专利名称：蝶形活塞泵的制作方法
蝶形活塞泵由于其活塞与缸体间结构犹如蝶阀而定此名，它是一种容积泵，其活塞具有三维空同运动。
容积泵有往复活塞泵和旋转活塞泵两大类，往复活塞泵的活塞与缸体间为面接触的滑动啮合，而旋转活塞泵(如齿轮泵、罗茨泵、螺杆泵、三角活塞机等)均为线接触的滚动啮合，前者的优点为密封性好，活塞上能设置可方便地更换的密封件，故制造容易，泵出口压力可较高，使用寿命长，维修方便，缺点是零件多，有曲柄、连杆等，体积大，尤其当排量大时，因往复惯性大，转速不能高，显得庞大笨重。后者的优点为零件少，无往复惯性，转速高，体积小，且无进、排气阀，缺点为活塞上无法设置可方便地更换的密封件，故使用寿命短，且不适于高压气体，缸体或活塞型面复杂，制造麻烦。而如三角活塞机那样的旋转活塞机，在其三角活塞上虽可设置密封件，但因为是非面接触的滑动啮合，其主密封条和缸体型面很易破坏，其特殊型面加工麻烦，使用寿命短，结构复杂。
有关本领域阐述较全面的著作有科学出版社1973年出版的力学研究所编译的《旋转活塞发动机》一书。
碟形活塞泵是可以在活塞上设置密封环、密封条之类密封件的面接触滑动啮合的泵。它兼有上述两者之优点零件少，无进排气阀，无曲柄、连杆，结构简单，体积小，制造容易，维修方便，寿命长，无往复惯性，转速高，但活塞有角加速度，排量大时，转速不能太高。
图1为该泵的结构简图，为清晰起见略去所有密封件。泵壳体(1)上有进、出口，旋转缸体(3)，蝶形活塞(5)和从动轴叉(6)是按十字节型万向联轴器结构组成的一套转子，其中旋转缸体(3)为主动轴叉，蝶形活塞(5)为十字节，主、从动轴线夹角为α。蝶形活塞(5)在旋转缸体(3)内结构似蝶阀，因隔块(4)之存在，使缸体内形成两个腔室C和D，当旋转缸体(3)转一周，蝶形活塞(5)在其中摆动一次，腔室C和D的容积各发生一次周期性胀缩变化，每一腔室在旋转缸体(3)的壁上都有一通孔，当腔室处于膨胀过程时，此通孔与壳体(1)上的进口相通，当腔室处于压缩过程时，此通孔与壳体(1)上的出口相通，这即成一台双缸旋转活塞泵。它无进排气阀，无曲柄、连杆，无凸轮，结构简单。
当介质为气体时，为减少余隙容积，在每一腔室内须增设一件辅助活塞，它可附装在蝶形活塞(3)上，当该腔室处于压缩过程时，它伸入旋转缸体(3)壁之通孔中。
蝶形活塞泵的重要特点之一是在产生容积变化及介质流动的零件滑移面上装有可调换的密封件，形成严密的密封线，这种密封线可以是一道或多道，视不同的压力要求而定。图2为密封装置的一种结构，在蝶形活塞(5)与缸壁的滑移面上有槽，槽内装有半圆密封环(8)，簧片(9)，端面密封圈(11)，簧圈(10)，直密封条(12，13)及直簧片(14)。图3为密封件结构图，利用端面密封圈(11)之缺口与半圆密封环(8)及直密封条(12，13)之端头相接，形成连续密封线，也可以用密封销来连结半圆密封环(8)，端面密封圈(11)和直密封条(12，13)，形成连续密封线，而不用缺口的办法。有关密封销之结构参见《旋转活塞发动机》一书。
在泵壳体(1)的内锥面的进、出口周围装有密封装置，如图4所示，其密封线由内环(15)，外环(16)和直条(17)组成，它们底面均有弹簧条或簧片，使其端面紧贴旋转缸体(3)的外锥面，形成密封，内环(15)，外环(16)和直条(17)间之连接可以用密封销的办法，也可以用缺口办法。
密封装置的具体结构可以有多种，在此不详述，如介质温度不高，可用塑料或橡胶制成整体的密封件，免去缺口或密封销等，简便可靠。
权利要求
1，利用十字节型万向联轴器中十字节具有三维运动原理构成的蝶形活塞泵，该泵以带主动轴的旋转缸体(3)作为主动轴叉，以该缸体内的蝶形活塞(5)作为十字节和一件从动轴叉(6)构成一套万向联轴器型的转子，该转子置于泵壳体(1)内，主从动轴线夹角为α，旋转缸体(3)之外表面与泵壳体(1)之内表面贴合，其特征为a，蝶形活塞(5)可为圆形或矩形；b，蝶形活塞(5)在旋转缸体(3)内可以摆动，结构似蝶阀；c，旋转缸体(3)之内腔设有一件隔块(4)，使之隔成两个腔室；d，旋转缸体(3)每一腔室壁上均有一通孔，运转时通孔与泵壳体(1)上的进口孔和出口孔交替通断。
2，根据权利要求1之蝶形活塞泵，其特征是蝶形活塞(5)及隔块(4)上可设置密封零件。
3，根据权利要求1之蝶形活塞泵，其特征是泵壳体(1)与旋转缸体(3)相贴合之内表面上进出口孔周围是可设置密封零件的。
4，根据权利要求1之蝶形活塞泵，其特征是所设置的密封零件可为金属的或非金属的，可为几件拼接的或为整件的，可为单道密封的或多道密封的。
5，根据权利要求1之蝶形活塞泵，其特征是动力可由从动轴叉(6)输入(从动轴叉端须伸出泵壳体外)，而旋转缸体(3)成为从动端的。
6，根据权利要求1之蝶形活塞泵，其特征是可在蝶形活塞(5)或隔块(4)上设置辅助活塞，以减少旋转缸体(3)的余隙容积的。
全文摘要
蝶形活塞泵是以一件万向联轴器结构的转子置于泵壳体(1)内构成的,活塞及泵壳体上可装密封环类密封件。转子是以一件带主轴的杯形旋转缸体(3),缸体内在隔块(4)和可摆动的作为十字节的蝶形活塞(5)构成两个腔室,蝶形活塞(5)背面装从动轴叉(6),其轴线与主轴夹角α,旋转缸体(3)两腔室在壁上的通孔与相贴合的泵壳体(1)内表面上进、出口孔交替通断,即成一台双缸旋转活塞泵。
文档编号F04C3/00GK1174941SQ9611117
公开日1998年3月4日 申请日期1996年8月27日 优先权日1996年8月27日
发明者金祖镖 申请人:金祖镖