專利名稱:圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵的制作方法
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵是一種旋轉(zhuǎn)變?nèi)菔奖?，旋轉(zhuǎn)部件為缸體圓形腔內(nèi)的圓錐環(huán)片，圓錐環(huán)片兩側(cè)面為圓錐環(huán)面。該泵是對圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞泵的改進(jìn)，將與軸相交擺動(dòng)的圓錐環(huán)片改成與軸相交固定連接旋轉(zhuǎn)的圓錐環(huán)片，將圓錐環(huán)片開有與擋板相吻合的缺口改為擋板開有與圓錐環(huán)片相吻合的缺口。該泵主要用于液體的輸送。
圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞泵由軸、球體、缸體、圓錐環(huán)片、擋板組成。缸體帶有圓形腔，圓形腔由球面的周面、圓環(huán)形的兩側(cè)平面及中部的兩球缺面構(gòu)成，兩側(cè)平面垂直于圓形腔的中心線。軸位于球缺面的軸孔，軸中心線與圓形腔中心線共線。軸與球體固定連接，軸的中心線穿過球心，可看成球體同軸為一體。球體與球缺面近似共球。圓錐環(huán)片與球體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一般通過滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承連接，球體及軸相對圓錐環(huán)片可轉(zhuǎn)動(dòng)。圓錐環(huán)片與球體轉(zhuǎn)動(dòng)連接部分與球體共球。其余部分為圓錐環(huán)片形，也就是說圓錐環(huán)片位于球體之外的部位兩側(cè)面為圓錐形面、周面為球面。這部分看成由兩相同的圓錐體底面對接而成，又被兩同心球面相切而成的環(huán)片體，兩側(cè)面為圓錐環(huán)面，內(nèi)外周面為球面。兩圓錐中心線與圓錐頂點(diǎn)連線共線，圓錐中心線穿過球體球心與軸線傾斜相交，交點(diǎn)為圓錐頂點(diǎn)連線的中點(diǎn)，交角為圓錐的底角。兩圓錐母線分別與圓形腔兩側(cè)平面近似共面，圓錐環(huán)片的周面與圓形腔周面近似共面。圓錐環(huán)片位于圓形腔內(nèi)，作為推動(dòng)工作流體的動(dòng)件。缸體的圓形腔周面處開有進(jìn)口、出口，進(jìn)口、出口之間的圓形腔周面處的軸向、側(cè)平面處的徑向開有槽，槽裝有擋板，擋板位于圓形腔徑向端邊與球體表面近似共面。圓錐環(huán)片開有徑向缺口，擋板穿過缺口，缺口形狀與擋板相吻合。這樣當(dāng)球體隨著軸相對圓錐環(huán)片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于軸中心線與圓錐的中心線相交，靠球體與圓錐環(huán)片的轉(zhuǎn)動(dòng)連接作用，使圓錐環(huán)片兩側(cè)的圓錐環(huán)面的每條母線都在缸體的圓形腔內(nèi)以球心為中心往復(fù)擺動(dòng)，也就是各條母線連續(xù)交替與圓形腔側(cè)平面近似共面。圓錐環(huán)片兩側(cè)圓錐環(huán)面母線與圓形腔側(cè)平面近似共面，圓錐環(huán)面母線處與圓形腔側(cè)平面形成密封，球體與球缺面近似共球形成密封，圓錐環(huán)片的外周面與圓形腔周面近似共面形成了一個(gè)環(huán)形的密封圈。圓形腔的周面和側(cè)平面、圓錐環(huán)片、球體組成了兩個(gè)環(huán)楔形腔，每個(gè)腔的容積在圓錐環(huán)片擺動(dòng)中是不變的。由于擋板與圓形腔周面和側(cè)平面、圓錐環(huán)片、球體的關(guān)系，形成了擋板的隔離作用，擋板在圓形腔、球體、圓錐環(huán)片之間的環(huán)楔形腔形成密封的隔壁，隔在進(jìn)口、出口之間，擋板把每個(gè)環(huán)楔形腔隔成吸腔和排腔。圓錐環(huán)片的擺動(dòng)過程使得與進(jìn)口連通的吸腔從小到大、與出口連通的排腔從大到小變化，吸排同時(shí)進(jìn)行，形成了連續(xù)吸排流體的工作過程。這種結(jié)構(gòu)中，圓錐環(huán)片與球體之間通過滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承連接，結(jié)構(gòu)件比較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于圓錐環(huán)片與球體的連接，球體至少要由兩個(gè)部件組成，而這些部件又要形成連接。這種結(jié)構(gòu)的球形部位比較多，使得結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工裝配比較困難，成本比較高。并且由于結(jié)構(gòu)上的原因，相對運(yùn)動(dòng)件之間接觸比較多，磨損大，特別是圓錐環(huán)片的擺動(dòng)產(chǎn)生較大的噪聲。
為簡化圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞的結(jié)構(gòu)，提高結(jié)構(gòu)性能，對結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)，改變結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)部件之間的關(guān)系，形成了本圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵。也就是把相對軸擺動(dòng)圓錐環(huán)片活塞變成隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的圓錐環(huán)片活塞，不改變泵的吸排工作過程。
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵(參見附圖)由缸體、軸、圓錐環(huán)片、擋板組成，缸體帶有圓形腔，圓形腔兩側(cè)平面垂直于圓形腔中心線，軸位于圓形腔中心線處的軸孔，軸中心線與圓形腔中心線共線，缸體的圓形腔周面處的軸向、側(cè)平面處的徑向開有槽，槽裝有擋板，槽的一側(cè)周面處開有進(jìn)口，槽的另一側(cè)周面處開有出口，圓錐環(huán)片外周面與圓形腔周面近似共面，圓錐環(huán)片兩側(cè)面為圓錐形，兩側(cè)圓錐母線分別與圓形腔兩側(cè)平面近似共面，兩圓錐的中心線與圓錐頂點(diǎn)連線共線，圓錐頂點(diǎn)連線與軸的中心線相交，交點(diǎn)為圓錐頂點(diǎn)連線的中點(diǎn)，交角小于12°，其改進(jìn)是圓錐環(huán)片固定套接于軸，擋板位于圓形腔部分開有與圓錐環(huán)片相吻的徑向缺口，圓錐環(huán)片沿周向穿過缺口，擋板位于圓形腔徑向的端邊同軸表面近似共面。
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵采取了圓錐環(huán)片固定套接于軸，使圓錐環(huán)片與軸連為一體，隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而不是擺動(dòng)。圓形腔的周面不只是球面還可以是任何的旋轉(zhuǎn)周面，如圓柱面、圓錐面以及其它曲線以圓形腔的中心線為軸線繞成的旋轉(zhuǎn)周面。所以圓錐環(huán)片的外周面可以與圓形腔周面近似共球面、圓柱面、圓錐面以及其它旋轉(zhuǎn)周面。所謂近似共面就是兩者共心或共中心線，而兩者的半徑近似相等，或兩者之間平行而兩者之間距離盡量小。這樣兩者之間的間隙極小，達(dá)到了密封的效果，而又減少互相之間的接觸。
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵的缸體依然還帶有圓形腔，圓形腔中部不再有兩共球的球缺面，只有周面與兩側(cè)平面組成圓形腔，圓形腔側(cè)平面中心處開有軸孔。圓錐環(huán)片外周面與圓形腔周面近似共面形成了環(huán)形密封。圓錐環(huán)片兩側(cè)指定的母線總是分別與圓形腔兩側(cè)平面近似共面，也就是由于圓錐的中心線與軸的中心線傾斜相交，交角與圓錐底角相同，同時(shí)圓錐環(huán)片固定套接于軸，使得圓錐環(huán)片的一側(cè)圓錐母線與圓形腔一側(cè)平面近似共面，另一側(cè)圓錐母線與圓形腔另一側(cè)平面近似共面，這兩條圓錐母線與軸表面垂直，圓錐環(huán)片側(cè)面垂直于軸表面部分與圓形腔側(cè)平面形成了密封。圓形腔、軸、圓錐環(huán)片之間同樣形成了兩個(gè)環(huán)楔形腔，兩個(gè)環(huán)楔形腔也同樣隨圓錐環(huán)片及軸同步旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)環(huán)楔形腔在旋轉(zhuǎn)過程中容積不變。同樣，擋板三端位于缸體圓環(huán)腔處的槽，另一端與軸表面近似共面，擋板缺口與圓錐環(huán)片相吻，形成隔離密封，擋板也起到了隔離作用。擋板把每個(gè)環(huán)楔形腔都隔離成吸腔和排腔。擋板在進(jìn)口、出口之間把進(jìn)口、出口隔開。在工作過程中，隔離開的吸腔、排腔發(fā)生連續(xù)的變化，與進(jìn)口接通的吸腔從小到大，大到一定容積(與環(huán)楔形腔容積相同)時(shí)與進(jìn)口斷開，而與出口接通變成排腔，與出口接通的排腔從大到小，小到零后與出口斷開，再與進(jìn)口接通，反復(fù)進(jìn)行，形成了同圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞泵一樣的連續(xù)吸排工作過程。圓錐環(huán)片固定套接于軸，可看成圓錐環(huán)片的內(nèi)周面與軸表面共面或近似共面(圓錐環(huán)片內(nèi)環(huán)面與軸表面共面或近似共面)。圓錐環(huán)片固定套接于軸，可采用不同的形式，如過盈配合、各種軸健套接、焊接、粘接等。軸可采用同一直徑的，也可采用不同直徑的多臺(tái)階軸。
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵的圓錐環(huán)片周向是連續(xù)的，不再開有缺口與擋板相吻，而是擋板開有缺口與圓錐環(huán)片徑向相吻，這樣擋板在工作過程中要隨著圓錐環(huán)片轉(zhuǎn)動(dòng)而往復(fù)運(yùn)動(dòng)，主要是在槽及圓形腔內(nèi)的移動(dòng)。擋板開有與圓錐環(huán)片相吻的徑向缺口，就是在擋板的徑向開有缺口，使擋板與圓錐環(huán)片相吻，使擋板與圓錐環(huán)片之間形成連續(xù)的密封，擋板缺口的側(cè)邊與圓錐環(huán)片的側(cè)面近似共面，擋板缺口側(cè)邊與圓錐環(huán)片側(cè)面之間形成密封，擋板與圓錐環(huán)片之間盡量減少間隙?？傮w上擋板與圓錐環(huán)片、軸、圓形腔的周面及側(cè)平面之間形成盡量少的間隙，以形成擋板的隔離密封。擋板四個(gè)方向中，三個(gè)方向端邊位于槽，另一位于圓形腔徑向端邊與軸表面近似共面。而在結(jié)構(gòu)上要保證擋板缺口側(cè)邊與圓錐環(huán)片側(cè)面近似共面，一般缺口形狀與圓錐環(huán)片的軸徑向截面近似相同，就能形成很好的密封。特別是在圓錐底角、軸中心線與圓錐中心線交角小于6°，軸的半徑與圓形腔半徑之比較大時(shí)，擋板的工作過程主要是軸向的往復(fù)移動(dòng)，其它的運(yùn)動(dòng)是微量的，圓錐環(huán)片的軸徑向截面在不同的徑向基本相同，這時(shí)擋板的缺口與圓錐環(huán)片軸徑向截面近似相同，就能達(dá)到隔離密封的效果，擋板缺口最好是與兩圓錐母線垂直的軸徑向截面近似相間。當(dāng)軸中心線與圓錐中心線交角大于6°時(shí)，隨著角度的增加，擋板工作過程中其它的運(yùn)動(dòng)增加，擋板與軸表面、圓錐環(huán)片之間的間隙增加，隔離密封效果下降。擋板位于圓形腔部分開有與圓錐環(huán)片相吻的徑向缺口，缺口開在擋板徑向位于圓錐環(huán)片的一端，缺口形狀可以是使圓錐環(huán)片軸徑向各截面都可通過而且與圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀近似相同。最好是多個(gè)重疊的擋板分別開有與圓錐環(huán)片不同部位的軸徑向截面形狀近似相同的缺口。
為了增加擋板與圓錐環(huán)片、軸之間的密封性，擋板可為一塊以上沿周向重疊的擋板。一般為兩塊或兩塊以上的擋板，沿周向重疊，位于缸體的圓形腔周面、側(cè)平面處的槽。隨著每個(gè)擋板厚度的減少，擋板的數(shù)量可多一些，但不益過多。由于結(jié)構(gòu)的改變，擋板開有缺口主要是與圓錐環(huán)片軸徑向截面的側(cè)邊相吻，圓錐環(huán)片在工作旋轉(zhuǎn)過程中，位于擋板處的位置要沿軸向連續(xù)反復(fù)發(fā)生變化，這樣擋板也要隨著往復(fù)運(yùn)動(dòng)，保證擋板邊與圓錐環(huán)片、軸表面之間的密封，盡量減少擋板邊與圓錐環(huán)片、軸表面的間隙。多塊擋板中，可把各擋板開成不同而又相近的缺口，擋板的組合形式可采用開有矩形缺口的擋板之間夾開有與圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀相同缺口的擋板，矩形缺口的軸向?qū)挒榕c兩側(cè)圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面的底邊長，矩形缺口的徑向高近似為圓形腔周面到軸表面的垂直距離。擋板的總和使擋板與圓錐環(huán)片側(cè)面、軸表面間隙最小。開有矩形缺口的擋板一端總是與軸表面近似共面，而其之間的擋板的缺口側(cè)邊總是與圓錐環(huán)片側(cè)面近似共面，而擋板又是沿周向重疊的，擋板在圓形腔、軸、圓錐環(huán)片之間總是形成隔壁。矩形缺口擋板在工作過程中只作沿軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，除與軸表面近似共面的一邊為直邊外，其余邊可以是多種形狀，只要能保證在運(yùn)動(dòng)過程中處于槽中即可。開有矩形矩口的擋板最好是矩形擋板，矩形擋板軸向?qū)拺?yīng)大于兩倍圓形腔軸向?qū)抋再減去矩形缺口的軸向?qū)抌，也就是矩形擋板軸向?qū)拺?yīng)大于2a-b。矩形缺口應(yīng)位于矩形擋板軸向的中部，矩形擋板的徑向高大于圓形腔周面到軸表面的垂直距離。圓形腔周面到軸表面的垂直距離就是垂直距離線同時(shí)垂直于圓形腔周面和軸表面。夾在矩形缺口擋板之間的擋板主要是為了密封矩形缺口與圓錐環(huán)片之間的間隙，所以這些擋板可以有多種形狀?？紤]到這些擋板即要沿軸向往復(fù)移動(dòng)，又要以軸中心線與圓錐中心線交點(diǎn)為圓心的往復(fù)擺動(dòng)，這些擋板可以是圓形擋板，矩形缺口擋板之間可夾有圓形擋板，圓形擋板的缺口對稱線穿過圓心，圓形應(yīng)大于依矩形缺口的定圓。圓形最好是近似為矩形缺口的定圓，也就是矩形缺口的矩形四個(gè)頂點(diǎn)都為圓周邊的點(diǎn)的定圓。
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵的軸直接與圓錐環(huán)片固定套接，一般是在圓錐環(huán)片開有斜孔，軸穿過斜孔，斜孔的中心線與軸中心線共線，斜孔的直徑近似為位于斜孔處軸的直徑。缸體的圓形腔只由周面和兩側(cè)平面組成，周面可為球面，也可為圓柱面、圓錐面，缸體的圓形腔側(cè)平面中部形有軸孔。缸體的圓形腔側(cè)平面處的徑向槽至軸孔，則擋板這一端也就與軸表面近似共面。擋板沿徑向開有與圓錐環(huán)片相吻的缺口。一般缺口的形狀近似為圓錐環(huán)片軸向截面形狀，最好為與兩圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀。擋板一般采取一塊以上沿周向重疊的擋板，也就是兩塊或兩塊以上的擋板沿周向重疊位于槽。還可以采用開有矩形缺口的擋板之間夾開有與圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀相同缺口的擋板。矩形缺口的軸向?qū)捊茷榕c兩圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面的底邊長，也就是與軸表面近似共面的邊長。矩形缺口的徑向高近似為圓形腔周面到軸表面的垂直距離。開有矩形缺口的擋板最好為矩形擋板，矩形擋板軸向?qū)拺?yīng)大于兩倍的圓形腔軸向?qū)挏p去矩形缺口軸向?qū)?，矩形擋板的徑向高?yīng)大于圓形腔周面到軸表面的垂直距離。而矩形缺口擋板之間可夾圓形擋板，圓形應(yīng)大于依矩形缺口的定圓，圓形擋板缺口對稱線穿過圓形擋板的圓心。擋板端邊保證了與軸表面、圓錐環(huán)片側(cè)平面近似共面，減少它們之間的間隙。
缸體外形可以是多種多樣的，在實(shí)際制造中缸體至少分成本體和端蓋兩部分。由端蓋和本體組成圓形腔，槽可開在本體和端蓋。在本體的軸向槽的徑向可開成通槽，槽的圓形腔端裝擋板，另一端可加有擋板的壓緊件，保證擋板與軸、圓錐環(huán)片的配合密封。缸體的進(jìn)口、出口把圓形腔與外界連通。進(jìn)口、出口位于圓形腔周面端可呈不同的形狀，最好有兩邊對稱與圓形腔周向相交的邊，交角近似為圓錐底角。一般進(jìn)口、出口位于圓形腔周面端呈三角形，一邊與軸向平行并臨近于槽，另兩條邊則對稱與圓形腔周向相交，交角近似為圓錐底角或圓錐頂點(diǎn)連線與軸中心線的交角。這兩邊的夾角最好位于沿圓形腔周面距軸向槽略大于1/4圓形腔周長處。
由于采用圓錐環(huán)片固定套接于軸的結(jié)構(gòu)，省去了球體及圓錐環(huán)片與球體的轉(zhuǎn)動(dòng)連接結(jié)構(gòu)，省去了圓形腔中部的兩球缺面，泵的結(jié)構(gòu)得到簡化。圓錐環(huán)片工作過程是旋轉(zhuǎn)，不必在圓錐環(huán)片開有缺口，而在擋板上開有缺口是非常容易的，簡化了加工。由于圓錐環(huán)片成為旋轉(zhuǎn)活塞，使得圓錐環(huán)片、圓形腔的周面只要是共旋轉(zhuǎn)面即可。一般圓錐環(huán)片的周面與圓形腔的周面制成近似共圓柱面，進(jìn)一步簡化了結(jié)構(gòu)，使其更易加工。圓錐環(huán)片為旋轉(zhuǎn)的活塞，并沒有改變原圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞泵的吸排過程及工作原理，圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵還保持圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞泵的性能。同時(shí)圓錐環(huán)片側(cè)面與圓形腔側(cè)平面之間不是相對擺動(dòng)，而是相對轉(zhuǎn)動(dòng)。避免了撞擊現(xiàn)象。圓錐環(huán)片周面與圓形腔的周面近似共面，圓錐環(huán)片側(cè)面與圓形腔側(cè)平面近似共面，又都相對轉(zhuǎn)動(dòng)，形成了良好的密封，但相互接觸的少，減少了磨擦。
這所指的軸向、徑向、周向都是以軸的軸向、徑向、周向。而各部件的幾何關(guān)系都是理論上的，在實(shí)際當(dāng)中只能是近似相交、共線、平行垂直、中點(diǎn)等。
附圖表示了圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵的結(jié)構(gòu)。圖二為圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵結(jié)構(gòu)簡圖主視圖，圖三為圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵結(jié)構(gòu)簡圖側(cè)視圖。
結(jié)構(gòu)簡圖中，軸〔1〕位于缸體〔3〕的圓形腔〔11〕中心線處的軸孔，軸由光軸和臺(tái)階軸兩部分組成，光軸與臺(tái)階軸通過軸鍵連接，圓錐環(huán)片〔2〕固定套接于軸的臺(tái)階軸最大直徑處，缸體的圓形腔周面處開有進(jìn)口〔8〕、出口〔13〕，把圓形腔與外界連通。進(jìn)口、出口之間的圓形腔周面、側(cè)平面處開有槽〔12〕，槽裝有擋板〔6〕，擋板由開有矩形缺口的矩形擋板〔14〕之間夾開有與圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀近似相同缺口的圓形擋板〔15〕組成，擋板沿周向重疊。
圖一為一種圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵實(shí)例的裝配圖。這種圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵的缸體〔3、9〕主要由本體〔3〕、泵蓋〔9〕組成。本體呈環(huán)狀，兩側(cè)加有泵蓋，泵蓋與本體組合后形成缸體，并含有圓柱形的圓形腔。在本體周面處的軸向開有槽，槽在徑向?yàn)橥ǖ?，槽的徑向外端裝有壓件〔4〕和壓蓋〔5〕，在壓件與壓蓋之間加有彈簧，壓件壓于擋板〔6〕。在本體的周面處開有進(jìn)口〔8〕、出口，泵蓋也同樣開有相應(yīng)進(jìn)口、出口，泵蓋周面處的進(jìn)口、出口為三角形，本體的進(jìn)口與泵蓋的進(jìn)口連通，本體的出口與泵蓋的出口連通。由于該泵的圓形腔由兩側(cè)泵蓋對接而成，泵蓋周面處的軸向、泵蓋的側(cè)面的徑向都開有槽。本體、泵蓋的槽位于進(jìn)口、出口之間。擋板位于本體、泵蓋的槽。擋板是由開有矩形缺口的擋板之間夾開有與圓錐環(huán)片〔2〕軸徑向截面相同缺口的擋板組成。這些擋板沿周向重疊。開有矩形缺口的擋板外形為矩形，夾在矩形擋板之間的擋板為圓形。圓形擋板的缺口最好近似為與圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀。圓錐環(huán)片沿周向穿過擋板的缺口。這種泵的擋板當(dāng)然也可只開有與圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀近似相同的缺口，沿周向重疊的多塊擋板的缺口相近又不相同，相近是都與圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀近似相同，不同是分按周向均布的軸徑向截面形狀近似相同。擋板的外形可為矩形，也可為其它形狀，只要能保證相互重疊的擋板總體總是位于三個(gè)端邊的槽及軸表面，但這樣隔離密封效果比較差，只有圓錐環(huán)片內(nèi)外圓周面半徑之比比較大時(shí)，擋板的隔離效果能有所改善。圓錐環(huán)片位于圓形腔內(nèi)，圓錐環(huán)片的兩側(cè)圓錐母線分別與兩泵蓋組成圓形腔的兩內(nèi)側(cè)平面近似共面，圓錐環(huán)片的外周面與兩泵蓋組成的圓形腔周面近似共圓柱面。兩泵蓋組成的圓形腔為圓柱形。兩泵蓋中心線處開有軸孔，軸的〔1〕位于軸孔，軸與軸孔通過滾動(dòng)軸承〔10〕套接，并在軸與軸孔之間加有軸封結(jié)構(gòu)及部件。圓錐環(huán)片的內(nèi)周面(圓錐環(huán)片中部斜孔的周面)與軸過盈配合套接。圓錐中心線與軸中心線交角為6°，交點(diǎn)為圓錐環(huán)片兩側(cè)圓錐面的圓錐頂點(diǎn)連線的中點(diǎn)。軸為多臺(tái)階軸，軸分兩部分加工，一部分為與圓錐環(huán)片套接部分，另一部分為傳動(dòng)軸部分，兩部分同中心線，并通過軸鍵套接形式組成一體。在泵工作過程中要使矩形擋板三端始終處于槽，這里采用矩形擋板徑向?qū)挒閮杀兜膱A形腔周面到軸表面的距離，矩形擋板軸向?qū)挒閮杀兜膱A形腔軸向?qū)?，矩形缺口位于矩形擋板的軸向中部。矩形缺口的徑向高為圓形腔周面到軸表面的距離或圓錐環(huán)片內(nèi)外周面之間的距離，矩形缺口的軸向?qū)挒榕c圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面底邊長。圓形擋板外形半徑為略大于矩形擋板的徑向高，圓形擋板的缺口對稱線穿過圓形的圓心。矩形擋板、圓形擋板位于圓形腔的軸向端邊都與軸表面近似共面，也就是擋板位于軸表面的缺口端邊都與軸表面接觸。
權(quán)利要求
1.圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵由缸體[3、9]、軸[1]、圓錐環(huán)片[2]、擋板[6、14、15]組成，缸體帶有圓形腔[11]，圓形腔兩側(cè)平面垂直于圓形腔中心線，軸位于圓形腔中心線處的軸孔，軸中心線與圓形腔中心線共線，缸體的圓形腔周面處的軸向、側(cè)平面處的徑向開有槽[12]，槽裝有擋板。槽的一側(cè)周面處開有進(jìn)口[8]，槽的另一側(cè)周面處開有出口[13]。圓錐環(huán)片外周面與圓形腔周面近似共面，圓錐環(huán)片兩側(cè)面為圓錐形，兩側(cè)圓錐母線分別與圓形腔兩側(cè)平面近似共面，兩圓錐的中心線與圓錐頂點(diǎn)的連線共線，圓錐頂點(diǎn)連線與軸中心線相交，交點(diǎn)為圓錐頂點(diǎn)連線的中點(diǎn)，交角小于12°，其特征在于圓錐環(huán)片固定套接于軸，擋板位于圓形腔部分開有與圓錐環(huán)片相吻的徑向缺口，圓錐環(huán)片沿周向穿過缺口，擋板位于圓形腔徑向的端邊同軸表面近似共面。
2.如權(quán)利要求
1所說的圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于圓錐環(huán)片的外周面與圓形腔周面近似共圓柱面。
3.如權(quán)利要求
1或2所說的圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于擋板為一塊以上沿周向重疊的擋板。
4.如權(quán)利要求
3所說的圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于開有矩形缺口的擋板〔14〕之間夾開有與圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀相同缺口的擋板〔15〕，矩形缺口的軸向?qū)捊茷榕c圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸向截面的底邊長，矩形缺口的徑向高近似為圓形腔周面到軸表面的垂直距離。
5.如權(quán)利要求
4所說的圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于開有矩形缺口的擋板為矩形擋板，矩形擋板的軸向?qū)挻笥趦杀秷A形腔軸向?qū)抋減去矩形缺口的軸向?qū)抌(2a-b)，矩形缺口位于矩形擋板軸向的中部，矩形擋板的高大于圓形腔周面到軸表面的垂直距離。
6.如權(quán)利要求
5所說的圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于夾在開有矩形缺口的擋板之間的擋板開有與圓錐母線垂直的圓錐環(huán)片軸徑向截面形狀近似相同的缺口。
7.如權(quán)利要求
6所說的圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于夾在開有矩形缺口的擋板之間的擋板為圓形擋板，圓形擋板的缺口對稱線穿過圓心，圓形大于依矩形缺口的定圓。
專利摘要
圓錐環(huán)片旋轉(zhuǎn)活塞泵是一種旋轉(zhuǎn)變?nèi)菔奖?，旋轉(zhuǎn)部件為缸體圓形腔內(nèi)的圓錐環(huán)片，圓錐環(huán)片兩側(cè)面為圓錐環(huán)片。圓錐環(huán)片固定套接于軸，隨軸旋轉(zhuǎn)，位于進(jìn)口、出口之間的擋板開有與圓錐環(huán)片相吻的缺口，圓錐環(huán)片沿周向穿過缺口。該泵是對圓錐環(huán)片擺動(dòng)活塞泵的改進(jìn)，簡化了結(jié)構(gòu)，提高了工作性能。該泵主要用于液體的輸送。
文檔編號(hào)F04C7/00GK87101507SQ87101507
公開日1988年11月2日 申請日期1987年3月3日
發(fā)明者張本元 申請人:張本元, 張連芝, 羅維, 徐春明, 丁兆福, 鄒本城導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan