[發明專利]新型大流量葉片機構

無效

• 申請號: 200710092737.0
• 申請日: 2007-09-24
• 公開（公告）號: CN101397914A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發明（設計）人: 陳軍
• 申請（專利權）人: 陳軍
• 主分類號: F01C1/44
• 分類號: F01C1/44;F04C2/44;F04C18/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明屬于一種泵或馬達的新型結構，適用于氣壓及液壓的泵或馬達。

背景技術

目前，現有的泵類產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，成為本發明解決的主要問題。

發明內容

本發明提供的新型泵體由轉子、定子、葉片組成。為了得到最大的流量效果，本設計改變了定子，轉子及葉片的形狀及結構。

本發明有三個葉片或以上多個葉片設計，以四葉片液壓泵為例，把原來的圓形轉子改變為由轉子與葉片共同組成的圓形，葉片由嵌入轉子的直葉片改變為四個小段圓弧型葉片，一端通過鉸鏈鏈式連接在轉子的外圓部位，共同組和成為圓形，轉子與葉片的結合線可為圓弧線，也可為直線(設計為直線方便零件加工)，轉子與葉片組成的外圓與定子內壁在上端接觸，在上端隔開進油口與出油口。改變后的設計，在轉子旋轉時，離心力作用于外圍的葉片，與液體流動的阻力一起快速打開葉片，打開后的葉片與轉子形成夾角，葉片的另一端與定子的內壁接觸形成封閉的空間，轉子旋轉時壓縮空間內液體排出泵體。這種設計的優點在于，圓弧型葉片的長度增加，在葉片打開后，由于轉子與葉片的連接點在轉子的外圓上，以外圓上的角為圓心打開后葉片與定子內壁間的距離也可有了增加的空間，轉子外圓與定子內壁距離的增加也決定了泵體的容積及流量的增加。在本結構中轉子也可反向旋轉，同樣能夠旋轉工作，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壁貼合，無法形成高壓高流量。此時如果液體從出油口進入泵體，推動并打開葉片向進油口移動，此時便可由泵直接轉換為馬達。

在圓形定子內壁結構中，葉片的打開受到進油口定子內壁圓弧影響，造成葉片打開及進油過程行程過長，進油口的形狀大小也受到限制，一定程度上限制了泵的流量，在本設計中改進了定子內壁進油口部分的圓弧形狀，加大了進油口的容積，為快速打開葉片提供了條件，同時增加了壓縮過程的行程及容積，加大并穩定了泵的流量。泵的流量決定于自身的容積，還決定于轉子的轉速，與壓縮缸內形成的壓力，轉速與壓力的增加對葉片與定子內壁的摩擦阻力也相應增加，特別是潤滑較差的情況下，在葉片與定子內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，轉子轉速高，潤滑差的狀況(例如空氣壓縮機構)，本發明設計有類似軸承式定子內壁結構，這樣的設計在轉子與葉片的高速旋轉中，葉片與軸承內壁間產生的摩擦力帶動軸承內圈同時高速旋轉，解決了葉片與定子內壁的摩擦問題，并且對葉片打開的角度上限制較小，使泵的壓縮過程和轉子的高速旋轉過程更加穩定可靠。在本設計中，如果希望避免葉片與定子內壁接觸，防阻做功時產生摩擦力阻力與磨損，以空氣馬達為例，需要做如下改進，把原來設計在角部的鉸鏈連接機構沿邊線向中心移動一些，留出一定轉子外圓作為支撐點。或直接在轉子與葉片鉸鏈接觸面內部設計支撐點，以限制葉片打開的角度。這樣便完全固定了每個葉片打開后與轉子圓心的距離。定子內壁在氣體推動轉子做功部分設計為與轉子同心的圓弧段，這樣的設計改變了定子內壁的圓弧形狀，在氣體推動葉片做功時完全避免了與定子內壁的接觸，加長了能量吸收段的距離及工作狀態，同時縮小葉片打開與回收的行程段距離。

在本發明中，葉片的數量越多則分享的圓周越少，葉片的長度也越短。相反葉片數量越少，葉片的長度越長，容積也越大，在泵類結構中，葉片與定子內壁形成推動關系，葉片回收難度相對大一些，葉片的打開角度與回收行程的長度受一定影響。馬達類結構中，葉片與定子內壁形成拖動關系，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要求相對小一些。對葉片的數量及打開角度的要求主要以實際工作需要來定。本發明取得的技術效果是：相比其它泵體結構的特點在于：體積小，結構簡單，摩擦阻力小，壓力大，流量大，低速工作容易，成本低等優點。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是普通型泵體構成示意圖。

圖2是擴大進氣(油)口后定子內壁形狀示意圖。

圖3是軸承式定子內壁高速泵體結構示意圖。

圖4是增設葉片打開限制點后葉片馬達結構示意圖

圖5是增設葉片打開限制點后葉片泵結構示意圖

具體實施方式