偏心圆转子气液动马达或泵制造技术

一种偏心圆转子气液动马达或泵，由带有偏心凸轴的输出轴与带有长圆形空腔的外套构成转子总成，由上下两个定子壳体对置拼合构成定子总成，当输出轴与凸轴外套以２∶１的转速比在定子腔内转动时，偏心凸轴与长圆形空腔间隔出的两个工作腔的容积发生周期性变化，当在偏心凸轴上或其外套上设置气孔时即可实现泵原理，构成一个大功率的气动或液动马达。

Eccentric round rotor pneumatic hydraulic motor or pump

An eccentric rotor pneumatic and hydraulic motors or pumps, the output shaft with an eccentric convex shaft with oblong cavity of the outer sleeve rotor assembly, composed of two stator shell opposed combined stator assembly, when the output shaft and the cam shaft jacket at the ratio of 2 to 1 RPM than in the stator cavity rotates two the working chamber volume and the oblong cavity eccentric convex shaft is changed periodically, when the eccentric convex shaft or the coat set pores can realize pump principle, constitute a large power pneumatic or hydraulic motor.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空气动力或液压动力马达或泵，尤其涉及一种由偏心凸轴构件与 其外套构成的转子在定子内旋转实现泵原理的气液动马达。二
技术介绍
目前现有气动马达主要有叶片式气马达、活塞式气马达以及齿轮式气马达，以上 气动马达中，叶片式气马达有耗气量大，噪声大等缺点，而活塞式气马达易产生振动，齿轮 式气马达输出扭矩小，不能应用在汽车等交通工具上；另外在现有的泵中主要有叶轮泵、容 积式泵、齿轮泵、每种泵也存在不同缺陷，比如叶轮泵不能用来做真空泵，容积式泵的往复 运动很容易产生振动，齿轮式泵的流量小，功率小只能应用在小流量高密度的液体上。三
技术实现思路
为了制造出一种成本低廉，部件极少，制造容易，功率又很高的空气动力马达或 泵，本专利技术采用全新的解决方案。首先考虑的减少震动及高速运行，本专利技术中的气动马达要 避免往复式运动来实现做功，其次考虑到马达的输出扭矩及转化效率，本专利技术还要避免使 用力臂较小的叶片式，最后考虑到本专利技术要很容易的改为泵，并其功率还要很大，本专利技术采 用了将一个偏心凸轴构件安装在长圆形空腔内，它们以各自的轴心点进行旋转来实现气动 马达或泵的原理。其结构为在一个输出轴上设置一个偏心凸轴，其中输出轴的轴心点在偏 心凸轴直径的1/4位置，再将偏心凸轴插入直径与其相等的长圆形空腔的构件内，当以上 两个构件以2 1的转速比转动时，在偏心凸轴两侧设置进排气口，即实现了上述要求，构 成一个能量转化效率较高的且功率与流量可调的气动马达。本专利技术显著的有益效果是1.本专利技术部件极少，加工生产与维修都十分容易，其制作成本较低。2.本专利技术作为气动马达使用时其耗气量小，因为其是转子的转动实现能量转化 的，其转子可以达到很高的转速，使其功率较大并且能量转化效率高。3.本专利技术的功率与容积成反比，使其功率与容积可互相转换以设计出多种机型。4.本专利技术作为真空泵使用的同时其流量又很大，可快速的为储气设备充气。5.本专利技术改为双转子结构时，因为其是转动实现能量转化，振动与噪音都很小。6.作为泵使用时，其具有自吸能力，流量是固定的且无脉动，其压力大，流量大，且 扬程也很大。7.作为泵使用时，本专利技术的结构使其可适应于多种工作介质。8.当应用于矿井勘探或打磨等作业时，本发 的排水口在输出轴的顶端，水可沿 着输出轴在喷水钻的钻头处喷出，无需再附加其他喷水的设备。9.本专利技术的构件少，功率重量比高，可广泛的作为各种设备的动力源。四附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1本专利技术外观示意2本专利技术剖面示意3本专利技术横截面示意4带有偏心凸轴的输出轴示意5凸轴外套构件示意6输出轴与其外套构件组装示意7定子壳体示意8本专利技术安装9本专利技术工作原理中1.输出轴2.凸轴外套3.外套轴承4a.定子上壳体4b.定子下壳体5.壳 体螺栓6.偏心凸轴7.进气入口 8.进气出口 9.排气出口 10.排气入口 11.长圆形空腔 12.外套轴承轴颈13.输出轴孔14.壳体螺栓孔五具体实施例方式如图1、2所示为专利技术外观及剖面示意图，从图中可以了解到本专利技术的形状是一个 圆柱状，输出轴(1)从圆柱的上下两个端面且非中心点位置探出。在其内部由带有偏心凸 轴的输出轴(1)与其外套(2)构成了本专利技术的转子总成，由定子上壳体(4a)与定子下壳体 (4b)对置拼合，用多个壳体螺栓(5)固定成定子，以上构件即组成了一个气液动马达。如图3所示为本专利技术的横截面示意图，图中深色部分为本专利技术的输出轴构件⑴， 在输出轴上设置一个偏心凸轴，且输出轴的轴心点在偏心凸轴直径的1/4位置。将输出轴 放置在一个长圆形空腔的构件内，该构件就是偏心凸轴的外套(2)，其长圆形空腔的直径与 偏心凸轴的直径相匹配。在外套上还设有外套轴承(3)，当输出轴与其外套以2 1的转速 比转动时，由它们间隔出的两个空间容积发生周期性变化，构成的泵的原理。如图4所示为本专利技术的输出轴构件示意图，图中可观察到在输出轴(1)上设置有 一个偏心凸轴(6)，在输出轴的上下两个顶端的端面设置有进气入口(7)与排气出口(9)， 在偏心凸轴上设置对置180度的两个气口，分别为进气出口(8)与排气入口(10)。其中该 输出轴上的两个口与偏心凸轴上对置的两个口相连接。本专利技术与以往气液动马达或泵不同 的是，定子的进排气口设计在输出轴的两个顶端端面上，气体通过输出轴内的气道从偏心 凸轴上的出口进入到汽缸内，再由偏心凸轴上对置180度的另一个口排出。此种设置的好 处是当本专利技术应用于钻类设备时，如其使用水压动力，其无需再加入其它喷水设备，水直接 会从输出轴端口位置输出。另外如认为在输出轴上设置气口不方便，也可以将气口设置在 凸轴外套上，再在定子内腔设置对置180度的两个气道，之后在定子上设置气口与气道连 接即可。如图5所示为本专利技术凸轴外套构件示意图，图中可看到该外套构件(2)也是一个 圆柱状，在圆柱的内侧设置有一个长圆形的空腔(11)，该空腔的内径与偏心凸轴(6)的外 径相匹配。在圆柱的外侧上下各设置有一个轴承轴颈(12)，其用于放置外套构件的轴承 (3)，使外套以其中心点为轴线在定子内转动。如图6所示为本专利技术的转子总成的组装示意图，也可视为输出轴构件⑴与凸轴外 套⑵的组装图，组装时将带有偏心凸轴的输出轴⑴插入凸轴外套⑵的长圆形空腔(11) 内即可，偏心凸轴的长度与其外套构件的长度一致，此时在偏心凸轴(6)与长圆形空腔(11) 之间间隔出两个空间，该空间则为本专利技术的工作腔，本专利技术正是通过输出轴的转动实现工作 腔容积的变化来达到气马达或泵的原理的，由以上构件即组成可本专利技术的转子总成。如图7所示为本专利技术的定子构件示意图，本专利技术的定子是由定子上壳体(4a)与定 子下壳体(4b)对置组合而成，上下两个壳体外形一致。在壳体的端面非中心点位置，设置 有输出轴孔(13)，在壳体外侧边缘位置设置一圈多个壳体螺栓孔(14)，由壳体螺栓(5)穿 过将壳体进行固定。如图8所示为本专利技术的整机的组装示意图，在组装时，将图6组装好的转子总成安 装在定子壳体内部即可，组装完后，凸轴外套(2)的外径略小于定子的内径，在其间隔的空 间内可以灌入润滑油等液体，以用于本专利技术的在特殊环境下工作时机体内的润滑与防水。 其凸轴外套上的两个轴承(3)的外径与定子腔的内径相匹配。轴承(3)是以定子腔的内径 为轴承架进行固定的，以用于凸轴外套(2)以自身中心点连线为轴线进行旋转。如图9所示为本专利技术的工作原理图，工作时输出轴转动2周，凸轴外套转动1周， 其转速比为2 1。其工作过程如下；假设输出轴起始位置为0度，此时在图中可观察到由 偏心凸轴与长圆形空腔间隔出的两个空间中，一个空间处于容积最大位置，一个空间处于 容积最小位置。在偏心凸轴的轴颈上设置有对置的两个孔，两个孔与输出轴的两端的气口 相连接，需要注意的是在偏心凸轴上的两个孔是互不连接的。当输出轴转动到90度时，最 大容积腔开始变小，最小容积腔开始变大，此时气体通过偏心凸轴上的气孔进入到逐渐变 大的腔中，另一个逐渐变小的腔，其内部的气体通过偏心凸轴上的另一个气孔挤出。当输出 轴转动180度时，两个腔的容积一致，做功依然进行。当输出轴继续转动，由180转动360度 时，在输出轴0度位置的最大腔变为最小腔，最小腔又变为最大腔，此时的偏心凸轴上的两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏心圆转子气液动马达或泵，由带有偏心凸轴的输出轴与带有长圆形空腔的外套构成转子总成，由上下两个定子壳体对置拼合构成定子总成，当输出轴与凸轴外套以２∶１的转速比在定子腔内转动时，偏心凸轴与长圆形空腔间隔出的两个工作腔的容积发生周期性变化，当在偏心凸轴上或其外套上设置气孔时即可实现泵原理，构成一个气动或液动马达。

【技术特征摘要】
一种偏心圆转子气液动马达或泵，由带有偏心凸轴的输出轴与带有长圆形空腔的外套构成转子总成，由上下两个定子壳体对置拼合构成定子总成，当输出轴与凸轴外套以2∶1的转速比在定子腔内转动时，偏心凸轴与长圆形空腔间隔出的两个工作腔的容积发生周期性变化，当在偏心凸轴上或其外套上设置气孔时即可实现泵原理，构成一个气动或液动马达。2.根据权利要求1所述，其特征在于本发明在输出轴上设置有偏心凸轴，且输出轴的 轴心点位于偏心凸轴直径的1/4处。3.根据权利要求2所述，其特征在于本发明的凸轴外套内有一个长圆形空腔；在凸轴 外套的外径上设有上下两个轴颈，在轴颈位置安装外套轴承，使凸轴外套可以以其自身中 轴线进行旋转。4.根据权利要求2、3所述，其特征在于由带有偏心凸轴的输出轴安装在凸轴外套的长 圆形空腔内构成转子总成，偏心凸轴长度与凸轴外套的长度相同；当转子总成组合好后，由 偏心凸轴与长圆形空腔间隔出的空间即为本发明的工作腔。5.根据权利要求1所述，其特征在于本发明的换气方式可设置有两种，第一种为在偏 心凸轴上设置对置的两个气口，该两个口与输出轴上下端面...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚世群，
申请(专利权)人：尚世群，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]