[发明专利]旋转容积式机器

说明书

技术领域

本发明涉及旋转容积式机器。

在本发明的上下文中，术语“容积式机器”意指可利用流体的能量来产生旋转构件的运动的流体机械，或者使用旋转构件的机械能来进行循环或压缩流体的其它机械。

本发明尤其涉及一种由螺杆泵(capsulism)构成的机器，该机器通过可能是液体或气体的工作流体来操作，用于将流体能转化为机械能或将机械能转化为流体能。

更具体地说，本发明涉及一种包括旋转对称的工作腔和位于工作腔内的倾斜圆盘的旋转容积式机器，其中倾斜圆盘和工作腔之间的相对运动引起工作腔内的体积的周期性变化。

背景技术

文献GB1103271、WO02/14800、GB2115490和GB1178399描述了具有执行旋进动作的倾斜圆盘的旋转容积式机器。在这些文献中描述的机器包括具有关于主轴旋转对称的腔室的壳体、相对于壳体固定且将流体的进口和出口分隔开的隔板，以及位于所述腔室内且具有将所述腔室分为两部分的正中面的圆盘，其中，圆盘具有正交于所述正中面并相对于所述主轴倾斜的圆盘轴，并且圆盘具有所述隔板穿过其而延伸的径向裂缝。

在操作中，穿过工作腔的流体引起所述圆盘的振荡，以致圆盘轴绕所述主轴执行旋进动作。旋进动作导致圆盘轴限定了一个与主轴同轴且顶点位于所述圆盘的中心的锥形面。在所述旋进动作的过程中，圆盘并不绕自身轴线旋转。

现有技术的具有振荡圆盘的流体机械普遍用作流量计。

希望可以得到能用于例如水电能源的生产的这类大功率、高效率的流体机械。

根据现有技术的技术方案不适合于得到大功率的机器。这种类型的旋转容积式机器用于大功率用途的发展的障碍之一表现在倾斜盘的旋进动作上。

发明内容

本发明的目的是提供一种如上定义的类型的旋转容积式机器，其能克服现有技术中的问题。

根据本发明，所述的目的通过具有形成权利要求1的主题的特征的机器来达到。

所述的权利要求形成了这里提供的与本发明相关的教导的一个整体部分。

附图说明

现在参考仅作为非限制性的例子所提供的附图来详细描述本发明，其中：

图1和图2是根据本发明的旋转容积式机器的局部剖视图；

图3是图1和图2所示机器的分解示意图；

图4是根据图1中的IV-IV线的剖面图；和

图5是根据图2中的箭头V的正视图。

具体实施方式

在接下来的描述中，举例说明了多方面的具体细节来提供对本发明的深入理解。没有这些具体细节中的一个或多个，或者通过其它的方法、部件、材料等，也可以实施本发明。在其他情况中，未详细显示或描述所熟知的结构、材料或操作，以避免掩盖本发明的不同的方面。

在本说明书的上下文中，涉及“实施例”或“一个实施例”意味着针对该实施例描述的特定的构形、结构或特征包含在至少一个实施例中。因此，出现在本说明书的不同地方的用语如“在实施例中”或“在一个实施例中”未必全部涉及到同一个实施例。此外，特定的构形、结构或特征可以充分地结合到一个或多个实施例。

参照附图，标号10表示根据本发明的一个实施例的旋转容积式机器。该机器10包括固定结构12和可绕主转动轴A相对于固定结构12转动的转子14。

在一个实施例中，固定结构12包括两根与主转动轴A同轴的固定轴16。在一个实施例中，固定轴16是中空的，且限定了分别用于工作流体的流入口和流出口的导管18。固定轴16通过轴承20和轴承22可旋转地支撑绕轴A的转子14。

转子14大体上具有柱体的形状，并可旋转地安装在固定轴16的外面。在转子14内限定了设置为与导管18流体连通的工作腔24。在一个实施例中，转子14包括在其中形成了工作腔24的中心部分26，以及其中形成两个歧管腔30的两个侧部分28。所述歧管腔30例如通过形成在固定轴16的侧壁内的开口32而与相应的导管18流体连通。所述歧管腔30通过形成在转子14的中心部分26内的相应开口34与工作腔24流体连通。