MAQUINA HIDRAULICA O NEUMATICA CON ALABES BASCULANTES.

Una máquina hidráulica o neumática con un árbol vertical, provisto de álabes giratorios o basculantes,

caracterizada por el hecho de que, con vistas a convertir la energía de un fluido a presión o de una corriente de fluido en energía mecánica, y al objeto de conseguir una circulación simétrica del fluido en la máquina, consiste en un estator (A), constituido de una armazón cilíndrica (1) provista de dos aberturas dispuestas radialmente en direcciones diametralmente opuestas -una para la entrada (2) de fluido, eventualmente en forma de una boquilla convergente, y una para la salida (3) de fluido, eventualmente en forma de una boquilla divergente y dos tapas desprendibles o desmontables-, una superior (4) y una inferior (5); dos rotores coaxiales que giran en sentidos opuestos uno con respecto al otro -uno superior (B) y uno inferior (C)-, con forma de disco, con caras frontales paralelas, cada uno de los cuales consiste en una superficie en anillo plana (6), dispuesta en su cara frontal, con varias acanaladuras (b) dotadas de cierta forma, equidistantes, de tal modo que se encuentran instalados algunos álabes basculantes (12), acoplados, por medio de un marco (7) -para el rotor superior (B)-, a un disco (8) provisto de un casquillo o cubo (10), sujeto por elementos en sí mismos conocidos a un árbol de salida superior (55), y -respectivamente para el rotor (C)- a un disco (9) provisto de un casquillo o cubo (11) fijado en un árbol de salida inferior (53), de tal modo que los dos árboles salen al exterior a través de algunos orificios centrales (w'', x'') de las tapas (4, 5), estando respectivamente soportados por algunos cojinetes radiales/axiales (54), también provistos de elementos de cierre hermético u obturación, en sí mismos conocidos, de tal modo que los extremos exteriores de los árboles son susceptibles de acoplarse, cada uno de ellos, a un consumo de potencia, o entre ellos, a través de medios conocidos, con el fin de transferir el movimiento a un árbol de salida (55); un cierto número de álabes basculantes (12), cada uno de los cuales consiste en un panel rectangular (c) con una cara superior plana (b) y una cara inferior, bien plana (i) y paralela a la superior, o bien curva (j), eventualmente provista de unas nervaduras (k) de aporte de rigidez, y un cubo cilíndrico (f), cuya cara externa es tangente a la cara superior (h) del panel y que está dotado de un orificio central (g), montado con un árbol (15), de tal manera que cada álabe (12) está instalado en una acanaladura (b), debidamente conformada con respecto a la cara inferior del álabe basculante, delimitada, en el extremo superior, por una superficie plana (o) dotada de un orificio (p), y, en el otro extremo, por una superficie plana (q) provista de un orificio (r), de tal modo que los dos orificios son coaxiales con el fin de asegurar algunos cojinetes radiales o axiales/radiales (13) y (14), respectivamente, conocidos en sí mismos, para la conexión articulada del álabe (12) por medio del árbol (15), estando las acanaladuras (b) dispuestas radialmente en la cara frontal de cada rotor, de tal manera que cada álabe (12) debe tener el cubo situado en el sentido de movimiento del rotor respectivo; un mecanismo de accionamiento para cada álabe (12), constituido por una palanca (21) fijada en el extremo situado de cara al lado interior del árbol (15) del álabe, que tiene, en el extremo libre, un árbol fijo (22) con un rodillo (23) que se mueve libremente en él, de manera que todos los rodillos (23) del rotor superior (B) están guiados entre las caras frontales de guía -la superior (w) y la inferior (x), respectivamente- de una leva circular fija (24), en tanto que los de los álabes basculantes del otro rotor (C) lo están entre las caras frontales de guía -la superior (y) y la inferior (z)- de otra leva circular fija (25), de tal manera que las dos levas tienen el mismo perfil, lo que permite, durante una rotación completa del rotor, que cada álabe basculante (12) ocupe, debido a su propio mecanismo de accionamiento, durante una fracción de la rotación -definida por un ángulo específico gamma-, una posición activa -en el sector angular gamma2-, en la que la superficie superior (h) del álabe es perpendicular a la cara frontal del rotor, o una posición pasiva -en el sector angular gamma4-, en la que la cara superior (h) del álabe se encuentra dentro del plano de la superficie frontal del rotor, estando el álabe situado en la acanaladura (b) dotada de cierta forma, o bien una fase de transición de la posición pasiva a la activa -en el sector angular gamma1- o de la posición activa a la pasiva -en el sector angular gamma3-, de tal modo que las levas están dispuestas simétricamente con respecto al plano de simetría de la máquina, de forma que sus superficies de guía garantizan la disposición simétrica del sector angular gamma1 - gamma4 específica de un rotor, en comparación con las específicas del otro rotor, con respecto al plano de simetría de la máquina; un tambor (D), que consiste en un cuerpo central (45) con una superficie exterior cilíndrica, que tiene las levas (24, 25) instaladas dentro, por medio de, por ejemplo, algunas nervaduras (40), mutuamente enclavadas con un deflector (46) con superficies laterales simétricas (u'') que forman un ángulo agudo entre sí y están unidas a la cara exterior del cuerpo (45), eventualmente provisto de algunos espacios de separación (v'') que tienen superficies curvas, permitiendo el solapamiento del deflector (46) con la zona angular gamma1, y una nervadura (47), diametralmente opuesta, algunos de ellos equipados con placas (48, 49) de aporte de rigidez, fijadas al estator (A) de la máquina, en el plano de simetría de la máquina, por medio de unos separadores (50) y de algunos elementos -pernos, tuercas- en sí mismos conocidos, de tal manera que, dentro de la máquina, se forman dos canales semicirculares simétricos (a), que tienen una sección de paso rectangular, delimitados por las caras frontales de los dos rotores (B, C), que se mueven en sentidos opuestos uno con respecto al otro, de tal modo que la cara interna del estator (A) y la cara externa del tambor (D) toman la mitad del flujo de fluido de entrada a la máquina, de forma que el perfil de las levas (24, 25) garantiza el basculamiento de los álabes (12) de cada uno de los dos rotores, en posición activa, en uno de los dos canales semicirculares (a), de tal manera que la presión del fluido en cada canal, al actuar sobre la cara inferior (i) o (j) de un álabe de rotor durante el tiempo en que éste se encuentra en posición activa, al obstruir la sección del canal, determina el movimiento del rotor respectivo en el sentido de flujo del fluido, en tanto que, debido a que el fluido fluye en el mismo sentido en los dos canales (a), los rotores (B, C) giran en sentidos opuestos.