專利名稱：蝶形活塞泵的制作方法
蝶形活塞泵由于其活塞與缸體間結(jié)構(gòu)猶如蝶閥而定此名，它是一種容積泵，其活塞具有三維空同運(yùn)動。
容積泵有往復(fù)活塞泵和旋轉(zhuǎn)活塞泵兩大類，往復(fù)活塞泵的活塞與缸體間為面接觸的滑動嚙合，而旋轉(zhuǎn)活塞泵(如齒輪泵、羅茨泵、螺桿泵、三角活塞機(jī)等)均為線接觸的滾動嚙合，前者的優(yōu)點(diǎn)為密封性好，活塞上能設(shè)置可方便地更換的密封件，故制造容易，泵出口壓力可較高，使用壽命長，維修方便，缺點(diǎn)是零件多，有曲柄、連桿等，體積大，尤其當(dāng)排量大時，因往復(fù)慣性大，轉(zhuǎn)速不能高，顯得龐大笨重。后者的優(yōu)點(diǎn)為零件少，無往復(fù)慣性，轉(zhuǎn)速高，體積小，且無進(jìn)、排氣閥，缺點(diǎn)為活塞上無法設(shè)置可方便地更換的密封件，故使用壽命短，且不適于高壓氣體，缸體或活塞型面復(fù)雜，制造麻煩。而如三角活塞機(jī)那樣的旋轉(zhuǎn)活塞機(jī)，在其三角活塞上雖可設(shè)置密封件，但因為是非面接觸的滑動嚙合，其主密封條和缸體型面很易破壞，其特殊型面加工麻煩，使用壽命短，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
有關(guān)本領(lǐng)域闡述較全面的著作有科學(xué)出版社1973年出版的力學(xué)研究所編譯的《旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動機(jī)》一書。
碟形活塞泵是可以在活塞上設(shè)置密封環(huán)、密封條之類密封件的面接觸滑動嚙合的泵。它兼有上述兩者之優(yōu)點(diǎn)零件少，無進(jìn)排氣閥，無曲柄、連桿，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，制造容易，維修方便，壽命長，無往復(fù)慣性，轉(zhuǎn)速高，但活塞有角加速度，排量大時，轉(zhuǎn)速不能太高。


圖1為該泵的結(jié)構(gòu)簡圖，為清晰起見略去所有密封件。泵殼體(1)上有進(jìn)、出口，旋轉(zhuǎn)缸體(3)，蝶形活塞(5)和從動軸叉(6)是按十字節(jié)型萬向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)組成的一套轉(zhuǎn)子，其中旋轉(zhuǎn)缸體(3)為主動軸叉，蝶形活塞(5)為十字節(jié)，主、從動軸線夾角為α。蝶形活塞(5)在旋轉(zhuǎn)缸體(3)內(nèi)結(jié)構(gòu)似蝶閥，因隔塊(4)之存在，使缸體內(nèi)形成兩個腔室C和D，當(dāng)旋轉(zhuǎn)缸體(3)轉(zhuǎn)一周，蝶形活塞(5)在其中擺動一次，腔室C和D的容積各發(fā)生一次周期性脹縮變化，每一腔室在旋轉(zhuǎn)缸體(3)的壁上都有一通孔，當(dāng)腔室處于膨脹過程時，此通孔與殼體(1)上的進(jìn)口相通，當(dāng)腔室處于壓縮過程時，此通孔與殼體(1)上的出口相通，這即成一臺雙缸旋轉(zhuǎn)活塞泵。它無進(jìn)排氣閥，無曲柄、連桿，無凸輪，結(jié)構(gòu)簡單。
當(dāng)介質(zhì)為氣體時，為減少余隙容積，在每一腔室內(nèi)須增設(shè)一件輔助活塞，它可附裝在蝶形活塞(3)上，當(dāng)該腔室處于壓縮過程時，它伸入旋轉(zhuǎn)缸體(3)壁之通孔中。
蝶形活塞泵的重要特點(diǎn)之一是在產(chǎn)生容積變化及介質(zhì)流動的零件滑移面上裝有可調(diào)換的密封件，形成嚴(yán)密的密封線，這種密封線可以是一道或多道，視不同的壓力要求而定。圖2為密封裝置的一種結(jié)構(gòu)，在蝶形活塞(5)與缸壁的滑移面上有槽，槽內(nèi)裝有半圓密封環(huán)(8)，簧片(9)，端面密封圈(11)，簧圈(10)，直密封條(12，13)及直簧片(14)。圖3為密封件結(jié)構(gòu)圖，利用端面密封圈(11)之缺口與半圓密封環(huán)(8)及直密封條(12，13)之端頭相接，形成連續(xù)密封線，也可以用密封銷來連結(jié)半圓密封環(huán)(8)，端面密封圈(11)和直密封條(12，13)，形成連續(xù)密封線，而不用缺口的辦法。有關(guān)密封銷之結(jié)構(gòu)參見《旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動機(jī)》一書。
在泵殼體(1)的內(nèi)錐面的進(jìn)、出口周圍裝有密封裝置，如圖4所示，其密封線由內(nèi)環(huán)(15)，外環(huán)(16)和直條(17)組成，它們底面均有彈簧條或簧片，使其端面緊貼旋轉(zhuǎn)缸體(3)的外錐面，形成密封，內(nèi)環(huán)(15)，外環(huán)(16)和直條(17)間之連接可以用密封銷的辦法，也可以用缺口辦法。
密封裝置的具體結(jié)構(gòu)可以有多種，在此不詳述，如介質(zhì)溫度不高，可用塑料或橡膠制成整體的密封件，免去缺口或密封銷等，簡便可靠。
權(quán)利要求
1，利用十字節(jié)型萬向聯(lián)軸器中十字節(jié)具有三維運(yùn)動原理構(gòu)成的蝶形活塞泵，該泵以帶主動軸的旋轉(zhuǎn)缸體(3)作為主動軸叉，以該缸體內(nèi)的蝶形活塞(5)作為十字節(jié)和一件從動軸叉(6)構(gòu)成一套萬向聯(lián)軸器型的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子置于泵殼體(1)內(nèi)，主從動軸線夾角為α，旋轉(zhuǎn)缸體(3)之外表面與泵殼體(1)之內(nèi)表面貼合，其特征為a，蝶形活塞(5)可為圓形或矩形；b，蝶形活塞(5)在旋轉(zhuǎn)缸體(3)內(nèi)可以擺動，結(jié)構(gòu)似蝶閥；c，旋轉(zhuǎn)缸體(3)之內(nèi)腔設(shè)有一件隔塊(4)，使之隔成兩個腔室；d，旋轉(zhuǎn)缸體(3)每一腔室壁上均有一通孔，運(yùn)轉(zhuǎn)時通孔與泵殼體(1)上的進(jìn)口孔和出口孔交替通斷。
2，根據(jù)權(quán)利要求1之蝶形活塞泵，其特征是蝶形活塞(5)及隔塊(4)上可設(shè)置密封零件。
3，根據(jù)權(quán)利要求1之蝶形活塞泵，其特征是泵殼體(1)與旋轉(zhuǎn)缸體(3)相貼合之內(nèi)表面上進(jìn)出口孔周圍是可設(shè)置密封零件的。
4，根據(jù)權(quán)利要求1之蝶形活塞泵，其特征是所設(shè)置的密封零件可為金屬的或非金屬的，可為幾件拼接的或為整件的，可為單道密封的或多道密封的。
5，根據(jù)權(quán)利要求1之蝶形活塞泵，其特征是動力可由從動軸叉(6)輸入(從動軸叉端須伸出泵殼體外)，而旋轉(zhuǎn)缸體(3)成為從動端的。
6，根據(jù)權(quán)利要求1之蝶形活塞泵，其特征是可在蝶形活塞(5)或隔塊(4)上設(shè)置輔助活塞，以減少旋轉(zhuǎn)缸體(3)的余隙容積的。
全文摘要
蝶形活塞泵是以一件萬向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子置于泵殼體(1)內(nèi)構(gòu)成的,活塞及泵殼體上可裝密封環(huán)類密封件。轉(zhuǎn)子是以一件帶主軸的杯形旋轉(zhuǎn)缸體(3),缸體內(nèi)在隔塊(4)和可擺動的作為十字節(jié)的蝶形活塞(5)構(gòu)成兩個腔室,蝶形活塞(5)背面裝從動軸叉(6),其軸線與主軸夾角α,旋轉(zhuǎn)缸體(3)兩腔室在壁上的通孔與相貼合的泵殼體(1)內(nèi)表面上進(jìn)、出口孔交替通斷,即成一臺雙缸旋轉(zhuǎn)活塞泵。
文檔編號F04C3/00GK1174941SQ9611117
公開日1998年3月4日 申請日期1996年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月27日
發(fā)明者金祖鏢 申請人:金祖鏢