Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
RIYANOV DOUBLE SLIDER-CRANK MECHANISM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/184019
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to mechanical engineering, and more particularly to a device for converting the reciprocating motion of a slider into the rotary motion of a crank. The technical result is that a crank makes a full turn per stroke of an endmost slider in a chain in one direction. A double slider-crank mechanism contains a crank, connected by a first connecting rod to a first slider, and additionally contains a second slider with a motion guide disposed at an angle to a motion guide of the first slider, and a second connecting rod, connected by one end to the first slider and by the other end to the second slider, wherein the length of the second connecting rod is equal to the sum of twice the length of the crank and the distance between the point of connection of the second connecting rod to the first slider in the initial phase of its movement measured in the direction of movement of the first slider, and the longitudinal axis of the second slider.

Inventors:
RIYANOV ANDREY VALEREVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2016/000943
Publication Date:
October 26, 2017
Filing Date:
December 29, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
RIYANOV ANDREY VALEREVICH (RU)
International Classes:
F01B9/02; F02B75/32; F16H21/22; F16H21/44
Domestic Patent References:
WO2014009745A12014-01-16
Foreign References:
US5025759A1991-06-25
FR2171708A51973-09-21
DE3930263A11993-04-15
RU2249709C22005-04-10
Attorney, Agent or Firm:
ZUYKOV, Sergey Anatolievich (RU)
Download PDF:
Claims:
Формула изобретения

Кривошипно-двухползунный механизм со звеном, содержащим кривошип, соединенный первым шатуном с первым ползуном, отличающийся тем, что он дополнительно содержит второй ползун, направляющая для перемещения которого расположена под углом к направляющей для перемещения первого ползуна, второй шатун, связанный одним концом с первым ползуном, а другим концом со вторым ползуном, при этом длина второго шатуна равна сумме двойной длины кривошипа и расстояния между точкой соединения второго шатуна с первым ползуном в начальной фазе его движения, отмеренного по направлению движения первого ползуна, и продольной осью второго ползуна.

6

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)

Description:
КРИВОШИПНО-ДВУХПОЛЗУННЫЙ МЕХАНИЗМ РИЯНОВА

Область техники

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к преобразователям возвратно-поступательного движения ползуна во вращение кривошипа и найдет применение в различных областях техники, в частности, в двигателестроении. Более конкретно, заявленное изобретение относится к кривошипно-двухползунному механизму.

Уровень техники

Известен кривошипно-ползунный механизм, состоящий из последовательно соединенных элементов: ползуна, шатуна и кривошипа. Недостатком этого механизма является то, что за один ход ползуна в одну сторону кривошип совершает половину оборота, то есть поворачивается на 180 градусов относительно своей оси.

Известен способ работы двигателя по механическому циклу Яримова и двигатель Яримова (см. патент RU2249709C2, МПК: F02B75/32, 33/22, 25/12; заявка опубликована - 10.09.2004). Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, тепловых машинах, а также в энергетических установках с преобразованием поступательного движения во вращательное. Техническим результатом является увеличение КПД.

Двигатель Яримова, согласно изобретению, содержит, по меньшей мере, два цилиндра с размещенными в них поршнями, кинематически связанными через шатуны с кривошипом. Первый цилиндр с дезаксиальным, а второй - с аксиальным кривошипно-ползунными механизмами. Механизм первого цилиндра выполнен с абсолютным энергетическим параметром большим, чем у механизма второго цилиндра. Цилиндры связаны между собой перепускным каналом с возможностью его перекрытия.

Значительным и основным преимуществом двигателя автора Яримова является высокий крутящий момент на выходном валу на каждый полный оборот в 360 градусов по сравнению с существующими. Недостатком данного запатентованного технического решения Яримова является сложность его конструкции.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение количества оборотов кривошипа по отношению к количеству ходов крайнего в цепи ползуна.

Технический результат предлагаемого изобретения - обеспечение полного оборота кривошипа за один ход крайнего в цепи ползуна в одну сторону.

Указанный технический результат достигается благодаря тому, что кривошипно-двухползунный механизм со звеном, содержит кривошип, соединенный первым шатуном с первым ползуном. Дополнительно механизм содержит второй ползун, направляющая для перемещения которого расположена под углом к направляющей для перемещения первого ползуна, второй шатун, связанный одним концом с первым ползуном, а другим концом со вторым ползуном, при этом длина второго шатуна равна сумме двойной длины кривошипа и расстояния между точкой соединения второго шатуна с первым ползуном в начальной фазе его движения, отмеренного по направлению движения первого ползуна, и продольной осью второго ползуна.

В новой совокупности звеньев и их расположении возникает новое техническое свойство объекта - полный оборот кривошипа за один ход в одну сторону крайнего в цепи ползуна.

Рассмотренные признаки являются достаточными для достижения заявляемого технического результата.

Механизм содержит кривошип, соединенный с ним одним концом первый шатун, первый ползун, соединенный с другим концом первого шатуна, второй шатун, соединенный одним концом с первым ползуном, и второй ползун, соединенный с другим концом второго шатуна. Направляющие для перемещения ползунов расположены под углом. Длина второго шатуна равна сумме двойной длины кривошипа и расстояния между точкой соединения второго шатуна с первым ползуном в начальной фазе его движения, отмеренного по направлению движения первого ползуна, и продольной осью второго ползуна.

Таким образом, достигается повышение количества оборотов кривошипа по отношению к количеству ходов крайнего в цепи ползуна.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1.1- 1.5 - представлена кинематическая схема кривошипно- двухползунного механизма в случае, когда первый шатун 4 кривошипно- двухползунного механизма не пересекает продольную ось крайнего в цепи второго ползуна 1 ;

на фиг. 1.1 - представлена начальная стадия движения - первый шатун 4 не пересекает продольную ось второго ползуна 1 ;

на фиг. 1.2 - представлена вторая стадия движения - половина оборота кривошипа;

на фиг. 1.3 - представлена третья стадия движения - полный оборот кривошипа, полный ход второго ползуна 1 в одну сторону;

на фиг. 1.4 - представлена четвертая стадия движения - полтора оборота кривошипа;

на фиг. 1.5 - представлена последняя стадия движения - второй ползун 1 завершил цикл движения, кривошип совершил два полных оборота в одну сторону;

на фиг. 2.1 - 2.5 - представлена кинематическая схема кривошипно- двухползунного механизма в случае, когда первый шатун 4 кривошипно- двухползунного механизма пересекает продольную ось крайнего в цепи второго ползуна 1 ;

на фиг. 2.1 - представлена начальная стадия движения - первый шатун 4 пересекает продольную ось второго ползуна 1 ; з на фиг. 2.2 - представлена вторая стадия движения - половина оборота кривошипа;

на фиг. 2.3 - представлена третья стадия движения - полный оборот кривошипа, полный ход второго ползуна 1 в одну сторону;

на фиг. 2.4 - представлена четвертая стадия движения - полтора оборота кривошипа;

на фиг. 2.5 - представлена последняя стадия движения - второй ползун 1 завершил цикл движения, кривошип совершил два полных оборота в одну сторону.

Осуществление изобретения

Заявляемый кривошипно-двухползунный механизм со звеном (фиг. 1.1, 2.1) содержит второй ползун 1, второй шатун 2, первый ползун 3, направляющая для перемещения которого расположена под углом к направляющей для перемещения второго ползуна 1, первый шатун 4 и кривошип 5.

Направляющие для перемещения первого ползуна 3 и второго ползуна

1 расположены под углом. Длина второго шатуна 2 равна сумме двойной длины кривошипа 5 и расстояния между точкой соединения второго шатуна

2 с первым ползуном 3 в начальной фазе его движения, отмеренного по направлению движения первого ползуна 3, и продольной осью второго ползуна 1 (на схемах на фиг. 1.1 и фиг. 2.1 обозначено буквой L).

Механизм работает следующим образом.

Поступательное движение второго ползуна 1 посредством второго шатуна 2 передается поступательному движению первого ползуна 3, который посредством первого шатуна 4 вращает кривошип 5. При положении, когда шатуны 2, 4 и кривошип 5 находятся на одной линии, кривошип 5 совершает половину оборота (фиг. 1.2, 2.2). Дальнейшее поступательное движение второго ползуна 1 посредством второго шатуна 2 приводит к возвратному движению первого ползуна 3, который посредством первого шатуна 4 продолжает вращать кривошип 5 в первоначальном направлении, и в конечной точке хода второго ползуна 1 кривошип 5 совершает полный оборот (фиг. 1.3, 2.3). Возвратное движение второго ползуна 1 посредством второго шатуна 2 приводит к поступательному движению первого ползуна 3, который посредством первого шатуна 4 продолжает вращение в первоначальном направлении кривошипа 5, который при нахождении на одной линии с шатунами 2, 4 совершает следующую половину оборота (фиг. 1.4, 2.4). При продолжении возвратного движения второго ползуна 1 посредством второго шатуна 2 совершается возвратное движение первого ползуна 3, который посредством первого шатуна 4 приводит к завершению оборота кривошипа 5 (фиг. 1.5, 2.5).

Таким образом, за один цикл возвратно-поступательного движения второго ползуна 1, первый ползун 3 совершает два цикла возвратно- поступательных движений, а кривошип 5 совершает два полных оборота.