专利名称:等宽曲线双定子滚柱泵的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种液体变容式机械,特别是涉及一种即可以作为泵使用又可以作为马达使用的液体变容式机械。
液压传动作为一种日益成熟的技术,已在各行各业得到广泛的应用。作为其关键部件的液压泵(包括齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵)中的主要零件大部分都处于滑动摩擦状态,且有很多地方是线接触滑动摩擦,因此,实际使用寿命受到限制;而且,作为马达使用时,必须加回程弹簧使其复位,在多次的往复运动中,弹簧会产生疲劳破坏,从而也会降低马达的使用寿命。以上缺点同时也影响了液压元件的发展。液压泵大部分为单输出,多输出较少,且不能在同一个泵上按一定的比例输出多个流量。
本发明的目的在于提供一种等宽曲线双定子滚柱泵,该泵设计新颖、工作平稳、效率高、寿命长,既可以作为泵也可以作为马达使用。
这种等宽曲线双定子滚柱泵,包括内定子1、外定子3、出油口4、进油口5和两个侧板等组成,其特征在于内定子1外表面曲线和外定子3内表面曲线是两条完全相同的光滑封闭曲线,外定子3的内表面曲线曲率半径和内定子1外表面曲线曲率半径之差为常数,所述外定子3和内定子1的两个完全相同的光滑封闭曲线该曲线为椭圆曲线,由过渡曲线连接的两个部分大圆、小圆组成的光滑封闭曲线,正多边形两边连接处由过渡曲线连接的光滑封闭曲线,其过渡曲线为等加速曲线、等减速曲线和正弦曲线加修正;外定子3和内定子1曲线也是可以两个同心圆,但是转子2的中心与上述两个同心圆的圆心必须有一个偏心距e;转子2是一圆环,其上均布4-100个滚柱组,滚柱组均由外滚柱体8、连杆7和内滚柱体6构成,连杆7为方形截面,其两端有凹形圆弧,凹形圆弧的半径不能小于外滚柱体8和内滚柱体6的半径;所述的滚柱组也可以制成无连杆的,转子2放置滚柱组的槽内还可以放置叶片和滚柱体;放置滚柱体时,每个槽内可放置1-2个滚柱体;在内定子1的里面还可以加1-4组等宽曲线双定子滚柱泵,这样就可制成径向双级和多级的等宽曲线双定子滚柱泵。
附图及实施例
图1为等宽圆周曲线双定子滚柱泵的结构示意2为等宽椭圆曲线双定子滚柱泵的结构示意3为多级等宽椭圆曲线双定子滚柱泵的结构示意4为等宽三角形曲线双定子滚柱泵的结构示意5为装有2个滚柱体等宽圆周曲线双定子滚柱泵的结构示意6为装有叶片的等宽圆周曲线双定子滚柱泵的结构示意7为装有1个滚柱体等宽圆周曲线双定子滚柱泵的结构示意图附图1是本发明公开的一个实施例(见图1),内定子1与外定子3为同心圆,且紧固连接成为一体,转子2为一圆环,其与内定子1和外定子3之间有一偏心距e,在转子2上平均分布若干个滚柱组,每个滚柱组包括内滚柱6、外滚柱8、连杆7。当转子2带着滚柱组围绕着自己的圆心旋转时,由内定子1的外边缘、内滚柱6、连杆7、转子2的内边缘及两侧板所围成的容积(可视为内泵),以及由外定子3的内边缘、外滚柱8、连杆7、滚柱架2的外边缘及两侧板所围成的容积(可视为外泵)都在发生周期性的变化,都可以进行吸油和压油。这时滚柱组在转子2内作相对的往复运动。由图1我们可以看出,当由外定子3的内边缘、外滚柱8、连杆7、转子2的外边缘及两侧板所围成的容积(外泵)在吸油时,由内定子1的外边缘、内滚柱6、连杆7、转子2的内边缘及两侧板所围成的容积(内泵)在压油,反之亦成立。因此,当转子2在输入轴的驱动下转动时,就实现了双泵同时工作的双滚柱泵的工作原理,并且输出了多个成比例的流量。当作为马达使用时,也无需使用回程弹簧,因为内定子1的外边缘和外定子3的内边缘限制了滚柱组必须在转子2里做往复运动。当改变转子2的偏心时,就可以改变泵的流量,但两个泵输出的比例不变。
权利要求
1.一种等宽曲线双定子滚柱泵,包括内定子(1)、外定子(3)、出油口(4)、进油口(5)和两个侧板等组成,其特征在于内定子(1)外表面曲线和外定子(3)内表面曲线是两条完全相同的光滑封闭曲线,外定子(3)内表面曲线曲率半径和内定子(1)外表面曲线曲率半径之差为常数,转子(2)是一圆环,其上均布4-100个滚柱组,滚柱组均由外滚柱体(8)、连杆(7)和内滚柱体(6)构成,所述的滚柱组也可以制成无连杆的,转子(2)放置滚柱组的槽内还可以放置叶片和滚柱体;放置滚柱体时,每个槽内可放置1-2个滚柱体;在内定子(1)的里面还可以加1-4组等宽曲线双定子滚柱泵,这样就可制成径向双级和多级的等宽曲线双定子滚柱泵;当转子(2)带着滚柱组围绕着自己的圆心旋转时,由内定子(1)的外边缘、内滚柱(6)、连杆(7)、转子(2)的内边缘及两侧板所围成的容积(可视为内泵),以及由外定子(3)的内边缘、外滚柱(8)、连杆(7)、转子(2)的外边缘及两侧板所围成的容积(可视为外泵)都在发生周期性的变化,都可以进行吸油和压油。
2.根据权利要求1所述的等宽曲线双定子滚柱泵,其特征在于外定子(3)和内定子(1)的两个完全相同的光滑封闭曲线该曲线为椭圆曲线,由过渡曲线连接的两个部分大圆、小圆组成的光滑封闭曲线,正多边形两边连接处由过渡曲线连接的光滑封闭曲线,其过渡曲线为等加速曲线、等减速曲线和正弦曲线加修正;外定子(3)和内定子(1)曲线也是可以两个同心圆,但是转子(2)的中心与上述两个同心圆的圆心必须有一个偏心距e。
3.根据权利要求1所述的等宽曲线双定子滚柱泵,其特征在于连杆(7)为方形截面,其两端有凹形圆弧,凹形圆弧的半径不能小于外滚柱体(8)和内滚柱体(6)的半径。
全文摘要
本发明涉及一种液体变容式机械,特别是涉及一种既可以作为泵使用又可以作为马达的液体变容式机械。本发明的特征是内定子(1)外表面曲线和外定子(3)内表面曲线是两条完全相同的光滑封闭曲线,外定子(3)曲线曲率半径和内定子(1)曲线曲率半径之差为常数,转子(2)是一圆环,其上均布4-100个滚柱组,滚柱组均由外滚柱体(8)、连杆(7)和内滚柱体(6)组成。该泵设计新颖、工作平稳、效率高、寿命长,输入轴上没有弯矩,既可以作为泵也可以作为马达使用。
文档编号F04C2/00GK1403712SQ0214440
公开日2003年3月19日 申请日期2002年9月25日 优先权日2002年9月25日
发明者闻德生 申请人:燕山大学