Механизм подшипника-гидромотора с подрезанными плу

02.03.12.

Предлагается вариант конструкции гидромотора по типу синусных механизмов Зайцева А.П.
Шарики в данном варианте не являются поршнями.
 
Шарики здесь двигаются по той же цилиндрической синусоиде на центральном звене аналогичных механизмов - с канавкой привода поршней, - но шарики здесь служат только таким шарниром.
 
Это решение позволяет решить главную проблему таких устройств, - проблему утечек,- чтобы столь компактные механизмы были пригодны для их использования в столь малозаметных приводах для всевозможных механизмов и чудомашин ближайшего будущего.

 

Цилиндрические, достаточно длинные плунжеры, применённые в этой конструкции, очень точно в размер подрезаны, как и рабочие полости блока цилиндров, строго по диаметру поверхности скольжения заданного ведущего звена по неподвижному звену этого механизма.
Ведомым звеном может быть как блок гидроцилиндров, так и, наоборот, соосный ему вал.

Рабочие полости блока цилиндров попеременно соединяются с окнами то высокого, то  низкого давления рабочей жидкости.

Шарик находятся в лунках плунжера и гибкого кольца, помещённого в направляющей канавке центрального звена.
 
Это металлическое кольцо, возможно, придётся выполнить из двух половин, чтобы вставить их в упомянутую канавку. Однако, пожалуй, оно может быть и цельным. Это кольцо ведь растягивается, потому что для должной гибкости это пружинящее кольцо с обеих его торцов подрезано узкими чередующимися прорезями, причём с достаточно малым шагом между ними.
(На картинке - ради её графического упрощения - эти подрезы лишь условно показано именно там,  где этих прорезей нет, а шарики поэтому столь же условно показаны лишь условной линией).

Длина эллипса по косому сечению цилиндра больше, чем длина окружности в прямом сечении этого цилиндра. Поэтому эллиптическое кольцо в своём упругом стремлении выгнуться в окружность будет упруго прижиматься наружной своей цилиндрической поверхностью к цидиндрической поверхности центрального отверстия в блоке цилиндров. Так обеспечивается упругое уплотнение между этими скользящими друг по другу звеньями нашего гидромеханизма.

Аналогично действуют и тонкие маслоотбойные кольца, предусмотренные по обе стороны от кольца с шариками.

Внутри центрального звена имеются продольные отверстия, соединённые поперечными отверстиями соответственно с его окнами высокого и низкого давления рабочей жидкости.



При такой конструкции двигателя уже нет необходимости работать только с жидкостью более высокой вязкости, чем масло типичных гидромоторов.

Понятно, что эта гидравлическая машина обратима.
Её можно использовать и, где надо, как столь компактный насос, и, соответственно, тоже, где надо, как исключительно компактный по диаметральному габариту, но при этом очень сильный гидродвигатель.
_______________

03.02.12. Металлические кольца позволяют работать даже где-либо в среде с высокой температурой, например, до нескольких сот градусов.
 
А нельзя ли поэтому использовать это столь компактное устройство в качестве двигателя сгорания?! Сгорание топлива осуществляется вне рабочих полостей цилиндров.

Кстати, почему бы не использовать этот столь компактный механизм в качестве пневмомотора?

Поскольку обычно насосы и гидродвигатели не предназначены для работы в столь горячих средах, уплотнения здесь можно представить из типичных для них эластичных материалов. В качестве, как известно, надёжных уплотнений пригодны стандартные кольца круглого сечения, которые у нас будут эллиптическими, расположенными параллельно по сторонам от ведущего кольца, того что с шариками,
Почему бы не добавить иногда по эластичному уплотнению ещё и на торцах плунжеров?
__________________________

04.03.12. Не нужны шарики. Не лучше ли - штифты цилиндрические. А не использовать ли для этого технологически в качестве заготовок стандартные ролики подшипников?
В уже каленом и очень точно шлифованном плунжере его лунку под шарик или отверстие под цилиндрический шарнир можно выполнить даже эрозией.
__________________________

09.03.12.   
 А ВЕДЬ В ЭТИХ И В АНАЛОГИЧНЫХ ИМ УСТРОЙСТВАХ У НАС ТЕПЕРЬ ЕСТЬ ВОЗМОЖНОСТЬ РЕГУЛИРОВАТЬ И ВЫБИРАТЬ - ХОТЬ ДО ПОСЛЕДНИХ МИКРОНОВ - МИКРОСКОПИЧЕСКИ МАЛЫЙ ЗАЗОР МЕЖДУ СООСНЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ СКОЛЬЖЕНИЯ ДРУГ ПО ДРУГУ НА МАСЛЯНОЙ ПЛЁНКЕ: ВАЛА И ЦЕНТРАЛЬНОГО ОТВЕРСТИЯ В БЛОКЕ ЦИЛИНДРОВ ПО ОСИ ЕГО ВРАЩЕНИЯ!
 
 ДЛЯ ЭТОГО ВСЕГО ЛИШЬ ОБЕ ЭТИ ПОВЕРХНОСТИ ДОЛЖНЫ БЫТЬ КОНИЧЕСКИМИ, ХОТЯ БЫ ЧУТЬ-ЧУТЬ.
_________

Этот же вариант (лишь с одним таким шариком-шарниром в каждом плунжере) годится и для полнопрофильных гидро-цилиндров, расположенных как можно ближе к валу, - почти соприкасаясь с ним.

Косое кольцо, разумеется, должно быть - для существенно большей его гибкости - глубже подрезано с обоих его торцов чередующимися прорезями, достаточно близкими друг к другу.

Да и те косые маслоотбойные  кольца, что по бокам от него, тоже должны быть как можно более гибкими, то есть и тоньше раза в четыре, и уже раза в два, чем на этой схематической картинке. Они помещены штук по пять-семь в косой этой канавке для них на валу. Хотя бы по внешнему диаметру и по торцам они, конечно же, должны быть шлифованы.

Между канавками среднего кольца и канавками для колец, что по бокам от него, должны быть предусмотрены герметичные прокладки, заполняющие прорези  в стенке гидроцилиндра, - т.е. так, как это показано в последующих вариантах, где имеется по два шарика-шарнира в каждом плунжере.