[发明专利]星旋式流体机械及其应用的发动机和流体马达

权利要求书

1.一种星旋式流体机械，包括：共用同一主轴的N台星旋式转动装置，其中N≥2；

该N台星旋式转动装置中的任一台星旋式转动装置包括：

环形活塞空间，环绕所述主轴设置，其环形横截面与所述主轴的中心轴线垂直；其可通过第一组通孔与流体进/出口相连通，可通过第二组通孔与流体出/进口相连通；

隔离结构，位于所述环形活塞空间内，所述第一组通孔和所述第二组通孔之间，用于将环形活塞空间隔离为两个容积可变工作空间；

滚柱行星活塞轮，在所述两个容积可变工作空间的流体压力差的作用下沿环形活塞空间内运动，其伸出环形活塞空间外的两端通过一连接件连接到主轴上，与主轴联动；

所述N台星旋式转动装置中至少两台星旋式转动装置的相位角θ相互错开的角度大于临界区间角θ₁，其中：所述临界区间角θ₁是指：星旋式转动装置滚柱行星活塞轮在环形活塞空间内转动过程中，自接触所述隔离机构至脱离所述隔离结构所滚动的角度；所述星旋式转动装置的相位角θ是指：对应的滚柱行星活塞轮在环形活塞空间内转动过程中，自脱离所述隔离结构之后沿环形活塞空间滚动的角度。

2.根据权利要求1所述的星旋式流体机械，其中，N＝2、3或4。

3.根据权利要求1所述的星旋式流体机械，其中，所述N台星旋式转动装置中任意两台星旋式转动装置的相位角θ相互错开的角度相同，均为360°/N。

4.根据权利要求1所述的星旋式流体机械，其中，所述星旋式转动装置包括：一个滚柱行星活塞轮和一个隔离机构；两个滚柱行星活塞轮和一个隔离机构；或三个滚柱行星活塞轮和两个隔离机构。

5.根据权利要求1所述的星旋式流体机械，其中，星旋式转动装置包括：含圆筒空腔的缸体，中心太阳轮滚筒套设于主轴上；中心太阳轮滚筒的外圆筒面、缸体的内圆筒面及缸体两侧的行星活塞轮固定法兰构成环形活塞空间； 

所述滚柱行星活塞轮伸出环形活塞空间外的两端通过行星活塞轮固定法兰连接到主轴上，与主轴联动。

6.根据权利要求1所述的星旋式流体机械，其中，所述隔离机构为以下结构其中之一：旋阀片结构；闸阀结构；或旋阀结构。

7.根据权利要求1所述的星旋式流体机械，其中，所述N＝2，所述2台星旋式转动装置为包括同一主轴的第一星旋式转动装置和第二星旋式转动装置；所述第一星旋式转动装置和第二星旋式转动装置相位角相互错开的角度为180°；所述第一星旋式转动装置和第二星旋式转动装置均包括：一个滚柱行星活塞轮和一个隔离机构；

星旋式转动装置包括：含圆筒空腔的缸体，中心太阳轮滚筒套设于主轴上；中心太阳轮滚筒的外圆筒面、缸体的内圆筒面及缸体两侧的行星活塞轮固定法兰构成环形活塞空间；所述滚柱行星活塞轮伸出环形活塞空间外的两端通过行星活塞轮固定法兰连接到主轴上，与主轴联动。

8.根据权利要求7所述的星旋式流体机械，其中，所述隔离机构为旋阀片结构；

所述缸体的内圆筒面设有凹槽，所述第一组通孔设置在所述凹槽内，所述凹槽通过第一组通孔与流体进/出口相连通；所述第二组通孔设置在所述缸体的内圆筒面上，与所述凹槽相邻；

所述旋阀片结构包括：旋阀片和旋阀片芯轴；所述旋阀片芯轴设置于所述凹槽的一端，与所述主轴轴向中心线平行设置，所述旋阀片设置于所述凹槽内；所述旋阀片通过旋阀片芯轴在闭合位置和张开位置之间摆动，当所述旋阀片处于所述闭合位置时，所述旋阀片顶端的中部压在所述中心太阳轮滚筒的外圆筒面上，从而将所述环形活塞空间隔离为两个容积可变的工作空间。

9.根据权利要求8所述的星旋式流体机械，其中，该星旋式流体机械还包括：

中部主轴轴承，环绕设置于第一星旋式转动装置和第二星旋式转动装置之间的主轴，其两侧分别固定在第一星旋式转动装置和第二星旋式转动装置朝向内侧的缸体密封端盖。

10.根据权利要求9所述的星旋式流体机械，其中，该星旋式流体机 械还包括：

第一主轴轴承，环绕设置于第一星旋式转动装置的外侧主轴，固定在第一星旋式转动装置朝向外侧的缸体密封端盖；及

第二主轴轴承，环绕设置于第二星旋式转动装置的外侧主轴，固定在第二星旋式转动装置朝向外侧的缸体密封端盖。