Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

РОТОРНО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА АЛЕШИ - Патент РФ 2125163
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
РОТОРНО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА АЛЕШИ
РОТОРНО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА АЛЕШИ

РОТОРНО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА АЛЕШИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Машина предназначена для использования в качестве компрессоров, насосов, детандеров, двигателей. Каждый из поршней, установленных по крайней мере в двух парах оппозитных цилиндров, соединен шарнирно в центре массы пальцем, проходящим через продольные пазы, выполненные в торцевых стенках блока цилиндров, с одной из планшайб, оси вращения которых смещены относительно оси вращения блока цилиндров на одинаковую величину в противоположные стороны для каждой пары поршней. На противоположных боковых поверхностях каждого поршня в плоскостях, перпендикулярных плоскости вращения, выполнены карманы, каждый из которых соединен с одной из плоскостей продольного паза, отделенных друг от друга телом пальца и образованных торцевой поверхностью планшайбы и поверхностью поршня. Полость, образованная пересечением оппозитных цилиндров и торцевыми поверхностями поршней, соединена с источником жидкости, находящейся под избыточным давлением. В результате динамической уравновешенности всех звеньев машины обеспечено повышение надежности и увеличение быстроходности. 1 с. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2125163
Класс(ы) патента: F01B13/06, F04B1/22
Номер заявки: 96115587/06
Дата подачи заявки: 24.07.1996
Дата публикации: 20.01.1999
Заявитель(и): Мирзоев Алексей Тимурович; Мирзоев Тимур Бердиевич
Автор(ы): Мирзоев Алексей Тимурович; Мирзоев Тимур Бердиевич
Патентообладатель(и): Мирзоев Алексей Тимурович; Мирзоев Тимур Бердиевич
Описание изобретения: Изобретение относится к энергетическим машинам и может быть использовано в качестве компрессором, насосов, детандеров, двигателей.
По кинематической структуре машина относится к классу кривошипно-кулисных механизмов с использованием поршней в качестве ползунов.
Например, известен кулисный механизм роликопоршневого насоса с двойным кривошипом (Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике, том. V, Наука, М. : 1976, с. 163, N 226), содержащий корпус, ротор с направляющими, в которых поступательно перемещаются ползуны шарнирно соединительные с двойным кривошипом, ось вращения которого расположена со смещением относительно оси вращения ротора. При этом, ползуны находятся в разных плоскостях по длине ротора.
Недостатком известного насоса является динамическая неуравновешенность его подвижных частей ротора и кривошипа, вследствие:
1. Качательного движения ползуна вокруг шарнира, с помощью которого он соединяется с кривошипом, когда центр масс ползуна не совпадает с центром его вращения вокруг шарнира.
2. Изменения расстояния центра масс ползуна от центра вращения ротора в течение одного оборота.
3. Несимметричности расположения ползунов относительно центра вращения ротора и их расположения в разных плоскостях по длине ротора.
Вторым недостатком известного насоса является неуравновешенность инерционных и газовых сил и моментов, действующих на подшипники ротора и кривошипа.
Известна поршневая машина (RU, 2016204, F 01 B 13/04, опубл. 15.07.94. Бюл. 13), содержащая раму с опорами, параллельные валы, два дугообразных элемента, каждый из которых соединен с одним из валов, при этом, в каждом выполнены два оппозитных цилиндра, в которых расположены поршни, соединенные между собой жестко штоком. Кроме того, все четыре поршня соединены между собой крестовиной с расположением поршней под углом, отличным от 90 град. Таким образом, поршни через штоки и крестовину соединены в одну общую симметричную систему, центр масс которой при вращении дугообразных элементов движется по определенной траектории, не совпадающей с центрами вращения дугообразных элементов. Постоянно изменяющееся расстояние центра масс поршневой системы от центров вращения дугообразных элементов в течение одного оборота приводит к неуравновешенности обеих роторов.
Описанный недостаток ограничивает функциональные возможности известной машины, так как радиальные силы инерции, возникающие при этом, зависят от суммарной массы поршневой системы, от величины смещения осей вращения дугообразных элементов, а также от угловой скорости приводного вала.
Вторым недостатком известной поршневой машины является неуравновешенность инерционных и газовых сил и моментов вследствие одностороннего смещения оппозитных поршней при вращении.
Известны поршневые машины (RU, 2016205, 2016206, 2016207, F 01 B 13/04, опубл. 15.07.94. Бюл. N 13; патент 2030594, Россия, F 01 B 13/04, опубл. 10.03.95, Бюл. N 7), объединенные общей идеей; соединения поршней в единую жесткую систему, совершающую относительно вращающихся роторов (дугообразных элементов) сложное планетарное движение, которое вызывает неуравновешенность роторов, по аналогичной схеме, описанной выше.
В частности, в известной поршневой машине (RU, 2016205) введены вал отбора мощности с эксцентриком, на котором с возможностью вращения установлена крестовина с поршнями, набор шестерен для синхронизации вращения элементов корпуса с передаточным отношением 2:1, противовесы, жестко закрепленные на валу отбора мощности для уравновешивания инерционных сил поршневой системы, центр масс которой движется по круговой орбите, определенной эксцентриком вокруг оси вала отбора мощности. Попытка с помощью противовесов уравновесить машину не может дать эффекта в связи с тем, что противовесы вращаются со скоростью вала отбора мощности в два раза быстрее, чем поршневая система, связанная с элементами корпуса.
Кроме того, введение в конструкцию двух наборов шестерен создает сложную замкнутую кинематическую схему.
В известной поршневой машине (RU, 2016206) поршни жестко соединены между собой наружным кольцом, воспринимающим центробежные силы. Однако данная поршневая система также совершает сложное планетарное движение и не устраняет недостаток, связанный с динамической неуравновешенностью машины и несимметричностью действия сил и моментов, действующих на опоры.
В известной поршневой машине (RU, 2016207) кинематическая схема подобна схеме изобретения RU, 2016205 с введением карданного вала и диска с эксцентрично смещенным сферическим гнездом. Данные элементы не устраняют причину, вызывающую динамическую неуравновешенность машины, то есть планетарное движение поршневой системы по круговой орбите, определяемой эксцентриситетом сферического гнезда диска.
В известной поршневой машине (2030594, Россия) цилиндры двух пар оппозитных поршней соединены между собой с помощью крестовины, соединенной с приводным валом, который приводится во вращение зубчатой передачей.
Каждая пара оппозитных поршней соединены между собой и с одним из кривошипов, ось вращения которой смещена относительно оси вращения цилиндров, и имеет возможность перемещения в цилиндрах. Перемещение пары оппозитных поршней в одну сторону приводит к недостаткам, описанным выше, в связи с несимметричностью действия инерционных и газовых сил и моментов, действующих на опоры блока цилиндров и кривошипов, а также в связи с динамической неуравновешенностью машины, приводящей к необходимости введения в конструкцию специальных балансировочных устройств.
Известна поршневая машина (Швейцария, 540427, F 01 B 13/06, F 04 B 1/10, публ. 28.09.1973), содержащая корпус, установленный на цапфе, в радиальных цилиндрах которого установлены поршни, скользящие наружной частью по плоским поверхностям, образованными на внутренней поверхности барабана, соединенного с приводным валом и расположенным относительно корпуса с эксцентриситетом, гидростатические карманы, выполненные на торцевых поверхностях наружных частей поршней, полости которых соединены отверстиями с рабочей полостью цилиндра, синхронизатор вращения корпуса и барабана, выполненного по принципу карданного вала с использованием призматических шпонок, закрепленных попарно на торцах барабана и корпуса, поводковой пластины, окна и каналы подвода и отвода рабочей среды, выполненных в теле цапфы.
В данной конструкции решены вопросы сбалансированности вращающихся частей машины: барабана с поршнями, прижатыми к его внутренней поверхности центробежными силами и корпуса, при условии, что поршни в цилиндрах расположены с зазором и поэтому не влияют на уравновешенность корпуса.
Это справедливо, учитывая наличие синхронизатора: шпонок и поводковой пластины, через которые передается крутящийся момент от барабана на корпус. Однако при этом поводковая пластина совершает сложное планетарное движение при вращении, вводя динамическую неуравновешенность барабана и корпуса.
Кроме того, необходимо отметить ряд других недостатков известной машины: сложение центробежных сил с газовыми, близкое взаимное расположение окон всасывания и нагнетания, что приведет к увеличению количества перетекаемого газа от нагнетания к всасыванию, малая протяженность окон всасывания и нагнетания, близкое взаимное расположение каналов подвода и отвода рабочей среды, что вызовет подогрев всасываемого газа и ухудшение коэффициента подачи, увеличенный объем "мертвого" пространства, образуемый отверстием, соединяющим подпоршневую рабочую полость цилиндра с полостью гидростатического кармана, неуравновешенность газовой силы, действующей на консольно закрепленную цапфу.
Известна ротационная машина объемного вытеснения (SU, 1800104, A1, F 04 B 29/00, F 01 B 13/06, опубликованная 7.03.93 г, Бюл. N 9), выбранная в качестве прототипа, содержит корпус, неподвижную ось, жестко закрепленной в корпусе, на свободном конце которой с возможностью вращения установлен блок цилиндров с поршнями, приводной вал, соединенный с планшайбой и установленный на подшипниках в крышке со смещением относительно центра корпуса, шатуны, соединяющие планшайбу с поршнями, синхронизаторы, выполненные в виде дополнительных шатунов, один конец которого шарнирно соединен с планшайбой, а второй также шарнирно - с блоком цилиндров, каналы подвода и отвода рабочей среды, выполненные в теле оси, соединенные с полостями цилиндров посредством отверстий, выполненных в промежуточной втулке.
К недостаткам известной машины можно отнести использование в конструкции шатунов как в качестве элементов, содержащих поршни с планшайбой, так и в качестве синхронизаторов движения. При вращении шатуны совершают качательное движение, при котором центры масс шатунов перемещаются по плоскости, изменяя в течение одного оборота свое положение относительно центров вращения планшайбы и блока цилиндров, вводя, тем самым переменную величину дисбаланса.
Качательное движение шатунов, соединяющих поршни с планшайбой ведет к динамической неуравновешенности планшайбы при условии наличия зазора между поршнями и цилиндрами.
Качательное движение синхронизирующих шатунов также вводят переменный дисбаланс, влияющий на уравновешанность как планшайбы, так и блока цилиндров.
Величина дисбаланса зависит от величины смещения осей вращения планшайбы и блока цилиндров, длины и массы шатунов, а также от угловой скорости вращения в квадратичной зависимости. Эти факторы не дают возможность создать быстроходную машину, ограничивая ее функциональные возможности.
При этом, необходимо отметить, что симметричное расположение шатунов по окружности не устраняет этот недостаток. Кроме того, известная машина имеет ряд других недостатков: сложение центробежных сил с газовыми, близкое расположение окон всасывания и нагнетания друг относительно друга, малая протяженность окон всасывания и нагнетания, близкое взаимное расположение каналов подвода и отвода рабочей среды, неуравновешанность инерционных и газовых сил, действующих на консольно закрепленную ось.
Цель изобретения - повышение надежности роторно-поршневой машины Алеши при увеличении ее быстроходности путем динамической уравновешенности всех ее звеньев, и взаимного уравновешивания радиальных и тангенциальных сил, действующих на блок цилиндров, и обеспечения бесконтактного перемещения поршней в цилиндрах.
Указанная цель достигается тем, что роторно-поршневая машина Алеши, содержащая корпус, крышку, подшипники, опорную цапфу, блок цилиндров с радиально-расположенными в одной плоскости оппозитными цилиндрами и установленными в них поршнями, шарнирно связанными с помощью шатунов с планшайбой, ось вращения которой смещена параллельно относительно оси вращения блока цилиндров, отличающейся тем, что каждый из поршней, установленных по крайней мере в двух парах оппозитных цилиндров, соединенный шарнирно в центре его массы пальцем, проходящим через продольные пазы, выполненные в торцевых стенках блока цилиндров с одной из планшайб, оси вращения которых смещены относительно оси вращения блока цилиндров на одинаковую величину в противоположные стороны для каждой пары оппозитных поршней равных массе и равноудаленных от центра вращения блока цилиндров с обеспечением расположения поршней, установленных в разных оппозитных цилиндрах в противоположных положениях друг относительно друга.
Соединение каждого поршня с одной планшайбой, выполняющей роль кривошипа, шарнирно с помощью пальца, проходящего через центр массы поршня, позволяет исключить влияние качательного движения поршня, которое происходит в течение одного оборота, на динамическую сбалансированность вращающейся вокруг своей оси системы: планшайба-палец-поршень.
Смещение осей вращения планшайб, соединенных с поршнями, установленными в одной оппозитной паре цилиндров, относительно оси вращения блока цилиндров на одинаковую величину в противоположные стороны, позволяет взаимоуравновесить силы трения, возникающие в паре: поршень-цилиндр, силы, возникающие при сжатии газа и радиальные составляющие инерционных: центробежных и тангенциальных сил, возникающих при неравномерном вращении планшайбы с поршнем вокруг ее оси вращения.
Обеспечение расположения поршней, установленных в разных оппозитных парах в противоположных положениях друг относительно друга, а также, выполнение каждых двух систем, образованных планшайбой, соединенной пальцем с поршнем для разных оппозитных цилиндров, с одинаковыми моментами инерции, позволяет взаимно уравновесить крутящие моменты инерционных тангенциальных сил, действующих на блок цилиндров.
Возможно, каждый из двух карманов, выполненных на противоположных сторонах боковых поверхностей поршня, в плоскостях перпендикулярных плоскости вращения, соединить отверстием с одной из полостей продольного паза, отделенных друг от друга телом пальца и образованных торцевой поверхностью планшайбы и боковой поверхностью поршня. Это дает возможность подвести масло под избыточным давлением в карман поршня, расположенным со стороны прижатия поршня к поверхности цилиндра и одновременно понизить давление масла в кармане, расположенным на противоположной боковой его поверхности. При этом, возникает гидростатический эффект, позволяющий обеспечивать бесконтактное перемещение поршня в цилиндре, тем самым, повышая скорость скольжения поршня в цилиндре, и уменьшая их износ. При изменении направления действия инерционных сил распределение давления масла в карманах поршня меняется на обратное.
Возможно, полость, образованную пересечением оппозитных цилиндров и торцевыми поверхностями поршней соединить с источником жидкости, находящейся под избыточным давлением для создания гидрозатвора в подпоршневых полостях с целью предотвращения перетечек газа по зазорам между поршнями и цилиндрами из полости сжатия.
Таким образом, сравнение с прототипом показывает, что в заявляемой машине в результате достижения ее динамической уравновешенности, уравновешенности радиальных составляющих газовых и инерционных сил и сил трения, которые действуют на опоры блока цилиндров, уравновешенности крутящих моментов инерционных тангенциальных сил, приведенных к центру вращения блока цилиндров, организации бесконтактного перемещения поршня в цилиндре при использовании кинематической пары: продольный паз - палец в качестве маслонасоса, образования гидрозатвора в подпоршневой полости, предотвращающей перетечки газа из полости сжатия, проявляются новые свойства, которые позволяют повысить надежность и коэффициент полезного действия роторно-поршневой машины при повышении ее быстроходности.
Заявляемая роторно-поршневая машина Алеши может успешно конкурировать по надежности, коэффициенту полезного действия, быстроходности и простоте конструкции с другими типами роторных машин, например, с винтовыми маслозаполненными компрессорами или детандерами.
В дальнейшем изобретение поясняется конкретными примерами его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых рассматривается роторно-поршневой компрессор с впрысками масла в рабочие полости цилиндров.
Фиг. 1 изображает конструктивное выполнение роторно-поршневой машины, продольный разрез, согласно изобретению.
Фиг. 2 изображает поперечный разрез по линии Г-Г на фиг. 1, согласно изобретению.
Роторно-поршневая машина Алеши содержит корпус 1 (фиг. 1), крышку 2, которые соединены друг с другом и образуют полость всасывания 3, соединенную с источником низкого давления газа отверстием подачи газа 4, опорные цапфы 5 и 6, закрепленные соответственно на корпусе 1 и крышке 2, блок цилиндров 7, содержащий две пары оппозитных цилиндров, в которых установлены поршни 8, 9, 10 и 11 (фиг. 1, 2), каждый из которых в центре его массы соединен шарнирно пальцем 12 с одной из планшайб 14 и 15 (фиг. 1), прилегающих плотно, без зазоров к обеим торцевым поверхностям блока цилиндров и пальцем 13 (фиг. 1, 2) с одной из планшайб 16 и 17 (фиг. 1). Пальцы 12 и 13 закреплены одним концом на планшайбах 14, 15, 16 и 17 и шарнирно установлены в отверстиях поршней 8, 9, 10 и 11 (фиг. 1, 2).
Оси вращения планшайб 14 и 16 (фиг. 1), соединенных соответственно с оппозитными поршнями 8 и 9, а также планшайб 15 и 17, соединенных соответственно с оппозитными поршнями 10 и 11 (фиг. 2) смещены относительно оси вращения блока цилиндров 7 (фиг. 1) для каждой пары оппозитных поршней 8-9 и 10-11 (фиг. 1, 2) на одинаковую величину в противоположные стороны. При этом, поршни, расопложенные в одной оппозитной паре имеют равные массы, центры которых находятся на одинаковых расстояниях от центра вращения блока цилиндров 7 (фиг. 1). Для разных оппозитных цилиндров диаметры поршней и соответственно их массы, расстояния центров масс и смещения осей вращения соответствующих планшайб могут быть различными. Пары оппозитных поршней 8-9 и 10-11 (фиг. 1, 2) находятся друг относительно друга в положениях, обеспечивающих их работу в противофазах термодинамического и, соответственно, кинематического циклов. Суммарные моменты инерции планшайбы 14, пальца 12 и поршня 8 (фиг. 1) равны суммарному моменту инерции планшайбы 15, пальца 12 (фиг. 2) и поршня 10. Также, равны между собой суммарные моменты инерции системы: планшайба 16 (фиг. 1) палец 13, поршень 9 системы, состоящий из планшайбы 17, пальца 13 (фиг. 2) и поршня 11.
Планшайба 14 (фиг. 1) на прилагающих торцевых поверхностях содержит газораспределительные окна всасывания (на чертежах не показаны), которые соединяются с полостью всасывания 3.
Планшайба 15 также на прилегающих торцевых поверхностях содержит газораспределительные окна нагнетания, соединенные напорными каналами 18 с полостью нагнетания 19. Каждая планшайба 14 и 15 имеет отверстие 20 для обеспечения свободного перемещения пальцев 13 планшайб 16 и 17 при вращении блока цилиндров 7. Блок цилиндров 7 жестко соединен с приводным валом 21, установленным в подшипниках 22 и 23, выполненных соответственно в опорных цапфах 5 и 6.
Планшайбы 14, 15, 16 и 17 установлены соответственно на подшипниках 24, 25, 26 и 27, выполненных также на опорных цапфах 5 и 6 со смещением относительно оси подшипников 22 и 23.
В обеих торцевых стенках блока цилиндров 7 вдоль продольной оси цилиндров для каждого поршня 8, 9, 10, 11 выполнены сквозные продольные пазы 28 (фиг. 1, 2) с обеспечением свободного радиального перемещения пальцев 12 и 13, впускные 29 и выпускные 30 отверстия, а также отверстие подачи масла 31. На противоположных боковых поверхностях поршней 8, 9, 10 и 11 выполнены карманы 32 и 33 (фиг. 2), расположенные в плоскостях, перпендикулярных плоскости вращения. Полости карманов 32 и 33 соединены отверстиями 34, 35 и 36, 37 (фиг. 1, 2) соответственно с одной из полостей продольного паза, отделенных друг от друга телом пальца 12, 13 и образованных торцевыми поверхностями планшайб 14 и 15 (фиг. 1) и боковой поверхностью соответствующего поршня. Опорная цапфа 5 имеет отверстие 38, соединяющее полость 39 с источником давления масла. В центральной внутренней части блока цилиндров 7 образована полость 40, ограниченная торцевыми поверхностями поршней 8, 9, 10 и 11. Приводной вал 21 имеет напорный канал 41 и соединительные отверстия 42. На крышке 2 выполнено отверстие 43, соединенное с источником высокого давления.
Стрелкой А обозначено направление подачи всасываемого газа.
Стрелкой Б обозначено направление подачи нагнетаемого газа.
Стрелкой В обозначено направление подачи масла.
Роторно-поршневая машина работает следующим образом.
Блок цилиндров 7 (фиг. 1), приводимый во вращение через приводной вал 21 с постоянной угловой скоростью передает крутящий момент планшайбам 14, 15, 16 и 17 соответственно через боковые поверхности поршней 8, 10, 9 и 11 (фиг. 1, 2) и пальцы 12 и 13. Планшайбы 14, 15, 16, 17 (фиг. 1) вращаются с переменными угловыми скоростями, каждая вокруг своего центра, при этом, поршни 8, 9, 10, 11 (фиг. 2) совершают вращательное движение каждый по своей круговой орбите. Смещение осей вращения планшайб 14, 15, 16, 17 (фиг. 1 относительно оси вращения блока цилиндров 7 для каждой пары оппозитных поршней на одинаковую величину и в противоположные стороны приводит к симметричному перемещению оппозитных поршней 8-9 и 10-11 (фиг. 2) в цилиндрах. При этом, за один оборот в надпоршневом объеме цилиндра происходит полный цикл: всасывание, сжатие и нагнетание газа. Газ поступает через отверстие 4 (фиг. 1) в полость всасывания 3 и через окна всасывания, выполненные в теле планшайб 14 (на чертеже не показаны), поступает поочередно в каждую пару полостей оппозитных цилиндров через впускные отверстия 29 (фиг. 1, 2) при совмещении их с окнами всасывания, выполненных в планшайбе 14 (фиг. 1). После окончания процессов всасывания и сжатия и совмещения окон нагнетания, соединенных с напорными каналами 18, выполненных в теле планшайбы 15, с выпускными отверстиями 30 (фиг. 1, 2), газ вместе с маслом вытесняется поочередно из каждой пары оппозитных цилиндров и через отверстия 41, 42 и 43 (фиг. 1) поступает в нагнетательный трубопровод.
Центральная подпоршневая полость, образованная пересечением цилиндров и ограниченная торцевыми поверхностнями поршней 8, 9, 10 и 11 (фиг. 2) заполнена маслом и соединена с источником давления масла отверстиями 31 и 38 (фиг. 1). Полость, заполненная маслом, предотвращает переток газа из пары оппозитных цилиндров, в которых происходит процесс сжатия и нагнетания газа и обеспечивает поступление масла через зазоры между поршнем и цилиндром в надпоршневые полости тех цилиндров, в которых происходит процесс всасывания. Силы, возникающие в каждой оппозитной цилиндро-поршневой паре, имеют противоположные направления и равны по величине. Вследствие этого, результирующая радиальных составляющих инерционных: центробежных и тангенциальных сил, газовых сил, сил трения при приведении их к центру вращения блока цилиндров 7 (фиг. 1) равна нулю. Инерция неравномерно вращающихся масс планшайбы, пальца, поршня приводит к возникновению тангенциальных инерционных сил, приложенных в месте шарнирного соединения поршня с пальцем. Симметричное расположение каждой пары оппозитных поршней приводит к появлению суммарного крутящего момента относительно центра вращения блока цилиндров 7, направление которого меняется через 180 град. С целью частичного уравновешивания этого момента во второй паре оппозитных цилиндров поршни расположены относительно первой пары в противофазе по кинематическому и термодинамическому циклам. При этом, направление крутящих моментов систем первой и второй оппозитных пар всегда будут противоположны. При этом, равенство моментов инерции двух конструктивно одинаковых систем, находящихся в противофазах друг относительно друга, приводят к более полному уравновешиванию крутящих моментов инерционных сил, приведенных к центру вращения блока цилиндров 7. Качательное движение, совершаемое поршнями 8, 9, 10, 11 при движении каждой по своей круговой орбите не влияет на динамическую сбалансированность роторов, благодаря тому, что качание каждого поршня происходит вокруг оси пальца, проходящего через его центр масс.
Кинематические пары, образованные продольными пазами 28 (фиг. 1, 2) и проходящими через них пальцами 12 и 13, образуют замкнутые полости, ограниченные поверхностями планшайб и поршней с разделением каждой из планшайб телом пальца на две части. При относительном перемещении поршня и цилиндра палец также перемещается в продольном пазу, при этом происходит поочередное заполнение одной из полостей продольного паза маслом через отверстия, выполненные в теле планшайбы 14 (фиг. 1) (на чертеже не показаны) и вытеснение масла из другой полости продольного паза поочередно в полости карманов 32, 33 (фиг. 1, 2) через отверстия 34, 35 и 36, 37 соответственно.
Например, в момент перемещения поршня 8 к центру вращения, при котором происходит торможение системы: планшайба 14 (фиг. 1), палец 12, поршень 8, силы инерции прижимают поршень к поверхности цилиндра со стороны кармана 32 (фиг. 2), при этом палец 12 (фиг. 1) перемещается также к центру вращения, вытесняет масло из полости продольного паза через отверстия 34, 35 (фиг. 1, 2) в полость кармана 32, создавая в этой полости необходимое давление, обеспечивающее бесконтактное перемещение поршня в цилиндре. Одновременно, увеличение объема продольного паза над пальцем 12 снижает давление масла в полости кармана 33 (фиг. 2), отсасывая оттуда масло через отверстия 36, 37.
При движении поршня от центра и ускорения системы, силы инерции будут прижимать поршень к поверхности цилиндра со стороны кармана 33. При этом, уменьшение объема полости продольного паза, расположенного над пальцем 12 позволит создать необходимое давление в этом кармане.
Аналогичный процесс перераспределения давления в боковых карманах происходит и в других поршнях.
Таким образом, кинематические пары: продольный паз-палец, используемая в качестве маслонасоса двухстороннего действия обеспечивает бесконтактное движение поршней, принимая на себя функции синхронизаторов движения.
Формула изобретения: 1. Роторно-поршневая машина, содержащая корпус, крышку, подшипники, опорную цапфу, блок цилиндров с радиально расположенными в одной плоскости оппозитными цилиндрами и установленными в них поршнями, шарнирно связанными с помощью шатунов с планшайбой, ось вращения которой смещена параллельно относительно оси вращения блока цилиндров, отличающаяся тем, что каждый из поршней, установленных по крайней мере в двух парах оппозитных цилиндров, соединенный шарнирно в центре его массы пальцем, проходящим через продольные пазы, выполненные в торцевых стенках блока цилиндров, с одной из планшайб, оси вращения которых смещены относительно оси вращения блока цилиндров на одинаковую величину в противоположные стороны для каждой пары оппозитных поршней равных масс и равноудаленных от центра вращения блока цилиндров с обеспечением расположения поршней, установленных в разных оппозитных цилиндрах в противоположных положениях друг относительно друга.
2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что каждые две системы, образованные планшайбой, соединенной пальцем с поршнем, для разных оппозитных цилиндров имеют одинаковые моменты инерции.
3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что каждый из двух карманов, выполненных на противоположных боковых поверхностях поршня в плоскостях, перпендикулярных плоскости вращения, соединен с одной из полостей продольного паза, отделенных друг от друга телом пальца и образованных торцевой поверхностью планшайбы и боковой поверхностью поршня.
4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что полость, образованная пересечением оппозитных цилиндров и торцевыми поверхностями поршней, соединена с источником жидкости, находящейся под избыточным давлением.