專(zhuān)利名稱(chēng):心形曲線往復(fù)栓塞渦輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及動(dòng)力裝置,尤指一種以流體為工作介質(zhì)的心形曲線往復(fù)栓塞渦輪。
工業(yè)上使用的動(dòng)力機(jī)械如汽輪機(jī)、水輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等是以流體為動(dòng)力源而輸出機(jī)械功的動(dòng)力裝置,一般為葉片渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)造,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,效率較低。
本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的往復(fù)栓塞渦輪,使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率較高。
所用技術(shù)方案,本實(shí)用新型的一種心形曲線往復(fù)栓塞渦輪,主要由栓塞、圓盤(pán)和外殼組成,其特征在于a.栓塞為長(zhǎng)條形零件,其兩端頭部為弧面,沿圓盤(pán)徑向穿過(guò)圓盤(pán)的中心,其長(zhǎng)度大于圓盤(pán)的直徑,栓塞與圓盤(pán)相應(yīng)孔為滑動(dòng)配合;b.圓盤(pán)裝于外殼的內(nèi)腔,其中心兩端有軸頸支承于外殼的軸承座中,所述軸頸外端有軸頭用作輸出動(dòng)力;c.外殼內(nèi)腔的內(nèi)沿為圓柱面,與圓盤(pán)的圓周為轉(zhuǎn)動(dòng)配合,外殼內(nèi)腔的外沿為心形曲面形狀,該曲面通過(guò)內(nèi)沿圓心的任一徑向直線的長(zhǎng)度均相等,其長(zhǎng)度與所述栓塞的長(zhǎng)度相同,所述外沿心形曲面與內(nèi)沿圓周有相切的部分,在該相切部分兩側(cè)各有進(jìn)口和出口以淺槽連接外沿的心形曲面內(nèi)腔,所述心形曲面外沿的寬度與栓塞的寬度相應(yīng),為密封滑動(dòng)配合;d.所述栓塞兩端頭部的弧面與殼體的心形曲面之間,所述圓盤(pán)與外殼內(nèi)腔的圓柱面之間,所述圓盤(pán)的軸頸與支承該軸徑的外殼軸承座之間均為密封的轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
本實(shí)用新型的心形曲線往復(fù)栓塞渦輪,主要零件只有三個(gè),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其工作為完全封閉式作功,流體所攜帶的能量完全作用于栓塞后才被推出,因而工作效率較高。
現(xiàn)以較佳實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的正視剖視圖。
圖2為
圖1的側(cè)視圖,全剖。
圖3為
圖1所示構(gòu)造的分解圖。
圖4示外殼心形曲線的形狀。
圖5同圖2,為外殼開(kāi)合面的另一實(shí)施例。
本實(shí)用新型的構(gòu)成主要為三個(gè)部分,栓塞1、圓盤(pán)2、外殼3,見(jiàn)
圖1至圖3。栓塞1為長(zhǎng)條形零件,其橫截面可為矩形、橢圓形或其他形狀,其兩端為弧面與心形曲面接觸吻合,栓塞1穿過(guò)圓盤(pán)并通過(guò)圓盤(pán)的中心,其長(zhǎng)度大于圓盤(pán)的直徑,可在圓盤(pán)內(nèi)自由往復(fù)滑動(dòng)。圓盤(pán)2的中心有軸7,可在外殼3的內(nèi)腔6中由栓塞1帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)并輸出動(dòng)力,外殼3上有進(jìn)口5和出口4連接內(nèi)腔6,內(nèi)腔6的內(nèi)沿為圓盤(pán)2的圓周,外沿為心形曲線形狀,由栓塞1的兩端運(yùn)動(dòng)的軌跡決定其特征,現(xiàn)參照?qǐng)D4,描述如下圓盤(pán)2的半徑為R,直徑為2R,栓塞1的長(zhǎng)度的一半為EF等于R的長(zhǎng)度加直線OP的長(zhǎng)度,B為以R為半徑的圓的圓周,即為本設(shè)計(jì)中的圓盤(pán)2的圓周,C為心形曲線,即內(nèi)腔6的外沿曲線,D為圓盤(pán)2在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中栓塞1的中心點(diǎn)的軌跡,B與C相切于A,曲線C滿足以下條件①圓盤(pán)2即B繞O旋轉(zhuǎn)時(shí),始終與C相切于A;②栓塞1處于任何角度時(shí),其中心線通過(guò)O點(diǎn)即圓盤(pán)2的中心;③栓塞處于任何角度時(shí),其中心線的長(zhǎng)度不變等于2EF;④與栓塞1的兩端點(diǎn)E的軌跡始終吻合。
在較佳實(shí)施例中,所述外殼為剖分構(gòu)造以便于圓盤(pán)及栓塞的裝配,該剖分結(jié)構(gòu)可為上、下對(duì)半剖分見(jiàn)
圖1,其剖分面上有法蘭邊用螺釘連接并用錐銷(xiāo)定位(圖上未畫(huà)),實(shí)施時(shí)也可采用左右剖分成法蘭蓋及殼體用螺釘裝配見(jiàn)圖5。
本實(shí)用新型的工作原理以流體為介質(zhì)工作,流體連續(xù)從通道5進(jìn)入內(nèi)腔6,推動(dòng)栓塞1使之旋轉(zhuǎn),由栓塞1帶動(dòng)圓盤(pán)2旋轉(zhuǎn),通過(guò)圓盤(pán)2上的軸7輸出動(dòng)力。流體經(jīng)出口4排出腔外,在栓塞及圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,栓塞2沿通過(guò)圓盤(pán)中心的直線往復(fù)移動(dòng),其兩邊端點(diǎn)始終與內(nèi)腔6的外沿接觸,在此過(guò)程中,圓盤(pán)2始終與內(nèi)腔6的外沿在A接觸,A為切點(diǎn),使流體不能從通道5經(jīng)過(guò)A從出口4排出腔外而是只能繞圓盤(pán)2從另一側(cè)流過(guò)并因此作功。圖中8為連接進(jìn)、出口與心形曲面的淺槽。
所述支承轉(zhuǎn)盤(pán)軸頸的外殼軸承座中可安裝公知技術(shù)的滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承并有密封,附圖未示。
本實(shí)用新型的制作材料可用金屬或高強(qiáng)度塑料。
權(quán)利要求1.一種心形曲線往復(fù)栓塞渦輪,主要由栓塞、圓盤(pán)和外殼組成,其特征在于a.栓塞為長(zhǎng)條形零件,其兩端頭部為弧面,沿圓盤(pán)徑向穿過(guò)圓盤(pán)的中心,其長(zhǎng)度大于圓盤(pán)的直徑,栓塞與圓盤(pán)相應(yīng)孔為滑動(dòng)配合;b.圓盤(pán)裝于外殼的內(nèi)腔,其中心兩端有軸頸支承于外殼的軸承座中,所述軸頸外端有軸頭用作輸出動(dòng)力;c.外殼內(nèi)腔的內(nèi)沿為圓柱面,與圓盤(pán)的圓周為轉(zhuǎn)動(dòng)配合,外殼內(nèi)腔的外沿為心形曲面形狀,該曲面通過(guò)內(nèi)沿圓心的任一徑向直線的長(zhǎng)度均相等,其長(zhǎng)度與所述栓塞的長(zhǎng)度相同,所述外沿心形曲面與內(nèi)沿圓周有相切的部分,在該相切部分兩側(cè)各有進(jìn)口和出口以淺槽連接外沿的心形曲面內(nèi)腔,所述心形曲面外沿的寬度與栓塞的寬度相應(yīng),為密封滑動(dòng)配合;d.所述栓塞兩端頭部的弧面與殼體的心形曲面之間,所述圓盤(pán)與外殼內(nèi)腔的圓柱面之間,所述圓盤(pán)的軸頸與支承該軸徑的外殼軸承座之間均為密封的轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
專(zhuān)利摘要一種心形曲線往復(fù)栓塞渦輪,由栓塞、圓盤(pán)和外殼組成。圓盤(pán)裝于外殼的圓柱形內(nèi)腔中,栓塞裝在圓盤(pán)徑向中心的通孔中??赏鶑?fù)移動(dòng),栓塞兩端以其圓弧面與外殼內(nèi)腔的心形曲面相接觸,該心形曲面通過(guò)圓心的任一徑向線長(zhǎng)度均相同且與栓塞長(zhǎng)度相等,在圓盤(pán)與心形曲面相切點(diǎn)的兩側(cè)各有進(jìn)口及出口與心形曲面空腔連通。當(dāng)流體從進(jìn)口進(jìn)入內(nèi)腔推動(dòng)栓塞旋轉(zhuǎn)時(shí),栓塞推動(dòng)圓盤(pán)的輸出軸旋轉(zhuǎn),將流體動(dòng)力轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率較高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01D5/14GK2231312SQ9522617
公開(kāi)日1996年7月17日 申請(qǐng)日期1995年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月20日
發(fā)明者蔣華林 申請(qǐng)人:蔣華林