專利名稱：新型大流量葉片機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種泵或馬達(dá)的新型結(jié)構(gòu)，適用于氣壓及液壓的泵或馬達(dá)。
技術(shù)背景冃前，現(xiàn)有的泵類產(chǎn)品很多都存在壓力高卻流量小、流量大卻壓力小的問 題，要解決這些問題必定付出加大體積造成成本的增加，在兩者中間找到一個合 理的解決方案，成為本發(fā)明解決的主要問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供的新型泵體由轉(zhuǎn)子、定子、葉片組成。為了得到最大的流量效 果，本設(shè)計(jì)改變了定子，轉(zhuǎn)子及葉片的形狀及結(jié)構(gòu)。本發(fā)明有二個葉片或以上多個葉片設(shè)計(jì)，以四葉片液壓泵為例，把原來的 圓形轉(zhuǎn)子改變?yōu)橛赊D(zhuǎn)子與葉片共同組成的圓形，葉片由嵌入轉(zhuǎn)子的直葉片改變?yōu)?四個小段圓弧型葉片， 一端通過鉸鏈鏈?zhǔn)竭B接在轉(zhuǎn)子的外圓部位，共同組和成為 圓形，轉(zhuǎn)子與葉片的結(jié)合線可為圓弧線，也可為直線(設(shè)計(jì)為直線方便零件加丁)， 轉(zhuǎn)子與葉片組成的外圓與定子內(nèi)壁在上端接觸，在上端隔開進(jìn)油口與出油口。改 變后的設(shè)計(jì)，在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，離心力作用于外闈的葉片，與液體流動的阻力一起 快速打丌葉片，打開后的葉片與轉(zhuǎn)子形成夾角，葉片的另一端與定子的內(nèi)壁接觸 形成封閉的空間，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時壓縮空間內(nèi)液體排出泵體。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于， 圓弧型葉片的長度增加，在葉片打開后，由丁轉(zhuǎn)子與葉片的連接點(diǎn)在轉(zhuǎn)子的外圓 上，以外圓上的角為圓心打開后葉片與定子內(nèi)壁間的距離也可有了增加的空間， 轉(zhuǎn)子外圓與定子內(nèi)壁距離的增加也決定了泵體的容積及流量的增加。在本結(jié)構(gòu)中 轉(zhuǎn)子也可反向旋轉(zhuǎn)，同樣能夠旋轉(zhuǎn)工作，只是靠離心力作用葉片帶動液體流動， 壓力增加時葉片不能保證定子內(nèi)壁貼合，無法形成高壓高流量。此時如果液體從 出油口進(jìn)入泵體，推動并打丌葉片向進(jìn)油口移動，此時便可由泵直接轉(zhuǎn)換為馬達(dá)。 在圓形定子內(nèi)壁結(jié)構(gòu)中，葉片的打丌受到進(jìn)油口定子內(nèi)壁圓弧影響，造成 葉片打開及進(jìn)油過程行程過長，進(jìn)油口的形狀大小也受到限制， 一定程度上限制 了泵的流量，在本設(shè)計(jì)中改進(jìn)了定子內(nèi)壁進(jìn)油口部分的圓弧形狀，加大了進(jìn)油口 的容積，為快速打丌葉片提供了條件，同時增加了壓縮過程的行程及容積，加大 并穩(wěn)定了泵的流量。泵的流量決定丁自身的容積，還決定丁轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，與壓縮 缸內(nèi)形成的壓力，轉(zhuǎn)速與壓力的增加對葉片與定子內(nèi)壁的摩擦阻力也相應(yīng)增加， 特別是潤滑較差的情況下，在葉片與定子內(nèi)壁所造成的磨損也是不容忽視的問 題。針對流量要求大，壓力要求高，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高，潤滑差的狀況(例如空氣壓縮 機(jī)構(gòu))，本發(fā)明設(shè)計(jì)有類似軸承式定子內(nèi)壁結(jié)構(gòu)，這樣的設(shè)計(jì)在轉(zhuǎn)子與葉片的高 速旋轉(zhuǎn)中，葉片與軸承內(nèi)壁間產(chǎn)生的摩擦力帶動軸承內(nèi)陶同時高速旋轉(zhuǎn)，解決了 葉片與定子內(nèi)壁的摩擦問題，并且對葉片打丌的角度上限制較小，使泵的壓縮過 程和轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)過程更加穩(wěn)定可靠。在本設(shè)計(jì)中，如果希望避免葉片與定子 內(nèi)壁接觸，防阻做功時產(chǎn)生摩擦力阻力與磨損，以空氣馬達(dá)為例，需耍做如下改 進(jìn)，把原來設(shè)計(jì)在角部的鉸鏈連接機(jī)構(gòu)沿邊線向中心移動一些，留出一定轉(zhuǎn)子外 圓作為支撐點(diǎn)?；蛑苯釉谵D(zhuǎn)子與葉片鉸鏈接觸面內(nèi)部設(shè)計(jì)支撐點(diǎn)，以限制葉片打 丌的角度。這樣便完全同定了每個葉片打開后與轉(zhuǎn)子圓心的距離。定子內(nèi)壁在氣 體推動轉(zhuǎn)子做功部分設(shè)計(jì)為與轉(zhuǎn)子同心的圓弧段，這樣的設(shè)計(jì)改變了定子內(nèi)壁的 圓弧形狀，在氣體推動葉片做功時完全避免了與定子內(nèi)壁的接觸，加長了能量吸 收段的距離及丁作狀態(tài)，同時縮小葉片打丌與回收的行程段距離。
在本發(fā)明中，葉片的數(shù)量越多則分享的圓周越少，葉片的長度也越短。相反葉片 數(shù)量越少，葉片的長度越長，容積也越大，在泵類結(jié)構(gòu)中，葉片與定子內(nèi)壁形成 推動關(guān)系，葉片回收難度相對大一些，葉片的打丌角度與回收行程的長度受一定 影響。馬達(dá)類結(jié)構(gòu)中，葉片與定子內(nèi)壁形成拖動關(guān)系，葉片回收難度相對較小， 葉片的打開角度與回收行程的長度的耍求相對小一些。對葉片的數(shù)量及打開角度 的要求主要以實(shí)際T.作需要來定。本發(fā)明取得的技術(shù)效果是相比其它泵體結(jié)構(gòu) 的特點(diǎn)在于體積小，結(jié)構(gòu)簡單，摩擦阻力小，壓力大，流量大，低速丁作容易， 成本低等優(yōu)點(diǎn)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 圖1是普通型泵體構(gòu)成示意圖。圖2是擴(kuò)大進(jìn)氣(油)口后定子內(nèi)壁形狀示意圖。圖3是軸承式定子內(nèi)壁高速泵體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是增設(shè)葉片打開限制點(diǎn)后葉片馬達(dá)結(jié)構(gòu)示意5是增設(shè)葉片打丌限制點(diǎn)后葉片泵結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明提供的新型大流量葉片機(jī)構(gòu)，具有定子l、轉(zhuǎn)子2、進(jìn)油
口 3、葉片4、鉸鏈?zhǔn)竭B接銷5、出油口 6。方形轉(zhuǎn)子2的四個角分別通過銷子 5鉸鏈?zhǔn)竭B接有小半圓形葉片4-l、葉片4-2、葉片4-3、葉片4-4，共冋組合成 圓形，安裝在定子l內(nèi)。轉(zhuǎn)子2與葉片4組成的外圓與定子1的內(nèi)壁在上端A點(diǎn) 接觸，以轉(zhuǎn)子2角上以鉸鏈?zhǔn)竭B接銷5為圓心打丌后的葉片4在壓縮過程中與定 子1內(nèi)壁接觸形成密閉空間。如圖2所示，增大了進(jìn)油口 3部分定子1內(nèi)壁B點(diǎn)的圓弧半徑，加大進(jìn)油口 3體積，及葉片4間的容量。并加長了壓縮行程B點(diǎn)-A點(diǎn)。如圖3所示，定子1內(nèi)安裝有軸承式定子內(nèi)壁7，葉片4打開后接觸軸承內(nèi) 壁7，葉片4帶動軸承式定子內(nèi)壁7共同旋轉(zhuǎn)。如圖4所示，六方形轉(zhuǎn)子2的六個角部的鉸鏈連接機(jī)構(gòu)3沿邊線向中心移動 一些，留出一部分外圓作為支撐點(diǎn)7，以限制所有葉片4打丌為同一角度，定子 內(nèi)壁在推動轉(zhuǎn)子做功部分(B點(diǎn)-C點(diǎn))設(shè)計(jì)為與轉(zhuǎn)子同心的圓弧段。轉(zhuǎn)子2與葉 片4組成的外圓與定子1的內(nèi)壁在上端A點(diǎn)接觸，與打開后的葉片4在做功過程 B點(diǎn)-C點(diǎn)中與定子1內(nèi)壁間形成密閉空間。如圖5所示四角形轉(zhuǎn)子在角上的連接機(jī)構(gòu)3位置的轉(zhuǎn)子2上設(shè)計(jì)有角度限 制點(diǎn)IO，當(dāng)葉片4打開后，葉片4上的凸出擋塊9在接觸轉(zhuǎn)子2上的角度限制 點(diǎn)10時，葉片4的打開被限制在冋一角度。在葉片4經(jīng)過壓縮行程B點(diǎn)-C點(diǎn)時 避免與定子1的內(nèi)壁接觸產(chǎn)生摩擦。丁.作原理為當(dāng)轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)時，離心力作用于外閨的葉片4，離心力與液體 流動的阻力一起快速打開葉片4，打開后的葉片4與定子1的內(nèi)壁接觸，轉(zhuǎn)子2 在A點(diǎn)與定子1的內(nèi)壁接觸形成封閉的空間，轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)時壓縮空間內(nèi)液體排出 定子1。通過改進(jìn)后定子1的內(nèi)壁進(jìn)油口 3圓弧部分的形狀，加大了進(jìn)油口 3的
容積，為葉片4快速打開與定子1內(nèi)壁貼合提供條件，同時增加了壓縮行程B點(diǎn) -A點(diǎn)，加大并穩(wěn)定了泵的流量。通過改進(jìn)后軸承式定子內(nèi)壁結(jié)構(gòu)7，在轉(zhuǎn)子2高 速旋轉(zhuǎn)時，軸承式定子內(nèi)壁結(jié)構(gòu)7完全避免與葉片4間的摩擦，在轉(zhuǎn)子2與葉片 4的高速旋轉(zhuǎn)中，葉片4與軸承內(nèi)壁7間產(chǎn)生的摩擦力帶動軸承內(nèi)圈7同時高速 旋轉(zhuǎn)，使壓縮過程和轉(zhuǎn)子2的高速旋轉(zhuǎn)過程更加穩(wěn)定可靠。當(dāng)通過轉(zhuǎn)子2的外圓限制點(diǎn)8葉片4的打開角度時，由進(jìn)氣口 3進(jìn)入定子 1的氣體直接打丌并推動的葉片4向出油口 6方向運(yùn)動，葉片4與定子1的內(nèi)壁 間的摩擦變成拖動方式，轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動過程能量吸收穩(wěn)定可靠。在限制葉片 4打開的角度，定子內(nèi)壁1與轉(zhuǎn)子2為同心圓弧后，做功過程葉片4在B點(diǎn)-C點(diǎn) 完全避免了摩擦阻力，性能更佳。當(dāng)通過轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部限制點(diǎn)10，葉片4上的凸出擋塊9，葉片4的打丌被 限制在指定角度內(nèi)，定子內(nèi)壁1與轉(zhuǎn)子2為同心圓弧后，打開后的葉片4在壓縮 行程段B點(diǎn)-C點(diǎn)完全避免與定子1的內(nèi)壁間的摩擦。
權(quán)利要求
1、一種新型大流量葉片機(jī)構(gòu)，包括定子1、轉(zhuǎn)子2、進(jìn)油口3、葉片4、鉸鏈?zhǔn)竭B接銷5、出油口6。方形轉(zhuǎn)子2的四個角分別通過鉸鏈?zhǔn)竭B接銷5連接有小半圓形葉片4-1、葉片4-2、葉片4-3、葉片4-4，共同組合成圓形，安裝在定子1內(nèi)。轉(zhuǎn)子2與葉片4組成的外圓與定子1的內(nèi)壁在上端A點(diǎn)接觸，以轉(zhuǎn)子2角上鉸鏈?zhǔn)竭B接銷5為圓心打開后的葉片4在壓縮過程中與定子1的內(nèi)壁接觸形成密閉空間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大流量葉片機(jī)構(gòu)，其特征在于增大了進(jìn)油口 3部分定子1內(nèi)壁B點(diǎn)的圓弧半徑，加大進(jìn)油口 3體積，及葉片4間各葉片的容 量。并加長了壓縮行程B點(diǎn)-A點(diǎn)。
3、 根據(jù)權(quán)利耍求1所述的大流量葉片機(jī)構(gòu)，其特征在T:定子1內(nèi)安裝 有類似軸承式定子內(nèi)壁7，葉片4打丌接觸軸承內(nèi)壁7，葉片4帶動軸承式定子 內(nèi)壁7共同旋轉(zhuǎn)。
4、 根據(jù)權(quán)利耍求1所述的大流量葉片機(jī)構(gòu)，其特征在于六方形轉(zhuǎn)子2 的六個角部的鉸鏈連接機(jī)構(gòu)5沿邊線向中心移動一些，留出一部分外圓作為支撐 點(diǎn)8，以限制六個葉片4打丌為同一角度，定子1的內(nèi)壁在推動轉(zhuǎn)子2做功部分(B點(diǎn)-C點(diǎn))設(shè)計(jì)為與轉(zhuǎn)子2同心的圓弧段。轉(zhuǎn)子2與葉片4組成的外圓與定子 1內(nèi)壁在上端A點(diǎn)接觸，與打開后的葉片4在做功過程B點(diǎn)-C點(diǎn)中與定子內(nèi)壁1 形成封閉空間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大流量葉片機(jī)構(gòu)，其特征在于四角形轉(zhuǎn)子在 角上的連接機(jī)構(gòu)3位置的轉(zhuǎn)子上設(shè)計(jì)有角度限制點(diǎn)10，當(dāng)葉片4打開后，葉片4 上的凸出擋塊9在接觸角度限制點(diǎn)10時，所有葉片4的打開被限制在同一角度。 定子1的內(nèi)壁在轉(zhuǎn)子2壓縮做功部分(B點(diǎn)-C點(diǎn))設(shè)計(jì)為與轉(zhuǎn)子2同心的圓弧段。
全文摘要
一種的新型大流量葉片泵或馬達(dá)，具有定子1、轉(zhuǎn)子2、進(jìn)油口3、葉片4、鉸鏈?zhǔn)竭B接銷5、出油口6。五方形轉(zhuǎn)子的五個角分別通過銷子5鉸鏈?zhǔn)竭B接有小半圓形葉片4-1、葉片4-2、葉片4-3、葉片4，共同組合成圓形，安裝在定子1內(nèi)。轉(zhuǎn)子2與葉片4組成的外圓與定子1的內(nèi)壁在上端A點(diǎn)接觸，與受離心力打開后的葉片4在壓縮過程中與定子1的內(nèi)壁接觸形成密閉空間，液體由進(jìn)油口3吸入定子1，轉(zhuǎn)子2高速旋轉(zhuǎn)，葉片4的各個葉片在離心力的作用下快速打開，推動定子1內(nèi)液體由出油口6被排出，由于葉片4的一端連接在轉(zhuǎn)子4外圓的角上，增加了葉片4打開后轉(zhuǎn)子2與定子1的內(nèi)壁間的距離，所以在相同轉(zhuǎn)速下，流量增大。
文檔編號F04C2/44GK101397914SQ20071009273
公開日2009年4月1日 申請日期2007年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月24日
發(fā)明者軍 陳 申請人:軍 陳