专利名称：高效多能源动力机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高效多能源动力机，属于容积式流体机械领域。
在中国发明专利申请号为(86106989)的专利申请中，公开了过点阀配气的复合气马达，该气马达可做低压发动机用，它≥1个表压即可工作，但它的活塞作往复运动，其惯性力有阻于做有用功，一个表压时的机械效率仅为30％。
目前公知的各种气轮机等，转子等另件的惯性力有助于做有用功，但转子上的叶片与定子之间有间隙，泄压耗能损失大，不能做低压发动机用。
美国的转子活塞发动机，有公转、自转、偏心配重的复杂控制，节能效果不明显。
本实用新型的目的，在于集中容积式和涡轮式流体机械的优点，避免现有技术中的不足，提出一种高效多能源动力机，使之在低压和高压下都有很高的机械效率，并适用于多种能源和多种用途。
本实用新型是由下列措施来实现的它利用罗茨真空泵中的双转子工作原理，在其双转子上加入了弱弹性密封装置和固定装置，使其原来的双转子在运转过程中，互为旋转活塞和旋转缸底，省去了单转子活塞发动机中有公转、自转、偏心配重等复杂的控制，成为无分力和压力差损失的、全密封式平衡转动的更合理的容积式轮机结构。在动力机的每一个转子上，各装一套弱弹性的密封装置，每一套密封装置是由一套密封件，一套弧形活塞环和相当数量的弹簧组成，动力机上有一对双转子，所以共装有二套密封装置。
密封件装在转子的凹槽内，密封件的长度与转子凹槽的长度相等。为使密封件在运转中不与转子完全分离，在转子凹槽的两端都装有联接件，其作用是卡住密封件和弹簧组成一体的固定装置。密封件靠底部小孔内所装的弹簧紧贴定子内壁，实现无间隙密封。联接件为凹字形，它的中间开口处与密封件的边部相吻合。动力机的两个端盖将弧形活塞条压在转子端面的弧形凹槽内，弧形活塞环底部也同样装有弹簧，使弧形活塞环紧贴端盖，进一步实现无间隙密封。
如附图
所示，当转子〔1〕与动力机的底平面垂直时，转子〔2〕同动力机的底平面相平行；双转子运转90°后，当转子〔2〕与动力机的底平面垂直时，转子〔1〕同动力机的底平面相平行，这种全密封式平衡转动的容积式轮机结构，使传动形式产生了新的意义当转子〔1〕的上半部分为旋转活塞时，转子〔2〕则为缸底；双转子运转90°后，当转子〔2〕上半部分为旋转活塞时，转子〔1〕则为缸底……如此周而复始地循环做功，则使该动力机同时具备了活塞式和涡轮式结构的双重优点。
本实用新型，可通过以下步骤进一步完善密封件〔3〕最好是装在双转子的特定部位上，所谓特定部位，是指双转子与定子、及双转子之间最小间隙时所对应的位置，这个位置就是在双转子上开长方形凹槽的位置。双转子之间特定的啮合定位，是靠主轴〔11〕伸出端盖外边的轴端所装的一对啮合齿轮来控制的，一对啮合齿轮的形状大小，装配和调整方法等，同公知的罗茨真空泵完全一样。在对密封性的要求不是特别严格的情况下，在某种场合，双转子上可只加入密封件〔3〕，而不必加入弧形活塞环〔4〕，但此时需注意双转子两端与端盖之间的间隙应尽量小些。密封件与定子、双转子之间的弹性摩擦力，由调整弹簧〔8〕的刚度和装入弹簧数量的多少而定。
本实用新型，与现有技术相比，有结构简单，生产成本低，节能效果好的优点。以定子内径为116毫米的高效多能源动力机为例耗气量为每分钟0.9立方米，0.4～0.5个表压即可启动，≥1个表压即可工作，机械效率为63％；当气量增大气压增高到3个表压时，机械效率为93％。同一条件下，定子内径越大，双转子随之加大，机械效率提高的越明显。
该动力机当做真空泵和鼓风机使用时，真空度和出口压力比公知技术提高10倍以上。
该动力机在低压和高压下，都可以使用，并适用于多种能源和实现无极变速。在利用低压嗳茸鞴Γ缋眯〔杪胀ü粼畈牡脱拐羝⒌纾阕酆侠梅矫妫苡惺涤眉壑怠 本实用新型结合附图，作进一步描述密封件〔3〕在附图所示的动力机上，共有12个，每一个转子上有6个，大型动力机，还可做成双密封件结构。每一个转子上，端面装有6个弧形活塞环〔4〕，如果利用弧形活塞环〔4〕代替联接件〔7〕卡住密封条〔3〕，那么可以省去联接件〔7〕，此时有一对弧形活塞环加长一倍，弧形活塞环的数量减少2个。双转子〔1〕、〔2〕的两端平面与端盖〔5〕之间的间隙，是由密封件〔4〕实现密封，双转子〔1〕、〔2〕之间和双转子〔1〕、〔2〕与定子〔6〕之间的间隙，通过密封件〔3〕实现密封。密封件〔3〕和弧形活塞环〔4〕，通过弹簧〔8〕，实现对其定子、端盖、双转子之间的弹性直接接触。密封件〔3〕通过联接件〔7〕卡在转子的凹槽〔9〕内，使密封件〔3〕仅在转子凹槽〔9〕内作短距离滑动而不能与转子分离。流体动力源从进口〔10〕进入高效动力机内腔，推动活塞旋转作功，反作用力作用在缸底上即另一个转子上，在循环运转中，两个转子互为活塞和缸底。
本实用新型的最佳实施例，是该动力机当做气轮发动机、低压水轮机、燃气轮机中的涡轮机和压缩机等使用时，都有显著的节能效果。附图为高效多能源动力机的立体剖视图。
权利要求1.一种由定子、双转子、主轴、齿轮、端盖和密封装置组成的动力机，其特征在于它的一对双转子(1)、(2)的每一个转子上，都装有一套密封件(3)和一套弧形活塞环(4)。
2.根据权利要求1所述的动力机，其特征在于它的每一个转子上所装的每一套密封件(3)的数量为2～12个，每一套弧形活塞环(4)的数量为4～12个。
3.根据权利要求1所述的动力机，其特征在于双转子(1)、(2)之间和双转子(1)、(2)与定子(6)之间设有密封件(3)；双转子(1)、(2)的两端平面与端盖(5)之间，设有弧形活塞环(4)。
4.根据权利要求1所述的动力机，其特征在于它的密封件(3)和弧形活塞环(4)配有弹簧(8)。
5.根据权利要求1所述的动力机，其特征在于密封件(3)通过联接件(7)卡在转子的凹槽(9)内。
专利摘要该动力机包括定子、双转子、主轴、密封件、端盖等，是根据罗茨真空泵原理制成的容积式液体机械。这种动力机，是在罗茨真空泵的双转子的几处特定部位上，又新设计安装了密封件和联接件，使原来双转子之间、转子与定子之间的间隙得到密封。密封后的双转子在定子内运转，互为相对的旋转活塞与活动缸底，流体动力源的流速及压力对活塞的正反两方面的作用力都作有用功。当它作为轮机、流体马达、压缩机使用时，≥0.5个表压即可启动作功，机械效率随压力增高可达75％～90％。
文档编号F01C1/00GK2052044SQ89203398
公开日1990年1月31日 申请日期1989年4月1日 优先权日1989年4月1日
发明者于保成, 杜庆才, 王鹏业 申请人:国营达昌机械厂