一種流體發(fā)動(dòng)的制造方法
【專利摘要】一種流體發(fā)動(dòng)機(jī)，涉及一種以流體為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)。針對(duì)現(xiàn)有動(dòng)力機(jī)械，能量不能完全轉(zhuǎn)化、利用，能源利用率低的問題，本實(shí)用新型提供一種不排放式的發(fā)動(dòng)機(jī)，解決其技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：將發(fā)動(dòng)機(jī)制造成不排放式的，使工質(zhì)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)不是單次做功，而是無限循環(huán)多次做功；工質(zhì)做一次功后，不直接排掉，而是將具有一定能量的工質(zhì)保存，延續(xù)下來，參與下一次做功，突破性地解決了能量轉(zhuǎn)化，能源利用率問題?？蓮V泛用于替代現(xiàn)有動(dòng)力機(jī)械的各領(lǐng)域及應(yīng)用裝置。
【專利說明】一種流體發(fā)動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以流體(氣體、液體)為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)(馬達(dá))。
【背景技術(shù)】
[0002]我們知道動(dòng)力機(jī)械是將自然界中的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能而作功的機(jī)械裝置，動(dòng)力機(jī)械深刻地影響著人類生產(chǎn)力的發(fā)展，但是動(dòng)力機(jī)械的噪聲，特別是熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的排放物又給人類造成了日益嚴(yán)重的公害。
[0003]早在公元一世紀(jì)，亞歷山大的希羅已論述了用水力、風(fēng)力和熱空氣推動(dòng)的機(jī)械。后來人們開始在生活和生產(chǎn)活動(dòng)中運(yùn)用風(fēng)能和滄海桑田有的風(fēng)帆、風(fēng)車、水車、水磨等。
[0004]18世紀(jì)末，蒸汽機(jī)的問世，開始了化學(xué)能的利用，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，導(dǎo)致了工業(yè)革命，19世紀(jì)末，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用為汽車、機(jī)車、船舶提供了動(dòng)力，并導(dǎo)致飛機(jī)的發(fā)明，使人類交通運(yùn)輸業(yè)的面貌發(fā)生了巨大的變革，促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的巨大發(fā)展。
[0005]19世紀(jì)末至20世紀(jì)初，隨著汽輪機(jī)燃汽輪機(jī)、噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)明，交通工具的速度大大提高，人們的交往更加方便，人類活動(dòng)的領(lǐng)域更加開闊，航天事業(yè)得以開拓，從而進(jìn)一步推動(dòng)和促進(jìn)了其他科學(xué)和工業(yè)部門的發(fā)展。
[0006]動(dòng)力機(jī)械按將自然界中不同能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能方式，可以分為風(fēng)力機(jī)械、水力機(jī)械和熱力發(fā)動(dòng)機(jī)三大類。
[0007]風(fēng)力機(jī)械:有風(fēng)帆、風(fēng)車(風(fēng)力機(jī))、風(fēng)磨等。
[0008]水力機(jī)械:有水車、水磨、水輪機(jī)等。
[0009]熱力發(fā)動(dòng)機(jī)包括蒸汽機(jī)、汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)(汽油和柴油機(jī)等)、熱氣機(jī)、氣輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。
[0010]對(duì)以上這些動(dòng)力機(jī)械，以及液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)，我們進(jìn)行對(duì)比研究分析，發(fā)現(xiàn)它們都有一個(gè)共同特點(diǎn)，就是在工質(zhì)做功時(shí)，不外乎兩種情況，一種是液體，如水力；另一種就是氣體，如風(fēng)力、熱力。它們?cè)谧龉?，排放的液體、氣體都是具有一定能量的，將這些能量白白地排放掉，這事必造成能量的損失，也就是說能量沒有完全轉(zhuǎn)化、利用，能源利用率就低。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0011 ] 所要解決的技術(shù)問題
[0012]針對(duì)現(xiàn)有動(dòng)力機(jī)械，能量不能完全轉(zhuǎn)化、利用，工質(zhì)做功后，帶有殘余能量的工質(zhì)，必須白白排放掉，本發(fā)明提供一種能夠改變現(xiàn)有動(dòng)力機(jī)械做功模式的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0013]解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案
[0014]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:將轉(zhuǎn)子和定子接觸面上設(shè)有能產(chǎn)生相互作用力的容積腔，且布成一周，這樣在此腔中充滿一定壓力的工質(zhì)時(shí)，轉(zhuǎn)子和定子就會(huì)產(chǎn)生方向相反的作用力，轉(zhuǎn)子和定子就會(huì)錯(cuò)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子的第一個(gè)容積腔部分錯(cuò)動(dòng)過后，就會(huì)與定子的第二個(gè)容積腔部分組成新的容積腔，發(fā)生同樣的錯(cuò)動(dòng)，依此類推錯(cuò)動(dòng)一周，就產(chǎn)生了圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，圓周轉(zhuǎn)動(dòng)循環(huán)往復(fù)，就達(dá)到連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，而容積腔其它方向的力會(huì)相互作用抵消掉，只表現(xiàn)出轉(zhuǎn)子與定子相互轉(zhuǎn)動(dòng)方向的力。
[0015]轉(zhuǎn)子和定子兩端分別設(shè)有端蓋，端蓋中心安有軸承，通過軸承限定轉(zhuǎn)子中心軸，并進(jìn)一步限定轉(zhuǎn)子和定子及兩端端蓋之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，端蓋與中心軸接觸處還安裝有機(jī)械密封。
[0016]這種發(fā)動(dòng)機(jī):將發(fā)動(dòng)機(jī)制造成不排放式的，使工質(zhì)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)不是單次做功，而是無限循環(huán)多次做功。這樣工質(zhì)做一次功時(shí)，就不會(huì)被排掉，而白白損失能量，改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的做功模式，能量轉(zhuǎn)化、利用就會(huì)有突破性提高，能源利用率也會(huì)突破性提高。
[0017]有益效果
[0018]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0019]1.本發(fā)明將發(fā)動(dòng)機(jī)制造成不排放式的，將轉(zhuǎn)子和定子之間設(shè)有能夠產(chǎn)生相互作用力的容積腔，改變了現(xiàn)有動(dòng)力機(jī)械的做功模式。借助于一周的容積腔，實(shí)現(xiàn)一周的有序、有向化彈性，借助于一周的彈性，將啟動(dòng)時(shí)消耗能源做功的過程得到延續(xù)，杜絕了工質(zhì)排放時(shí)的能量損失，能源利用率得到空前提高，能源消耗只是用來啟動(dòng)時(shí)消耗和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)補(bǔ)償設(shè)備精度造成的泄漏以及散熱等因素造成的能量損失。
[0020]2.所采用工質(zhì)氣源廣泛，可采用現(xiàn)有燃料，汽油、柴油等燃料，燃燒產(chǎn)生壓縮氣體，也可完全脫離現(xiàn)用燃料，采用壓縮空氣、液空等。
[0021]3.由于啟動(dòng)后，當(dāng)達(dá)到一定工況時(shí)，為保持不減速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，只要消耗很少的能源即可以得到補(bǔ)償，而使發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，這就空前地降低了能源消耗，從而也降低了對(duì)環(huán)境污染。
[0022]4.即解決了燃料緊張問題，也解決了環(huán)境污染問題。徹底解決了氣動(dòng)馬達(dá)氣源消耗大，能源利用率低的問題，解決了氣動(dòng)馬達(dá)的瓶頸問題，從而使氣動(dòng)馬達(dá)的使用更趨于經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、合理。
[0023]5.對(duì)工作環(huán)境適應(yīng)好，特別是易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁輻射振動(dòng)等惡劣環(huán)境中工作時(shí)，安全可靠。
[0024]6.易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，借助于各種控制閥，特別是與電氣控制結(jié)合使用時(shí)，能很容易的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)，而且可以實(shí)現(xiàn)搖控。
[0025]7.可以長時(shí)間滿載工作而溫升較小。
[0026]8.可無級(jí)調(diào)速，并可在裝置運(yùn)行的過程中進(jìn)行調(diào)整。控制進(jìn)氣流量、壓力就能調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。
[0027]9.具有較高的啟動(dòng)力矩，可以直接帶負(fù)載啟動(dòng)。特別是氣、液聯(lián)用時(shí)，會(huì)獲得更大的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩、充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)。
[0028]10.結(jié)構(gòu)簡單，操縱方便，維護(hù)容易，成本低。適于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化。
[0029]11.能自行潤滑，因此使用壽命長。
[0030]12.可進(jìn)行簡單串、并聯(lián)組合增大功率。
[0031]13.這種發(fā)動(dòng)機(jī)，開辟了發(fā)動(dòng)機(jī)制造行業(yè)的一種新途徑，對(duì)節(jié)能、減少環(huán)境污染也提供了 一種新的解決方式。
[0032]14.此發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，可替代現(xiàn)有動(dòng)力機(jī)械的各個(gè)領(lǐng)域。【專利附圖】

【附圖說明】:
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0034]圖1是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)的正面圖
[0035]圖2是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)的俯視圖
[0036]圖3是A-A剖面圖
[0037]圖4是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖
[0038]圖中:1、工質(zhì)進(jìn)入口 ;2、容積腔；3、定子；4、轉(zhuǎn)子；5、端蓋；6、軸承；7、中心軸；8、
機(jī)械密封。
【具體實(shí)施方式】
[0039]定子(3)和轉(zhuǎn)子(4)之間制造成能夠產(chǎn)生相互作用力的容積腔(2)，容積腔(2)分布于定子(3)和轉(zhuǎn)子(4)之間，布成一周。當(dāng)工質(zhì)調(diào)配器輸出的一定壓力的工質(zhì)，經(jīng)進(jìn)入口
(I)充滿容積腔(2)時(shí)，定子(3)與轉(zhuǎn)子(4)就會(huì)發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，轉(zhuǎn)子(4)的第一個(gè)容積腔部分就會(huì)與定子(3)的第二個(gè)容積腔部分組成新的容積腔，發(fā)生同樣的錯(cuò)動(dòng)，依此類推錯(cuò)動(dòng)一周，就產(chǎn)生了圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，保持工質(zhì)壓力，就會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0040]轉(zhuǎn)子(4)和定子(3)兩端分別設(shè)有端蓋(5)，端蓋(5)中心安有軸承(6)，通過軸承(6)限定轉(zhuǎn)子(4)中心軸(7)，并進(jìn)一步限定轉(zhuǎn)子(4)和定子(3)及兩端蓋(5)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，端蓋(5)與中心軸(7)接觸處還安裝有機(jī)械密封(8)。
[0041]這種發(fā)動(dòng)機(jī)，定子(3)和轉(zhuǎn)子(4)之間的容積腔(2)處于轉(zhuǎn)動(dòng)封閉狀態(tài)。所以每發(fā)生一次錯(cuò)動(dòng)或是說成做功一次，工質(zhì)始終保持高能量狀態(tài)，工質(zhì)能量不會(huì)被排掉，再重新聚焦能量做功，而是將殘余的高能量保存、延續(xù)下來，進(jìn)入下一容積腔參與下次做功，這樣循環(huán)往復(fù)，就突破性地降低了動(dòng)力源，從而達(dá)到了降低能源的目的。
[0042]改變軸向，徑向以及壓力等參數(shù)就可以獲得不同的轉(zhuǎn)矩，也可以通過不同排列組合方式獲取更大轉(zhuǎn)矩。
【權(quán)利要求】
1.一種流體發(fā)動(dòng)機(jī)，其基本特征是:轉(zhuǎn)子和定子之間設(shè)有能夠產(chǎn)生相互作用力的容積腔，分布于轉(zhuǎn)子和定子之間，且布成一周，當(dāng)容積腔中充滿一定壓力的工質(zhì)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一周力的作用，使轉(zhuǎn)子和定子發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，不斷錯(cuò)動(dòng)，產(chǎn)生圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，連續(xù)圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，就使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)起來；其結(jié)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)子和定子兩端分別設(shè)有端蓋，端蓋中心安有軸承，通過軸承限定轉(zhuǎn)子中心軸，并進(jìn)一步限定轉(zhuǎn)子和定子及兩端端蓋之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，端蓋與中心軸接觸處還安裝有機(jī)械密封。
【文檔編號(hào)】F03G7/10GK203515980SQ201320697420
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】張延友, 張振華 申請(qǐng)人:張延友