CN103061822A - 采用闸阀结构的星旋式转动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用闸阀结构的星旋式转动装置。该星旋式转动装置包括：含圆筒空腔的缸体和由缸体两侧的缸体密封端盖支撑的主轴，中心太阳轮滚筒套设于主轴上；在缸体上设置沿缸体中心线方向的闸阀凹槽；在闸阀凹槽内设置闸阀板；闸阀板在收回状态和伸出状态之间切换；中心太阳轮滚筒的外圆筒面及缸体的内圆筒面构成环形活塞空间；圆柱形行星活塞轮以滚动方式置于环形活塞空间内；闸阀板处于收回状态时，行星活塞轮通过闸阀板；当闸阀板处于伸出状态时，其远端与环形活塞空间内侧面的中心太阳轮滚筒的外圆柱面相接触。本发明采用闸阀结构的星旋式转动装置，可以降低缸体加工的难度，提高缸体的整体强度。

Description

采用闸阀结构的星旋式转动装置

技术领域

本发明涉及机械行业中发动机、流体马达、压缩机及泵等技术领域，尤其涉及一种采用闸阀机构的星旋式转动装置。

背景技术

对于发动机领域来讲，主要有往复活塞式四冲程发动机、三角转子发动机、燃气轮机等等。在液压或者气动马达的构造中主要有柱塞式、叶片式、齿轮式及涡轮式等，比较单调。在压缩机和泵的传统领域里，主要有柱塞式、叶片式、齿轮式、螺杆式、曲柄式和涡旋式等众多机械结构。人们在应用这些机械结构的同时，不断地进行改良和创新。

在本申请的申请人于2010年6月10日所提交的专利申请(专利申请号：201010196950.8)中，公开了一种星旋式流体马达或发动机和压缩机及泵。上述专利申请文件的全部内容纳入本申请作为参考。

现以上述专利申请的流体马达为例，对星旋式转动装置的基本结构和工作原理作为本发明的现有技术进行描述。图1A为现有技术流体马达结构侧面断面的示意图。图1B为现有技术流体马达中转动元件的转动原理示意图。如图1A和图1B所示，星旋式流体马达包括：一个含圆筒空腔的缸体1和由缸体两侧端盖2支撑的主轴3，缸体和两侧端盖之间通过密封圈4密封防流体泄漏，围绕主轴设有带动主轴转动的行星轮转动装置，缸体圆筒表面是围绕主轴的圆形表面，在缸体圆筒表面沿圆筒轴向设有旋阀片凹槽5，旋阀片凹槽5中安装有旋阀片6，旋阀片尾部端通过旋阀片支撑芯轴7固定在两侧端盖2上，旋阀片支撑芯轴7与缸体圆筒轴向中心线平行设置，旋阀片头部端面是圆弧面6-1，旋阀片以旋阀片支撑芯轴7为中心沿旋阀片凹槽的一个纵向侧面5-1做扇面形摆动，在摆动过程中，旋阀片圆弧面与旋阀片凹槽的侧面接触，旋阀片凹槽底面至缸体外表面设有通孔作为动力源输入口1-1，在旋阀片支撑芯轴一侧的缸体上设置有从缸体内壁圆筒表面至缸体外表面的通孔作为动力源排出口1-2；行星轮转动装置包括：行星活塞轮8、行星活塞轮固定法兰9和中心太阳轮滚筒10；行星活塞轮是圆柱滚轮(以下简称滚柱行星活塞轮)，滚柱行星活塞轮转动固定于滚柱行星活塞轮固定法兰上，滚柱行星活塞轮通过轴承11滚动套在一个支承轴12上，支承轴12两端与滚柱行星活塞轮固定法兰连接固定，滚柱行星活塞轮固定法兰与缸体之间通过密封圈13密封，滚柱行星活塞轮固定法兰通过键18与主轴连接固定，由于滚柱行星活塞轮转动带动行星活塞轮固定法兰转动，滚柱行星活塞轮固定法兰转动带动主轴转动；中心太阳轮滚筒套住主轴设置在滚柱行星活塞轮和主轴之间，这样在中心太阳轮外圆筒面到缸体内圆筒面之间形成滚柱行星活塞轮转动的环形活塞空间19。主轴轴承14安装在缸体两侧的端盖2上，轴承前盖15和轴承后盖16封住两侧的端盖，主轴3贯穿的轴承前盖15内孔上镶嵌有一个防流体泄漏的运动用密封胶圈17，缸体两侧的端盖2被用螺钉紧固在缸体1上。

对于图1A及图1B所示的流体马达，其工作流程如下：一个有压力的气体或液体从所述缸体的动力源输入口注入缸体旋阀片凹槽，气体或液体推动旋阀片以旋阀片支撑芯轴为中心沿旋阀片凹槽的一个侧面向下做扇面形摆动，旋阀片的头部推动行星活塞轮向前转动，随之有压力的气体或液体冲入环形活塞空间继续推动行星活塞轮向前沿环形活塞空间转动，向前转动行星活塞轮挤压气体或液体从动力源排出口排出，并且在由旋阀片向下摆动到中心太阳轮滚筒后隔开的相邻活塞空间形成气体或液体压差，行星活塞轮在向前转动的过程中压迫旋阀片向上摆动复位进入下一个往复周期。

上述技术方案中，由于采用了圆环型液压(气压)缸，最大限度利用了机器外圆周空间，不仅半径大出力转矩大，流量大，而且出力恒定。此外，由于主要元器件活塞采用了滚动方式，从本质上减少了活塞与缸体的磨擦磨损，提高了密封可靠性，降低了能耗。

现有技术中的旋阀片结构简单，能够实现星旋式转动装置中环形活塞空间的打开/闭合的基本需要。但是，在圆柱形缸体的内侧加工凹槽的难度较大，对精度的要求也非常高；并且所加工的凹槽可能影响了圆柱形缸体的整体强度，导致缸体变形。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述的一个或多个问题，本发明提供了一种采用闸阀结构的星旋式转动装置，以降低缸体加工的难度，提高缸体的整体强度。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种星旋式转动装置。该星旋式转动装置包括：含圆筒空腔的缸体和由缸体两侧的缸体密封端盖支撑的主轴，中心太阳轮滚筒套设于主轴上；在缸体上设置沿缸体中心线方向的闸阀凹槽，闸阀凹槽两侧分别设置外通孔；在闸阀凹槽内设置闸阀板；闸阀板在收回状态和伸出状态之间切换；中心太阳轮滚筒的外圆筒面及缸体的内圆筒面构成环形活塞空间，环形活塞空间的两侧密封；圆柱形行星活塞轮以滚动方式置于环形活塞空间内，其伸出环形活塞空间外的两端通过连接件连接到主轴上；闸阀板处于收回状态时，行星活塞轮通过闸阀板；当闸阀板处于伸出状态时，其远端与环形活塞空间内侧面的中心太阳轮滚筒的外圆柱面相接触，把环形活塞空间分隔成两个容积可变活塞空间，两个容积可变活塞空间分别通过处于同侧的外通孔与外界连通。

优选地，本发明星旋式转动装置中，缸体上设置N个闸阀凹槽，每个闸阀凹槽设置相应的闸阀板和外通孔，N≥1；N个闸阀凹槽在缸体上相隔360°/N均匀设置；星旋式转动装置还包括：控制闸阀板收回/伸出时机的闸阀控制机构；将闸阀控制机构的动作传送至对应闸阀板的N个闸阀传动机构。

优选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀控制机构包括对称的左控制部和右控制部，分别位于缸体的左右两侧；闸阀传动机构包括：至少两根闸阀门滑杆，位于闸阀板的径向外侧，至少两根闸阀门滑杆的一端均与闸阀板固定连接；闸阀固定梁，位于闸阀门滑杆的径向外侧，沿缸体中心线向缸体两侧横向延伸，其中部与闸阀门滑杆的另一端固定连接，其两端分别与处于同侧的闸阀控制机构控制部相连接。

可选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀固定梁延伸至缸体的左右两端，闸阀控制机构的左控制部包括：左外圆柱曲面凸轮盘，位于中心太阳轮滚筒的左侧，直接或通过行星活塞轮固定法兰套设于主轴上，在其外侧边缘均匀分布N个凸起；凸起位置对应闸阀板的收回状态，除凸起位置外的外圆柱曲面位置对应闸阀板的伸出状态；左闸阀控制杆，沿左外圆柱面凸轮盘的径向设置，其一端通过压力轮抵接于左外圆柱面凸轮盘的外圆柱曲面，另一端固定于闸阀固定梁的左端；左复位弹簧，其一端连接于缸体，另一端连接于闸阀固定梁的左端。

可选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀固定梁延伸至缸体的左右两端，其左右两延伸部均包括压力轮；闸阀控制机构的左控制部包括：位于缸体左侧，套设于主轴上的左槽状凸轮盘，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮上升通道；上升通道对应闸阀板的收回状态，除上升通道外的凹槽位置对应闸阀板的伸出状态；闸阀固定梁左侧的压力轮伸入左槽状凸轮盘的凹槽内。

可选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀固定梁延伸至缸体的内侧，闸阀控制机构的左控制部包括：左槽状凸轮盘，位于中心太阳轮的左侧，直接或间接套设于主轴上，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮下降通道，下降通道对应闸阀板的收回状态，除下降通道外的槽位置对应闸阀板的伸出状态；左闸阀控制杆，位于左槽状凸轮盘径向外侧，其一端通过压力轮伸入左槽状凸轮盘的凹槽内；左闸阀控制杠杆支座，设置于左闸阀控制杆的另一端与闸阀固定梁左端的中间，作为左闸阀控制杠杆的支点；左闸阀控制杠杆，其一端与左闸阀控制杆的另一端相连接，另一端与闸阀固定梁左端相连接。

可选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀固定梁延伸至缸体的左右两端，呈左右对称的“H”字形；闸阀控制机构的左控制部包括：左槽状凸轮盘，位于中心太阳轮的左侧，直接或间接套设于主轴上，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮下降通道；压力轮下降通道对应闸阀板的收回状态，压力轮下降通道外的凹槽位置对应闸阀板的伸出状态；左闸阀控制杆，位于左槽状凸轮盘径向外侧，其一端通过压力轮伸入左槽状凸轮盘的凹槽内；两个左闸阀控制杠杆支座，分别设置于左闸阀控制杆的沿缸体切向的左右两侧，作为对应左闸阀控制杠杆的支点；两个左闸阀控制杠杆，其一端均与左闸阀控制杆的另一端相连接，另一端分别于与“H”字形闸阀固定梁左半部分的对应端相连接。

可选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀控制机构包括：传感器，用于感知行星活塞轮的位置信息；伺服电机，与传感器电路连接，与闸阀固定梁机械连接，用于接收传感器发出的位置信息，当行星活塞轮即将通过闸阀板时，控制闸阀固定梁上升；在行星活塞轮通过闸阀后，控制闸阀固定梁下降。

优选地，本发明星旋式转动装置中，闸阀板与缸体内侧接触位置设置凹槽，凹槽内设置侧浮密封条，密封条的下部开有缺口或通孔。

优选地，本发明星旋式转动装置中，该星旋式转动装置应用于发动机、流体马达、压缩机或泵；设处于闸阀片一侧的为第一组外通孔，处于闸阀片另一侧的为第二组外通孔，则：当应用于发动机时，星旋式转动装置的第一组通孔与燃烧室相连通，第二组通孔与废气排出口相连通；当应用于流体马达时，星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体进口相连通，第二组通孔与低压流体排出口相连通；当应用于压缩机时，星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体输出口相连通，第二组通孔与低压流体进口相连通；或当应用于泵时，星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体输出口相连通，第二组通孔与低压流体进口相连通。

优选地，本发明星旋式转动装置中，行星活塞轮的数目为M个；M个行星活塞轮在环形活塞空间内相隔360°/M均匀设置；当星旋式转动装置应用于发动机或流体马达时，M＞N；当N＞1时，M≠k×N，k＝0，1，2，3，…，k为零或者正整数；当星旋式转动装置应用于压缩机或泵时，N≥1，M≥1。优选地，当星旋式转动装置应用于发动机或流体马达时，N＝2，M＝3。优选地，当星旋式转动装置应用于压缩机或泵时，N＝1，M＝1；或者N＝1，M＝2。

(三)有益效果

本发明采用闸阀的星旋式转动装置具有以下有益效果：

(1)由于闸阀所占空间小，因此只需要在缸体上加工凹槽即可，并且闸阀板为平面结构，几何形状容易加工，从而整套装置加工难度小，精度容易控制；

(2)加工的凹槽厚度很薄，基本上不会影响缸体的整体强度，并且可以采用缸体加缸套的布局构造，缸体变形的概率大大减小；

(3)当闸阀的升降机构为对称构造时，改变流体进出口方向，就可以改变流体马达的转动方向；

(4)当从主轴输入扭矩时，采用闸阀结构的星旋式转动装置，可以变成输出压力流体的压缩机或者泵。

附图说明

图1A为现有技术流体马达结构侧面断面的示意图；

图1B为现有技术流体马达中转动元件的转动原理示意图；

图2A为本发明实施例一星旋式转动装置的结构示意图；

图2B为图2A中星旋式转动装置沿A-A向的剖视图；

图2C为图2A中星旋式转动装置沿B-B向的剖视图；

图3为本发明实施例一星旋式转动装置中闸阀结构的放大图；

图4A为本发明实施例一星旋式转动装置中密封条的正视图；

图4B为图4a中密封条的侧视图；

图4C为图4a中密封条在无压力状态下的示意图；

图4D为图4a中密封条在有压力状态下的示意图；

图5为本发明实施例一星旋式转动装置的俯视图；

图6a至图6h为本发明实施例一星旋式转动装置工作过程中各步骤的示意图；

图7A为本发明实施例二星旋式转动装置的示意图；

图7B为图7A中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图；

图8A为本发明实施例三星旋式转动装置的剖面图；

图8B为图8A中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图；

图9A为本发明实施例四星旋式转动装置中压力轮在低位置状态的剖视图；

图9B为图9A中星旋式转动装置四沿A-A方向的剖视图；

图9C为本发明实施例四星旋式转动装置中压力轮在高位置状态的剖视图；

图9D为图9C中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图；

图10A为本发明实施例五星旋转动装置作为压缩机应用时对流体进行压缩的示意图；

图10B为本发明实施例五星旋转动装置作为压缩机应用时无压力流体作用的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于所述值。为方便理解，首先将本申请文件中所涉及主要元件进行编号说明，如下所示：

1-缸体；                  1a-缸体本体；

1b-内缸套；               1-1第一组通孔；

1-2第二组通孔；           2-气缸密封端盖；

3-主轴；                  4-密封圈；

8-行星活塞轮；            9-行星活塞轮固定法兰；

10-中心太阳轮滚筒；

101-闸阀板；              102-闸阀门滑竿；

103-闸阀固定梁；

201-左外圆柱曲面凸轮盘；  202-左闸阀控制杆；

203-压力轮；              204-闸阀控制杆直线滚珠轴承；

205-压力轮销轴；          206-左闸阀复位拉伸弹簧；

301-左槽状凸轮盘；        302-左槽状凸轮盘凹槽；

303-槽状凸轮盘压力轮；

401-左槽状凸轮盘；        402-左闸阀控制杆；

403-左闸阀控制杠杆支点轴；404-左闸阀控制杠杆；

405-闸阀杠杆滚轮；        406-闸阀滚轮控制头；

407-凸轮压力轮；          408-直线滚珠导轨；

409-滑块；                410-滑块弹簧；

501-左槽状凸轮盘；                 502-左闸阀控制杆；

503a，503b-左闸阀控制杠杆支座；    504a，504b-左闸阀控制杠杆；

505-闸阀杠杆滚轮；                 506-闸阀滚轮控制头；

801-低压流体进口；                 802-高压流体出口；

803-单向簧片阀；                   804-压缩存储缸；

901-进气(液)口集成块；             902-排气(液)口集成块。

在本发明的一个示例性实施例中，提供了一种采用闸阀的星旋式转动装置。该星旋式转动装置包括：含圆筒空腔的缸体和由缸体两侧的缸体密封端盖支撑的主轴，中心太阳轮滚筒套设于主轴上；在缸体上设置沿缸体中心线方向的闸阀凹槽，闸阀凹槽两侧分别设置外通孔；在闸阀凹槽内设置闸阀板，该闸阀片在收回状态和伸出状态之间切换；中心太阳轮滚筒的外圆筒面及缸体的内圆筒面构成环形活塞空间，环形活塞空间的两侧密封；圆柱形行星活塞轮以滚动方式置于环形活塞空间内，其伸出环形活塞空间外的两端通过连接件连接到主轴上；闸阀板处于收回状态时，行星活塞轮通过闸阀板；当闸阀板处于伸出状态时，其远端与环形活塞空间内侧面的中心太阳轮滚筒的外圆柱面相接触，把环形活塞空间分隔成两个容积可变活塞空间，两个容积可变活塞空间分别通过处于同侧的外通孔与外界连通。从行星活塞轮运动过程的角度来讲，本实施例中闸阀机构主要进行两个过程：当行星活塞轮即将通过闸阀板时，闸阀板打开，行星活塞轮得以通过；行星活塞轮通过闸阀板后，闸阀板关闭，从而实现闸阀板在收回状态和伸出状态之间的切换。

在本发明中，闸阀凹槽两侧分别存在一组外通孔，两组外通孔中的任意一组可以包括一个或多个外通孔。在一般情况下，行星活塞轮的两端通过行星活塞轮固定法兰连接至主轴上，由行星活塞轮在环形活塞空间内的滚动来带动主轴的转动。当然，行星活塞轮的两端也可以通过单独的连接部件连接至主轴上。

在本发明中，如果设闸阀板数量为N，行星活塞轮的数量为M，则有以下设计规则：

1、对于发动机或流体马达，各个凹槽和行星活塞轮的分布，均以缸体的圆筒体轴芯线为对称基准，沿着缸体的内圆柱面呈等间隔设置。通常设置为使行星活塞轮的数量设置为大于旋阀片的数量，但不能等于旋阀片的整数倍数量，即M＞N；当N＞1时，M≠k×N，k＝0，1，2，3，…，即k为零或者正整数，优选的其中一例为，M＝N+1。当N＝2时，M＝2+1＝3；当N＝3时，M＝3+1＝4；当N＝4时，M＝4+1＝5等等；

2、对于压缩机或泵，数量设置要简单的多，只要满足N≥1，M≥1，N和M为正整数即可。优选地，N＝1，M＝1或2。当然，普通的技术人员都容易理解，凹槽和行星活塞轮的数量优化组合设置并不是一个那么简单的问题，起码要受到环形气缸直径几何空间大小的限制。

在以下各实施例中，均以N＝2，M＝3为例进行说明，对于其他情况，与此类似，将不再进行详细说明。

以现有技术汽车发动机为例，其在工作过程中，在汽缸内不断发生进气、压缩、爆炸、排气四个过程，并且，每个步骤的时机都要与活塞的运动状态和位置相配合，使进气与排气及活塞升降相互协调起来，正时皮带/链条在发动机里面扮演了一个“桥梁”的作用，在曲轴的带动下将力量传递给相应机件。而在采用闸阀结构的星旋式发动机中，同样需要使闸阀的升降和主轴星轮通过闸阀临界区的时机相互协调起来。因此，为了控制闸阀板伸出或收回的时机，星旋式转动装置还包括闸阀控制机构和相应的闸阀传动机构，闸阀控制机构控制闸阀板收回/伸出时机产生动作；闸阀传动机构将闸阀控制机构的动作传送至闸阀板。在一般情况下，闸阀控制机构有一个，而N个闸阀板分别有各自的闸阀传动机构。

对于闸阀控制机构，可以有两种实现方法，其中，一种方法就是设计相对应的凸轮机构，由凸轮机构带动旋阀片的伸出或收回，此时，凸轮机构起到了协调“主轴转动”与“闸阀板伸出/收回”动作间“桥梁”的作用，相当于现有技术汽车发动机正时皮带/链条。另外一种方法就是采用现有的传感器和伺服电机技术。下文中将主要以凸轮结构为例对本发明星旋式转动装置进行说明。

图2A为本发明实施例一星旋式转动装置的结构示意图。图2B为图2A中星旋式转动装置沿A-A向的剖视图。图2C为图2A中星旋式转动装置沿B-B向的剖视图。以下将结合图2A、图2B和图2C对本实施例星旋式转动装置进行说明。

如图2A所示，由于采用闸阀结构，缸体1包括缸体本体1a和内缸套1b。缸体和内缸套的材料视所制流体机械的种类和压力温度负荷等工况而定，优选地，缸体本体可选用共晶铝硅合金AI390或者高强度铝铜合金如2A12等，内缸套可选用不锈钢如0Cr18Ni9、碳合金钢如40CrMo等制造。对于内燃机缸体本体来讲，优选采用优质铸铁HT250制造，或者为了减轻重量使用铸造铝硅合金制造，相应地内缸套可用耐热高强度合金钢40CrMo等制造。在内缸套的内表面和凹槽部还可设置一层2.5～5mm厚的无机非金属氮化硅陶瓷涂层。设置的无机非金属氮化硅陶瓷涂层不但提高了气缸套的耐磨性、耐腐蚀，耐高温性，而且其硬度高、抗热震性佳。缸体和内缸套的制造，可以选用分别成型的方法，也可以采用在铝合金缸体上压铸薄壁铸铁缸套的办法，即先用离心浇铸制造薄壁铸铁缸套，然后把它压铸到铝合金缸体中。

就本实施例而言，在缸体本体和内缸套组成的缸体1上开设闸阀凹槽，闸阀凹槽内设置闸阀板101。闸阀传动结构包括：两根闸阀门滑杆102，位于闸阀板101的径向外侧，两根闸阀门滑杆的下端均与闸阀板101固定连接；闸阀固定梁103，位于闸阀门滑杆102的径向外侧，沿缸体中心线向缸体两侧横向延伸，其中部与闸阀门滑杆102的另一端固定连接。后续三个实施例中的闸阀传动机构与此处的闸阀传动机构相同，将不再进行详细说明。需要说明的是，此处闸阀滑竿102为两根，当然也可以设置为三根或更多根，为了保持闸阀板力道的平衡及整个缸体的对称，闸阀滑竿应当左右对称设置。其中，闸阀门滑杆沿一直线导轨运动，该直线导轨为一滑动轴承或者滚动轴承。闸阀控制机构包括对称的左控制部和右控制部，分别位于缸体的左右两侧，与闸阀固定梁位于同侧的延伸端相连接。

如图2A和2B所示，本实施例中的闸阀控制机构的左控制部包括：左外圆柱曲面凸轮盘201；左闸阀控制杆202，左复位弹簧206。右控制部和左控制部对称，不再进行重复说明。

左外圆柱曲面凸轮盘201，位于中心太阳轮滚筒10的左侧，直接或通过行星活塞轮固定法兰套设于主轴3上；在其外侧边缘均匀分布N个凸起；凸起位置对应闸阀板的收回状态，除凸起位置外的外圆柱曲面位置对应闸阀板的伸出状态。如图2B所示，本实施例中凸轮盘的整体呈圆柱形，每隔120°设置一个凸起。以凸起201a为例，凸起201a分为上升段201a-1和下降段201a-2，其上升部分为椭圆曲线。为了尽可能的减小星旋式转动装置的临界区域，该凸起的上升段较缓，下降段较陡峭。该上升段的曲线可以为椭圆曲线、阿基米德螺线、渐开线或摆线等能够实现圆滑上升的曲线。此外，上升段和下降段的交界处应当圆滑过渡，从数学意义上讲，要保证在上升段曲线和下降段曲线的拐点位置的一阶导数连续，二阶导数存在。

左闸阀控制杆202，呈直线杆状，沿左外圆柱面凸轮盘201的径向设置，其一端通过下方的压力轮203抵接于左外圆柱面凸轮盘201的外侧边缘，另一端固定于闸阀固定梁103的左端。压力轮203所起的作用为减小摩擦，即将滑动摩擦转换为滚动摩擦，从而提高了整个星旋式转动装置的效率可靠性。该压力轮203通过压力轮销轴205固定到左闸阀控制杆202上以实现支撑运转。左闸阀控制杆202套设于直线滚珠轴承204内，直线滚珠轴承204可以保证闸阀控制杆的运动方向，并尽可能的减小闸阀控制杆的运动阻力。

左复位弹簧206，其一端固定于缸体1上，另一端位于闸阀固定梁103的左端。

图3为本发明实施例采用闸阀结构星旋式转动装置中闸阀结构的放大图。在实际应用场景中，中心太阳轮滚筒是不停运动的，当闸阀板处于伸出状态时，闸阀板不可避免地要和中心太阳轮滚筒摩擦。为了减小两者之间的摩擦，如图3所示，闸阀板的远端设置滚轮101a。同时，为了减小闸阀门滑竿102与缸体1的摩擦，闸阀门滑竿102通过滑杆滚珠直线导轨102a套设于缸体1。此外，当压力流体自第一组通孔进入环形活塞空间后，推动行星活塞轮8在环形活塞空间滚动，为了防止缸内压力流体从闸阀板201和气缸1泄露出去而降低效率，有必要在两者之间采取密封措施。如图3所示，为了实现闸阀板与缸体的密封，闸阀板与缸体内侧接触的端平面上开设矩形槽，凹槽内设置侧浮密封条101b。该密封条的下部开有供压力流体进出的缺口或通孔。

图4A为本发明实施例一星旋式转动装置中密封条的正视图。图4B为图4a中密封条的侧视图。如图4a及图4b所示，密封条101b的底部开有多个让压力流体进入的缺口。密封条101b的材料根据流体的性质和工况而定，可用铜、耐磨合金、工程塑料等。图4C为图4a中密封条在无压力状态下的示意图。图4D为图4a中密封条在有压力状态下的示意图。如图4C和图4D所示闸阀板和缸体之间有间隙Δ。如图4c所示，在环形活塞空间内无压力的状态下，直线密封条101b处于自由浮动状态，有利于闸阀的开启运动。当缸体215内有压力流体时，如图4d所示，流体会自动进入密封条219与闸阀板205的底部，在流体压力下，直线密封条219浮出，顶住缸体和闸阀板密封槽沿，实现密封作用。

图5为本发明实施例采用闸阀结构星旋式转动装置的俯视图。如图5所示，闸阀固定梁103呈中间部分较长的“H”字形，中间部分的两侧设置进气(液)口集成块901和排气(液)口集成块902，分别与第一组通孔1-1和第二组通孔1-2相连通。如图5所示，闸阀固定梁103的两端比中间部分宽，这种构造可以加大与闸阀控制杆的连接面积，增强可靠性。

图6a至图6h为本发明实施例星旋式转动装置工作过程中各步骤的示意图。如图所示，采用闸阀结构星旋式转动装置的工作过程包括：

步骤S6a，闸阀控制杆的压力轮开始和凸轮接触，如图6a所示；此时，逆时针转动的行星活塞轮向闸阀门板前进，进入闸阀门板，开闭临界区，如图6a′所示；

步骤S6b，闸阀控制杆的压力轮开始沿凸轮面上升，如图6b所示；此时，逆时针转动的行星活塞轮向已经打开的闸阀门板靠近，残压废气开始排出，如图6b′所示。

步骤S6c，闸阀控制杆的压力轮沿凸轮面上升段爬升，如图6c所示；此时，逆时针转动的主轴行星活塞轮向已经打开的闸阀门板更加靠近，如图6c′所示。

步骤S6d，闸阀控制杆的压力轮沿凸轮面上升段前进到了顶部拐弯圆曲面，如图6d所示；此时，活塞轮已经越过排气口，就要通过闸阀门板区，如图6d′所示。

步骤S6e，闸阀控制杆的压力轮到了顶部拐弯进入凸轮圆弧面停止上升，如图6e所示；此时，闸阀控制杆的压力轮在凸轮顶部圆弧曲面通过，闸阀门全开并保持稳定，活塞轮正在闸阀门板区下，如图6e′所示。

步骤6f，闸阀控制杆的压力轮到了凸轮圆弧面尾部圆弧拐弯下降点，如图6f所示；此时，闸阀控制杆的压力轮到了凸轮圆弧面尾部圆弧拐弯下降点，活塞轮已经完全通过闸阀区了，如图6f′所示。

步骤6g，闸阀控制杆的压力轮在复位拉伸弹簧的拉力作用下，开始从凸轮圆弧顶部拐弯沿凸轮缓冲下降坡面快速下降，如图6g所示；此时，活塞轮已经完全通过闸阀区到了进气口了，如图6g′所示。

步骤6h，闸阀控制杆的压力轮降落到了太阳轮表面，如图6h所示；此时，闸阀和太阳轮接触关闭，活塞轮已经完全通过进气口了，开始进压力气体做下一循环运行，如图6h′所示。

本实施例中，凸轮的直径较小，其采用凸轮结合控制杆作为闸阀控制结构，这种凸轮是外轮廓曲面凸轮，制造比较容易，在以圆为基础的外圆柱面上固定几个凸起零件就可以完成，有利于量产降低成本，同时整个机构的零件数量少，惯性较小。

此外，本发明还公开了另一种采用闸阀结构的星旋式转动装置。图7A为本发明实施例二星旋式转动装置的示意图。图7B为图7A中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图。如图7A和图7B所示，闸阀固定梁103延伸至缸体的左右两端，其左右两延伸部均包括压力轮。闸阀传动机构的其他部件与星旋式转动装置一相同，此处不再重述。

如图7B所示，闸阀控制机构的左控制部包括：位于缸体左侧，套设于主轴上的左槽状凸轮盘301，在其外侧边缘凹槽302内均匀分布N个压力轮上升通道302a；上升通道对应闸阀板的收回状态，上升通道外的凹槽位置对应闸阀板的伸出状态；闸阀固定梁左侧的压力轮303伸入槽状凸轮盘的凹槽302内。

对于本实施例星旋式转动装置中的闸阀结构来讲，其运动过程具体为：槽状凸轮盘随主轴转动；当行星活塞轮即将通过闸阀板时，压力轮进入凹槽302的上升通道302a，闸阀固定梁103随之向上运动；当行星活塞轮通过闸阀后，压力轮303下降至凹槽302的圆形通道302b，闸阀固定梁103随之向下复位。优选地，槽状凸轮盘的压力轮上升通道的上升开始部至复位结束部的角度为30°。

本实施例中，凸轮的直径较大，可以直接套设于缸体的左右两侧。为了减少凸轮盘的重量，凸轮盘的内部可以作为轮毂状，该轮毂可作为冷却风扇，即起到凸轮盘的作用，也可以实现对缸体的降温。

上述两个实施例中，闸阀通过外置的凸轮机构控制，由于闸阀构造零件数最少，运动惯性小，固适合用于较高转速的凸轮机构控制，而其缺点在于直接利用凸轮结构进行闸阀的控制，而由于凸轮本身的缘故，其上升行程的高度也会受到限制，因此，本发明还提出了两种采用杠杆结构以放大行程的闸阀结构。

图8A为本发明实施例三星旋式转动装置的剖面图。图8B为图8A中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图。如图8A及图8B所示，本实施例中闸阀固定梁103并没有延伸至缸体的两侧，而是只延伸至缸体的内侧。而闸阀传动机构的其他部件与实施例一星旋式转动装置类似，此处不再详细重述。本实施例中，闸阀控制机构的左控制部包括：左槽状凸轮盘401，位于中心太阳轮的左侧，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮下降通道，下降通道对应闸阀板101的收回状态，下降通道外的凹槽位置对应闸阀板101的伸出状态；左闸阀控制杆402，位于左槽状凸轮盘401径向外侧，其一端通过凸轮压力轮407伸入槽状凸轮盘401的凹槽内；左闸阀控制杠杆支座403，设置于左闸阀控制杆402的另一端与闸阀固定梁103左端的中间，作为闸阀控制杠杆404的支点；左闸阀控制杠杆404，其一端与左闸阀控制杆402的另一端相连接，另一端与闸阀固定梁101左端相连接。S1为闸阀控制杆凸轮的行程，S2为闸阀控制梁阀门的行程，则S1＝L1·Sinθ，S2＝L2·Sinθ，S1∶S2＝L1∶L2，其中，L1为闸阀控制杠杆的支点至闸阀控制杆的距离，L2为闸阀控制杠杆支点至闸阀固定梁的距离，θ为闸阀控制杠杆的水平夹角。优选地，其中L1∶L2＞＝20∶44。

如图8A所示，为了保证左闸阀控制杆402沿着正确的轨道运行，在槽状凸轮盘401和左闸阀控制杠杆404的一端之间设置直线滚珠导轨408。左闸阀控制杆404套设于直线滚珠导轨408内，沿直线滚珠导轨408设定的方向上下活塞运动。同样的，在其他各个实施例中，为了保证部件沿固定方向运动，并尽可能减小摩擦，也有类似的直线滚珠导轨设计。此外，除直线滚珠导轨外，为保证闸阀控制杆沿预设的方向运动，还可以采用例如直线滚针导轨、直线滑动减磨导轨等类似导轨。

如图8A所示，为了顺利地将左槽状凸轮盘401的运动传递至左闸阀控制杠杆404，减小摩擦，在闸阀固定梁103的两端设置闸阀杠杆滚轮405，闸阀固定梁103通过闸阀杠杆滚轮405与左闸阀控制杠杆404连接。在闸阀升降控制时，关键之一是闸阀下降时要有缓冲装置，避免冲击太阳轮外圆表面，图中的滑块409和滑块弹簧410构成了缓冲结构。当凸轮上升、闸阀滚轮控制头406上升时，滑块409顶住滚轮405使杠杆404旋转，闸阀滚轮405迫使闸阀101向下运动，当闸阀板101接触太阳轮10时，滑块弹簧213的压力就传递到闸阀101上使其压紧太阳轮10，实现均衡弹性密封。如图8B所示，由外置闸阀升降控制凸轮曲线图中可以看到，临界角度很小仅为30度。

对于本实施例星旋式转动装置中的闸阀结构来讲，其运动过程具体为：槽状凸轮盘随主轴转动；当行星活塞轮即将通过闸阀板时，闸阀控制杆的凸轮压力轮进入凹槽的下降通道，闸阀控制杆随之向下运动，从而拉动位于闸阀控制杠杆另一侧的闸阀固定梁向上运动；当行星活塞轮通过闸阀板后，闸阀控制杆的凸轮压力轮进入凹槽的圆形通道，闸阀控制杆随之向上运动，从而拉动位于闸阀控制杠杆另一侧的闸阀固定梁向下运动。

本实施例中，整个闸阀控制机构都设在外部，尤其是槽状凸轮盘单独于气缸设置，套设于主轴上，从而有利于装配和调整。闸阀通过外置的凸轮杠杆机构控制，凸轮行程被杠杆放大。此外，由于凸轮直径缩小，不仅运动惯性小，而且有利于制造。

图9A为本发明实施例四星旋式转动装置中上部压力轮在低位置状态的剖视图。图9B为图9A中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图。如图9A及图9B所示，闸阀固定梁延伸至缸体的左右两端，呈左右对称的“H”字形。闸阀控制机构的左控制部包括：左槽状凸轮盘501，位于中心太阳轮的左侧，设置于行星活塞轮固定法兰上，与行星活塞轮固定法兰一体成型，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮下降通道；压力轮下降通道对应闸阀板的收回状态，压力轮下降通道外的圆弧凹槽位置对应闸阀板的伸出状态；左闸阀控制杆502，位于左槽状凸轮盘径向外侧，其一端通过压力轮伸入槽状凸轮盘501的凹槽内；两个左闸阀控制杠杆支座(503a、503b)，分别设置于左闸阀控制杆的沿缸体切向的左右两侧，作为对应闸阀控制杠杆的支点；两个左闸阀控制杠杆(504a，504b)，其一端均与左闸阀控制杆的另一端相连接，另一端分别于与“H”字形闸阀固定梁左半部分的对应端相连接。

图9C为本发明实施例四星旋式转动装置中上部压力轮在高位置状态的剖视图；图9D为图9C中星旋式转动装置沿A-A方向的剖视图。如图9C及图9D所示，槽状凸轮盘501随主轴转动，当其偏离图9A及图9B所示的位置后，压力轮从下降通道中旋出，进入正常的圆形轨道，其水平位置也相应提高，从而使得闸阀控制杆502也随之向上运动。

如图9B所示，为了顺利地将槽状凸轮盘501的运动传递至闸阀控制杠杆504，减小摩擦，在闸阀固定梁103的两端设置闸阀杠杆滚轮505。避免闸阀板101冲击太阳轮外圆表面，实现均衡弹性密封，在闸阀控制杠杆504和闸阀控制杆502之间还设置了闸阀滚轮控制头506，该闸阀滚轮控制头506的上下位置可以精密设定，以保证当它处于高位时，能够正好使闸阀板101的头部与太阳轮外圆表面密接，利用杠杆机构系统本身固有的一定弹性，实现没有冲击的均衡弹性密封。当然，也可以参考前述实施例三的弹性驱动定位构造那样，做成由滑块409和滑块弹簧410所构成的类似缓冲定位机构。

对于本实施例星旋式转动装置中的闸阀结构来讲，其运动过程具体为：槽状凸轮盘随主轴转动；当行星活塞轮即将通过闸阀板时，闸阀控制杆的压力轮进入凹槽的下降通道，闸阀控制杆随之向下运动，从而拉动位于闸阀控制杠杆另一侧的闸阀固定梁向上运动(如图9A和图9B所示)；当行星活塞轮通过闸阀后，闸阀控制杆的压力轮进入凹槽的圆形通道，闸阀控制杆随之向上运动，从而拉动位于闸阀控制杠杆另一侧的闸阀固定梁向下运动(如图9C和图9D所示)。

本实施例星旋式转动装置四与上述实施例星旋式转动装置三相比，其区别主要在于：(1)槽状凸轮盘设置的位置不同，实施例三中，槽状凸轮盘单独设置中心太阳轮的左侧，而在本实施例中，槽状凸轮盘设置于行星活塞轮固定法兰上，与行星活塞轮固定法兰镶接或一体成型，在具体应用中，技术人员可以根据实际情况选择两种方式之一；(2)由于杠杆选择的不同造成闸阀固定梁长度不同，实施例三中，杠杆的方向沿缸体中心线，因此其闸阀固定梁较短，其只是延伸至缸体的内侧；而在本实施例中，杠杆的方向沿缸体的切线方向，因此闸阀固定梁较长，其一直延伸至缸体的左右两端。

上述两个实施例中，闸阀通过凸轮机构和杠杆作用控制。结构虽然复杂化，但由于不使用弹簧，提高了工作可靠性，适用于低速马达系统，如船用发动机。特别是，本实施例的闸阀控制机构为对称构造，主轴可以正反转，方便机构的灵活多样用途，尤其是作为容积变换式压缩机或泵来使用。

上述实施例给出了由凸轮机构带动旋阀片的伸出或收回的闸阀控制机构，对于本领域的技术人员，闸阀控制机构还可以在主轴零件上安装与行星活塞轮位置检出对应的传感器，如光电、磁性位置传感器等，把检测的信号放大送到伺服电机执行机构，驱动闸阀的快速升降开闭。在此种情况下，可以采取与上述各实施例相同的闸阀传动机构，而闸阀控制机构包括：传感器，用于感知行星活塞轮的位置信息；伺服电机，与传感器电路连接，与闸阀固定梁机械连接，用于接收传感器发出的位置信息，当行星活塞轮即将通过闸阀板时，控制闸阀固定梁上升；在行星活塞轮通过闸阀后，控制闸阀固定梁下降。

需要说明的是，在上述四个实施例，为了保证星旋式转动装置的临界角度尽可能小，闸阀控制机构中凸轮机构的上升部和下降部所需临界角度可以分别酌情处理。但是，如果不考虑星旋式转动装置的临界角度，为了实现方便改变流体进出口方向的目的，例如改变流体马达的转动方向，也可以将凸轮机构设置为对称构造，即上升部和下降部对称设置。

应当说明的是，上述各实施例中主要以发动机或流体马达为例进行说明，但本领域的普通技术人员应当理解：当从主轴输入扭矩时，采用闸阀结构的星旋式转动装置，可以变成输出压力流体的压缩机或者泵。图10A为本发明实施例五星旋转动装置作为压缩机应用时对流体进行压缩的示意图。图10B为本发明实施例五星旋转动装置作为压缩机应用时无压力流体作用的示意图。如图10A及图10B所示，左侧的外通孔为高压流体排出口802，右侧的外通孔为低压流体进口801，高压流体排出口802通过一单向簧片阀803与压缩存储缸804相连通。如图10A所示，由主轴输入扭矩，带动行星活塞轮8顺时针转动，行星活塞轮逐步向闸阀靠近，压缩其与闸阀之间的流体，在压缩流体的作用下，单向簧片阀803打开，高压流体进入压缩存储缸804。如图10B所示，在闸阀机构打开，行星活塞轮8通过闸阀机构后，此时环形活塞空间内没有压力，单向簧片阀复位关闭，以避免进入压缩存储缸804的高压气体回流。压缩机进入下一工作流程。

本实施例星旋式转动装置应用于发动机、流体马达、压缩机或泵。设处于闸阀片一侧的为第一组外通孔，处于闸阀片另一侧的为第二组外通孔。当应用于发动机时，星旋式转动装置的第一组通孔与燃烧室相连通，第二组通孔与废气排出口相连通。当应用于流体马达时，星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体进口相连通，第二组通孔与低压流体排出口相连通。当应用于压缩机时，星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体输出口相连通，第二组通孔与低压流体进口相连通。当应用于泵时，星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体输出口相连通，第二组通孔与低压流体进口相连通。而具体哪一侧通孔作为第一组外孔，哪一侧的通孔作为第二组通孔，则与行星活塞轮的转动方向有关，具体来讲，当行星活塞轮顺时针转动时，闸阀凹槽左侧的通孔设置为第一组通孔，闸阀凹槽右侧的通孔作为第二组通孔；当行星活塞轮逆时针转动时，闸阀凹槽右侧的通孔设置为第一组通孔，闸阀凹槽左侧的通孔作为第二组通孔。

综上所述，本发明采用闸阀结构的星旋式转动装置具有以下优点：

(1)由于闸阀所占空间小，因此只需要在缸体上加工凹槽即可；并且闸阀的平板几何形状容易加工，从而整套装置加工难度小，精度容易控制；

(2)加工的凹槽厚度很薄，基本上不会影响缸体的整体强度，并且可以采用缸体加缸套的布局构造，缸体变形的概率大大减小；

(3)当闸阀的升降机构为对称构造时，改变流体进出口方向，就可以改变流体马达的转动方向；

(4)当从主轴输入扭矩时，采用闸阀结构的星旋式转动装置，可以变成输出压力流体的压缩机或者泵。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种星旋式转动装置，其特征在于，该星旋式转动装置包括：含圆筒空腔的缸体和由所述缸体两侧的缸体密封端盖支撑的主轴，中心太阳轮滚筒套设于所述主轴上；在所述缸体上设置沿缸体中心线方向的闸阀凹槽，所述闸阀凹槽两侧分别设置外通孔；在所述闸阀凹槽内设置闸阀板；所述闸阀板在收回状态和伸出状态之间切换；

所述中心太阳轮滚筒的外圆筒面及所述缸体的内圆筒面构成环形活塞空间，环形活塞空间的两侧密封；圆柱形行星活塞轮以滚动方式置于所述环形活塞空间内，其伸出所述环形活塞空间外的两端通过连接件连接到主轴上；

所述闸阀板处于收回状态时，所述行星活塞轮通过所述闸阀板；当所述闸阀板处于伸出状态时，其远端与所述环形活塞空间内侧面的中心太阳轮滚筒的外圆柱面相接触，把所述环形活塞空间分隔成两个容积可变活塞空间，所述两个容积可变活塞空间分别通过处于同侧的外通孔与外界连通。

2.根据权利要求1所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述缸体上设置N个所述闸阀凹槽，每个所述闸阀凹槽设置相应的闸阀板和外通孔，所述N≥1；所述N个闸阀凹槽在缸体上相隔360°/N均匀设置；

所述星旋式转动装置还包括：控制所述闸阀板收回/伸出时机的闸阀控制机构；将所述闸阀控制机构的动作传送至对应闸阀板的N个闸阀传动机构。

3.根据权利要求2所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀控制机构包括对称的左控制部和右控制部，分别位于所述缸体的左右两侧；

所述闸阀传动机构包括：至少两根闸阀门滑杆，位于所述闸阀板的径向外侧，所述至少两根闸阀门滑杆的一端均与所述闸阀板固定连接；闸阀固定梁，位于所述闸阀门滑杆的径向外侧，沿所述缸体中心线向缸体两侧横向延伸，其中部与所述闸阀门滑杆的另一端固定连接，其两端分别与处于同侧的闸阀控制机构控制部相连接。

4.根据权利要求3所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀固定梁延伸至所述缸体的左右两端，所述闸阀控制机构的左控制部包括：

左外圆柱曲面凸轮盘，位于所述中心太阳轮滚筒的左侧，直接或通过行星活塞轮固定法兰套设于所述主轴上，在其外侧边缘均匀分布N个凸起；所述凸起位置对应所述闸阀板的收回状态，除所述凸起位置外的外圆柱曲面位置对应所述闸阀板的伸出状态；

左闸阀控制杆，沿所述左外圆柱面凸轮盘的径向设置，其一端通过压力轮抵接于所述左外圆柱面凸轮盘的外圆柱曲面，另一端固定于所述闸阀固定梁的左端；

左复位弹簧，其一端连接于所述缸体，另一端连接于所述闸阀固定梁的左端。

5.根据权利要求3所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀固定梁延伸至所述缸体的左右两端，其左右两延伸部均包括压力轮；

所述闸阀控制机构的左控制部包括：位于所述缸体左侧，套设于所述主轴上的左槽状凸轮盘，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮上升通道；所述上升通道对应所述闸阀板的收回状态，除所述上升通道外的凹槽位置对应所述闸阀板的伸出状态；

所述闸阀固定梁左侧的压力轮伸入所述左槽状凸轮盘的凹槽内。

6.根据权利要求5所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述左槽状凸轮盘内置叶片状辐条作为风扇。

7.根据权利要求3所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀固定梁延伸至所述缸体的内侧，所述闸阀控制机构的左控制部包括：

左槽状凸轮盘，位于所述中心太阳轮的左侧，直接或间接套设于主轴上，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮下降通道，所述下降通道对应所述闸阀板的收回状态，除所述下降通道外的凹槽位置对应所述闸阀板的伸出状态；

左闸阀控制杆，位于所述左槽状凸轮盘径向外侧，其一端通过压力轮伸入所述左槽状凸轮盘的凹槽内；

左闸阀控制杠杆支座，设置于左闸阀控制杆的另一端与所述闸阀固定梁左端的中间，作为左闸阀控制杠杆的支点；

左闸阀控制杠杆，其一端与所述左闸阀控制杆的另一端相连接，另一端与所述闸阀固定梁左端相连接。

8.根据权利要求3所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀固定梁延伸至所述缸体的左右两端，呈左右对称的“H”字形；所述闸阀控制机构的左控制部包括：

左槽状凸轮盘，位于所述中心太阳轮的左侧，直接或间接套设于主轴上，在其外侧边缘凹槽均匀分布N个压力轮下降通道；所述压力轮下降通道对应所述闸阀板的收回状态，所述压力轮下降通道外的凹槽位置对应所述闸阀板的伸出状态；

左闸阀控制杆，位于所述左槽状凸轮盘径向外侧，其一端通过压力轮伸入所述左槽状凸轮盘的凹槽内；

两个左闸阀控制杠杆支座，分别设置于所述左闸阀控制杆的沿所述缸体切向的左右两侧，作为对应左闸阀控制杠杆的支点；

两个左闸阀控制杠杆，其一端均与所述左闸阀控制杆的另一端相连接，另一端分别于与所述“H”字形闸阀固定梁左半部分的对应端相连接。

9.根据权利要求7或8所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述左槽状凸轮盘单独设置；或者，所述左槽状凸轮盘设置于行星活塞轮固定法兰上，与所述行星活塞轮固定法兰镶接或者一体成型。

10.根据权利要求3所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀控制机构包括：

传感器，用于感知所述行星活塞轮的位置信息；

伺服电机，与所述传感器电路连接，与所述闸阀固定梁机械连接，用于接收所述传感器发出的位置信息，当所述行星活塞轮即将通过所述闸阀板时，控制所述闸阀固定梁上升；在所述行星活塞轮通过所述闸阀后，控制所述闸阀固定梁下降。

11.根据权利要求1-8、10中任一项所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀板的远端设置滚轮；当所述闸阀板处于伸出状态时，其远端的滚轮与所述中心太阳轮滚筒的外圆柱面相接触。

12.根据权利要求1-8、10中任一项所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述闸阀板与所述缸体内侧接触位置设置凹槽，凹槽内设置侧浮密封条，所述密封条的下部开有缺口或通孔。

13.根据权利要求2-8、10中任一项所述的星旋式转动装置，其特征在于，该星旋式转动装置应用于发动机、流体马达、压缩机或泵；设处于闸阀片一侧的为第一组外通孔，处于闸阀片另一侧的为第二组外通孔，则：

当应用于发动机时，所述星旋式转动装置的第一组通孔与燃烧室相连通，第二组通孔与废气排出口相连通；

当应用于流体马达时，所述星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体进口相连通，所述第二组通孔与低压流体排出口相连通；

当应用于压缩机时，所述星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体输出口相连通，所述第二组通孔与低压流体进口相连通；或

当应用于泵时，所述星旋式转动装置的第一组通孔与高压流体输出口相连通，所述第二组通孔与低压流体进口相连通。

14.根据权利要求13所述的星旋式转动装置，其特征在于，所述行星活塞轮的数目为M个；所述M个行星活塞轮在环形活塞空间内相隔360°/M均匀设置；

当所述星旋式转动装置应用于发动机或流体马达时，M＞N；当N＞1时，M≠k×N，k＝0，1，2，3，…，k为零或者正整数；

当所述星旋式转动装置应用于压缩机或泵时，N≥1，M≥1。

15.根据权利要求14所述的星旋式转动装置，其特征在于，

当所述星旋式转动装置应用于发动机或流体马达时，所述N＝2，M＝3；或者

当所述星旋式转动装置应用于压缩机或泵时，所述N＝1，M＝1；或者N＝1，M＝2。

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