腔和活塞的組合及包括該組合的泵、馬達、吸震器及促動器的製作方法

2023-05-30 07:07:36

專利名稱：腔和活塞的組合及包括該組合的泵、馬達、吸震器及促動器的製作方法
Jg^塞的組合及fe^組合 的泵、馬達、^T器及促動器
本發明是申請號為00809034. 3 (PCT/DK00/00207 )、申請日為2000年 4月25日、發明名稱為"腔和活塞的組合及包括該組合的泵、馬達、吸震器 及轉換機構"的中國發明專利申請的分案申請。
M明涉及-^^t腔室和置於腔室內的活塞的組^M，所i^室和
活S^b可沿""m^向在笫一、^置^j;fe^運動.j^yya合可^於需要 腔室^S&^i^^t^中.這些^3L的實例是M活塞泵、特別是手x!Mt 的活塞泵、促動器、體器、馬達等.
背景技術：
^f人力操怍的活塞泵的問趙在於泵使用者的臂iuiiyL^力.如果-如
輪^P樣的密閉體內的^^液^ht的壓力是:ifc^^大的，那麼M^t需
施知的力jm^^"個^Mpt如果介質是*^泵中的水一類的不可M的 液體，所加的力^Hf^是一樣的.這使^#^^+分難受.在設計中，那些力 的大小通常是^^期望的^l者臂i^重量與初始能力Mm密體^Nr時間 iM^合確定的.活塞的直徑確定IMt^^斤施加的力的大小.泵f^作時間還由泵缸 筒的^ift確定.^tHL定了一定高度的人賴j^，自行車^^車泵均是明顯 的例子.高壓^JJ^男性用戶餘的(設計絲點體重751^、高度l,75m)， 它們恕各了婦#十多歲的兒童才^賽自行車的最大用戶群.
在必須用如與高壓自行車泵同^"^^得4-13Bar範圍的壓力時，如果該 泵是手X^ft的(地面)泵，那麼^ffi大^ 4fe"胎的少^^作時間與高壓小4MR
輪胎的小力結合M為問厄如^M"大4Mp、的^f^a^胎必須用一高壓^Mr氣
的話，打氣時間超過需要的時間，糊戶#^覺不到^^用戶;^^ 覺的反 作用力.由作常只要求iMt^棟的""^"^M^jibf^的終端，所以用高 ^面^ii常難以獲得高^s^胎的iE^壓力，而且由於*力過高，很)^N^制活 塞的運動:Hf止.在80^N^輛了新穎自行車和輪胎.這類自行44itr^
用作i^r工具，因此，在專利狄中可以看到朋的活絲.這些泵藉助於嫂 的力妙時間，食^l^^高壓W^輪脅氣.i^l通過同時^^踏食feifc控制
通斷的同軸/平^汽一活n實現的(例如在專利文獻DE19518242A1、
5DE4439830A1、 DE4434508A1及PCT/SE96/00158) it^b^ir^:很責，而
且由於在泵中使用的關鍵件多;o悟而容易出故障-
在先前的自行車t^"中，^t了其夕h^是帶一可動活塞的"f^截^^形式的
自行車地面泵.由f^錐^h下紅的，其貝的顯然^J^鹹少辦力，顯然聘
^^"^^的這種活塞，其可^ir不同直徑的一腔中運動，而^a被恰當地^f和 封閉.這並;p^人驚奇，因為生產可靠的這^^i^那麼容易，尤其是^x有低 壓大^p糸胎的時代的^Nt態下更是如此。對於這樣的用戶產品鄉^引起
大的問題.對於當前的高壓絲專用iM^說，可以說^^在洩漏問亂對於高壓
和/糸/^&iL高壓的活JW構來說，其不產生^完全不同於^&狀態，
美國專利US5S(m88涉及^^帶一可/fM^it:袋的有機結構管流終止器.此 終止器與運動活塞不餘比.在泵罐中，^ifc^運動和/或擠壓的介質錄lLL 產生動力M，而泵^受擠壓的壁沿與活^E兩^Ni置間運動的方向垂直的方 向，在面積殺/或形財面i^Jt截面積.這會引起特定的絲問題.這些絲 問^litit^明解決的，
英國專利GB2023715A和GB2070731A涉及"^帶""^t筒的泵，由於釭筒在 ^!^觸時，因生產4M^因而使釭筒有一點兒內錐度.該錐度使釭筒^^r 中取出.活絲一羽H4^的^Ht，此t^件在^N^中完全有禮在一個 50至100毫米的直^|
U&的截面困形應該有面積A廣7r (19/2)2 = 283.5. *^該 界面的可能的最小曲率的凸曲^t^是 r=1.54， k=l/r = 0.65，
.此一系列截面展示了該#^面面積的減小，但是通過x = 89.4
在該國中的曲線不是按比例畫的，此圖只錄示^^原現該曲缺可以通過彎 曲變^^^i一步優化這樣可以改善活^t壁的密封.
圖7M展示""^對於一定固定長度的界面曲線最優化的非凸曲^一個可能 的最小曲率.用"f^應於圖7L中所示圖形最大曲率的最小曲^徑的公^;
71+ 4
用x標定的長U由下式
JC = — ( 1 + 7T )
\
4
確定的， 式中 r-最小曲率半徑
L-界面長度-常數 A!:起始域面積Ao要4^少後的面積， ^f邊界曲線可能的最小曲率的該非凸曲線(M明顯的弦狀中間雙曲線的 改變)為 r-6.3，
k-l/r = 0.16， x-42
在圖上的曲線不是按比例的，此圖只展示^^原逸
圖8A、 B、 C展示泵的第七實^^，其活S^置被設計成另一種復^^構， 此^^密閉腔中具有例如空氣,的可壓縮氣^h質(也可以是^6I:如水,的 不可M液體介質或可^和不可^的介質組合)，jtkj^i更計為如^"種增強的 軟管.也可以^5L該活^Jj&a壓^Ji的襯裡、加強件和;^&不同於*#加壓 側的 - 其外皮可以製作成預製成形外支使4^泵;ff^期間^4^該形l也可以 將夕卜皮製成二個或更多部分，它們本身是預製成形的，—分扭活^E的非 加壓側，另一則在加壓側上(請參看困犯，分別為x部分及y十it部分) 在泵 4tf呈期間，這兩部絲交鉸接(請看圖犯之xy和zz).在該麟面的jfcH殳密封緣可以導St^密^Wl的活塞栽面改變，因而^&該活塞內的體積變化此 體積變化可引起可B^介質的壓力變4fc^產生變化了的密封力.此外，在將該活 Ul的截荷傳it^活^m過程中，可^^N^^,JU^部分的的作用.
圖8A^l示加^90的縱截面，它具^"連續面曲線外，在iil截面中在泵行 程^^結^t分別有活塞92和92，.腔90的高壓部分具有出口槽93和入口 槽94，兩槽分別有單向閥95、 96(未示出K如果用於^^的話，單向閥95可 以省略.
圖8B展示了直絲3SiB^Wt^活餅97上的活塞92,活S^H"裡99、 加強件100和^A^101之內^TT錄介質103.外皮99、 100、 101的x部^p 在活錄置92的加壓部分處的Y和Z部分一樣是預成形的.^卜皮的部分x和y 之間有鉸鏈xy. X部分與中心線19間有平均角度ri,.部分y和x相i^接，兩 者之間有角度K4， &角度i^lf^該力主JH^導向活^f.在部分Y和Z^J司 有角度、入角^^##>^^內的壓力愈高，愈使這部分垂直於中心氣在Z部 的兩—半之間有鉸鏈ZZ.密棘用102標艮
困8C展示在^^M^Jt的該活塞外皮的部分x，與中心線之間有夾角n 2, 部分x，和Y，間有夾角Ka， Y，和Z，之間的角度入幾乎沒有改變.Z的兩林分間 的夾角接近於象jH^^f示截面內的中心線19與密員102間的距離a，約為 >^^討呈^處時的距離《的40%.此時的密^^用102，標逸fe^的介質用 103，標生
圖9A、 B、 C、 D展示財固狄寸的腔室和能改變其尺寸的活塞第八實施 例的組賴詳細結構，活塞是一種可充滿腔室橫截面的可膨脹來在4灘期間， 活塞可在密W^^Zl其附近不斷地改變其大小.材料可以是可幹法變形的襯裡和 如纖維(例如玻璃纖泉硼纖乘炭纖維和aramid纖維)織物、原纖乘或勤以 物那樣的iL^^^X的復^. ^Lfe纖,構;Mt活SJi的總栽荷(圖示活塞e^f
一些內部it&)活塞可以變j^t似於來橢圃曲面("拉哥H^i"樣形狀)或^r
其它形t例如此^BNl面面積的減少^bfcb可膨脹體沿錄面方向的大小減少，
而且由於是纖^w構可能減少三^寸，其依據是"M結構效應".在該結構 中，纖^Dft^立地作層狀切變.^^^1M可棒在變形材^^作的，適合於
此腔內的特定^I;狀2(L如果該襯裡和;M^不是不滲透的，可以在該體內用一
個單獨的嚢袋供該體裝填氣體和/或液體介質之用.該支^^￡例如纖^^該體內壓力高於其外面時，可靠其自身提鄉庋罔為此強度Hl^伸強紋寸以推
薦這種受壓^Hf，以便獲得適合的密^H^用時間.由於腔內的壓力可以連續地 變化，可膨脹體內的壓力也應該^^這種變仏而JUIl稍稍高一點，而JUi^ 持(該體內的介質量)恆^她內的壓力在泵^^的^H"—狄應該絲高於
腔內的.此m&的方案僅能用於^^(泵).否則，活塞可tyL該腔中f腺對
於腔室的更高壓力可以需^"種方案，從而使其內部壓力根據腔內壓力的變化而 變化，但應總是姊高一點.這可以用蒲不同的方案-栽賴節裝置來實見 這些方案的M原理是改變活塞內部的介質的體積和/或壓力和/或^該內部
介質的溫t別的原理也可以妙用，例如JE^錄活^卜皮的材^W^—種專 用橡尤這##料確定變形能力的是￡模毫^"M^可膨i^體內的相對量 及它的可壓縮4t在該活塞內應用了不可iEi^介質.通it^該密W^的構戴面
面積大小的變仏可以改變活^ 、其原罔是沿運動方向的活塞尺寸是不變
的.這種^p、變M不可^介質從在一中空活塞片內的一彈簧力操作的活S^ 出或流人也可以將該彈簧力操怍的活Sit^它^it的地方.由活塞^ 、改變 產生的壓力和由亍所迷彈簧力產生的壓力改變的組合導致了一定密封力.所述彈 簧力起對密封力翻調整的作用.艦可壓縮和不可壓縮介質的一^l且合，使不 可壓縮介質交流就可以有""^^ii的栽荷調節；i^的不可^^h質^^荷調節 裝置的作用.進一步的 fcSbL通過該腔內活塞的辦力交^t述彈簧時，.由於 較低的密封力和較低的摩擦力，使活塞易於縮回，^^棒,^t快速變暖的特 定介質後，可以實現使活塞內介質的溫度升高.
圖9A展示圖8A的壓力腔的縱截面，城面內在姊^H6處有圖9B的活塞 146，在^m^^h有圖9C的活塞146，.
閨9B展示有一可膨脹體的活塞146,膨脹M財纖維130的方式，使該膨 脹體成一絲曲面.；tJt^及襯裡分別用131和132標生^M^內部有不錄 的囊袋133. 直^^絲活缺120上姊的一端用蓋121、在另一端用蓋 122鎖緊.活塞lfl20的空心逸逸125^M^求內壁J^"一孔123，從而使如絲該 球內的一種不可歸的介質^W的;Jp^Jt^能自由絲活^f 120的管道125流 動.管道125的另一端被由彈簧127械的可動活絲閉，該彈簧安絲活缺 128上，彈簧127調節該球內的壓力和密封力.密封表面129與該腔室的相鄰壁 近於線#^觸.該纖維(^jM^說明書的附圖中)只是示意'liAk^lL示.
33閨9C展示在^fW狄的閨犯的活笨^M^t的截面面積產小.該絲時 有fet的密封表面134，贈辦與^4p的腔壁均勻接舦！^^不可^i^介質124，被 擠出被絲的來活塞126運動到與圖9B所示出的相應位置.為了減少雜力， ;tA^在該密封表面可以有未示出的肋，或可以有4^^系^^層(腔壁也可以 ^#處理，^fe 殳有示出).蓋121和122兩者均不可沿活塞杆120運動.格子結 構錄只是該外皮剩餘材躺一分.其它部^tH示為—"凸肩"135，凸肩 會明^iW少^時間，而JUiit加;f^. ifc^卜，密^^用129，標示.^L/斤示橫 截面中的腔中心線與密^ 129間的距離ct ，約為在^^處的距離a的48%.
圖9D展示密封力的一種^t糊節絲內部有可絲介質136和不可壓 縮介質137， ^h質壓力可以用有一密封環139的活塞138及JL^操作力有關的 活幼:140來調節.活塞138可在該球的腔141中滑動.止擋145將球緊固在活 缺140上
圖IOA、 B、 C展示一歧的活塞^Eifc活塞中，該外皮的剩^P分在該腔 室小截面附近可以被g這^^使用時間的延d^減少^^^此方法涉U 樣的一個事實此活^活^ff上的懸置可以^或^t活^f到達離腔中有最 高壓力的活塞側更遠的一#置.在該可動蓋和活^f上的jt4i之間的彈M另 一個載輛整裝置的作用.


圖10A所示本發明的一絲的縱截面，jft^有兩個活塞位置，分別為168和
168，.
圖10B展示有一可膨I^卜皮的活塞外皮有至少具兩層纖^^構形式的纖維
m，夕Mtjfe膨脹最終產生近似球的形絲橢圃體形札如"卜皮不緊密，活塞內
可以有一不透^vg" 172.介質是"~^如空氣一類的可>^介質^水^#的不可 贈介質的組合.夕卜皮170安絲活^!f端部處的蓋175內，蓋175固定於此活 塞片176上，外皮的另一端以鉸接方式緊固在可以在活塞扦176被導引的一可動 蓋177上.蓋177被彈簧178朝此腔室的加壓部分擠風彈簧178的另一端壓向 固定於活缺176的墊179.該密棘用167標^
圖10C展示在泵^^束處的圖IOB的活塞彈簧178，^ta^.對不可 贈的介質173，和174，同樣有此外皮170，被變艱因而5tW大密封表面167，. 密辦167與該腔中心線間的距離a ，約為^Wf^賴處的距離a的43 %.
圖IIA、 B、 C展示在沿活^f^動方向的兩個端部^Mj有一可動蓋，iW可將材料的多餘部分帶先^r^P對於辨用活塞泵內的活塞的殺L而JJ5i 在它特別可以用於雙作用泵的活t ^Cl作用泵中，行舉和回縮^^l是泵工作 im該外皮由於有活tt"上的止擋，在運作期間其運動被間接地mjJL雄安 置^f吏該腔內介質的壓力不能使法^^開活^f.'
圖11A JL絲腔的縱截面，jH^—e^的^姊結^h有活塞208和
208,.
圖UB展示活塞208的第九實施例.該球的外皮與圖10的外^J1不多.現 在一不滲^ir在內部被緊緊3WvS^頂部的蓋191內和在底部的蓋192中.這些 蓋的詳細結構沒有JL示，並且可以i^所有的婦&方法來安裝它們.兩蓋191和 192購可平移或^it活^f 195.這可以iM樹方法，例如^M沒有在圖上展示 的不同類型"軸a實見在頂上的蓋191由於在活塞內^"止擋196防止向-fc^ 動而僅能向'下運動，密封力的"調節"(機構)具有^l內的可^不可^介 質206和205的組合4活塞fr 195內的彈簧力操怍的活塞126.介質可以通過 孔199、 200、 201自審地流過該活^f壁207.在頂部和底部的所述蓋中的0型 環或^fX物202、 203分別用來^t 191、 192對活^f密封.^L示為活^f 195 頂端處的一螺紋件組件的蓋204緊閨該活^f.相應的jb^^fe所要求的外皮的 ife動可:R^"X^^活^f上的其它^r地方.
圖11C展示在泵^^^h的圖11B所示活釓在頂部的蓋191 GAUl^ 196處移過了"段X距離，底郊的蓋192則私醫向止擋197.此時可鵬介質和 不可^^h質分別以206，和205，標^-
圖12A、 B、 C、展示了一相對以前的活:i^ii的活塞此 tt^iWl1， 節裝U由於更小的密封接觸力，尤其是由於更小的橫栽面面^^t^擦的減少而 得到的密封力的更^節來實現的.此^的調節涉^it樣的事實活塞內的壓 力絲由於在同一活S^T上有一對活S^v^^在活^f上的辦力無關，因此直 接受腔室內的壓力影響.如果^力可變仏例如被增九因為密封力仍然恆定 和不會出現喪失密封，錄泵^^停止期間可有特定的化泉.在泵^^^t 在腔內壓力被減少時，由於較低的^^力而使縮回更容易些.在是雙作用泵的情 況下，載糊節裝置例如可通it^示出的jJt^輛節裝置的雙作用方案，來受該
活塞兩側的影響.所示的此活s^構順應一種技術^:,例如在腔內壓力的增大
M活塞內的壓力增大.別的扭^術^X可導致其它結構.該關係可以=&設計#&
35該增大可以不是線性關係.此結構是由活^t^l一^^塞它們可以鴻"相同 的面積、不同的大小和/或變化面護、
由亍特定的纖^構和總的合載荷( 一一它顯得有點JLii載-)該活 ^
截面內的形4^^形的.^^Mi截面內的兩個角起密封面的作用，它們由於此腔的
橫截面較小而減小了接觸面機接觸面的大d,然可以有外皮的加筋外表面而增
大.該腔壁和/或活塞的夕NH可以塗^^或能由低磨^t料製作的塗層.
一種腔的可能t^爻有畫在閨上jfctj^例如財國7F的腔的滅面，腔中有 一個活塞此腔室(^M^況下的一個實例)根據圖12A - C有三傳賴活塞 在第一圓形橫截面(見圖7F頂部左邊).它們每個均密封、4fofc密封和對界面曲 線密封，錄該腔沿縱軸線的別的位XJi，對三^f^突出^t一密封並相互密 封(見圖7F如頂部右邊)，而該縱軸線上另夕h^NiXJi，只是密封三個^W 突部之一.
圖12A展示一活^i^a^喊面，在腔216中有處於一4灘，姊結束 處的第十實施例的活塞222和222，.
圖12B展示一個活塞其主要結構在閨11B和11C中C^ii其外絲 夕Ni!l有肋210;外皮和內部的不滲絲190在頂部被擠壓於內件211和夕W 212 之間，內、夕h^則用螺it件檸在"^在底^W^fe結構的內件213和夕傳214. 在活塞內部有可^不可^介質215和219.活塞內部的壓力被一由腔216中 的壓力直#^動的活絲構來調節.在底部內的活塞148安絲活缺217上 該底部與加雄直接連接.在另H^,安絲另一個活塞149,此活塞與活塞222 的介質連邋活塞ff217被一^軸承218導引-別的種類的軸承也可M用(沒 有畫在圖上) 在活塞Jf217兩端倒的活塞可以有不同的直徑-甚至也可能用兩 個腔代替兩個活塞可在其內運動的缸221，腔可是^N&本發明的一種_順便提一 下，此活塞和/或這些活塞也可以是^#本發明的活東密#^活S^f、 ^ 塞148與孔223之間的距離分別用220、 224及^標'^
圖12C展示在fl^束處的一活塞，^W:仍雄216中有高艮密^^為 220，.載，整裝置148，有一不同的從孔223到此腔的距離.活塞148，和149， 顯示^t安^組圖12B的223起的更^EE離_b d2
圖13A、 B、 C展示一具有不同微面積的可彈逸變形壁的-加^^ife^絲 固^X何形狀的一活塞的^iBL合.在一殼內例如M罔^JL何尺寸的釭筒內安置著一可膨雌，此腔^t介質(不可鄉的和/或可鄉的介質)擴5^所述殼
也可以被省去，可膨脹壁具有如為一種襯裡-纖維-W^復^Hs或者再添加
一不滲透外皮.活塞密^"表面的角度比該J^壁相對平^f亍與i^動(方向)的軸線的 對比角度要大一點兒.所述角度間的這種差條由活liC生一點滯後(通it^該 腔壁內例如有一種祐稠的不可自介質和/或栽#^整裝置的正確調節調整裝置 #^議於所展示的用於活塞的那種)引起的該壁瞬時變形.這一事^d密撒 此密封緣與該腔中心線間的距離在兩活塞和/或腔室位置之間運動期間可以變 化.這樣就產生了一個^^間的絲面積的變化並由此而提^""可設計的操 作力.該活塞沿運動方向的截面也可以有與相J^^腔壁的角度相同或負角泉在 這些情況中，該活塞的突部應被弄國.在最後M的情況中，提供變化的,面
積w困艱因脫jt^難於提供可設計的辦力.該腔壁可以配^r有已展示
的栽#^節裝置(在圖12B中展示了一種)，如果需要，還可以配置形狀調節裝 置.該活^Jg中的il^可以對密封有影響.
圖13A展示了^室231的四個活塞位置處的活塞230. M固^L何尺寸 的殼234閨繞著膨脹壁234，在壁234內有可^和不可壓縮的介質232和233. 可以有用於^b^膨脹的閥結構(未示出).不加壓側的活塞形狀只;IJl示密封
緣原理用的一個實例，在所示m面中，在^m^^^處之間的距離相比
前者約為後者的39%.
圖13B展示^開始後的活塞從密#^235到中心線236之間的距離為 Z,.活塞密#^235與腔中心線236之間的角度為"腔壁與中心線之間的角度 為i).角"顯得小於角"此密4t^235安朝,角D變^P角g—樣t
不再展示此活塞的其它實施例.
圖13C展示在《t^期間的活良密#^235與中心線236間的距離為Zc， 它比距離Zj小.
圖13D展示差不多要到達^W^t的活塞從密*235到中心線236的 距離Zo，它比Z2小.
圖14展示財可變形狀的腔壁和活塞的組合.在^^期間，活塞與腔壁相 iit應，能使^"連續的密封.圖13A所示的腔室5(LiM^iL示出只^"不可絲 介質237，在4灘賴處有活塞222，而活塞222，^UfL示正處於^W束之前一點 兒處的情9L能改變尺寸的活塞的其它所有實施例均可g實施例中使用.JMI
37錄活 ^和介質237的祐度會對運^^W影響.展示在圖14中的;g^面 也可以變it
附圖標記'腔室和活塞的組合及^ifcia^泵、馬達、 器和轉換,的標^^:
1腔室(加壓)圖3A
2壁部分困3A
3腔室(加壓)圖3A
4壁部分圖3A
5壁部分圖3A
6活缺困3A
7蓋固3A
8密封部分困3B
8，密封部分國3C
9圖3B
9，城部分困3C
9.1部分圖犯
9.2部分圖3B
9.3部分圖3B
10圖3B
11鎖緊M圖3B
12入口圖犯
13閥圖3B
14圖3C
15裝置圖3C
16奴部圖3A
17奴部圖3A
18頓部圖3A
19中心軸線困3A
20活塞圖3A
20，活塞圖3A
21腔室(加壓)圖4A22轉肋困4A
23圖4A
24蓋圖4A
25密封部分圖4B
25密封部分圖4C
26裝置圖4B
27(活塞杆)部分圖4B
28支承部分圖4B
29環圖4B
30軸圖4B
31械部分圖4B
32孔圖4B
33誠表面圖4D
34導引裝置圖4D
35彈簧圖4C
36活塞圖4A
36,活塞圖4A
37密W圖3B
38密W圖4B
38,密棘圖4C
39中心線圖5B
40密封裝置圖5B
40，密封裝置圖5C
41密封裝置/0形環圖5B
41，密封裝置困5C
42彈簧國5B
43圖5B
43，圖5B
44軸圖5B
3945活耕圖5B
46彈簧圖5B
46，彈簧圖5C
47支架圖5D
48密辦圖3B
49活塞圖3A
49,活塞圖3A
50活S^圖6B
50，活* 圖6C
51加強件圖6B
52錄圖6B
53狄圖6B
54圖6B
54， ^圖6C
55襯裡圖6B
55，襯裡圖6C
56肋圖6B
57肋圖6B
58密錄困6B
59活塞圖6A
59,活塞困6A
60(加壓)腔室圖6A
61-65壁部分圖6A
66-69狄部圖6A
70(加壓)腔室圖7A
71(圓柱形)部分圖7A
72艦部圖7A
73(凹曲面)部分圖7A
74艦部圖7A75.(閨柱形)部分圖7A
76活塞圖7A
76，活塞圖7C
77出口itii圖7C
78單向閥圖7A
79困7D
80密封U圖7B
80，密封裝置圖7C
81, 82加固件圖7B
83密W圖7B
84圖7B
85褶皺圖7B
86連接點圖7B
87褶皺圖7C
90(加壓)腔室圖8A
91(凸曲線)部分圖8A
92， 92，活塞圖8A
93圖8A
94固8A
95， 96單向閥圖8A
97活缺圖犯
99襯裡圖8B
100加強件圖犯
101圖犯
102密棘圖8B
102'密錄圖8C
103(可絲)介質圖犯
103，C可絲)介質圖8C
110外皮圖5G110'外皮圖5H
111纖維困5G
112樹粉困5G
113彈簧力環圖5G
114環圖5G
115形狀圍5H
117圖9C
118-118，活塞圖5F
120圖9B
121， 122蓋困犯
123孔圖犯
124C不可贈)介質困9B
124'(不可鄉)介質圖9C
125(中空)腔室圖犯
126(可動)活塞圖9B
127彈簧困9B
128活狄圖9B
129圖9B
130纖維圖犯
131困犯
132線閨9B
133(不絲)絲圖9B
134絲表面圖9C
135圖9C
136(不可壓縮)介質圖9D
137c可歸)介質圖9D
138, 138，活塞困9D
139晰)壞圖9D
140活餅圖9D
42141釭筒圖9D
143活塞圖9D
145圖9D
146,146'活塞圖9A
148(可動)活塞圖12B
148'C可動)活塞圖12C
149(可動)活塞圖12B
149'(可動)活塞圖12C
150G-G截面圖7H
151狄部圖7H
152H-H截面圖7G
153艦部圖71
154截面圖71
155-158壁部分圖7G
159-161狄部圖7G
162腔室圖7G
163活塞圖7G
167，167'密辦圖10B
168，168'活塞圖10A
169(加壓)腔室圖10A
170外皮圖10B
170'外皮圖10C
171纖維圖10B
172(不#)層圖10B
173(可膦)介質圖10B
C可絲)介質圖10C
174(不可鵬)介質圖10B
174，(不可鵬)介質圖10C
175蓋圖細
43176活狄圖10B
177可動蓋圖10B
178彈簧圖10B
178"彈簧閨10C
179jt^圖10B
180活狄圖6E
181圖6E
182狄圖6E
183彈簧力件圖6E
184支M置/纖維圖6E
185線圖6E
186圖6E
187(錐)頂部圖6E
188密鄉圖6E
189，189'活塞圖6D
190(不滲透)層圖11B
191，192(可動的)蓋困11B
193，194(緊密擠壓的)緣困11B
195活缺圖11B
196，197圖11B
198"密錄圖11C
199-201孔圖11B
202，203o(形)環圖11B
204(不可動的)蓋圖11B
205(不可銻)介質圖11B
206c可壓縮)介質固11B
207壁圖11B
208，208'活塞困11A
209(不滲透)層圖6E
44210肋圖12B
211， 213(裡面)部分圖12B
212， 214(外面)部分圖12B
215(不鵬)介質圖12B
215，(可絲)介質圖12C
216腔室圖12A
217活餅圖12B
218軸承圖12B
219(不可鷓)介質圖12B
219，(不可歸)介質圖12C
220密 圖12B
220，密縣困12C
221釭筒圖12B
222， 222'活塞圖12A
223孔圖12B
224活缺
230活塞圖13A
231腔室圖13A
232(可絲)介質閨13A
233(不可歸)介質圖13A
234殼圖13A
235密辦圖13A
236中心線圖13A
237(不可歸)介質圖14
238壁圖13A
(外皮)部分圖犯
x，w部分圖8C
XY， ZZ鉸鏈圖犯
X，Y，， Z，Z，鉸鏈困8C…角圖3B
角圖3C
Pl角圖5B
角圖5C
s l角圖6E
E 2角圖6F
5角圖7B
Y角圖7B
入角圖犯
入，Kp n,角圖犯
K2, n2角圖8C
《r角國13B
距離困犯
a，距離固3C
x長度圖7L、 M
距離圖11C
y長度圖7L、 M
yi距離圖9B
y2距離圖9C
&距離圖l犯
距離圖13C
距離圖13D
山距離圖12B
距離圖12C
r半徑圖7L、 M
界面長度困7L、 M
權利要求
1.一種活塞和腔室的組合，包括長形腔(231)和一活塞，長形腔(231)由內腔室壁環繞，活塞在腔內可密封地移動，其特徵在於該活塞(230)可在腔(231)內至少從第一縱向位置運動到第二縱向位置；此腔(231)至少沿在第一、二縱向位置之間的腔壁長度的一部分有可彈勝變形內壁(238)；此腔(231)在活塞(230)處於該第一縱向位置處時，有其第一截面面積，在活塞(230)處於該第二縱向位置處時，有其第二截面面積，第一截面面積比第二截面的大；腔(231)截面的變化至少在活塞(230)在第一、二縱向位置間運動時，在第一、二縱向位置之間是大體上連續的。
2. 如權利要求l所述的組合，其特徵在於，該活塞(230 )是用 至少大體上不可壓縮的材料製作的。
3. 如權利要求1或2所述的組合，其特徵在於，該活塞(230 ) 在沿縱軸線的截面內有沿著從腔室(231)第一縱向位置到第二縱向 位置的方向的錐度。
4. 如權利要求3所述的組合，其特徵在於，缸筒(231)的側壁 (238 )和中心軸線(236 )之間的角度U)至少小於活塞(230 )的錐形側壁和腔室(231)的中心軸線(236 )之間的角度(v)。
5. 如權利要求1至4其中之一所述的組合，其特徵在於，此腔 (231)具有包圍內壁(238 )的一外支承結構(234 );及保持在外支承結構(234 )和內壁(238 )間的空間內的流體(232， 233 )。
6. 如權利要求5所述的組合，其特徵在於，由外支承結構(234 ) 和內壁(238 )限定的空間是可膨脹的。
7. 如權利要求1所述的組合、其特徵在於，活塞(222")包括 可彈性變形的容器，該容器包含可變形的材料。
8. —種泵流體用的泵，它具有-前面任何一個權利要求所述的組合；-用於從腔室外位置與活塞裝置連接的裝置；-具有一閥裝置並與腔室連接的流體入口；及-與腔室連"^妄的流體排^L口。
9. 如權利要求8所述的泵，其特徵在於，該連接裝置有一外部 位置，在此位置時，活塞裝置處於腔室的第一縱向位置上；還有一內 部位置，在此位置時，活塞裝置處於腔室的第二縱向位置上。
10. 如權利要求8所述的泵，其特徵在於，該連接裝置有一外部 位置，在此處時，活塞裝置處於腔室的第二縱向位置上；還有一內部 位置，在此處時，活塞裝置處於腔室的第一縱向位置上。
11. 一吸震器，它具有 一如權利要求1-7其中之一所述的組合；用於從腔室外與活塞連接的裝置，其中，連接裝置有一外部位置， 在此處時，活塞裝置處於腔室的第一縱向位置上；還有一內部位置， 在此處時，活塞裝置在其第二縱向位置上。
12. 如權利要求11所述的吸震器，其特徵在於，還具有一與腔 室相連並有一閥裝置的流體入口 。
13. 如權利要求11或12所述的吸震器，其特徵在於，還具有一與腔室相連並有一閥裝置的流體排出口 。
14. 如權利要求11所述的吸震器，其特徵在於，腔室和活塞裝 置形成包括流體的大體上密封的空腔，當活塞裝置從腔室的第 一縱向 位置向第二縱向位置運動時，該流體糹皮壓縮。
15. 如權利要求11所述的吸震器，其特徵在於，還具有將活塞 裝置朝腔室的第 一縱向位置偏壓的裝置。
16. —促動器，它具有 一如權利要求1-7其中之一所述的組合；用於從腔室外一位置處與活塞裝置連接的裝置； 用於將流體導入腔室使活塞裝置在腔室的第一、二縱向位置間移 動的裝置。
17. 如權利要求16所述的促動器，其特徵在於，還包括與腔室相連、並有一閥裝置的一流體入口。
18. 如權利要求16或17所述的促動器，其特徵在於，還包括與 腔室相連、並有一閥裝置的一流體排放口。
19. 如權利要求16所述的促動器,.其特徵在於，還具有將活塞 裝置朝腔室的第一或第二縱向位置偏壓的裝置。
20. 如權利要求16所述的促動器，其特徵在於，導入裝置有用 於將加壓流體導入該腔室的裝置。
21. 如權利要求16所述的促動器，其特徵在於，導入裝置用於 將汽油、燃油那樣的可燃流體導入該腔室；促動器還有使可燃流體燃 燒的裝置。
22. 如權利要求16所述的促動器，其特徵在於，還有用於將該 活塞裝置的移動轉變為曲柄轉動的曲柄。
全文摘要
本發明涉及一種腔和活塞的組合以及包括該組合的泵、馬達、吸震器及轉換機構。上述組合包括長形腔和一活塞，長形腔由內腔室壁環繞，活塞在腔內可密封地移動，其特徵在於該活塞可在腔內至少從第一縱向位置運動到第二縱向位置；此腔至少沿在第一、二縱向位置之間的腔壁長度的一部分有可彈勝變形內壁；此腔在活塞處於該第一縱向位置處時有其第一截面面積，在活塞處於該第二縱向位置處時有其第二截面面積，第一截面面積比第二截面的大；腔截面的變化至少在活塞在第一、二縱向位置間運動時，在第一、二縱向位置之間是大體上連續的。此組合可以被用於泵、促動器，馬達或吸震器。
文檔編號F04B33/00GK101603528SQ20091014884
公開日2009年12月16日 申請日期2000年4月25日 優先權日1999年4月22日
發明者範德布洛姆 尼古拉斯 申請人:Nvb國際公司