JPS6278488A - Rotary pump - Google Patents

Rotary pump

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Publication number
JPS6278488A
JPS6278488A JP21619785A JP21619785A JPS6278488A JP S6278488 A JPS6278488 A JP S6278488A JP 21619785 A JP21619785 A JP 21619785A JP 21619785 A JP21619785 A JP 21619785A JP S6278488 A JPS6278488 A JP S6278488A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
rotor
seal plate
seal
shape
Prior art date
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Pending
Application number
JP21619785A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mikio Hayashi
林 三木男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HAYASHI SEIKO KK
Original Assignee
HAYASHI SEIKO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HAYASHI SEIKO KK filed Critical HAYASHI SEIKO KK
Priority to JP21619785A priority Critical patent/JPS6278488A/en
Publication of JPS6278488A publication Critical patent/JPS6278488A/en
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Abstract

PURPOSE:To reduce sliding resistance by making the shape of a cylinder such that a distance between two points produced by contacts between the inner wall of the cylinder and both ends of a seal plate during rotation is always constant. CONSTITUTION:While air is sucked, compressed and sent forth from a valve port 23 to the outside with the rotation of a rotor 2, the shape of a cylinder is made ellipsoid so that during the rotation of the rotor 2 the total length of a seal plate 4 is kept constant. Also, since the seal plate is made of a single plate, a very natural and smooth sliding surfaces can be constituted so that nonuniform wear and sliding resistance on the sliding surfaces can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明に気体又は液体の圧送ポンプの機構として従来よ
り使用されているロータリー機構中、特に円形のシリン
ダーとローターとを組合せた部類に楓するものであり、
更にローターに配置したシール溝が1本の場合に限定さ
れるものである。
[Detailed Description of the Invention] Industrial Application Field The present invention applies to rotary mechanisms conventionally used as mechanisms for pressure pumps for gas or liquid, particularly those that combine a circular cylinder and a rotor. can be,
Furthermore, the number of seal grooves disposed on the rotor is limited to one.

発明が解決しようとする問題点 通常正円のシリンダーに正円のローターを偏心的に配置
して行うポンプ機構にあっては、シール板の伸縮が偏心
幅の215程度発生し、これに追従するためシール板を
2つに分けて円心方向に張り出させるようにしなくては
ならない。この場合各シール板の最低支持長は必然的に
最高はね出し長よりも短くなり、シール板と溝との間に
こじれを生じて摺動面を偏摩耗させる憂があった。
Problems to be Solved by the Invention In a pump mechanism in which a perfect circular rotor is normally arranged eccentrically in a perfect circular cylinder, expansion and contraction of the seal plate occurs about 215 times the eccentric width, and this is followed by expansion and contraction of the seal plate. Therefore, it is necessary to divide the seal plate into two parts and make them stick out in the direction of the center of the circle. In this case, the minimum support length of each seal plate is inevitably shorter than the maximum protrusion length, and there is a fear that distortion may occur between the seal plate and the groove, causing uneven wear on the sliding surface.

問題点を解決するための手段 本発明はこれらの欠点を補うために発明されたものであ
って、楕円形のシリンダーと、このシリンダー上の短径
の頂点と接触を保ちながら回転する1本のローターと、
とのローターのis’iaりこれと直角方向に堀りこま
れたシール溝と、そのシール溝に嵌装されて遠心方向に
摺動する1枚のシール板とからなる回転機′#ItKし
て、回転中シール板の両端がシリンダーの内壁と接触し
て作られる2点の間隔が常に一定であることを条件とし
、この条件を満足させる形状のシリンダー又にこれと極
めて近似した形状のシリンターをもってロータ′リーポ
ンプを構成したものである。
Means for Solving the Problems The present invention was invented to compensate for these drawbacks, and consists of an elliptical cylinder and one cylinder that rotates while maintaining contact with the apex of the short axis on the cylinder. rotor and
A rotating machine consisting of a seal groove drilled perpendicularly to the rotor's is'ia, and a seal plate fitted into the seal groove and sliding in the centrifugal direction. , with the condition that the distance between the two points where both ends of the seal plate are in contact with the inner wall of the cylinder during rotation is always constant, and with a cylinder of a shape that satisfies this condition or a cylinder of a shape very similar to this. It consists of a rotary pump.

作   用 本発明に前記したように、ローターの回転中シール板の
総丈が常に一定の長さをもって壁面と接触して回転する
と共に、/−ル板[1本物であるから、シール板の支持
長にはね出し長の3倍程度となり、摺動面の抵抗と偏摩
耗が減少することとなる。更に又、シール板に発生する
遠心力が減少するためシリンダーとシール板との間に発
生する摺動抵抗も亦減少することとなる。更に又、シー
ル板を1本化することによって、吸入呈ヲ大きく設定す
ることができて、ポンプ全体の小型化r(役立つことと
なる。
Function As described above in the present invention, while the rotor is rotating, the total length of the seal plate always remains constant as it rotates in contact with the wall surface, and since the seal plate [1] is real, the support of the seal plate is The length is approximately three times the protrusion length, reducing resistance and uneven wear on the sliding surface. Furthermore, since the centrifugal force generated on the seal plate is reduced, the sliding resistance generated between the cylinder and the seal plate is also reduced. Furthermore, by integrating the seal plate into one, the suction characteristics can be set to be large, which is useful for downsizing the entire pump.

実施例 以下図面を参照しニアコンプレッサに応用した場合をと
って説明する。
Embodiments A case in which the present invention is applied to a near compressor will be described below with reference to the drawings.

第1図及び第2図中、1ri(i円形シリンダーであり
、この内壁の一部に@接してローター2が設置書れる。
In Figures 1 and 2, 1ri (i) is a circular cylinder, and the rotor 2 is installed in contact with a part of this inner wall.

更にローター2の軸心と直角に父るノール溝3の中には
シール板4が嵌装これ、更にシール板4の先端には接触
子5及び5′が嵌装され、板ばね6,6′によって外方
に%り出されるようにしである。7は軸カラーであり、
ボールド7′によってローター2の右端部(第1図)に
嵌合締付されその外径部には、ベアリング8が嵌合され
る。
Further, a seal plate 4 is fitted into the knoll groove 3 extending perpendicularly to the axis of the rotor 2, and contacts 5 and 5' are fitted at the tip of the seal plate 4, and leaf springs 6, 6 are fitted. ′ so that it is pushed outward. 7 is the shaft color,
The bolt 7' is fitted and tightened to the right end portion (FIG. 1) of the rotor 2, and a bearing 8 is fitted into the outer diameter portion of the bolt 7'.

更ニローター2の左方(第1図)にはローター軸9があ
りその外径部にはオイルシー骸9′及びベアリング10
 、 l O’が嵌装され、更に先端部にaプーリー1
1が半月キー12によって回転止めされた状態でボール
ド13によって締付けられる。
A rotor shaft 9 is located on the left side of the rotor 2 (Fig. 1), and an oil seal shell 9' and a bearing 10 are mounted on the outer diameter of the rotor shaft 9.
, l O' is fitted, and a pulley 1 is fitted at the tip.
1 is tightened by the bold 13 while being stopped from rotating by the half-moon key 12.

又、シリンダー1の両側Kriシリンダーカバー14及
び15が多数のボールド16によつ1締付げられる。更
にシリンダー1の下方には脚板17がボールド18及び
18′によって取付けられる。
Also, the Kri cylinder covers 14 and 15 on both sides of the cylinder 1 are fastened together by a number of bolts 16. Furthermore, a leg plate 17 is attached below the cylinder 1 by bolts 18 and 18'.

さて、第2図に示す如く、ローター2が矢印19の方向
に回転する時、吸入室20Ki−tX仝が発生して空気
が矢印21の方向に吸入され通気孔22、22’ 、 
22’を通って吸入される。続いてローターが更に回転
して行く時、吸入室は次第に拡がりを大きくしてシール
板4が第2図に示す状態rcなった時、吸入室20′に
見る如く最大点に達する。
Now, as shown in FIG. 2, when the rotor 2 rotates in the direction of the arrow 19, a suction chamber 20Ki-tX is generated and air is sucked in the direction of the arrow 21 through the ventilation holes 22, 22',
22'. As the rotor continues to rotate further, the suction chamber gradually expands and reaches its maximum point as seen in the suction chamber 20' when the seal plate 4 reaches the state rc shown in FIG.

この時点から吸入呈a圧縮室に変り、第2図に見る圧縮
室20’の如く圧縮され弁口23を通り、次に逆止弁板
23′を押し開いて矢印24の方向に送ためのもの、2
6は吐出管であり内径部に送気管(図示せず)が接続さ
れる。27は吸入管であり、ボール)28によってシリ
ンダー1の外径部ニ締付けられ、内径部Ktfl送気管
(図示せず)が接続される。29及び29′ハシール板
4に設けた通気孔であり、接触子5及び5′の底部に金
気を送り込んでこれらの接触子を外方に押出す役目を果
す。
From this point on, the suction changes to a compression chamber, and as shown in the compression chamber 20' shown in FIG. thing, 2
6 is a discharge pipe, and an air supply pipe (not shown) is connected to the inner diameter portion. Reference numeral 27 denotes a suction pipe, which is tightened on the outer diameter part of the cylinder 1 by a ball 28, and connected to the inner diameter part Ktfl air supply pipe (not shown). 29 and 29' are ventilation holes provided in the seal plate 4, and serve to feed metal gas into the bottoms of the contacts 5 and 5' to push these contacts outward.

上記の如くローター2の回転によって空気は順次吸入圧
縮されて弁口23より外部に送り出される。此所でに注
意すべきことは、ローター2の回転中シール板4の総丈
に常に一定値を保っていることであり、シリンダーには
そうあるべき楕円形状をもたせである。更に又、シール
板4は1枚の板からなっているため、このシール板が最
高にはね出された時でも支持長ははね出し部の3倍以上
あり、極めて無理のない摺動面を構成することができる
。更に又、回転中に発生する遠心力は殆んど打消され、
ローターの軸心で振分けられた長さの差だけ遠心力を発
生させることとなり、シール板4?I−2分した場合よ
りも可成り小さな遠心力となり摺動部分の摩耗を少なく
する上に大きな効果をもたらすものである。但し、エア
モーター等において特にトルクの変化を嫌う場合には、
シール板を4枚とし上記した楕円形シリンダーと組合せ
ることもあるものとする。
As described above, the air is sequentially sucked in and compressed by the rotation of the rotor 2, and then sent out through the valve port 23. What should be noted here is that the total length of the seal plate 4 should always be kept constant while the rotor 2 is rotating, and the cylinder should have an elliptical shape. Furthermore, since the seal plate 4 is made of a single plate, even when the seal plate is pushed out to its maximum extent, the support length is more than three times the length of the protrusion, and the sliding surface is extremely smooth. can be configured. Furthermore, the centrifugal force generated during rotation is almost canceled out,
A centrifugal force is generated by the difference in length divided by the rotor axis, and the seal plate 4? The centrifugal force is considerably smaller than that in the case of I-2, which has a great effect in reducing wear on the sliding parts. However, if you especially dislike changes in torque in air motors, etc.,
It is assumed that four seal plates are used in combination with the above-mentioned oval cylinder.

上記した如く本発明は、極めて簡単な構造のもとて効率
のよいポンプ機構を提供するものである。
As described above, the present invention provides a highly efficient pump mechanism with an extremely simple structure.

用途とじては、ニアコンプレッサー及びエアモーター、
バキュームボング及Uバキュームモーター、g、体ポン
プ及び液体モーター、流を計、込風磯等が考えられる。
Applications include near compressors and air motors,
Vacuum bongs and U-vacuum motors, g, body pumps and liquid motors, flow meters, inflow rocks, etc. can be considered.

次に本実施例に使用する楕円の近似図を作製すA 6寺その交点を求め、この交点から向い側の偏心点に伸
した直線を作り、これを半径として円弧B及びCを画き
円心Oを中心とする円Aと結ぶ。こうして作られる楕円
が求める楕円となる。
Next, create an approximate diagram of the ellipse used in this example. Find the intersection point of the ellipse, draw a straight line extending from this intersection point to the eccentric point on the opposite side, use this as the radius, draw arcs B and C, and draw the center of the circle. Connect O to circle A with center. The ellipse created in this way becomes the desired ellipse.

(3)次に上記した円Aの直径と直角に交わり且つ触す
る7%画く時、この円が本実施例の中のローターの外径
に一致することとなる。
(3) Next, when drawing a 7% circle that intersects and touches the diameter of the circle A mentioned above at right angles, this circle corresponds to the outer diameter of the rotor in this embodiment.

又、実際にシリンダーの加工に際しては、マスターカム
による倣加工、又はブローチ加工、又は焼結法、又はモ
ールド法等によりリングを作り之を本体に圧入するため
量産的な加工ができる。
Furthermore, when actually machining the cylinder, a ring is made by copying with a master cam, broaching, sintering, molding, or the like, and then press-fitted into the main body, so that mass production can be performed.

効    果 本発明に前ロピした如く、シリンダーに特定の楕円曲線
を与えることにより、ローターの回転中シール板の総丈
が常に一定の長さをもってシリンダーの壁面と接触でき
、シール板を1本物とすることができ、支持長もはね出
し長のを倍程度となり、設定することができ、ポンプ全
体の小型化に役立ち、量産化を図ることができる等の工
業的効果がある。
Effects As mentioned earlier in the present invention, by giving the cylinder a specific elliptic curve, the total length of the seal plate can always be in contact with the wall surface of the cylinder at a constant length while the rotor is rotating, and the seal plate can be treated as one real piece. In addition, the support length can be set to about double the protrusion length, which is useful for downsizing the pump as a whole, and has industrial effects such as mass production.

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

第1図は本発明の一部を切欠した正面図、第2図rtg
i図Y−Y線の断面図、第3図は本発明のシリンダーに
使用する楕円の近似図を作製する場合の解説図である。 図において、 1   ・・・ 楕円形シリンダー 2   ・・・ ローター 3   ・・・ シール溝 4   ・・・ シール板 5.5′  ・・・ 接触子 6.6 ・・・ 板ばね 7    ・・・ 軸カラー 7′   ・・・ ボールド 8   ・・・ ベアリング 9   ・・・ ローター軸 10.10  ・・・ ベアリング 11   ・・・ Vプーリー 12  ・・・ 半月キー 13  ・・・ ボールド 14.15  ・・・ シリンダーカッく−16・・・
 ボールド 17  ・・・脚板 18.18  ・・・ ボールド 19.21.24・・・矢印 20 、20  ・・・ 吸入室 20′   ・・・ 圧縮室 22.22’、22’・・・ 吸気孔 23  ・・・弁口 23′  ・・・弁板 26  ・・・ l]j+田官 27  ・・・ 吸入管 28  ・・・ ボールド 29.29’  ・・・ 通気孔 30、.31  ・・・ 偏心R 32・・・ シリンダーの中心
Figure 1 is a partially cutaway front view of the present invention, Figure 2 is rtg
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line Y--Y in FIG. In the figure, 1... Oval cylinder 2... Rotor 3... Seal groove 4... Seal plate 5.5'... Contactor 6.6... Leaf spring 7... Shaft collar 7' ... Bold 8 ... Bearing 9 ... Rotor shaft 10.10 ... Bearing 11 ... V pulley 12 ... Half-moon key 13 ... Bold 14.15 ... Cylinder cut -16...
Bold 17... Leg plate 18.18... Bold 19.21.24... Arrows 20, 20... Suction chamber 20'... Compression chamber 22.22', 22'... Intake hole 23 ... Valve port 23' ... Valve plate 26 ... l]j+field 27 ... Suction pipe 28 ... Bold 29.29' ... Vent hole 30, . 31... Eccentricity R 32... Center of cylinder

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 楕円形のシリンダーと、このシリンダーの短径の頂点と
接触を保ちながら回転する1本のローターと、このロー
ターの軸線を通りこれと直角方向に堀りこまれたシール
溝と、このシール溝に嵌装されて遠心方向に摺動する1
枚のシール板とからなる回転機構であって、回転中シー
ル板の両端がシリンダーの内壁と接触して作られる2点
の間隔が常に一定であることを条件とし、この条件を満
足させる形状のシリンダー又はこれと極めて近似した形
状のシリンダーをもって構成したことを特徴とするロー
タリーポンプ。
An elliptical cylinder, a rotor that rotates while maintaining contact with the apex of the minor diameter of this cylinder, a seal groove cut through the rotor's axis in a direction perpendicular to it, and a seal groove that fits into this seal groove. installed and slides in the centrifugal direction 1
It is a rotating mechanism consisting of two seal plates, and the condition is that the distance between the two points made by the two ends of the seal plate contacting the inner wall of the cylinder during rotation is always constant, and the shape is such that it satisfies this condition. A rotary pump comprising a cylinder or a cylinder having a shape very similar to the cylinder.
JP21619785A 1985-10-01 1985-10-01 Rotary pump Pending JPS6278488A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02283888A (en) * 1989-04-24 1990-11-21 Katsumi Kaneda Fluid rotary machine
CN113153748A (en) * 2020-12-25 2021-07-23 南京工业职业技术大学 Through-shaft traveling scraper type compressor and using method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50160813A (en) * 1974-05-17 1975-12-26

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