JPS6056881B2 - rotary piston device - Google Patents

rotary piston device

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JPS6056881B2
JPS6056881B2 JP4123880A JP4123880A JPS6056881B2 JP S6056881 B2 JPS6056881 B2 JP S6056881B2 JP 4123880 A JP4123880 A JP 4123880A JP 4123880 A JP4123880 A JP 4123880A JP S6056881 B2 JPS6056881 B2 JP S6056881B2
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rotary
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piston device
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ジヨ−ジ・ヴイ・ウツドリング
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ロータリー・ピストン装置に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a rotary piston device.

ロータリー・ピストン装置の流体弁機構には、ロータリ
ー弁部材両端部の金属−金属のシール部表面間に流体の
内部洩れが起るという問題がある。
Fluid valve mechanisms for rotary piston devices have the problem of internal fluid leakage between the metal-to-metal seal surfaces at both ends of the rotary valve member.

したがつて満足な作動を期待するには、金属同志の接触
表面間のシール遊隙又は公差因子が極度に精密であるこ
とが要求され、生産ベースでそれを実現するのは容易な
ことではない。金属同志のシール表面間の非常に幅のせ
まい公差同志を合わせるのが問題であり、またそれは金
属−金属合わせ表面の摩擦熱による膨張により更に難し
いものとなる。
Therefore, to expect satisfactory operation, the seal play or tolerance factor between the metal-to-metal contact surfaces must be extremely precise, which is not easy to achieve on a production basis. . Matching very narrow tolerances between metal-to-metal sealing surfaces is a problem, made even more difficult by frictional thermal expansion of the metal-to-metal mating surfaces.

シール遊隙が過度に幅狭なものである場合には、金属同
志の表面の接触部に擦過発生状態が生じる。従来、これ
ら金属同志のシール表面を精密な公差にラップ仕上げす
ることが行われているが、これは高価につく。理想的な
シール状態または公差因子は、熱膨張及び擦過発生を防
ぐために所要の潤滑のため、金属−金属の接触部の表面
間に制限された量の流体洩れは許すものゝ、所要潤滑に
必要なものを超えた過度の洩れは防ぐようなものである
If the seal clearance is too narrow, abrasion will occur at the contact area between the metal surfaces. Traditionally, these metal-to-metal sealing surfaces have been lapped to close tolerances, but this is expensive. The ideal sealing condition or tolerance factor allows for a limited amount of fluid leakage between the surfaces of the metal-to-metal contact for the required lubrication to prevent thermal expansion and the occurrence of scratches. This is to prevent excessive leakage.

過度の洩れは、ロータリー・ピストン装置の容積効率を
減するのみならず、ロータリー弁部材の切換え流体口・
通路構造の満足な作動に障害をもたらしがちである。
Excessive leakage not only reduces the volumetric efficiency of the rotary piston device, but also reduces the switching fluid port and
This tends to impede the satisfactory operation of the passageway structure.

切換え流体通路の相互合わせにもか)わらず過度の洩れ
が起りつづける場合は、その合わせについての「開」・
「閉」の調時順序が妨げられるおそれがある。本発明は
、ロータリー弁部材の1端部に切換え弁を、また他端に
平板状のシール面を有するものであり、所要潤滑のため
制限された量の洩れを許すように構成されている。
If excessive leakage continues to occur despite alignment of the switching fluid passages, the alignment should be "opened" or
There is a risk that the timing sequence of "close" will be disturbed. The present invention includes a rotary valve member having a switching valve at one end and a flat sealing surface at the other end, and is constructed to allow a limited amount of leakage for the required lubrication.

過度の洩れのおそれはであり、前記界面リング・シール
がこの切換え界面弁の界面域に比較して小さな界面域を
有するものであり、前記ロータリー弁部材28が前記外
方弁室80内の流体圧に付される、放射方向に形成され
た外方のフランジ表面60と前記内方弁室81内の流体
圧に付される、放射方向に形成された内方のフランジ表
面61とを有しており、同ロータリー弁部材28が、前
記回転弁表面27を前記固定弁部材29に向け駆動し、
前記シール・リング表面19を前記平板状リング表面1
6から離すよう作動する流体圧に付されるよう構成され
ており、両リング表面16,19の1方が、前記ロータ
リー弁部材28の回転時、摩耗耐性を有する主表面、他
方が同主表面に比較して摩耗耐性が低く、従つて摩耗に
付され得る摩耗性従表面から成るよう構成されているこ
とを特徴とするロータリー・ピストン装置。2主表面が
硬質の金属から成り、また摩耗性従表面が軟質の金属か
ら成り上記硬質の金属により摩耗研磨を受けるよう構成
されている特許請求の範囲第1項に記載のロータリー・
ピストン装置。
The risk of excessive leakage is that the interfacial ring seal has a small interfacial area compared to that of the switching interfacial valve, and the rotary valve member 28 leaks fluid within the outer valve chamber 80. a radially formed outer flange surface 60 which is subjected to pressure and a radially formed inner flange surface 61 which is subjected to fluid pressure within said inner valve chamber 81; the rotary valve member 28 drives the rotary valve surface 27 toward the fixed valve member 29;
The seal ring surface 19 is connected to the flat ring surface 1.
6, one of the ring surfaces 16, 19 is a wear-resistant main surface and the other is a wear-resistant main surface when the rotary valve member 28 rotates. 1. A rotary piston device, characterized in that it is constructed of an abrasive slave surface which has a lower abrasion resistance compared to that of a rotary piston and is therefore subject to wear. The rotary motor according to claim 1, wherein the second major surface is made of a hard metal, and the abrasive minor surface is made of a soft metal and is configured to be subjected to abrasion and polishing by the hard metal.
piston device.

3 ロータリー弁部材↑uを内部に回転可能に取り付け
たハウジングス旦を有し、摩耗従表面が同ハウジングと
1体的に構成されている特許請求の範囲第1項に記載の
ロータリー・ピストン装置。
3. The rotary piston device according to claim 1, which has a housing in which the rotary valve member ↑u is rotatably attached, and the abrasion follower surface is integrally formed with the housing. .

4軟質の金属から成る摩耗性従表面が、硬質の金属から
成る表面により摩耗研磨に付されるように構成した特許
請求の範囲第2項に記載のロータリー・ピストン装置。
4. The rotary piston device according to claim 2, wherein the abrasive subordinate surface made of soft metal is subjected to abrasion polishing by the surface made of hard metal.

5摩耗性従表面が、当初回転工作機械のバイトにより切
削加工されただけの基礎表面である特許請求の範囲第1
項に記載のロータリー・ピストン装置。6摩耗性従表面
が研磨仕上げされたものてある特許請求の範囲第2項に
記載のロータリー・ビス.トン装置。
5. Claim 1, in which the abrasive subordinate surface is a basic surface that has only been initially cut by a cutting tool of a rotating machine tool.
The rotary piston device described in Section 1. 6. The rotary screw according to claim 2, wherein the abrasive subordinate surface is polished. tons of equipment.

7硬質の金属から成る表面と、回転弁表面↑Jとが実質
的に同一の硬度を有するものである特許請求の範囲第2
項に記載のロータリー・ピストン装置。
7. The surface made of hard metal and the rotary valve surface ↑J have substantially the same hardness.
The rotary piston device described in Section 1.

8平板状リング表面16が軸方向に不動であり、軸方向
に強制されない構成とされている特許請求の範囲第1項
に記載のロータリー・ピストン装置。
8. A rotary piston arrangement according to claim 1, wherein the eight planar ring surfaces (16) are axially immobile and axially unforced.

9 シール・リング表面19と平板状リング表面16と
がそれらの間に環状の界面域を形成する特許請求の範囲
第1項に記載のロータリー●ピストン装置。
9. A rotary piston arrangement according to claim 1, wherein the seal ring surface 19 and the planar ring surface 16 form an annular interface area therebetween.

10前記一連および他の一連の切換え流体通路83,8
4の一方は外方のフランジ表面60に複数の開口を設け
ることにより形成され、他方は内方のフランジ表面u±
に複数の開口を設けることにより形成されている特許請
求の範囲第1項に記a載のロータリー・ピストン装置。
10 said series and other series of switching fluid passages 83,8
4 is formed by providing a plurality of openings in the outer flange surface 60, and the other is formed by providing a plurality of openings in the inner flange surface u±.
The rotary piston device according to claim 1, wherein the rotary piston device is formed by providing a plurality of openings in the rotary piston device.

発明の詳細な説明 本発明は、ロータリー・ピストン装置に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to rotary piston devices.

ロータリー●ピストン装置の流体弁機構には、ロータリ
ー弁部材両端部の金属一金属のシール部表面間に流体の
内部洩れが起るという問題がある。
The fluid valve mechanism of a rotary piston device has a problem in that internal fluid leakage occurs between the surfaces of the metal-to-metal seals at both ends of the rotary valve member.

したがつて満足な作動を期待するには、金属同志の接触
表面間のシール遊隙又は公差因子が極度に精密であるこ
とが要求され、生産ベースでそれを実現するのは容易な
ことではない。金属同志のシール表面間の非常に幅のせ
まい公差同志を合わせるのが問題であり、またそれは金
属一金属合わせ表面の摩擦熱による膨張により更に難し
いものとなる。
Therefore, to expect satisfactory operation, the seal play or tolerance factor between the metal-to-metal contact surfaces must be extremely precise, which is not easy to achieve on a production basis. . Matching very narrow tolerances between metal-to-metal sealing surfaces is a problem, made even more difficult by frictional heat expansion of the metal-to-metal mating surfaces.

シール遊隙が過度に幅狭なものである場合には、金属同
志の表面の接触部に擦過発生状態が生じる。従来、これ
ら金属同志のシール表面を精密な公差にラップ仕上げす
ることが行われているが、これは高価につく。理想的な
シール状態または公差因子は、熱膨張及び擦過発生を防
ぐために所要の潤滑のため、金属一金属の接触部の表面
間に制限された量の流体洩れは許すもの)、所要潤滑に
必要なものを超えた過度の洩れは防ぐようなものである
If the seal clearance is too narrow, abrasion will occur at the contact area between the metal surfaces. Traditionally, these metal-to-metal sealing surfaces have been lapped to close tolerances, but this is expensive. The ideal seal condition or tolerance factor is one that allows a limited amount of fluid leakage between the surfaces of metal-to-metal contact for the required lubrication to prevent thermal expansion and the occurrence of scratches). This is to prevent excessive leakage.

過度の洩れは、ロータリー・ピストン装置の容積効率を
減するのみならず、ロータリー弁部材の切換え流体口・
通路構造の満足な作動に障害をもたらしがちである。
Excessive leakage not only reduces the volumetric efficiency of the rotary piston device, but also reduces the switching fluid port and
This tends to impede the satisfactory operation of the passageway structure.

切換え流体通路の相互合わせにもか)わらず過度の洩れ
が起りつづける場合は、その合わせについての1開Jr
閉ョの調時順序が妨げられるおそれがある。本発明は、
ロータリー弁部材の1端部に切換え弁を、また他端に平
板状のシール面を有するものであり、所要潤滑のため制
限された量の洩れを許すように構成されている。
If excessive leakage continues to occur despite mutual alignment of the switching fluid passages,
There is a risk that the timing order of closing may be disturbed. The present invention
The rotary valve member has a switching valve at one end and a flat sealing surface at the other end and is constructed to allow a limited amount of leakage for the required lubrication.

過度の洩れのおそれは完全に除かれている。平板状の接
触面を有するシールは、相互に面を接する主表面と従表
面とから構成されている。主表面は硬度のまたは硬度の
高い金属から成り、摩耗に抵抗するよう形成される。従
表面は軟質または硬度の低い金属から成.り、硬質の金
属のそれより低い摩耗耐性を有するものである。組立て
に際し、硬質属表面および軟質金属表面は、相互に密な
金属一金属嵌め合いを形成する。両表面が相対回転に付
されると、軟質金属表面は硬質金属表面による摩耗研磨
作用を受けるように設けられるものであり、摩耗性従表
面と呼ぶことが出来る。硬軟両金属表面間に相互の擦り
合わせ作用があつた場合に起るように、同両表面間すな
わち接触部に所要潤滑液が滲み出しあるいは流れ出し始
めると、その瞬時に摩耗作用は停止する。
The risk of excessive leakage is completely excluded. A seal having a flat contact surface is composed of a major surface and a minor surface that are in contact with each other. The major surface is comprised of a hard or hard metal and is configured to resist wear. The secondary surface is made of soft or low hardness metal. and has lower wear resistance than that of hard metals. Upon assembly, the hard metal surface and the soft metal surface form a tight metal-to-metal fit with each other. When the surfaces are subjected to relative rotation, the soft metal surface is arranged to undergo abrasive abrasive action by the hard metal surface and can be referred to as an abrasive minor surface. As soon as the required lubricating fluid begins to ooze or flow between the two surfaces, that is, at the contact area, as occurs when there is a mutual rubbing action between hard and soft metal surfaces, the abrasive action ceases at that moment.

このため、軟質金属表面は摩耗研磨作用は受けるもの)
、摩耗しつくされることはない。硬軟両金属表面間の摩
耗研磨による遊隙の深さは、同表面間に所要潤滑の流れ
が始まる時点で、軟質金属表面の受けた摩耗研磨に関係
するものであり、組立あるいは加工公差の範囲内である
。所要潤滑を行なうために制御された漏洩を行なうとい
う観点から、加工公差または摩耗研磨によるシール遊隙
は、事情が要求するところに従つて摩耗研磨が行われた
時に理想的なものとなり、それはまたロータリー・ピス
トン装置に使用される作動流体の粘度あるいは濃度に適
合することさえ出来るものである。摩耗研磨を受ける前
の軟質金属表面は回転工作機械による切削仕上げを受け
たのみのものであつても良い。硬質金属表面は、流体圧
により軟質金属表面から離れる方向に押圧され、このた
め軟質金属表面は摩耗しつくされることはなく、両金属
間に適度な間隙が保持されることになる。
Therefore, soft metal surfaces are subject to abrasion and abrasion)
, it will never be worn out. The depth of the abrasion play between hard and soft metal surfaces is related to the abrasion abrasion experienced by the soft metal surface at the time the required lubrication flow begins between the surfaces, and is dependent on assembly or processing tolerances. It is within. With a view to providing controlled leakage to provide the required lubrication, the seal play due to machining tolerances or abrasion is ideal when abrasion is performed as the circumstances require, which also It is even possible to match the viscosity or concentration of the working fluid used in the rotary piston device. The soft metal surface before being subjected to abrasion polishing may only be finished by cutting with a rotary machine tool. The hard metal surface is pushed away from the soft metal surface by the fluid pressure, so that the soft metal surface is not worn out and a suitable gap is maintained between the two metals.

本発明の目的は、所要潤滑は許すが、過度の流体洩れは
許さない、摩耗研磨によるシール遊隙または公差因子を
構成要素に有するロータリー・ピストン装置を提供する
ことである。
It is an object of the present invention to provide a rotary piston system having components with abrasive seal play or tolerance factors that permit the necessary lubrication but do not permit excessive fluid leakage.

他の目的は、摩耗研磨は受けるが摩耗しつくされること
はないように形成されたシール遊隙を備えたロータリー
・ピストン装置を提供することである。
Another object is to provide a rotary piston device with a seal clearance configured to undergo abrasion but not wear out.

更に他の目的は、軟質金属表面が摩耗しつくされるおそ
れのないよう硬質金属表面を軟質金属表面からはなれる
方向に強制する構成としたロータリー・ピストン装置を
提供することである。
Yet another object is to provide a rotary piston device configured to force a hard metal surface away from a soft metal surface so that the soft metal surface is not subject to wear.

更に他の目的は、軟質金属表面を研磨し、滑らかにする
構成としたロータリー・ピストン装置を提供することで
ある。更に他の目的は、摩耗研磨を受ける前の軟質金属
表面が回転工作機械による切削仕上げされただけのもの
から成る構成としたロータリー・ピストン装置を提供す
ることである。
Yet another object is to provide a rotary piston device configured to polish and smooth soft metal surfaces. Still another object is to provide a rotary piston device having a soft metal surface that has only been finished by cutting with a rotary machine tool before being subjected to abrasion polishing.

本発明は、以下のようなロータリー・ピストン装置を構
成する。
The present invention constitutes a rotary piston device as follows.

即ち、固定軸心を有する外方の固定部材すなわちステー
タと、回転軸心を有する内方の回転部材すなわちロータ
リーと、1方が加圧される時他方が減圧されるよう対設
された1対の流体口を有するハウジングとを有する装置
であつて、上記固定部材および回転部材は膨張収縮可能
な複数のピストン・チャンバを形成している。このロー
タリー●ピストン装置は、更に、ピストン・チャンバを
流体口に切換え接続させる流体弁機構を有しており、こ
の弁機構はロータリー弁部材、固定弁部材および上記回
転部材により駆動される主軸を有している。ロータリー
弁部材は、中央のソケットを有し、主軸はこのソケット
内に嵌一合される中空軸または中空延長部を有していて
、ロータリー弁部材を固定弁部材に対し駆動させるよう
同中空軸.およびソケット間に回転不能な接続機構を形
成している。固定弁部材は上記固定軸心上、ロータリー
弁部材とピストン・チャンバの間)に設けられ、固定軸
心周囲に周方向の間隙をおいて配設された複数の流体孔
を有している。これら流体孔はピストン・チャンバと常
時流体連通するよう構成されている。上記流体弁機構は
、更に、上記1対の流体口のいずれか1方と常時流体連
通5している外方弁室と、同流体口の他方と常時流体連
通している内方弁室とを有している。更に、ハウジング
は平板状リング表面の形成された壁を有しており、また
、ロータリー弁部材は、固定弁部材とシール密着係合し
、それと共に切換え界面弁クを形成する回転弁表面と、
平板状リング表面とシール密着係合し、それと共に界面
リング・シールを形成するシール・リング表面とを有し
ていて、上記外方弁室から回転弁表面におよぷ形成され
た第1の1連の切換え流体通路と、上記内方弁から回転
弁表面におよふ形成された第2の1連の切換え流体通路
とを有している。これら第1および第2の切換え流体通
路は、ロータリー弁部材の回転時、外方弁室および内方
弁室を固定弁部材の流体孔に切換え接続させるよう構成
されている。以上のような構成を有する本発明ロータリ
ー・ピストン装置は、その特徴を、上記切換え界面弁が
大きな界面域を有し、上記界面リング・シールはこの切
換え界面弁の界面域に比較して小さな界面域を有するも
のてあり、上記ロータリー弁部材が外方弁室内の流体圧
に付される、放射方向に形成された外方のフランジ表面
と、内方弁室内の流体圧に付される、放射方向に形成さ
れた内方のフランジ表面とを有しており、同ロータリー
弁部材が回転弁部材を固定弁部材に向け駆動し、シール
・リング表面を平板状リング表面から離すよう作動する
流体圧に付されるよう構成されており、両リング表面の
1方が、ロータリー弁部材の回転時、摩耗耐性を有する
主表面、他方が同主表面に比較して摩耗耐性が低く、従
つて摩耗に付され得る摩耗性従表面から成るよう構成さ
れている点に有している。本発明の好ましい実施例につ
いての以下の記載を、添付図面と共に参照することによ
り、本発明の前記以外の目的および本発明のよソー層の
理解が得られるであろう。
That is, an outer fixed member or stator having a fixed axis, an inner rotating member or rotary having a rotating axis, and a pair arranged oppositely so that when one is pressurized, the other is depressurized. a housing having a fluid port, the fixed member and the rotating member forming a plurality of expandable and deflated piston chambers. This rotary piston device further includes a fluid valve mechanism that switches and connects the piston chamber to the fluid port, and this valve mechanism includes a rotary valve member, a fixed valve member, and a main shaft driven by the rotating member. are doing. The rotary valve member has a central socket and the main shaft has a hollow shaft or hollow extension fitted within the socket to drive the rotary valve member relative to the fixed valve member. .. and forming a non-rotatable connection between the socket and the socket. The fixed valve member is provided on the fixed axis (between the rotary valve member and the piston chamber) and has a plurality of fluid holes arranged around the fixed axis with circumferential gaps. The fluid holes are configured to be in constant fluid communication with the piston chamber. The fluid valve mechanism further includes an outer valve chamber that is always in fluid communication 5 with one of the pair of fluid ports, and an inner valve chamber that is always in fluid communication with the other of the pair of fluid ports. have. Further, the housing has a wall formed with a planar ring surface, and the rotary valve member has a rotary valve surface in sealing engagement with the stationary valve member to form a switching interface valve therewith.
a first seal ring surface extending from the outer valve chamber to the rotary valve surface and having a seal ring surface in sealing engagement with the planar ring surface and forming an interfacial ring seal therewith; It has a series of switching fluid passages and a second series of switching fluid passages extending from the inner valve to the surface of the rotary valve. The first and second switching fluid passages are configured to switchably connect the outer valve chamber and the inner valve chamber to the fluid apertures of the stationary valve member during rotation of the rotary valve member. The rotary piston device of the present invention having the above configuration is characterized in that the switching interface valve has a large interface area, and the interface ring seal has a small interface area compared to the switching interface valve. the rotary valve member has a radially formed outer flange surface which is subjected to fluid pressure in the outer valve chamber; and a radially formed outer flange surface which is subjected to fluid pressure in the inner valve chamber. an inner flange surface formed in a direction, the rotary valve member having a fluid pressure actuating force to drive the rotary valve member toward the stationary valve member and to move the seal ring surface away from the planar ring surface. When the rotary valve member rotates, one of the two ring surfaces has a main surface that is resistant to wear, and the other has lower wear resistance than the same main surface, and is therefore resistant to wear. The structure includes an abradable follower surface that can be applied. Further objects of the invention and an understanding of the saw layer of the invention will be gained from the following description of preferred embodiments of the invention, taken in conjunction with the accompanying drawings.

本発明を具体化するロータリー・ピストン装置は好まし
くは流体モータてあるが、決してそれに限られたもので
はない。さて、図面を参照すると、本発明が採り入れら
.れたロータリー・ピストン装置は一般的に述べると、
実質的に方形の断面を有するハウジング20を有する。
The rotary piston device embodying the invention is preferably, but in no way limited to, a fluid motor. Referring now to the drawings, it will be understood that the present invention may be incorporated therein. Generally speaking, the rotary piston device is as follows:
It has a housing 20 having a substantially rectangular cross section.

このハウジングの左側端には、図面には1個のみが示さ
れる複数の適宜ねじ26により、ロータリー●ピストン
装置取付け用のフラン.ジ21が固定されている。ハウ
ジングは、中空で、その中間部には中央口15を有する
内部壁22が設けられ、それが中空のハウジングを左右
の区画室に一般的に分割している。内部壁には平板状ブ
ランク表面またはリング表面16がある。左側の区画室
内には、ロータリー・ピストン装置の長手方向軸と実質
的に合致する軸を有する主軸25が回転自在に設けられ
る。この主軸25は、フランジ21を通しハウジング2
0の軸方向外方に延びる小径外方部41を有し、また大
径の内方部分を有する。この大径の内方部分は、好まし
くはラジアル●スラストと共に軸端スラストを発揮する
テーパころ軸受42,43により支持される。雄ねじ5
5とねじ係合する締付けナット54がテーパころ軸受4
2,43を軸方向運動に対し主軸25に固定する。なお
締付けナット54は、弛みを防ぐためビルトイン止め構
成を備えたものとしてもよい。l 右側の区画室は、弁
区画室であり、その開放端部には方形の固定弁部材29
がねじ30により取付けられている(第3図)。
The left end of this housing is provided with a flange for mounting a rotary piston device by means of a plurality of suitable screws 26, only one of which is shown in the drawing. 21 is fixed. The housing is hollow and is provided in its middle with an internal wall 22 having a central opening 15, which generally divides the hollow housing into left and right compartments. The interior wall has a flat blank surface or ring surface 16. A main shaft 25 is rotatably provided in the left-hand compartment, the main shaft 25 having an axis substantially coinciding with the longitudinal axis of the rotary piston arrangement. This main shaft 25 passes through the flange 21 and the housing 2
It has a small diameter outer portion 41 extending axially outwardly at 0, and has a large diameter inner portion. This large diameter inner portion is preferably supported by tapered roller bearings 42, 43 which provide radial thrust as well as axial end thrust. Male thread 5
A tightening nut 54 that is threadedly engaged with the tapered roller bearing 4
2, 43 are fixed to the main shaft 25 against axial movement. Note that the tightening nut 54 may be provided with a built-in locking structure to prevent loosening. l The compartment on the right is a valve compartment with a square fixed valve member 29 at its open end.
is attached by screws 30 (FIG. 3).

同弁部材29は、前記ブランク表面16と実質的に平行
かつそれとは軸方向に間隙をおかれた固定弁表面37を
有する。弁区画室内の弁表面37と平板状ブランク表面
16との間には、ロータリー弁部材28が設けられるが
、これは外方の固定部材またはステーター32および内
方の回転部材またはローター33より成るギヤ状回転部
品(GerOtOr)31に対する流体の出入を制御す
るよう固定弁表面37に関し回転駆動されるように構成
されている。作動時、ステーター32およびローター3
3は膨張収縮可能なピストン・チャンバを形成する。ス
テーター32およびローター33は端部キャップ34に
より被われているが、これらの部品は全てねじ35によ
り固定弁部材29に固定されている。流体は1対の流体
口23,24よりハウジング20内外へと送られる。接
続揺動軸又は弁駆動手段36がロータリー弁部材28と
ローター33とを連接し、これによりロータリー弁部材
はローター33のそれと同じ速度により回転駆動される
。テーパころ軸受42,43は主軸25とロータリー弁
部材28の共通の軸受手段を構成する。この共通の軸受
手段は、主軸25については直接的に、またロータリー
弁部材28については主軸25に1体的に接続された中
空軸44により成る延長駆動手段を介し間接的にそれぞ
れ支持する。中空軸44は、内部壁22の中央口15内
を軸方向に延び、弁区画室中に突出しロータリー弁部材
28の駆動のため同部材と駆動接続を構成している。中
空軸44の延長端部には雄シャンク45(第2図)が取
付けらるが、これはロータリー弁部材28に設けられた
中央の雌ソケット46内にすベリ嵌めされるものである
(第5図参照)。接続関係は、舌17とそれがはまり込
む軸方向のみぞ穴18から成る相互に回転の許されない
ものであり、主軸による回転に際し、ロータリー弁部材
28を回転させるものである。この接続関係はまたロー
タリー弁部材28と中空軸44の間の軸方向すベリ運動
を可能とするものであり、ロータリー弁部材28の作動
には全く支障なしに主軸の軸方向運動を可能とするもの
てある。固定弁部材29は、ロータリー弁部材がその周
囲により回転する長手方向の軸38上に配置されている
The valve member 29 has a fixed valve surface 37 substantially parallel to and axially spaced apart from the blank surface 16 . A rotary valve member 28 is provided between the valve surface 37 in the valve compartment and the flat blank surface 16, which is connected to a gear consisting of an outer fixed member or stator 32 and an inner rotating member or rotor 33. The rotary member (GerOtOr) 31 is configured to be rotationally driven with respect to a fixed valve surface 37 to control the flow of fluid into and out of the rotary component (GerOtOr) 31 . In operation, stator 32 and rotor 3
3 forms an inflatable and deflated piston chamber. Stator 32 and rotor 33 are covered by end cap 34, all of which are secured to stationary valve member 29 by screws 35. Fluid is sent into and out of the housing 20 through a pair of fluid ports 23 and 24. A connecting pivot shaft or valve drive means 36 connects the rotary valve member 28 and the rotor 33, whereby the rotary valve member is driven in rotation at the same speed as that of the rotor 33. The tapered roller bearings 42 and 43 constitute a common bearing means for the main shaft 25 and the rotary valve member 28. This common bearing means supports the main shaft 25 directly and the rotary valve member 28 indirectly through an extended drive means constituted by a hollow shaft 44 integrally connected to the main shaft 25. A hollow shaft 44 extends axially within the central opening 15 of the inner wall 22 and projects into the valve compartment and forms a driving connection with the rotary valve member 28 for actuation thereof. Attached to the extended end of the hollow shaft 44 is a male shank 45 (FIG. 2), which fits snugly into a central female socket 46 provided in the rotary valve member 28 (see FIG. 2). (See Figure 5). The connection is such that the tongue 17 and the axial slot 18 into which it fits are mutually non-rotatable and rotate the rotary valve member 28 when rotated by the main shaft. This connection also allows axial free movement between the rotary valve member 28 and the hollow shaft 44, allowing axial movement of the main shaft without any hindrance to the operation of the rotary valve member 28. There are things. The fixed valve member 29 is arranged on a longitudinal axis 38 about which the rotary valve member rotates.

この固定弁部材29はロータリー弁部材28とギヤ状回
転部品30との間に設けられ、軸心38周囲に環状に配
設された複数の流体孔48が形成されており、常にピス
トン・チャンバと流体連通関係にある。第6図に示すよ
うに、ロータリー弁部材28はフランジ体40とそれか
ら軸方向に延びた中空の延長体50とを有する。
This fixed valve member 29 is provided between the rotary valve member 28 and the gear-like rotating component 30, and has a plurality of fluid holes 48 arranged annularly around the axis 38, and is always connected to the piston chamber. In fluid communication. As shown in FIG. 6, the rotary valve member 28 has a flange body 40 and a hollow extension body 50 extending axially therefrom.

フランジ体40には回転弁表面27があり、これは前述
した固定弁表面37とシール密着して対面し、同固定弁
表面と共に切換え界面弁を構成する。中空の延長体50
の延長端部はシール・リング表面または中空ブランク表
面19の形状となつており、同表面19は前述した平板
状ブランク表面16とシール密着して対面し、同表面1
6と共にブランク界面シールを構成する。中空ブランク
表面19と回転弁表面27とは実質的に同一の硬度を有
するものとする。ロータリー弁部材28には外方弁室8
0と内方弁室81とが形成されている。外方弁室80は
ロータリー弁部材28を囲み、常に流体口23と流体連
通関係にある。内方弁室81はロータリー弁部材28内
にあり、中央口15を介し流体口24とまた中空軸44
の周囲と常に流体連通している。外方弁室80および内
方弁室81は、一方が加圧された場合他方これより低い
圧力にあるように、相互に反対に加圧される。
The flange body 40 has a rotary valve surface 27 which faces in sealing contact with the previously mentioned fixed valve surface 37 and together with the fixed valve surface forms a switching interface valve. Hollow extension body 50
The extended end is in the form of a seal ring surface or hollow blank surface 19, which faces the aforementioned flat blank surface 16 in sealing contact and which
6 constitutes a blank interface seal. The hollow blank surface 19 and the rotary valve surface 27 shall have substantially the same hardness. The rotary valve member 28 has an outer valve chamber 8
0 and an inner valve chamber 81 are formed. Outer valve chamber 80 surrounds rotary valve member 28 and is always in fluid communication with fluid port 23 . An inner valve chamber 81 is located within the rotary valve member 28 and is connected to the fluid port 24 via the central port 15 and also to the hollow shaft 44.
is in constant fluid communication with its surroundings. The outer valve chamber 80 and the inner valve chamber 81 are oppositely pressurized such that when one is pressurized the other is at a lower pressure.

このため、流体は一方の弁室から他方のそれに洩れる傾
向となる。このような流体洩れを内部洩れと呼ぶのであ
るが、これはロータリー弁部材28の1端部の切換え弁
の構成表面間および同部材28の他端部のブランク界面
シールの構成表面間に発生する。このため流体洩れの問
題は、具体的には、ロータリー弁部材28の1端部の回
転弁表面27と固定弁表面37との間および同部材28
の他端部の中空ブランク表面19と平板状ブランク表面
16との間の加工または組立公差あるいはシール遊隙に
関係するものであるということが出来る。このように外
方および内方弁室80および81は、上記2組の界面表
面により、シール密着させて相互に切離されている。中
空ブランク表面19は平板状ブランク表面16と共に環
状接触区域を形成する。回転弁表面27は固定弁表面3
7と共に、上記環状接触区域に比較しより大きな界面域
を形成する。回転弁表面27および固定弁表面37は、
好ましくは摩擦摩耗に対し抵抗するように設けられた金
属により構成する。界面域および摩擦摩耗に対する抵抗
が大きいものであるため、回転弁表面27および固定弁
表面37には、実質的に摩擦摩耗のおそれはない。図示
のように、ロータリー弁部材28には、外方弁室80か
ら回転弁表面27に延びる1連の切換え流体通路83と
、内方弁室81から回転弁表面27に延びる他の1連の
切換え流体通路84が形成されている。
As a result, fluid tends to leak from one valve chamber into the other. Such fluid leakage, referred to as internal leakage, occurs between the constituent surfaces of the switching valve at one end of the rotary valve member 28 and between the constituent surfaces of the blank interface seal at the other end of the rotary valve member 28. . Therefore, fluid leakage problems occur specifically between the rotating valve surface 27 and the fixed valve surface 37 at one end of the rotary valve member 28 and
It may be related to machining or assembly tolerances or sealing play between the hollow blank surface 19 and the flat blank surface 16 at the other end. In this manner, the outer and inner valve chambers 80 and 81 are separated from each other by the two sets of interfacial surfaces in close sealing contact. The hollow blank surface 19 forms an annular contact area with the flat blank surface 16. The rotary valve surface 27 is the fixed valve surface 3
7, forming a larger interfacial area compared to the annular contact area. The rotating valve surface 27 and the fixed valve surface 37 are
Preferably it is constructed of metal which is provided to resist frictional wear. Due to the high interfacial area and resistance to frictional wear, the rotating valve surface 27 and the stationary valve surface 37 are substantially free from frictional wear. As shown, rotary valve member 28 includes one series of switching fluid passages 83 extending from outer valve chamber 80 to rotary valve surface 27 and another series extending from inner valve chamber 81 to rotary valve surface 27. A switching fluid passageway 84 is formed.

これらの流体通路83および84は、相互に交互に配設
されロータリー弁部材28の回転時、外方弁室80およ
び内方弁室81を交互に固定弁表面37の流体孔48に
接続せしめるように構成されている。切換え流体通路8
3および84のそれぞれについて、その数は固定弁表面
37の流体孔48の数より1個少ない。フランジ体40
は、外方弁室80内の流体圧の作用を受ける放射方向に
形成された外方のフラン・ジ表面60と、内方弁室81
内の流体圧の作用を受ける放射方向に形成された内方の
フランジ表面61とを有し、この構成によりロータリー
弁部材28はその作動時、回転弁表面27を固定弁表面
37に向け押圧し、それらの間の流体の内部洩れ,を減
する方向に作用する軸方向の流体の力を受けるようにな
つている。
These fluid passages 83 and 84 are arranged alternately with respect to each other so as to alternately connect the outer valve chamber 80 and the inner valve chamber 81 to the fluid hole 48 of the fixed valve surface 37 during rotation of the rotary valve member 28. It is composed of Switching fluid passage 8
3 and 84, the number is one less than the number of fluid holes 48 in the fixed valve surface 37. Flange body 40
has a radially formed outer flange surface 60 which is acted upon by fluid pressure within the outer valve chamber 80 and an inner valve chamber 81.
and a radially-shaped inner flange surface 61 that is subjected to fluid pressure within the rotary valve member 28, which configuration causes the rotary valve member 28 to urge the rotary valve surface 27 toward the fixed valve surface 37 during operation of the rotary valve member 28. , are adapted to undergo an axial fluid force acting in a direction that reduces internal fluid leakage between them.

これは、切換え流体通路相互の合わせについての1開J
r閉ョの調時順序には、接近する表面間に過度の流体洩
れのある場合には懸念されるような障害が全く無いこと
を意ノ味する。本発明の1目的に従い、中空の延長体5
0の延長端部の中空ブランク表面19は、ロータリー弁
部材28の回転時の摩耗に耐えるように硬質の金属の主
表面を有する。
This is 1 open J for alignment of switching fluid passages.
The timing sequence of closing means that there are no disturbances, which would be a concern if there were excessive fluid leaks between approaching surfaces. According to one object of the invention, the hollow extension 5
The hollow blank surface 19 of the extended end of the rotary valve member 28 has a hard metal major surface to withstand wear during rotation of the rotary valve member 28.

この主表面かそれに接して回転する平板状のブランク表
面16は、耐摩耗性が同主表面のそれよりも低く、従つ
て摩耗研磨を受ける性質の軟質金属より成る摩耗性従表
面となつている。上述したロータリー・ピストン装置の
組立てに際しては、これら硬質および軟質の金属表面を
実質的に流体洩れを全く許さないような仕様で、相互に
密な金属一金属嵌め合いを成すよう取付ける。
The flat blank surface 16 that rotates on or in contact with this main surface has lower wear resistance than that of the main surface and is therefore an abrasive subordinate surface made of a soft metal that is subject to abrasion and polishing. . In assembling the rotary piston device described above, the hard and soft metal surfaces are attached to each other in a tight metal-to-metal fit with specifications that permit virtually no fluid leakage.

これら両表面間の相対回転が行われると、軟質金属の表
面は硬質金属の表面により摩耗研磨を受けるように構成
するものである。この摩耗研磨作用は、硬軟両金属表面
間に所要潤滑が滲み出しまたは流れ出し始めるとその瞬
時に停止する。軟質金属が摩耗研磨を受けて形成される
遊隙の深さは、硬軟両金属表面間の加工ー組立等の公差
因子に左右される。本質的に、この公差因子とは軟質金
属の表面が事情の要求するところに従つて摩耗を受けて
理想的なシールを行なうものであり、ロータリー・ピス
トン装置に使用される作動流体の粘度または濃度に適合
することさえ出来るものである。摩耗研磨に際し、硬質
金属表面は軟質金属表面を研磨し、滑らかにする。こ)
で注意すべきことは、研磨されると軟質金属表面はそれ
自体若干硬化し、それ以上の摩耗に耐性を有するように
なることである。研磨を受ける前、軟質金属表面は、ほ
とんどの熟練者がシール表面形成には適さないものであ
るとして採用をためらうであろう通常の回転工作機械に
よる切削仕上げによるものであつて良い。作動時、回転
弁部材28は硬質金属表面を軟質金属表面から引き離す
よう流体圧式に強制されるのてあるから、軟質金属表面
は摩耗しつくされることから保護される。公差因子は常
に理想的、即ち当初組立時の金属一金属嵌め合いの精密
度に関する製造上ばらつきにか)わりなく事情が要求す
るところに従つたものとなつて来る。!生産の観点にお
ける当初嵌め合いの精密度は、摩耗性の軟質金属が使用
されている限り、臨界的なことでない。当初シール部の
嵌め合いあるいは接触の程度は、ラップ仕上げの場合に
必要とされる程度にまで精密な公差を維持する必要はな
い。回・転工作機械による切削仕上げにより製造される
基礎表面が当初嵌め合いおよびその後の研磨には充分で
ある。更に、この方法はラップ仕上げ嵌め合いほどに高
価なものではない。本発明においては、平板状ブランク
表面16は軸方向に不動であり、同方向に強制されるこ
とのないように構成されている。
The soft metal surface is configured to undergo abrasion and polishing by the hard metal surface when relative rotation occurs between the two surfaces. This abrasive action ceases the moment the required lubrication begins to seep or flow between the hard and soft metal surfaces. The depth of the gap formed when soft metal undergoes abrasion and polishing depends on tolerance factors such as machining and assembly between the hard and soft metal surfaces. Essentially, this tolerance factor is the soft metal surface that wears to provide an ideal seal as the circumstances require, and the viscosity or concentration of the working fluid used in the rotary piston device. It can even be adapted to During abrasion polishing, the hard metal surface polishes the soft metal surface to make it smooth. child)
It should be noted that when polished, the soft metal surface hardens itself slightly, making it resistant to further wear. Prior to being polished, the soft metal surface may be finished by cutting with a conventional rotary machine tool, which most skilled workers would be reluctant to employ as unsuitable for forming a sealing surface. In operation, the rotary valve member 28 is hydraulically forced to separate the hard metal surfaces from the soft metal surfaces, thereby protecting the soft metal surfaces from abrasion. The tolerance factors will always be ideal, ie, as the circumstances require, regardless of manufacturing variations in precision of the metal-to-metal fit during initial assembly. ! The accuracy of the initial fit from a production standpoint is not critical as long as abrasive soft metals are used. The degree of fit or contact of the initial seals does not need to maintain close tolerances to the degree that is required in the case of lapping. The basic surface produced by machining with a rotary machine tool is sufficient for the initial fit and subsequent polishing. Additionally, this method is not as expensive as a lap fit. In the present invention, the planar blank surface 16 is configured to be axially immobile and not forced in the same direction.

明らかなように、本発明においては流体洩れを減するよ
うに回転弁表面27を固定弁表面37に強制するように
された圧縮ばねまたその他の軸方向強制部材は全く無く
またそれらとは無縁である。摩耗による公差因子が、ば
ねあるいはその他の伸縮部材に頼ることなしに、本発明
装置に理想的なシール機構を与えるlものである。なお
本発明にはまたO−リングおよびガスソツト類も全く無
い。好ましい実施態様につき、或る程度具体的に本発明
の詳細な説明を行つたが、本明細書における好ましい実
施態様の開示は単に例示のために行なわれたに過ぎない
こと、また部品・部材の構成、組合わせおよび組立て仕
様の細部については、本明細書冒頭に記載の特許請求の
範囲の精神および範囲から離れることなしに多数の変更
が行い得ること、が理解されよう。
As can be seen, the present invention is free of any compression springs or other axial forcing members adapted to force the rotating valve surface 27 onto the fixed valve surface 37 to reduce fluid leakage. be. The tolerance factor due to wear is what provides the device with an ideal sealing mechanism without resorting to springs or other telescopic members. Note that the present invention also lacks any O-rings or gas sockets. Although the present invention has been described in detail with respect to the preferred embodiments to some extent, it is important to note that the disclosure of the preferred embodiments in this specification is merely for illustrative purposes. It will be appreciated that many changes may be made in details of construction, combination and assembly without departing from the spirit and scope of the claims set forth at the outset of this specification.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の特徴を具体化したロータリー・ピスト
ン装置の長手方向部分断面図で、ロータリー弁部材の断
面図は第4図1−1線に沿つて示す図、第2図はロータ
リー弁部材の雌ソケットにすベリ嵌合され同ソケットと
相互に回転不能に接続されるよう構成され、中空軸の延
長端部に取付けられる雄シャンクの略示図であり、第1
図に示される位置より900回転された状態にある雄シ
ャンクを示す図、第3図は第1図3−3線に沿う固定弁
部材の正面を示す図、第4図は第1図4一4線に沿うロ
ータリー弁部材の正面を示す図、第5図は第1図5−5
線に沿うロータリー弁部材の背面を示す図、第6図は第
1図におけるロータリー弁部材の上半分を拡大して示し
、第1図に示すものに追加する符号を示す拡大部分断面
図、第7図は第1図7−7線に沿い、ロータリー・ピス
トン装置のステーターおよびローターを示す図、である
。 16・・・平板状ブランク表面、23,24・・・流体
口、27・・・回転弁表面、28・・・ロータリー弁部
材、29・・・固定弁部材、32・・・ステーター、3
3・・・ローター、36・・・弁駆駆動手段または接続
揺動軸、37・・・固定弁表面、38・・・軸、40・
・・フランジ体、48・・・流体孔、50・・・延長体
、60・・・外方フランジ表面、61・・・内方フラン
ジ表面、80・・外方弁室、81・・・内方弁室、83
,84・・・切換え籠体通路。
FIG. 1 is a longitudinal partial cross-sectional view of a rotary piston device embodying the features of the present invention, a cross-sectional view of the rotary valve member is taken along line 1-1 in FIG. 4, and FIG. FIG. 3 is a schematic illustration of a male shank configured to fit snugly into a female socket of the member and to be mutually non-rotatably connected thereto, and attached to an extended end of a hollow shaft;
Figure 3 shows the male shank rotated 900 degrees from the position shown in the figure; Figure 3 is a front view of the fixed valve member along line 3-3 in Figure 1; A diagram showing the front of the rotary valve member along line 4, Figure 5 is similar to Figure 1 5-5.
FIG. 6 is an enlarged partial cross-sectional view showing the upper half of the rotary valve member in FIG. 1, showing additional symbols to those shown in FIG. FIG. 7 is a view taken along the line 7-7 of FIG. 1 and showing the stator and rotor of the rotary piston device. 16... Flat blank surface, 23, 24... Fluid port, 27... Rotary valve surface, 28... Rotary valve member, 29... Fixed valve member, 32... Stator, 3
3... Rotor, 36... Valve drive drive means or connection rocking shaft, 37... Fixed valve surface, 38... Shaft, 40...
...Flange body, 48...Fluid hole, 50...Extension body, 60...Outer flange surface, 61...Inner flange surface, 80...Outer valve chamber, 81...Inner Oriental chamber, 83
, 84...Switching cage passage.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ロータリー・ピストン装置であつて、これは、固定
軸心を有する外方の固定部材すなわちステーター32と
、回転軸心を有する内方の回転部材すなわちローター3
3と、一方が加圧される時他方が減圧されるよう対設さ
れた1対の流体口23、24を有するハウジング20と
を有しており、上記固定部材32および回転部材33は
膨張収縮可能な複数のピストン・チャンバを形成してい
ると共に、この装置は更に、上記ピストン・チャンバを
上記流体口23、24に切換え接続させる流体弁機構を
有しており、この弁機構はロータリー弁部材28、固定
弁部材29および前記回転部材33により駆動される主
軸25を有しており、上記ロータリー弁部材28は中央
のソケット46を有し、上記主軸25は上記ソケット4
6内に嵌合される中空軸44を有していて、前記固定弁
部材29に関し前記ロータリー弁部材28を駆動させる
よう同中空軸44および同ソケット46間に回転不能な
接続構成を形成しており、前記固定弁部材29は前記固
定軸心上に位置して前記ロータリー弁部材28およびピ
ストン・チャンバの間に設けられると共に、同固定軸心
周囲に周方向の間隔をおいて配設された複数の流体孔4
8を有しており、なお同流体口は前記ピストン・チャン
バと常時流体連通関係にあるよう構成されており、前記
流体弁機構は、更に前記1対の流体口23、24のいず
れか1方と常時流体連通関係にある外方弁室80と同流
体口の他方と常時流体連通関係にある内方弁室81を有
しており、前記ハウジング20は平板状リング表面16
の形成された壁22を有しており、前記ロータリー弁部
材28は前記固定弁部材29とシール密着係合しそれと
共に切換え界面弁を形成する回転弁表面27と、上記平
板状リング表面16とシール密着係合しそれと共に界面
リング・シールを形成するシール・リング表面19とを
有していると共に、上記外方弁室80から回転弁表面2
7におよぶ形成された第1の1連の切換え流体通路83
と上記内方弁室81から回転弁表面27におよぶ形成さ
れた第2の1連の切換え流体通路84とを有しており、
これら切換え流体通路83、84は、前記ロータリー弁
部材28の回転時、前記外方弁室80および内方弁室8
1を前記固定弁部材29の流体孔48に切換え接続させ
るように構成されているロータリー・ピストン装置であ
つて、前記切換え界面弁が大きな界面域を有するもので
あり、前記界面リング・シールがこの切換え界面弁の界
面域に比較して小さな界面域を有するものであり、前記
ロータリー弁部材28が前記外方弁室80内の流体圧に
付される、放射方向に形成された外方のフランジ表面6
0と前記内方弁室81内の流体圧に付される、放射方向
に形成された内方のフランジ表面61とを有しており、
同ロータリー弁部材28が、前記回転弁表面27を前記
固定弁部材29に向け駆動し、前記シール・リング表面
19を前記平板状リング表面16から離すよう作動する
流体圧に付されるよう構成されており、両リング表面1
6、19の1方が、前記ロータリー弁部材28の回転時
、摩耗耐性を有する主表面、他方が同主表面に比較して
摩耗耐性が低く、従つて摩耗に付され得る摩耗性従表面
から成るよう構成されていることを特徴とするロータリ
ー・ピストン装置。 2 主表面が硬質の金属から成り、また摩耗性従表面が
軟質の金属から成り上記硬質の金属により摩耗研磨を受
けるよう構成されている特許請求の範囲第1項に記載の
ロータリー・ピストン装置。 3 ロータリー弁部材28を内部に回転可能に取り付け
たハウジング20を有し、摩耗従表面が同ハウジングと
1体的に構成されている特許請求の範囲第1項に記載の
ロータリー・ピストン装置。 4 軟質の金属から成る摩耗性従表面が、硬質の金属か
ら成る表面により摩耗研磨に付されるように構成した特
許請求の範囲第2項に記載のロータリー・ピストン装置
。 5 摩耗性従表面が、当初回転工作機械のバイトにより
切削加工されただけの基礎表面である特許請求の範囲第
1項に記載のロータリー・ピストン装置。 6 摩耗性従表面が研磨仕上げされたものである特許請
求の範囲第2項に記載のロータリー・ピストン装置。 7 硬質の金属から成る表面と、回転弁表面27とが実
質的に同一の硬度を有するものである特許請求の範囲第
2項に記載のロータリー・ピストン装置。 8 平板状リング表面16が軸方向に不動であり、軸方
向に強制されない構成とされている特許請求の範囲第1
項に記載のロータリー・ピストン装置。 9 シール・リング表面19と平板状リング表面16と
がそれらの間に環状の界面域を形成する特許請求の範囲
第1項に記載のロータリー・ピストン装置。 10 前記一連および他の一連の切換え流体通路83、
84の一方は外方のフランジ表面60に複数の開口を設
けることにより形成され、他方は内方のフランジ表面6
1に複数の開口を設けることにより形成されている特許
請求の範囲第1項に記載のロータリー・ピストン装置。
[Scope of Claims] 1. A rotary piston device comprising an outer fixed member or stator 32 having a fixed axis and an inner rotating member or rotor 3 having a rotational axis.
3, and a housing 20 having a pair of fluid ports 23 and 24 arranged oppositely so that when one is pressurized, the other is depressurized, and the fixed member 32 and rotating member 33 expand and contract. While forming a possible plurality of piston chambers, the device further includes a fluid valve mechanism for switchingly connecting said piston chambers to said fluid ports 23, 24, said valve mechanism being connected to a rotary valve member. 28, has a main shaft 25 driven by a fixed valve member 29 and the rotary member 33, the rotary valve member 28 has a central socket 46, the main shaft 25 is driven by the socket 4;
6 and forming a non-rotatable connection between the hollow shaft 44 and the socket 46 for driving the rotary valve member 28 with respect to the fixed valve member 29. The fixed valve member 29 is located on the fixed axis and is provided between the rotary valve member 28 and the piston chamber, and is arranged at intervals in the circumferential direction around the fixed axis. Multiple fluid holes 4
8, and the fluid port is configured to be in constant fluid communication with the piston chamber, and the fluid valve mechanism further includes one of the pair of fluid ports 23, 24. The housing 20 has an outer valve chamber 80 in constant fluid communication with the other of the fluid ports, and an inner valve chamber 81 in constant fluid communication with the other of the same fluid ports.
The rotary valve member 28 has a wall 22 formed with a rotary valve surface 27 in sealing engagement with the stationary valve member 29 to form a switching interface valve therewith, and a rotary valve surface 27 formed with the planar ring surface 16. from said outer valve chamber 80 to a rotary valve surface 2 having a sealing ring surface 19 in intimate sealing engagement and forming an interfacial ring seal therewith.
7 of the first series of switching fluid passages 83 formed.
and a second series of switching fluid passages 84 formed extending from the inner valve chamber 81 to the rotary valve surface 27,
These switching fluid passages 83 and 84 are connected to the outer valve chamber 80 and the inner valve chamber 8 when the rotary valve member 28 rotates.
1 to the fluid hole 48 of the stationary valve member 29, the switching interface valve having a large interface area, and the interface ring seal having a large interface area. a radially formed outer flange having a small interfacial area compared to that of a switching interface valve, the rotary valve member 28 being subject to fluid pressure within the outer valve chamber 80; surface 6
0 and a radially formed inner flange surface 61 which is subjected to fluid pressure within said inner valve chamber 81;
The rotary valve member 28 is configured to be subjected to fluid pressure operative to drive the rotary valve surface 27 toward the stationary valve member 29 and to move the seal ring surface 19 away from the planar ring surface 16. and both ring surfaces 1
6 and 19, one of which is a main surface that has abrasion resistance when the rotary valve member 28 rotates, and the other is an abrasive subordinate surface that has lower abrasion resistance than the main surface and can therefore be subjected to abrasion. A rotary piston device comprising: 2. The rotary piston device according to claim 1, wherein the major surface is made of a hard metal and the abrasive minor surface is made of a soft metal and is configured to undergo abrasion and abrasion by the hard metal. 3. The rotary piston device according to claim 1, comprising a housing 20 in which a rotary valve member 28 is rotatably mounted, and wherein the wear-following surface is integrally formed with the housing. 4. The rotary piston device according to claim 2, wherein the abrasive subordinate surface made of soft metal is subjected to abrasion polishing by the surface made of hard metal. 5. The rotary piston device according to claim 1, wherein the abrasive subordinate surface is a basic surface that is simply cut by a cutting tool of a rotary machine tool. 6. The rotary piston device according to claim 2, wherein the abrasive subordinate surface is polished. 7. A rotary piston device according to claim 2, wherein the hard metal surface and the rotary valve surface 27 have substantially the same hardness. 8. Claim 1 in which the planar ring surface 16 is configured to be axially immobile and axially unforced.
The rotary piston device described in Section 1. 9. A rotary piston arrangement according to claim 1, wherein the seal ring surface 19 and the planar ring surface 16 form an annular interface area therebetween. 10 said series and other series of switching fluid passages 83;
84 is formed by providing a plurality of apertures in the outer flange surface 60 and the other in the inner flange surface 6.
The rotary piston device according to claim 1, wherein the rotary piston device is formed by providing a plurality of openings in the rotary piston device.
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