專利名稱：零間隙容積式流體壓力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流體壓縮裝置，更具體的說是容積式葉片泵和旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi) 燃機(jī)，分別屬于流體輸送領(lǐng)域和內(nèi)燃動(dòng)力機(jī)機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在流體輸送領(lǐng)域，在諸多機(jī)械的液壓系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)中，各種類型的流體 壓力泵(如柱塞泵、空氣壓縮泵、齒輪泵、容積式葉片泵)是其中不可缺少的 重要裝置之一。其中容積式葉片泵因其結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn)、空載負(fù)荷小等優(yōu) 點(diǎn)被很多機(jī)械使用在其流體壓縮輸送系統(tǒng)中(如車床、汽車等)。但容積式葉片 泵因其中心轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)件(轉(zhuǎn)子)及其葉片槽內(nèi)安裝的葉片和與之配合的相對(duì)
固定的耦合件(包括定子與端蓋)之間都是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的，這些工件在相對(duì)運(yùn)動(dòng) 中表面會(huì)發(fā)生磨損，因磨損造成的間隙又缺乏補(bǔ)充機(jī)制，所以容積式葉片泵容 易因磨損造成泄漏而失效。雖然葉片頂端磨損可以得到葉片自身的補(bǔ)充，但葉 片槽導(dǎo)程有限，導(dǎo)程過短時(shí)可使葉片翻出槽外或因杠桿原理崩裂葉片槽，從而 使整個(gè)泵主要工件破壞。所以容積式葉片泵其不足之處是限制其應(yīng)用范圍的根
本原因。下面結(jié)合附圖5闡述容積式葉片泵的結(jié)構(gòu)和工作原理。
常規(guī)葉片泵的結(jié)構(gòu)和原理如圖5，圖中(1)為泵殼，(2)為定子，(3)為 上端蓋，(4)為下端蓋，(5)為轉(zhuǎn)子，(6)為葉片，(7)為葉片槽，(8)為主 軸，(9)為低壓進(jìn)流口， (10)為嵩壓出流口， (11)為定子定位孔。當(dāng)轉(zhuǎn)子(5) 在上端蓋(3)、下端蓋(4)與定子(2)固連形成的泵腔中旋轉(zhuǎn)時(shí)(如順時(shí)針 旋轉(zhuǎn))，轉(zhuǎn)子葉片槽(7)內(nèi)的葉片(6)在離心力的作用下被甩出，當(dāng)葉片(6) 頂端抵達(dá)定子(2)內(nèi)壁時(shí)，被設(shè)計(jì)成寬窄不等的環(huán)形泵腔被切斷成與葉片(6) 數(shù)量相同、容積不等的若干腔段。隨著轉(zhuǎn)子(5)的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，各腔泵的容積不 斷變化。當(dāng)某段泵腔的容積由小變大時(shí)，流體受到負(fù)壓，低壓進(jìn)流口 (9)就在大氣壓力下吸進(jìn)流體；當(dāng)某段泵腔的容積由大變小時(shí)，流體受到壓迫產(chǎn)生壓力 而由高壓出流口 (IO)排出。從而達(dá)到液壓系統(tǒng)中需要的目的。葉片(6)中任 意一片都在轉(zhuǎn)子(5)旋轉(zhuǎn)一周的過程中伸出、壓進(jìn)葉片槽(7) —次。從而葉 片泵周而復(fù)始地工作。在內(nèi)燃動(dòng)力機(jī)械領(lǐng)域存在著多種類型的動(dòng)力機(jī)(如汽油機(jī)、柴油機(jī)、旋轉(zhuǎn) 活塞內(nèi)燃機(jī)等)。動(dòng)力機(jī)是現(xiàn)今多數(shù)機(jī)械工具中不可缺少的重要裝置之一。其中 內(nèi)燃機(jī)(包括柴油機(jī)、汽油機(jī))更是移動(dòng)的機(jī)械工具必備的動(dòng)力裝置。在內(nèi)燃 機(jī)系統(tǒng)中有一種旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、升馬力大的優(yōu)點(diǎn)(每立方分 米機(jī)體的功率相當(dāng)于3馬力)，被用在個(gè)別飛行機(jī)械中。旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)對(duì)空氣 (流體之一)的吸進(jìn)、壓縮、排出所采用的結(jié)構(gòu)與容積式葉片泵對(duì)流體吸進(jìn)、 壓縮、排出采用的結(jié)構(gòu)基本上根據(jù)同一原理設(shè)計(jì)的。其原理都是利用中心的轉(zhuǎn) 動(dòng)件周邊的活動(dòng)或不活動(dòng)的凸出物把中心轉(zhuǎn)動(dòng)件與相配合的耦合件之間設(shè)計(jì)好 的寬窄不一的環(huán)形空腔分割成若干個(gè)容積大小不等的小空腔，當(dāng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)體相 對(duì)外圍的耦合件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述容積大小不等的小空腔，有的由小變大而吸進(jìn)流 體，有的由大變小而壓縮流體或排出流體。旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)主要部件因在設(shè)計(jì)原理上和結(jié)構(gòu)上與容積式葉片泵的設(shè)計(jì) 原理和結(jié)構(gòu)可以說是同出一轍，所以存在的優(yōu)點(diǎn)和不足之處是相同的，不在這 里介紹，因此旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)在使用范圍上也受到一定限制。旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī) 是由英國(guó)人在1903年始創(chuàng)的，但因其密封問題一直解決不好而不成氣候，曾于 1977年在中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械雜志上介紹過，開始結(jié)構(gòu)就是四角形外轉(zhuǎn)子和三角形內(nèi) 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子泵，相當(dāng)于現(xiàn)今內(nèi)燃機(jī)上用于潤(rùn)滑系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子泵。顯而易見葉片泵在工作中，葉片在葉片槽內(nèi)伸縮是位移的，葉片在泵腔中 與泵腔內(nèi)壁也是位移的。在流壓較高的泵腔內(nèi)，這種配件之間的運(yùn)動(dòng)所形成的 摩擦力是較大的，不僅造成了葉片泵的能耗損失，更重要的是主要的相關(guān)工件磨損嚴(yán)重而泄流以致失去原先設(shè)定的壓力與流量。專利號(hào)為200410094833. 5的 一種容積式葉片泵專利技術(shù)中用帶錐度葉片和帶錐度泵腔解決了個(gè)別工件的磨 損補(bǔ)充問題，但制造難度較大，葉片導(dǎo)程受到影響。
本人在實(shí)踐中也設(shè)想過在葉片頂端加一滾柱，如圖6，圖中(1)為葉片， (2)為滾柱，(3)為葉片(1)與滾柱(2)之間的間隙。當(dāng)葉片(1)隨轉(zhuǎn)子 旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾柱(2)外周與定子(3)內(nèi)壁開始是可以滾動(dòng)的，但滾柱(2)圓周 邊與葉片(1)配合的間隙3很不理想，過大會(huì)造成泄流，過小葉片(1)與滾 柱(2 )仍存在滑動(dòng)摩擦，只不過是把滑動(dòng)摩擦換了位置。即使其間間隙調(diào)得好， 但隨著滾柱(2)的軸和葉片(1)上的孔的磨損，滾柱(2)的內(nèi)側(cè)外圓面與葉 片成滑動(dòng)摩擦接觸，再加之滾柱側(cè)面與葉片之間滑動(dòng)磨損開始即存在，所以研 究分析的結(jié)果表明這是一個(gè)不實(shí)用的想法。因此葉片泵結(jié)構(gòu)特征上的不足之處， 是限制其適用范圍的原因。
綜上所述和附圖所示 一、容積式葉片泵和旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)的主要結(jié)構(gòu)從 原理到結(jié)構(gòu)是相同的。二、轉(zhuǎn)子、葉片外圍與定子內(nèi)壁之間存在磨損。三、轉(zhuǎn) 子與葉片側(cè)面與端蓋端內(nèi)端面之間存在磨損。四、葉片兩平面與葉片槽之間存 在磨損。五、兩端蓋是與定子固定連接的，所以本身與轉(zhuǎn)子和葉片之間的磨損 造成的間隙因不能內(nèi)移而留下空隙。六、兩端蓋與定子之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦， 使定子沿軸線尺寸不減少，是所述間隙得不到補(bǔ)充的根本原因。
發(fā)明內(nèi)容
從背景技術(shù)文件中的敘述和附圖中不難看出，常規(guī)的容積式葉片泵和旋轉(zhuǎn) 活塞內(nèi)燃機(jī)的主要的共有結(jié)構(gòu)都是通過若干個(gè)大小不同的容積腔的容積變化來 達(dá)到吸流、壓流目的的，這種通過容積變化來工作的機(jī)構(gòu)存在以下不足之處 一、在完成同樣工作效果的前提下，容積式葉片泵相對(duì)柱塞泵、空氣壓縮泵工 件之間的磨損面積和磨損強(qiáng)度要大得多。二、前者磨損的間隙多數(shù)地方得不到補(bǔ)充，而后者通過活塞環(huán)得到完全補(bǔ)充。三、通過前兩條所述說明常規(guī)容積式葉片泵l、磨損速度較快，磨損間隙增大也較快，2、缺少補(bǔ)充。工件之間有接觸相對(duì)運(yùn)動(dòng)就有磨損，有磨損就會(huì)在工件之間形成間隙，有 間隙沐會(huì)泄漏，有泄漏就會(huì)使流體壓縮機(jī)械工作效果變差，使用壽命有限。反 過來要想使容積式葉片泵工作效果好，使用壽命長(zhǎng)，就需減少其工件之間的泄 漏，要解決泄漏，就要解決間隙，解決間隙就要解決磨損或補(bǔ)充間隙。不難看 出，解決工件間的磨損或補(bǔ)充因磨損之間產(chǎn)生的間隙是解決問題的兩方面。一方面可采用以下措施解決磨損問題1、減少工件之間的摩擦壓力(如防止葉片 對(duì)兩側(cè)的沖擊)；2、摩擦方式(如滾動(dòng)摩擦取代滑動(dòng)摩擦)。另一方面可釆取以 下措施解決磨損間隙補(bǔ)充問題1、設(shè)計(jì)上使工件在同一層面磨損速度相同或相 近；2、使工件有足夠的補(bǔ)充尺寸來補(bǔ)充因磨損形成的間隙。本發(fā)明提出的零間隙容積式流體壓力裝置首先從減慢磨損速度入手來解決 第一個(gè)問題。1、用外表面能相互接觸閉合、不泄露流體的滾動(dòng)體組成的滾動(dòng)體 組群伸縮鏈來取代常規(guī)容積式葉片泵的在葉片槽中伸縮的葉片；2、用本發(fā)明提 出的零間隙容積式流體壓力裝置的轉(zhuǎn)蓋來取代常規(guī)葉片泵相對(duì)泵體不轉(zhuǎn)動(dòng)的端 蓋組合成轉(zhuǎn)子，這樣不但省去了常規(guī)容積式葉片泵的轉(zhuǎn)子，也使定子(本發(fā)明 零間隙容積式流體壓力裝置用泵殼代替定子)與轉(zhuǎn)蓋的磨損和其他工件的磨損 在長(zhǎng)度上所縮短的尺寸相等，避免了轉(zhuǎn)蓋與其他工件形成間隙；3、本發(fā)明的滾 動(dòng)體組群伸縮鏈的滾動(dòng)摩擦代替了常規(guī)容積式葉片泵工件之間大部分的滑動(dòng)摩 擦。起到一舉三得的效果。
下面詳細(xì)敘述將常規(guī)容積式葉片泵的端蓋改為轉(zhuǎn)蓋帶來的效果。將常規(guī)的 容積式葉片泵的與定子固定的端蓋其中的一只或兩只(根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)而定) 改為可以隨轉(zhuǎn)子、葉片一同旋轉(zhuǎn)的，又能在主軸上進(jìn)動(dòng)的轉(zhuǎn)蓋。該只所述轉(zhuǎn)蓋 與轉(zhuǎn)子沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)也就沒有磨損。而該所述轉(zhuǎn)蓋與定子一側(cè)端面有相對(duì)運(yùn)動(dòng)也就有磨損。正好所述磨損與轉(zhuǎn)子對(duì)另一只與定子固定連接的端蓋也是相對(duì)運(yùn) 動(dòng)，也同樣磨損。這樣定子一側(cè)端面與轉(zhuǎn)蓋內(nèi)端面之間和轉(zhuǎn)子一側(cè)端面與端蓋 內(nèi)表面之間的磨損同時(shí)進(jìn)行。可以通過設(shè)計(jì)使兩處磨損形成相近的間隙尺寸。 因所述的轉(zhuǎn)蓋可順軸向進(jìn)動(dòng)，所以上述所指的間隙會(huì)隨時(shí)得到補(bǔ)充。
另 一個(gè)常規(guī)容積式葉片泵磨損較嚴(yán)重的問題。本人研究和多次實(shí)驗(yàn)證實(shí)， 一物體在另一物體上無論滑動(dòng)或滾動(dòng)，由于所述兩物體表面粗糙度形成紋路的 原因，兩物體都有垂直于運(yùn)動(dòng)方向上的左右運(yùn)動(dòng)傾向。這種傾向在常規(guī)的容積 式葉片泵和旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)的主要共有結(jié)構(gòu)中的葉片兩側(cè)面就會(huì)與兩端蓋內(nèi)表 面不時(shí)加重磨損而雙方磨損，特別是在壓力區(qū)。為了解決上述問題，本發(fā)明的 零間隙容積式流體壓力裝置將轉(zhuǎn)子上的葉片槽在順主軸軸向上設(shè)計(jì)成一定夾
角，這樣葉片在運(yùn)動(dòng)中就會(huì)緊貼著一側(cè)轉(zhuǎn)蓋或端蓋。由于所^:計(jì)的夾角對(duì)葉片 形成的分力遠(yuǎn)大于工件表面紋路引起的軸向力，這樣就會(huì)消除葉片對(duì)端蓋或轉(zhuǎn) 蓋的沖擊損傷。從而達(dá)到減少磨損的目的。
綜上所述，本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置在同一個(gè)目的下有多種結(jié) 構(gòu)形式。
附圖l是本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置實(shí)施例一的圖。 附圖2是本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置實(shí)施例二的圖。 附圖3是本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置實(shí)施例三的圖。 附圖4是本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置實(shí)施例四的圖。 附圖5是常規(guī)容積式葉片泵結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖6是葉片滾柱示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的泵包括主軸(7)，泵殼(1)，和可以在泵殼(1)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的上轉(zhuǎn)蓋(3)、下轉(zhuǎn)蓋(4)。其特征在于 所述由泵殼(1)和上轉(zhuǎn)蓋(3)、下轉(zhuǎn)蓋(4)組合而成的空腔內(nèi)安裝有相互表 面之間密合的滾動(dòng)體((5 )、 ( 6 ))組成的滾動(dòng)體組群伸縮鏈(11 )。下面結(jié)合附圖1進(jìn)一步闡述本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù) 制造的泵的功能原理，附圖1是用相互連接的滾動(dòng)體組群伸縮鏈組成泵芯腔內(nèi) 部件的本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的泵的示意圖。圖中(1) 為泵殼，(2)為泵芯，(3)為上轉(zhuǎn)蓋，(4)為下轉(zhuǎn)蓋，(5)為泵流柱，(6)為 閥柱，(7 )為帶動(dòng)泵芯旋轉(zhuǎn)的主軸，(8 )為泵流柱軸孔，(9 )為低壓進(jìn)流口 ， ( 10 ) 為高壓出流口， (11)為滾動(dòng)體組群伸縮鏈。本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝 置在工作時(shí)，通過主軸(7)帶動(dòng)上轉(zhuǎn)蓋(3)、下轉(zhuǎn)蓋(4)旋轉(zhuǎn)(這里設(shè)為順 時(shí)針旋轉(zhuǎn)，下同)。上轉(zhuǎn)蓋(3)、下轉(zhuǎn)蓋(4)同時(shí)帶動(dòng)泵流柱(5)和閥柱(6) 繞主軸(7)旋轉(zhuǎn)。泵流柱(5)在離心力和流壓的作用下外移至泵殼(1)的內(nèi) 壁處，與泵殼(1)內(nèi)壁接觸后，在泵殼(1)內(nèi)壁與泵流柱(5)之間摩擦力的 作用下向前滾動(dòng)，此時(shí)設(shè)計(jì)的寬窄不一的環(huán)形泵腔被分割成與泵流柱(5)數(shù)量相等、容積不等的腔段。閥柱(6)同樣因離心力或其它力(如軸孔、彈簧、磁 力等)的作用處于泵流柱(5)之間的縫隙處，起到密封作用。當(dāng)泵流柱(5) 在運(yùn)行中處于泵腔狹窄處時(shí)，起著低壓進(jìn)流口 (9)與高壓出流口 (IO)之間的 密封作用。再向前，由于所述的一只泵流柱(5)與后一只泵流柱(5)之間的 腔段逐步由小變大，開始通過低壓進(jìn)流口 (9)吸流，當(dāng)所述的一只泵流柱(5) 繼續(xù)運(yùn)行到與前面一只泵流柱(5)之間的腔段達(dá)到最大處時(shí)，壓流開始，此時(shí) 所述一只泵流柱(5)與前面一只泵流柱(5)之間的空間逐步由大變小，所述 一只泵流柱(5)繼續(xù)壓流，而前面一只泵流柱(5)經(jīng)過高壓出流口 (10)后 到達(dá)泵腔狹窄處時(shí)，起到低壓進(jìn)流口 (9)與高壓出流口 (IO)之間的密封作用。當(dāng)閥柱(6)隨泵流柱(5)旋轉(zhuǎn)至高壓腔段時(shí)，外部流壓如果高于中部流壓， 此時(shí)壓差迫使閥柱(6)內(nèi)移而與泵流柱(5)之間形成縫隙，外部高壓流體進(jìn) 入中部，達(dá)到中部和外部流體壓力的均衡。此后閥柱(6)在離心力的作用下復(fù) 位。當(dāng)閥柱(6)隨泵流柱旋轉(zhuǎn)至吸流段，此時(shí)閥柱(6)與泵流柱(5)之間早 已處于閉合狀態(tài)，所以中部高壓流體不會(huì)進(jìn)入低壓吸流區(qū)。如此周而復(fù)始的工 作。本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置制造的泵有多種變化如將滾動(dòng)體組群 伸縮鏈設(shè)計(jì)安裝在泵殼上；上轉(zhuǎn)蓋(2)、下轉(zhuǎn)蓋(3)雙方之間貼近的力可以來 源于液壓力、彈力、離心力等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案， 均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。 實(shí)施例二
本發(fā)明的零間隙容積式流體裝置專利技術(shù)制造的泵包括泵殼(1)，上轉(zhuǎn)蓋 (2),下端蓋(3)，定子(4),轉(zhuǎn)子(5),葉片(6),主軸(7),進(jìn)流口 (8), 出流口 (9)。其特征在于所述上轉(zhuǎn)蓋(2)與轉(zhuǎn)子(4)是共同隨主軸(7) — 起轉(zhuǎn)動(dòng)的，并可順軸向在主軸(7)上進(jìn)動(dòng)的，與泵殼(1)是滑動(dòng)摩擦的。 見圖2，圖中(1)為泵殼，(2)為上轉(zhuǎn)蓋，(3)為下端蓋，(4)為定子， (5)為轉(zhuǎn)子，(6)為葉片，(7)為主軸，(8)為進(jìn)流口， (9)為出流口， (10) 為定位孔。當(dāng)工作時(shí)，在主軸(7)的帶動(dòng)下，上轉(zhuǎn)蓋(2)、轉(zhuǎn)子(5)隨主軸 (7) —起旋轉(zhuǎn)。上轉(zhuǎn)蓋(2)的內(nèi)側(cè)面與定子(4)端面接觸產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，而 轉(zhuǎn)子(5)和葉片(6)與下端蓋(3)內(nèi)表面接觸運(yùn)動(dòng)也產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦。即上轉(zhuǎn) 蓋(2)、下轉(zhuǎn)蓋(3)與夾在其中間的定子(10)、轉(zhuǎn)子(4)、葉片(6)的兩側(cè) 面都會(huì)產(chǎn)生相同的磨損。也就是說不像常規(guī)的葉片泵兩端蓋與定子是固定連接 的，定子的長(zhǎng)度尺寸不能縮短，當(dāng)轉(zhuǎn)子和葉片在長(zhǎng)度上磨損縮短時(shí)，端蓋是不 能內(nèi)移來補(bǔ)充因磨損而產(chǎn)生的間隙。本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置專利技 術(shù)制造的泵是把常規(guī)葉片泵的一只端蓋改成轉(zhuǎn)蓋，使其跟轉(zhuǎn)子和葉片無磨損，而跟定子端面產(chǎn)生磨損；當(dāng)轉(zhuǎn)子、葉片長(zhǎng)度上磨損時(shí)，這種定子、轉(zhuǎn)子、葉片 長(zhǎng)度同時(shí)磨損產(chǎn)生的間隙尺寸上是接近的，也就不影響轉(zhuǎn)蓋順軸向進(jìn)動(dòng)來補(bǔ)充 間隙，因此稱為零間隙。本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置制造的泵有多種變 化如將滾動(dòng)體組群伸縮鏈設(shè)計(jì)安裝在泵殼上；上轉(zhuǎn)蓋(2)因間隙順軸向進(jìn)動(dòng) 的力可以來源于液壓力、彈力、離心力等。凡采用等同替換或等效變換形成的 技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。 實(shí)施例三
見圖3，本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的泵包括泵殼(1 )， 上轉(zhuǎn)蓋(2 )、下端蓋(3 ),定子(4 ),轉(zhuǎn)子(5 )，葉片(6 )，主軸(7 ),進(jìn)流 口 (8)，出流口 (9)，定位孔(IO),葉片槽(ll)。其特征在于所述葉片槽 (11)在順軸方向上與主軸(7)軸心線設(shè)計(jì)有0. l度以上的夾角。
結(jié)合圖3闡述本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置制造的泵的結(jié)構(gòu)和原理， 圖中(1)為泵殼，(2)為上轉(zhuǎn)蓋，(3)為下端蓋，(4)為定子，(5)為轉(zhuǎn)子， (6)為葉片，(7)為主軸，(8)為進(jìn)流口， (9)為出流口， (10)為定子(4)、 下端蓋(2)與泵殼(1)的定位孔，(11)為葉片槽。從圖中可以看出，上轉(zhuǎn)蓋 (2)是隨轉(zhuǎn)子(4) 一起轉(zhuǎn)動(dòng)的，并可順軸向進(jìn)動(dòng)的。下端蓋(3)是與泵殼固 連的。其中葉片槽(6)與軸心線存在一定夾角。當(dāng)工作時(shí)，葉片(6)受到一 個(gè)分力，就會(huì)貼著一邊的上轉(zhuǎn)蓋(2)內(nèi)側(cè)面而不左右運(yùn)動(dòng)，從而減少了磨損。 實(shí)施例四
本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制作的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)包括 機(jī)體(l),機(jī)芯(14)，主軸(7)，燃料供給系統(tǒng)(16)，進(jìn)氣口 (8)，排氣口 (13)。 其特征在于所述機(jī)芯(14 )是由上轉(zhuǎn)蓋(2 )、下轉(zhuǎn)蓋(3 )與機(jī)體(1 )組合 而成的機(jī)腔(17)以及安裝在機(jī)腔U7)內(nèi)相互表面密合接觸的滾動(dòng)體((5)、 (6))組合而成的相互連接的滾動(dòng)體組群伸縮鏈(18)所組成。
ii見圖4，圖中(1)為機(jī)體，(2)為上轉(zhuǎn)蓋，(3)為下轉(zhuǎn)蓋，(4)為氣缸(機(jī) 體(1)中間加工的孔)，(5)為壓氣滾，(6)為驅(qū)動(dòng)滾，(7)為主軸，(8)為 進(jìn)氣口， (9)為吸氣腔，(IO)為壓縮腔，(ll)為爆炸腔，(12)為排氣腔，(13) 為排氣口 ， ( 14 )為機(jī)芯(由上轉(zhuǎn)蓋(2 )、下轉(zhuǎn)蓋(3 )、滾動(dòng)體組群伸縮鏈(18 ) 組成)，(15)為安裝孔，(16)為燃料共給系統(tǒng)，(17)為機(jī)腔(由上轉(zhuǎn)蓋(2)下轉(zhuǎn) 蓋(3)與機(jī)體(1)合成的空間)，(18)為滾動(dòng)體組群伸縮鏈。在外力作用下如 順時(shí)針方向起動(dòng)，主軸(7)帶動(dòng)機(jī)芯(14)旋轉(zhuǎn)，在離心力和驅(qū)動(dòng)滾(6)的雙重作 用下，壓氣滾(5)與氣缸(4)內(nèi)壁密合接觸并向前滾動(dòng)。此時(shí)機(jī)腔(17)被分割 成4個(gè)容積不同的腔段，分別是吸氣腔(9)，壓縮腔(10)，爆炸腔(11)和排 氣腔(12)。當(dāng)壓縮腔(10)將空氣壓縮到體積最小時(shí)(本實(shí)施例舉的是柴油機(jī) 例子)，燃料供給系統(tǒng)(16)開始噴油，因此時(shí)氣溫已在攝氏500度以上，噴進(jìn) 去的霧化油立即燃燒爆炸。氣體按每273攝氏度膨脹一倍的定律膨脹作功推動(dòng) 機(jī)芯(14)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)所述腔段旋轉(zhuǎn)到容積最大時(shí)，此時(shí)，在前的壓氣滾(5)已 跟排氣口 (13)接通排氣，當(dāng)后面一只壓氣滾(5)通過排氣口 (13)時(shí)，燃燒 過的廢氣已排凈。當(dāng)前面一只壓氣滾(5)通過進(jìn)氣口 (8)時(shí)，進(jìn)氣開始，所 述后面一只壓氣滾(5)通過進(jìn)氣口 (8)的時(shí)，進(jìn)氣量達(dá)》i最大，壓縮過程開 始。如此周而復(fù)始的工作下去，不斷作出功出來。其上轉(zhuǎn)蓋(2)、下轉(zhuǎn)蓋(3) 向滾動(dòng)體組群伸縮鏈(18)端面的壓迫防泄漏力可采取高壓氣體力或彈力、液 壓力等。
本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置制造的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu) 合理。本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置制造的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)有多種變化 如將滾動(dòng)體組群伸縮鏈設(shè)計(jì)安裝在泵殼上；上轉(zhuǎn)蓋(2)、下轉(zhuǎn)蓋(3)雙方之間
貼近的力可以來源于液壓力、彈力、離心力等。凡釆用等同替換或等效變換形 成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。實(shí)施例五本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)包括機(jī)體(1),上轉(zhuǎn)蓋(2)和下端蓋(3)合成的空腔，和安裝在所述空腔內(nèi) 的可以轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子(4)、轉(zhuǎn)子徑向葉片槽內(nèi)可以自由滑動(dòng)的葉片(5)，主軸(6)， 進(jìn)氣口 (7)，排氣口 (8)，燃料供給系統(tǒng)(9)。其特征在于所述可以順軸向 進(jìn)動(dòng)的上轉(zhuǎn)蓋與轉(zhuǎn)子是同軸旋轉(zhuǎn)的，與機(jī)體是滑動(dòng)摩擦的。實(shí)施例5外部結(jié)構(gòu)如實(shí)施例4,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如實(shí)施例2,發(fā)明特征如實(shí)施例2。實(shí)施例六本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)包括機(jī) 體(1)，上轉(zhuǎn)蓋(2)，下端蓋(3)，轉(zhuǎn)子(5)，葉片(6)、主軸(7),葉片槽 (11)。其特征在于所述葉片槽(11)在順軸方向上與主軸(7)軸心線設(shè)計(jì) 有0. l度以上的夾角。實(shí)施例6外部結(jié)構(gòu)如實(shí)施例4,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如實(shí)施例3,發(fā)明特征如實(shí)施例3 。本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置是對(duì)傳統(tǒng)的容積式葉片泵和旋轉(zhuǎn)活塞 內(nèi)燃機(jī)的重大改進(jìn)，效果顯著，將會(huì)產(chǎn)生良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效 變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、 本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的泵包括主軸(7), 泵殼(l),和可以在泵殼(1)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的上轉(zhuǎn)蓋(3)、下轉(zhuǎn)蓋(4)。其特征在于 所述由泵殼(1)和上轉(zhuǎn)蓋(3)、下轉(zhuǎn)蓋(4)組合而成的空腔內(nèi)安裝有相互表 面之間密合的滾動(dòng)體((5)、 (6))組成的滾動(dòng)體組群伸縮鏈(11)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)體組群伸縮鏈?zhǔn)怯么帕ξB的。
3、 本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的泵包括泵殼(1), 上轉(zhuǎn)蓋(2)，下端蓋(3)，定子(4),轉(zhuǎn)子(5),葉片(6),主軸(7),進(jìn)流 口 (8)，出流口 (9)。其特征在于所述上轉(zhuǎn)蓋(2)與轉(zhuǎn)子(4)是共同隨主 軸(7) —起轉(zhuǎn)動(dòng)的，并可順軸向在主軸(7)上進(jìn)動(dòng)的，與泵殼(1)是滑動(dòng)摩 擦的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的上轉(zhuǎn)蓋(2 )在主軸(7 )軸向上進(jìn)動(dòng)的力來源于 彈簧力。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的上轉(zhuǎn)蓋(2)在主軸(7)軸向上向內(nèi)進(jìn)動(dòng)的力是 可調(diào)的。
6、 本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的泵包括泵殼(1),上 轉(zhuǎn)蓋(2)，下端蓋(3)，定子(4)，轉(zhuǎn)子(5)，葉片(6)，主軸(7),進(jìn)流口(8),出流口 (9)，定位孔(IO)，葉片槽(ll)。其特征在于所述葉片槽(ll) 在順軸方向上與主軸(7 )軸心線設(shè)計(jì)有0. 1度以上的夾角。
7 、本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制作的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)包 括機(jī)體(l),機(jī)芯(14)，主軸(7)，燃料供給系統(tǒng)(16)，進(jìn)氣口 (8)，排氣口 (13 )。其特征在于所述機(jī)芯(14 )是由上轉(zhuǎn)蓋(2 )、下轉(zhuǎn)蓋(3 )與機(jī)體(1) 組合而成的機(jī)腔(17 )以及安裝在機(jī)腔(17 )內(nèi)相互表面密合接觸的滾動(dòng)體((5 )、(6 ))組合而成的滾動(dòng)體組群伸縮鏈(18 )所組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的滾動(dòng)體組群伸縮鏈中的滾動(dòng)體(4、 5)是齒輪形的。
9、 本發(fā)明的零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)包 括機(jī)體(1)，上轉(zhuǎn)蓋(2)和下端蓋(3)合成的空腔，和安裝在所述空腔內(nèi) 的可以轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子(4)、轉(zhuǎn)子徑向葉片槽內(nèi)可以自由滑動(dòng)的葉片(5),主軸(6)， 進(jìn)氣口 (7)，排氣口 (8),燃料供給系統(tǒng)(9)。其特征在于所述可以順軸向 進(jìn)動(dòng)的上轉(zhuǎn)蓋與轉(zhuǎn)子是同軸旋轉(zhuǎn)的，與機(jī)體是滑動(dòng)摩擦的。
10、 本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置專利技術(shù)制造的旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)燃機(jī)包 括機(jī)體(1 )，上轉(zhuǎn)蓋(2 ),下端蓋(3 ),轉(zhuǎn)子(5 ),葉片(6 )、主軸(7 )，葉 片槽(11)。其特征在于所述葉片槽(11)在順軸方向上與主軸(7)軸心線 設(shè)計(jì)有0. l度以上的夾角。
全文摘要
本發(fā)明零間隙容積式流體壓力裝置是對(duì)容積式葉片泵做了較大改進(jìn)的一種新裝置。它由殼體，上轉(zhuǎn)蓋、下轉(zhuǎn)蓋，主軸，進(jìn)流孔和出流孔組成。其特征在于將常規(guī)的葉片泵端蓋改成轉(zhuǎn)蓋，并可在主軸軸向上進(jìn)動(dòng)，用滾動(dòng)體的滾動(dòng)部分取代了常規(guī)葉片泵工件之間的滑動(dòng)。
文檔編號(hào)F04C18/30GK101311540SQ20071010933
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者丁桂秋 申請(qǐng)人:丁桂秋