внутрь от того конца, который
поддерживается в отверстии корпуса 6, причем этот канал соединен через ответвления 26 с рядом
углублений 27 на периферийной поверхности, причем эти каналы и углубления составляют часть системы
смазки, описанной ниже.
Внутри корпуса, в подшипниках 81-31 и 32, установлен вращающийся цилиндрический корпус 33, плотно
прилегающий к цилиндрической внешней поверхности клапана 4. Этот корпус, как показано на рисунке 3,
имеет ряд радиальных цилиндров 34, расположенных соосно с отверстиями 8 и 9 клапана 4 и
непосредственно сообщающихся с указанными отверстиями по мере вращения корпуса в корпусе. Каждый
цилиндр несет поршень 35, причем эти поршни шарнирно соединены штифтами 36 с рядом скользящих
элементов 37, скользяще закрепленных на внутренней поверхности кольца 38, которое образует внутреннее
кольцо для кольцевого ряда роликовых подшипников 39. Как показано на рисунке 2, тапочки 37 крепятся к
кольцу 88 с помощью пары фланцевых стопорных колец 41-41, которые крепятся к кольцу 38 болтами 42 и
охватывают края указанного кольца и выступающие краевые части или фланцы 48 указанных тапочек, причем
последние могут свободно регулироваться по окружности внутри кольца 88.
Как показано на рисунках 3, 6 и 7, наружные концы поршней 35 приспособлены для установки между
выступами 44 на внутренних сторонах скользящих элементов 37, при этом концы поршней имеют
закругленную форму и находят свой центр в оси стопорного штифта 36 и упираются в соответствующую
изогнутую поверхность 45 на внутренней стороне соответствующего скользящего элемента. Таким образом,
давление, приложенное к внешним концам поршней, передается непосредственно на скользящие элементы
по относительно протяженным поверхностям, а не через поршневые пальцы 36.
Наружное кольцо роликовых подшипников 89 образовано кольцом 47, которое заключено между
выступающими внутрь радиальными фланцами 48-48 на направляющем блоке 49, скользяще установленном
в корпусе, при этом фланец 48 с одной стороны этого блока является съемным элементом, закрепленным на
основном корпусе винтами 51. Этот блок, как показано на рисунке 3, имеет внешнюю форму, в значительной
степени прямоугольную, соответствующую прямоугольной форме корпуса 1, и блок имеет скользящие
подшипники в корпусе в точках 52-52 и 53-53 соответственно, при этом между корпусом и указанным блоком
расположены съемные износостойкие пластины или башмачки 54, которые в данном случае закреплены на
блоке и могут перемещаться вместе с ним. Направляющие штифты 55 в виде шпилек, ввинченных в одну
сторону направляющего блока, скользят в направляющие цилиндры 56-56 на корпусе, а с противоположной
стороны стержни 57 проходят через соответствующие 75 заполненные отверстия в боковой стенке корпуса и
представляют собой средства для регулировки направляющего блока в последнем. Следует отметить, что
регулируемость указанного блока позволяет регулировать положение кольца 80 38 и ряда поршней,
соединенных с ним, от положения, концентричного оси вращения корпуса цилиндра 33, до эксцентричных
положений по обе стороны от указанной оси.
В концентрическом положении кольца 85 вращение корпуса цилиндра 33 не приводит к
возвратно-поступательному движению плунжеров в их цилиндрах. Двигаться.
Однако установка в любое из эксцентрических положений приводит к возвратно-поступательному движению
плунжеров на 90 градусов; и порты 8 и 9 клапана 4 расположены таким образом относительно этой
эксцентрической регулировки, что плунжеры действуют последовательно и постепенно, чтобы откачать
жидкость из одного из указанных портов 95 и создать давление жидкости в другом из указанных портов, в
зависимости от регулировки относительно оси вращения корпуса цилиндра. В положении, показанном на
рисунке 3, поток жидкости направлен так, как указано стрелками, при этом плунжеры работают для отвода
жидкости из порта 8 и последующего ее сброса в порт 9; а регулировка блока 49, несущего кольцо 38, в
противоположное положение относительно оси вращения приведет к изменению направления потока и
циркуляции из порта 9 в порт 8. Принцип работы насоса данного типа хорошо известен в данной области
техники и не требует дальнейшего описания в определении настоящего изобретения.
Вращение корпуса цилиндра 33 осуществляется посредством шестерни 5 61, закрепленной на ступичном
удлинителе 62 указанного корпуса, причем эта шестерня зацепляется с шестерней 63 на валу 64,
установленном в подшипниках 65 в корпусе и выступающем через последний, как показано на рисунке 2.
Таким образом, вал 64 представляет собой приводной вал насоса, передача осуществляется через редуктор
63-61, заключенный в основном корпусе, и, следовательно, является цельной частью конструкции насоса.
На рисунке 2 шестерня 63 показана в положении под зубчатым колесом 61, но такой характер привода легко
поддается регулировке, поскольку жидкость, вытекающая через различные отверстия, в конечном итоге
попадает в нижнюю часть корпуса и на подшипниковые поверхности 52, вытекая из указанного корпуса через
трубы 92 в бак для подпитки. 70 Также из камеры 89 трубка 93 подает смазку к наружному концу канала 25
клапана 4, и следует отметить, что трубка 93 включает в себя обратный клапан 94, предотвращающий
обратный поток 75 смазки в камеру 89. Из канала 25 смазка проходит через ответвления 26 к углублениям 27
на наружных поверхностях клапана, обеспечивая таким образом смазку между 80 контактирующими
поверхностями указанного клапана и корпуса цилиндра 33. В этой системе обеспечивается непрерывная
подача смазки под давлением ко всем движущимся частям механизма, и следует отметить, что эта подача
смазки продолжается, пока насос находится в нейтральном положении, в течение которого плунжеры не
работают.
На этом этапе работы насоса смазка по-прежнему непрерывно подается к контактирующим поверхностям
клапана 4 и корпуса цилиндра 33. Во время активной работы насоса утечка жидкости между клапаном и
корпусом цилиндра, а также через углубления 27 и канал 25 предотвращается обратным клапаном 94,
который предотвращает прохождение жидкости в обратном направлении через трубу 93, как было указано
ранее. Насос, сконструированный в соответствии с данным изобретением, обладает существенными
преимуществами. Благодаря жесткой опоре клапана с обеих сторон внутренних отверстий эффективно
предотвращается осевое смещение этого элемента под действием несбалансированного давления жидкости.
В случае консольной опоры тенденция клапана отклоняться от нормальной оси приводила к чрезмерному
трению между клапаном и корпусом цилиндра, что, как следствие, снижало эффективность, а в некоторых
случаях приводило к заклиниванию или замерзанию этих относительно подвижных частей. 115 Еще одно
усовершенствование заключается в том, что редуктор для привода цилиндрического корпуса интегрирован в
единую конструкцию с другими элементами насоса, что позволяет напрямую подключать насосный агрегат к
высокоскоростному двигателю и исключает использование лишнего редуктора.
Как указывалось ранее, эта конструктивная особенность также позволяет с помощью простой регулировки
обеспечить альтернативное положение вала привода насоса относительно корпуса и связанных с ним
приводных частей, а также обеспечивает желаемую гибкость в расположении приводного двигателя
относительно шестерни 63 с любой стороны или над приводным механизмом 61.
Подобная конструкция показана на рисунке 10, где шестерня 63 и ее вал 64 установлены на крыше 66,
симметричной относительно оси цилиндрического корпуса 33 и средств крепления крышки к корпусу.
Регулировка крышки на 90 градусов позволяет расположить шестерню 63 и вал 64 с любой стороны или над
зубчатым колесом 61, не влияя при этом на рабочее соединение между указанными зубчатыми колесами.
Этот метод регулировки является желательной особенностью морских установок, где часто требуется
разместить приводной вал 64 в относительно приподнятом положении.
Настоящее изобретение также обеспечивает усовершенствованную и высокоэффективную систему смазки
насоса, которая в данном случае включает в себя пару небольших шестеренчатых насосов 71 и 72,
соответственно закрепленных на внешней стороне корпуса 1 и приводимых в действие шестерней 73 (см.
рисунки 1 и 2), установленной на корпусе цилиндра 33 внутри корпуса. Эта шестерня входит в зацепление с
шестернями 74 и 75, также расположенными внутри корпуса и, соответственно, функционально связанными с
насосами 71 и 72; соединение между шестерней 73 и шестерней 75 насоса 72 показано на рисунке 8. Впускное
отверстие насоса 71 соединено через трубу 76 с подпиточным баком насоса, из которого он забирает масло и
по трубе 77 подает его во второй бак, расположенный на возвышении над основным насосом. К этому
последнему резервуару через трубу 78 подсоединен вход насоса 72, а через трубу 79 — выход насоса 72,
имеющий отверстие 81 в верхней части корпуса 1.
От порта 81 трубы 82–82 отходят к портам 83 в верхней части корпуса 1, которые сообщаются с опорными
поверхностями 53. От отверстия 81 вниз через корпус проходит отверстие 84 до точки непосредственно над
углублением 85 в верхней части направляющего блока 49, и из этого углубления 85 каналы или отверстия 86
и 87 обеспечивают подачу смазки к наружным поверхностям узла плавающего кольца, к подшипникам 31 и
шестерне 73, а также к внутренней части узла плавающего кольца, включая подшипники 39 и скользящие
элементы 37. От порта 81 канал 88 в корпусе 1 ведет в камеру 89, расположенную непосредственно над
шестерней 61. Из этой камеры отверстия 91 позволяют маслу поступать непосредственно к шестерне 61,
прилегающему подшипнику 31, подшипнику 32 и, косвенно, к шестерне 63 и подшипникам 65. Масло 419;814
419,814 насос. Благодаря возможности прямого соединения распределительных труб или фитингов
непосредственно с центральным клапанным элементом независимо от корпуса, давление жидкости
полностью исключается из последнего, что упрощает и снижает стоимость изготовления корпуса и
существенно улучшает конструкцию насоса.
Дальнейшее усовершенствование заключается в прямоугольной форме корпуса, которая, не увеличивая
существенно габаритные размеры насоса, обеспечивает значительно большую площадь излучения для
отвода тепла, выделяемого при работе насоса. Такая прямоугольная форма также позволяет использовать
соответствующий регулируемый направляющий блок с относительно большими опорными поверхностями в
корпусе, что обеспечивает значительно повышенную устойчивость, снижает вибрацию и в целом делает
конструкцию более прочной и долговечной.
Усовершенствованная система смазки также представляет собой существенное улучшение по сравнению с
известными аналогами. Эта усовершенствованная система обеспечивает прямую смазку всех рабочих частей,
и особенно противоположных поверхностей клапана и корпуса цилиндра, при этом смазка поддерживается
постоянно во время работы насоса, и особенно в нейтральной фазе работы.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_419815.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=419815&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB419815A
[]
-. " -, -1 -- 0-
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Я, Джордж Уильям Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 47,
Лондон, настоящим заявляю о характере данного изобретения (которое было сообщено мне из-за границы
компанией American Engineering Company, корпорацией, организованной в соответствии с законами штата
Пенсильвания, Соединенных Штатов Америки, по адресу: Араминго-авеню и О'Ластик-Джамберленд-стрит,
Филадельфия, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, производители), и о способе его осуществления,
который будет подробно описан и установлен в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям насосов с вращающимися цилиндрами.
Одной из целей настоящего изобретения является создание в целом улучшенного многоступенчатого насоса
этого типа.
Нам известно о спецификации №.
10,559 датировано 8 апреля 1933 г. (Серийный номер)
419,814) который представляет собой вращающийся цилиндрический насос, включающий в себя цельную
конструкцию, состоящую из основного корпуса, механизм насоса полностью заключен в указанный корпус и
включает в себя цилиндрический клапанный элемент, закрепленный внутри корпуса и имеющий его концы,
расположенные в отверстиях в корпусе таким образом, чтобы быть доступными снаружи последнего, а также
цилиндрический корпус, концентричный с...
и плотно обхватывающий указанный клапан, а также средства для осуществления вращения корпуса
цилиндра вокруг клапана.
- Настоящее изобретение состоит в вращающемся цилиндрическом насосе, имеющем корпус, центральный
клапанный элемент, установленный внутри указанного корпуса, пару цилиндрических тел, концентричных
указанному клапану и каждое из которых имеет ряд радиальных цилиндров, причем указанное клапанное
устройство имеет отверстия, предназначенные для совмещения с внутренними концами цилиндров или
соответствующих цилиндрических тел, опору для указанного клапана между указанными цилиндрическими
телами, средство для относительного вращения одного из цилиндрических тел и клапанного элемента, и
передающее устройство, радиально расположенное на некотором расстоянии от указанного клапанного
элемента и оперативно соединяющее одно из указанных цилиндрических тел с другим, при этом на каждом из
цилиндрических тел предусмотрена шестерня, вал 55, установленный в корпусе и имеющий закрепленные на
нем шестерни, соответственно зацепляющиеся с указанными шестернями, и средство для вращения одного
из указанных тел в корпусе. 60 Изобретение также заключается в некоторых новых и улучшенных
конструктивных деталях и особенностях, изложенных ниже и проиллюстрированных на прилагаемых
чертежах, на которых: 65 Рисунок 1 представляет собой план насоса, выполненного в соответствии с
настоящим изобретением; Рисунок 2 представляет собой боковой вид насоса; Рисунки 3 и 4 представляют
собой вид с торца и частичные сечения насоса; Рисунок 5 70 представляет собой поперечное сечение по
линии 5-5, Рисунок 6; Рисунок 6 представляет собой продольное сечение, как если бы оно было выполнено по
линии 6-6, Рисунок 8; Рисунок 7 представляет собой фрагментарное сечение, выполненное по линии 7-7,
Рисунок 5; 75 Рисунок 8 представляет собой развертку двух промежуточных цилиндрических корпусов и
соединительных шестерен; Рисунок 9 представляет собой горизонтальное сечение по линии 9-9, Рисунок 3;
Рисунок 4 представляет собой фрагментарное сечение по линии 80 10-140; Рисунок 11 представляет собой
поперечный разрез, иллюстрирующий модификацию изобретения, а рисунок 12 — фрагментарный разрез по
линии 12-12 на рисунке 11.
5 На чертежах предпочтительный вариант осуществления изобретения включает в себя корпус 1, имеющий
практически прямоугольную форму, открытые торцы которого обычно закрываются с помощью крышек 2 и 3
90 соответственно. В торцевых пластинах 2 и 3, а также во внутренней перегородке 4 корпуса жестко
закреплен цилиндрический клапанный элемент 5, концы которого проходят через указанные 95 торцевых
пластин, как показано на рисунке 6.
На подшипниках скольжения 6, 7, 8 и 9, плотно прилегающих к клапану 5, установлены пара вращающихся
цилиндрических тел 11 и 12, каждое из которых имеет два ряда радиальных цилиндров, обозначенных
соответственно 13, 14, 15 и 16. Внутренние торцы цилиндров серии 13 приспособлены для совмещения с
парой расположенных напротив друг друга портов 17 и 18 на поверхности. Дата подачи заявки: 10 апреля
1933 г. Н. 10,681/33.
Завершено: ноябрь. 12, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в насосах с вращающимся цилиндром.
- 1 1.11 -:-- .' - IF 419,815 клапан 5, порт 17 сообщается с парой ESafinels 19, -19, проходящих продольно через
корпус клапана 5 до его соседнего конца, и порт 18 сообщается с соответствующей парой каналов 21, которые
проходят параллельно каналам 19 и также заканчиваются на соседнем конце корпуса клапана.
Для цилиндров серии 14 предусмотрена пара портов 22 и 23, соответствующих портам 17 и 18, и эти порты 22
и 23 также соответственно сообщаются с внутренними концами каналов 19 и 21, при этом следует отметить,
что каналы 19 и 21 в данном случае заканчиваются непосредственно внутри указанных портов 22 и 23. Для
цилиндров серий 15 и 16 предусмотрены порты, соответствующие портам 17, 18, 22 и 23 и расположенные
соответственно, причем эти порты обозначены соответственно порядковыми номерами 24, 25, 26 и 27, причем
порты 24 и 26 сообщаются с парой каналов 28, проходящих продольно через корпус клапана 5 до его
смежного конца, а порты 25 и 27 сообщаются с парой каналов 29, которые также проходят продольно через
корпус клапана и заканчиваются на его смежном конце.
Как и в случае с каналами 19 и 21, каналы 28 и 29 заканчиваются на своих внутренних концах
непосредственно внутри портов 24 и 25. Описанное выше расположение цилиндров и каналов таково, что при
вращении корпусов цилиндров 11 и 12 каждый цилиндр соответствующей серии попеременно сообщается с
соответствующими, расположенными в противоположных направлениях, каналами, а через эти каналы — с
продольными каналами клапанов, с которыми эти каналы взаимодействуют.
К наружному концу корпуса цилиндра 12 внутри торцевой пластины 3 надлежащим образом прикреплена
шестерня 31, снабженная антифрикционным подшипником 32.
В торцевой пластине 3 на подшипниках скольжения 33 и 34 установлен вал 35, на котором закреплена
шестерня 36, зацепляющаяся с зубчатым колесом 31; вал 35 проходит через торцевую пластину 3 и через
соответствующий сальник 37, выполненный в ней.
Вал 35 с шестерней 36 и зубчатым колесом 31 обеспечивает вращение корпуса цилиндра 12 от внешнего
источника энергии (не показан).
Внутренний конец корпуса цилиндра 12 также снабжен шестерней 38, которая зацепляется с кольцевым
рядом зубчатых колес 39, установленных на соответствующем ряду валов 41, закрепленных в подшипниках
скольжения 42 в перегородке 4 корпуса 1; на противоположном конце каждого из валов находится зубчатое
колесо 43, которое зацепляется с шестерней 44 на корпусе цилиндра 11. Это зубчатое соединение между
корпусами цилиндров обеспечивает вращение вокруг клапана 11 от того же внешнего источника энергии, что
и корпус цилиндра 11, при этом корпус вращается в том же направлении и с той же скоростью, что и корпус
цилиндра 12.
Каждый из цилиндров четырех серий 13, 14, 15 и 16 снабжен плунжером, причем поршни соответствующих
серий le75 обозначены соответственно 45, 46, -47- и 48. Поршни 45 шарнирно соединены штифтами 49 с
рядом скользящих элементов 51, закрепленных на внутренней поверхности кольца 80 52, которое образует
внутреннюю поверхность для кольцевого ряда роликовых подшипников 53.
Как показано на рисунке g, тапочки 51 закреплены на кольце 52 с помощью пары подвесных стопорных колец
54, 54, 85, которые надлежащим образом закреплены на кольце 52 и охватывают края указанного кольца и
выступающие краевые части или фланцы 55 указанных тапочек, причем последние могут свободно
регулироваться по окружности g90 внутри кольца 52. Наружное кольцо подшипника 53 состоит из кольца 56,
которое заключено во внутреннюю кольцевую канавку в 95.
Направляющая iблока 57 скользит и поддерживается в зацеплении; этот блок, как показано на рисунке, имеет
внешнюю, в основном прямоугольную форму, соответствующую прямоугольному торцу корпуса 1, и блок 0;
находит скользящие выступы в корпусе в точках 58, 58 и 59bS, 59 соответственно, съемные износостойкие
пластины или башмачки, 61 расположенные между корпусом и указанным блоком и, в данном случае,
закрепленные на i05, и перемещающиеся вместе с последним. Направляющие штифты 62 в виде шпилек,
ввинченных в одну сторону направляющего блока, скользят в направляющие цилиндры 63, 63 на корпусе, а с
противоположной стороны стержень 64 110', проходящий через соответствующим образом заполненное
отверстие в боковой стенке корпуса, обеспечивает средства для регулировки направляющего блока снаружи
корпуса. Следует отметить, что регулируемость блока i15 позволяет регулировать кольцо 52 и ряд поршней,
соединенных с ним, из положения, концентричного оси вращения корпуса цилиндра 11, в эксцентричные
положения на противоположных сторонах от указанной оси.
В концентрическом положении кольца вращение корпуса цилиндра 11 не приводит к
возвратно-поступательному движению плунжеров в их цилиндрах. Однако перемещение в любое из
эксцентрических положений t25 приводит к возвратно-поступательному движению плунжеров. Порты 17d и 3
18 клапана 5 расположены таким образом относительно этой эксцентриковой регулировки, что плунжеры
действуют последовательно и, соответственно, приводят к противоположной регулировке штока 66.
Конструкция такова, что два направляющих блока 57 и 65, соединенные, как описано ранее, со стержнями 64
и 66, могут одновременно регулироваться на 70° от нейтрального положения, в котором они оба
концентричны с осью вращения цилиндрических тел 11 и 12, в соответствующие положения эксцентриситета
по разные стороны от указанной оси.
Таким образом, обеспечивается синхронная регулировка направляющих блоков 57 и 65, а также действия
двух насосных агрегатов соответственно цилиндрическими корпусами 11 и 12. На рисунке 9 показано
относительное положение направляющих блоков при одной эксцентрической регулировке. Однако следует
понимать, что изобретение не ограничивается таким синхронизированным движением между различными
ступенями насоса, и для некоторых целей может быть целесообразно предусмотреть независимую
регулировку указанных ступеней, как это более подробно изложено ниже. 9 При описанном выше
расположении и соединении деталей, в которых указанные направляющие блоки эксцентрично
отрегулированы на противоположные стороны от оси вращения соответствующих корпусов цилиндров,
становится очевидным, что насосный агрегат, представленный корпусом цилиндра 11, обязательно должен
воздействовать на соответствующие клапанные порты на противоположной стороне клапана от портов,
аналогично воздействующих на агрегат, представленный корпусом цилиндра 12.
Таким образом, давление жидкости, создаваемое указанными устройствами, воздействует на
противоположные стороны клапана 5, что фактически уравновешивает указанные давления относительно
клапана и способствует поддержанию последнего в положении, действительно концентричном оси вращения
вращающихся частей. Таким образом, деформация давления, воздействующая на весь механизм,
эффективно нейтрализуется. 110 В отрегулированных положениях направляющих блоков 57 и 65,
соответствующих показанным на рисунке 5, прохождение жидкости к боковым сторонам портов 19, 21 и 28, 29
и от них осуществляется так, как показано стрелками 115 на рисунках 8 и 4. Посредством фитингов 74 и 75,
соответственно соединенных с противоположными концами корпуса клапана 5 и трубами 76, 77, 78 и 79,
каналы 19 и 29 соединены между собой с магистралью 81, а каналы 21 и 28 соединены между собой со второй
магистралью 82; поток жидкости в этих магистралях при показанной регулировке деталей обозначен
стрелками на рисунках 2, 3 и 4. Таким образом, описанные узлы многоступенчатого насоса работают
совместно, обеспечивая циркуляцию жидкости в том или ином направлении, в зависимости от регулировки
деталей, как указано ранее (130), для постепенного откачивания жидкости из одного из указанных портов и
создания давления жидкости в другом из указанных портов, в зависимости от регулировки относительно оси
вращения корпуса цилиндра.
В отрегулированном положении направляющего блока, показанном на рисунке 5, поток осуществляется, как
указано стрелками, при этом плунжеры работают для отвода жидкости из порта 17 и каналов 19 и
последующего сброса этой жидкости через порт 18 в каналы 21. Регулировка блока 57 в противоположное
положение эксцентриситета относительно оси вращения корпуса цилиндра приведет к изменению
направления потока и циркуляции жидкости из порта 18 в порт 17. Принцип работы насоса данного типа
хорошо известен в данной области техники и не требует дальнейшего описания при определении настоящего
изобретения.
Соседние файлы в папке патенты