专利名称：旋转式活塞机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变容旋转活塞式机械。
已有的变容式机械，如容积式泵、液马达、压缩机、内燃机等，其结构复杂，加工复杂，精度要求高，体积大，重量大，成本高。
鉴于此，本实用新型的目的就在于提供一种结构较简单、体积小、重量轻，性能优良的旋转式活塞机。
本实用新型的旋转式活塞机(参见附图)，包含壳体(1)，壳体内可旋转的缸体(14)，缸体内可旋转的活塞(18)，动力的传动轴(19)，壳体内与缸体内腔连通并能与工作介质管路接通的进口(8)、和出口(9)。形成上述活塞外轮廓线的X、Y座标值由下式确定，
式中，e是活塞和缸体两旋转中心间的距离，a是活塞短轴的1/2与e之和，且a＞2e，θ是角度参变量，为0°～360°，上述缸体的内柱面的轮廓线是活塞轮廓线的外包络线。上述活塞外柱面与缸体内柱面呈多点接触式内啮合状，在两柱面间形成有多个能适时与进口或出口相通的容腔，当动力机经传动轴驱动而旋转，活塞与缸体之间的传动成等角速度定比传动，上述容腔的容积随传动而变化，即可自进口吸入工作介质，经变容压缩后，从出口输出高压工作介质作功，从而可制成容积泵，液马达、压缩机等工作机械。
上述缸体和活塞的至少一端面侧可以有浮动板(10、11)及背压室(22)；上述缸体的外周侧可以有平衡槽(16)；上述缸体的外周可以有轴承(15)；上述传动轴的外周可以有轴承(20、21)；上述传动轴及其轴承可以是挠性件，上述传动轴可以与活塞固连，也可以与缸体固连。
本实用新型具有如下的优点。
一、缸体内柱面轮廓线为活塞外柱面轮廓线的外包络线，即缸体内柱面为活塞外柱面的外包络面，在啮合接触点呈沿轴线的线接触，在传动的旋转中，缸体、活塞的啮合接触线呈始终是瞬间相切的状态，其工作面磨损小；再者，工作面呈圆滑的封闭形，其传动平稳、无冲击、无振动，本实用新型性能优良。
二、本实用新型的浮动板、背压室、平衡槽、挠性传动轴及其轴承，能平衡相互旋转件的轴向力、径向力、补偿轴向磨损和径向磨损，提高工作性能，延长使用寿命。
三、本实用新型的主要构件仅壳体、缸体、活塞、传动轴等少数几件，其构件少、体积小、重量轻、成本低。
下面，再用实施例及其附图，对本实用新型作进一步说明。
附图的简要说明。
图1是本实用新型的一种旋转式活塞机的结构示意图。显示壳体、缸体、活塞、传动轴、进口、出口。
图2是
图1的A-A剖视结构示意图。显示缸体和活塞的形状，有三个啮合点，构成三个容腔。
实施例1本实用新型的一种旋转式活塞机，如附图所示，由壳体、缸体、活塞、传动轴构成。
上述壳体，呈四方体形，有端盖1，用多个螺栓2和一个密封圈3，密封固连在壳体的端部。端盖上制有传动轴盲孔5，壳体与端盖相连的一侧，有圆柱形的缸体腔6 ；其另一侧有与端盖的传动轴盲孔同轴线的传动轴通孔7，上述缸体腔的中心轴线M与传动轴孔的中心轴线N相平行，其间距即两旋转中心间距为e，壳体上下部各有一个用螺纹结构能与外接管相连并各自与缸体腔连通的工作介质的进口8和出口9。在缸体腔内装有可浮动的浮动板10和11，该两浮动板均呈圆盘形。上述左侧的浮动板10与端盖2相接，右侧的浮动板11与缸体腔底面相接。且开制有分别与进口8和出口9连通的孔道12和13。
上述缸体14，呈中空圆柱形，用轴瓦形轴承15安装在上述壳体的缸体腔中，并置于左、右的浮动板10、11之间。该轴承上开制有多个均布的径向通孔形的平衡槽16。缸体的内腔紧固地装有缸套17，缸套内腔呈柱形，其内腔横截面的轮廓线是活塞轮廓线的外包络线所形成的圆滑的封闭曲线。
上述活塞18，呈柱形，其横截面的轮廓线的X、Y座标值由下式确定，
式中，e是活塞和缸体两旋转中心轴线M和N间的距离，a是活塞短轴的 1/2与e之和，且a＞2e，θ是x、y座标点的角度参变量，θ应是0°～360°。本实施例中，e＝4毫米，a＝座18毫米，θ在0°～360°中等分选取，将上述数值代入上述公式，而计算出轮廓线的各坐标点的x、y值，将各坐标点依次圆滑地连接而形成圆滑封闭的曲线，成为活塞横截面的轮廓线。活塞装入缸体中，形成三个相切接触的啮合点A、B、C，从而形成三个容腔g、h、i，该容腔在活塞与缸体的相对旋转过程中，能适时地分别与进口8或出口9连通。在活塞的旋转中心部，制有与传动轴19固连的轴孔。
上述传动轴19，经壳体的传动轴通孔7插入并穿过两浮动板10、11及缸体的内腔，并与活塞的上述轴孔固连。传动轴的前端伸入端盖的传动轴盲孔5。在上述活塞两侧的传动轴盲孔5、传动轴通孔7中分别装有传动轴的轴瓦形的轴承20和轴承21转动轴与动力机传动相连。
上述浮动板10和11，可以有两块或只有一块，设置在缸体、活塞的双侧或任一单侧，以提高机械密封性、降低磨损，作为轴向补偿机构。上述平衡槽16，可平衡缸体旋转的径向力。在端盖2上，还可以开制凹形的背压室22，以补偿各相对旋转件的轴向磨损。上述传动轴19及轴承20、21可选用挠性件，以平衡活塞旋转的径向力。上述缸体14，可制成多件组合式结构，以提高加工工艺性，和修复性。上述传动轴19也可以与缸体14固连，用缸体驱动活塞旋转，此种结构的活塞应套装在与壳体固连的半轴上。此外，驱动动力的旋转方向，可以是正向，也可以是反向，此种情况下，其工作介质的进口和出口成互换结构。
本实用新型的活塞和缸体的轮廓形状，将根据e和a的取值，会有多种形状结构，从而构成各种结构的介质工作机械。
权利要求1.旋转式活塞机，包含壳体(1)，壳体内可旋转的缸体(14)，缸体内可旋转的活塞(18)，动力的传动轴(19)，壳体内与缸体内腔连通并能与工作介质管路接通的进口(8)、出口(9)，其特征在于形成上述活塞外轮廓线的X、Y座标值由下式确定，
式中，e是活塞和缸体两旋转中心间的距离，a是活塞短轴的
与e之和，且a＞2e，θ是角度参变量，为0°～360°，上述缸体的内柱面的轮廓线是活塞轮廓线的外包络线。
2.如权利要求1所述的旋转式活塞机，其特征在于所说的缸体和活塞的至少一端面侧有浮动板(10、11)及背压室(22)，所说的缸体的外周侧有平衡槽(16)，所说的传动轴与活塞固连。
3.如权利要求1或2所述的旋转式活塞机，其特征在于所说的缸体的外周有轴承(15)，所说传动轴的外周有轴承(20、21)，所说的a为18毫米，e为4毫米。
4.如权利要求3所述的旋转式活塞机，其特征在于所说的传动轴(19)和轴承(20、21)为挠性件。
专利摘要本实用新型涉及变容旋转活塞式机械。包含壳体1，壳体内可旋转的缸体14及缸体内可旋转的活塞18，动力的传动轴19，与缸体内腔连通并能与工作介质管路接通的进口8和出口9，形成上述活塞外轮廓线的X、Y坐标值由下式确定，
文档编号F01C1/00GK2270117SQ94236970
公开日1997年12月10日 申请日期1994年8月11日 优先权日1994年8月11日
发明者季晓波 申请人:季晓波