KR20080011181A - Rotor sliding-vane machine - Google Patents

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KR20080011181A KR1020077025315A KR20077025315A KR20080011181A KR 20080011181 A KR20080011181 A KR 20080011181A KR 1020077025315 A KR1020077025315 A KR 1020077025315A KR 20077025315 A KR20077025315 A KR 20077025315A KR 20080011181 A KR20080011181 A KR 20080011181A
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알렉산더 안토리에비취 스트로가노브
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알렉산더 안토리에비취 스트로가노브
유리 미카일로비취 볼코브
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Abstract

A rotor sliding-vane machine comprises a rotor including working (1) and supporting parts (4) connected via force chambers (6) of variable length so that they rotate synchronously with a possibility of little reciprocal axial movements and tilts. The vanes (8) are located in vane chambers (7) of the working part (1) of the rotor and when the rotor is rotating they cyclically change the degree of protrusion into the annular groove (2) made on the face surface of the working part of the rotor. Between the supporting cover plate (5) of the housing and supporting part of the rotor there are supporting cavities hydraulically connected via the means of local pressures balancing to the force chambers of variable length and cavities of the working chamber in the annular groove of the working part of the rotor. Supporting cavities and force chambers of variable length are made so that pressure forces of the working fluid contained in the force chambers significantly balance pressure forces of the working fluid forcing out the working and supporting parts of the rotor from the working and supporting cover plates of the housing providing just a small tightening required for insulation.

Description

로터 슬라이딩 베인 장치{Rotor sliding-vane machine} Rotor sliding vane device

본 발명은 장치 공학에 관한 것으로서, 효율성과 신뢰성이 우수한 수압 모터 및 펌프 모드 모두로 작동할 수 있고 동요없는(surgeless) 토출 기능을 갖는 고압 로터 슬라이딩 베인 장치로 사용할 수 있다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to device engineering, and can be used as a high pressure rotor sliding vane device that can operate in both a hydraulic motor and a pump mode with excellent efficiency and reliability and has a surgeless discharge function.

슬라이딩 베인 펌프가 동요없는 토출 기능과 높은 효율성을 제공하려면, 트랜스퍼(transfer) 구역에 작동 챔버의 하나의 일정한(constant) 단면적을 가져야 하며, 누출 및 마찰로 인한 손실이 적고, 캐비테이션이 없어야 한다. 상기 특성은 변위 변경(displacement alteration), 펌핑 압력 및 로터 회전 속도의 모든 작동 범위에 대해 유지되어야 하며 펌프 요소의 작동 유체 오염 및 마모에 거의 영향을 받지 않아야 한다.In order for the sliding vane pump to provide a fluctuating discharge function and high efficiency, it must have one constant cross-sectional area of the working chamber in the transfer zone, less loss due to leakage and friction, and no cavitation. This property should be maintained for all operating ranges of displacement alteration, pumping pressure and rotor rotational speed and should be hardly affected by working fluid contamination and wear of the pump elements.

예를 들어, 미국 특허 US570584호의 펌프와 같이 로터의 페이스(face)에 작동 챔버를 배치하면 원하는 작동 챔버의 일정한 단면적을 제공하며, 미국 특허 US2581160호, 러시아 특허 RU2123602호 및 미국 특허 US6547546호의 펌프 변위 조정과도 잘 결합된다.For example, placing the working chamber at the face of the rotor, such as the pump of US Patent US570584, provides a constant cross-sectional area of the desired working chamber, and the pump displacement adjustment of US Patent US2581160, Russian Patent RU2123602, and US Patent US6547546. Combines well with

미국 특허 US1096804호, US3348494호, US894391호 및 US2341710호의 펌프의 로터의 페이스의 환상 홈(annular groove)에 작동 챔버를 배치하면, 작동 챔버내의 베인들의 견고한 고정과 로터의 래디알 언로딩을 제공한다. 그러한 펌프에서 교호(reciprocally) 회전하는 파트 사이의 주 실링부(sealings)는, 환상 홈이 만들어져 있는 상응하는 로터 파트(이하 로터의 작동 파트)의 페이스표면, 그리고 상기 환상 홈에 접합한 하우징 커버 플레이트(이하 하우징의 작동 커버 플레이트)의 상응하는 페이스표면으로 전위(transpose)된다. 상기 로터 및 하우징의 실링표면들은 평평하게(flat) 만들 수 있다. 따라서, 하나의 실링표면을 다른 실링표면쪽으로 접근 이동하면 로터의 작동 파트가 하우징의 작동 커버 플레이트를 눌러주므로 평평한 실링표면 사이의 기술적, 열적(thermal) 및 다른 클리어런스들을 쉽게 해결할 수 있다.Placing the working chamber in an annular groove of the face of the rotor of the pumps of US Pat. Nos. 10,096,804, US3348494, US894391 and US2341710 provides a firm fixation of the vanes in the working chamber and the radial unloading of the rotor. The main sealings between the parts that reciprocally rotate in such a pump are the face surfaces of the corresponding rotor parts (hereinafter the working part of the rotor) in which the annular grooves are made, and the housing cover plate bonded to the annular grooves. It is transposed to the corresponding face surface of the following (operating cover plate of the housing). The sealing surfaces of the rotor and the housing can be made flat. Thus, moving one sealing surface closer to another sealing surface makes it easier to solve technical, thermal and other clearances between the flat sealing surfaces as the actuating parts of the rotor press the actuating cover plates of the housing.

상기와 같은 실링을 제공하려면, 펌핑 및 트랜스퍼 구역내의 하우징의 작동 커버 플레이트와 로터 페이스 사이의 작동 챔버에 들어 있는 작동 유체가, 하우징의 작동 커버 플레이트와 로터의 작동 파트를 변형시키고 서로 분리시키려고 하는 큰 압력을 이겨내야 한다. In order to provide such a seal, the working fluid contained in the working chamber between the operating cover plate of the housing and the rotor face in the pumping and transfer zones may be deformed and separated from the operating part of the housing and the operating part of the rotor. Overcome the pressure

압력 라인(pressure line)에 고압을 생성하기 위해 펌프내의 유체정역학적 밸런싱(hydrostatic balancing) 없는 기계적 압축 수단을 사용하는 방법은 큰 마찰 손실로 인해 효율적이지 않다.The use of mechanical compression means without hydrostatic balancing in the pump to create high pressure in the pressure line is not efficient due to large friction losses.

유럽 특허 EP0269474호는 실링부 품질에 대한 축류 로터 변형의 영향이 적고, 로터 및 하우징의 실링표면의 교호(reciprocal) 압축을 위해 작동 유체 압력을 사용하는 것을 특징으로 하는 유체정역학적 부품에 대해 설명한다(이 특허에는 펌프에 그것을 설치하는 방법은 명시되어 있지 않다). 유체정역학적 부품의 로터는 발명자가 “베인 홀더”와 “지지 플랜지”라고 부르는 두 개의 파트로 구성된다. 작동 챔버에 연결된 포스(force) 챔버 안에, 환상 홈이 있는 페이스의 반대편인 베인 홀더 뒷 페이스에, 축방향으로 슬라이딩하고 지지 플랜지와 접합하는 피스톤 유사 요소가 장착되어 있다. 여기서, 상기 피스톤 유사 요소를 베인 홀더의 포스 챔버 밖으로 축방향으로 이동시킴으로써, 발명자가 “가이드웨이 캐리어”라고 부르는 하우징과 베인 홀더 간의 클리어런스를 해결할 수 있다. 작동 챔버 측으로부터 베인 홀더에 가해진 작동 유체 압력은 상기 포스 챔버와 피스톤 유사 요소를 통해 상기 지지 플랜지로 전달된다. 그러나, 상기 유체정역학적 부품으로는 지지 플랜지의 반대쪽으로부터의 유체정역학적 밸런싱 수단을 유지할 수 없다. 명세서에는 본 발명의 핵심에 따라, 상기 플랜지의 유연한 변형으로 상기 유체 압력이 보상되므로 베인 홀더가 축방향으로 변형되지 않게 하지만, 로터는 전체적으로 유압적으로 불균형 상태로 남아 있음을 지적해둔다.European patent EP0269474 describes a hydrostatic component characterized by less influence of axial rotor deformation on the seal quality and the use of working fluid pressure for reciprocal compression of the sealing surface of the rotor and housing. (This patent does not specify how to install it on the pump). The rotor of hydrostatic components consists of two parts, which the inventors call "vane holder" and "support flange". In a force chamber connected to the working chamber, a piston-like element that slides in the axial direction and engages the support flange is mounted on the face behind the vane holder opposite the face with the annular groove. Here, by moving the piston like element axially out of the force chamber of the vane holder, it is possible to solve the clearance between the vane holder and the housing which the inventors call a "guideway carrier". The working fluid pressure applied to the vane holder from the working chamber side is transmitted to the support flange through the force chamber and a piston like element. However, the hydrostatic component cannot retain hydrostatic balancing means from the opposite side of the support flange. The specification points out that, according to the heart of the present invention, the fluid pressure is compensated for by the flexible deformation of the flange so that the vane holder does not deform in the axial direction, but the rotor remains hydraulically unbalanced throughout.

가이드 캐리어가 있는 베인 홀더의 마찰 실링 쌍을 언로딩하고 피스톤 유사 요소의 변형 가능한 지지 플랜지와의 정접촉(static contact)으로 포스를 전달하는 유럽 특허 EP0269474호의 명세서에서 설명하는 발명의 핵심에 따르면 상기 정접촉은 포스 챔버와 포스 챔버에 연결된 베인 챔버를 실링한다. 베인이 로터에서 축방향으로 이동하면 유체는 베인의 채널을 통해 베인 챔버로 이동한다. 포워드 트랜스퍼 베인의 로터 회전 속도와 축 속도가 증가하면 상기 베인 채널에서 압력이 감소 한다. 펌프가 자가 흡입(self-suction) 모드로 작동되면, 예를 들어, 유입 압력이 대기 압력과 같으면, 특정 로터 회전 속도(이하 최대 자가 흡입 속도)에서 베인 챔버에 캐비테이션이 발생한다. 캐비테이션이 발생하면 노이즈와 진동(pulsations)이 증가할뿐만 아니라 펌프의 파워와 효율성 또한 현저히 감소된다. 따라서, 이 캐비테이션 효과는 로터와 베인의 페이스 시일(face seal)에서 마찰이 감소하는 것과 같은 맥락에서 펌프의 효율성을 감소시키는 소산 손실(dissipative loss)의 요인으로 간주된다. 캐비테이션 발생 가능성이 높고 그에 따라 최대 자가 흡입 속도가 낮아지면 상기 유체정역학적 부품이 효과적인 기능을 수행할 수 없다.According to the core of the invention described in the specification of European patent EP0269474, which unloads the friction sealing pair of the vane holder with the guide carrier and transmits the force in static contact with the deformable support flange of the piston like element. The contact seals the force chamber and the vane chamber connected to the force chamber. As the vanes move axially in the rotor, fluid moves through the vane's channels into the vane chamber. Increasing the rotor rotational speed and axial speed of the forward transfer vanes reduces the pressure in the vane channel. When the pump is operated in self-suction mode, for example, if the inlet pressure is equal to atmospheric pressure, cavitation occurs in the vane chamber at a certain rotor rotational speed (hereafter maximum self-suction speed). Cavitation not only increases noise and pulsations, but also significantly reduces the power and efficiency of the pump. Thus, this cavitation effect is considered a factor of dissipative loss that reduces the efficiency of the pump in the same context as the friction decreases in the face seal of the rotor and vane. If the possibility of cavitation is high and thus the maximum self-suction rate is lowered, the hydrostatic components may not function effectively.

유럽 특허 EP0265333호는 유체정역학적 회전 스러스트 블록이 다른 속도로 회전하는 지지 플랜지와 베인 홀더 뒷 페이스의 사이에 장착된 유체정역학적 차동 기어 실시예에 대해 설명한다. 상기 유체정역학적 회전 스러스트 블록은 베인 홀더에 견고하게 고정되어 회전하고 지지 플랜지 반대쪽에 챔버가 있는 얇고 단순한 구조의 링이다. 상기 각 챔버는 발명자가 “오일 스러스트 블록”이라고 부르는 유체정역학적 베어링 원칙에 기초하여 교정 오리피스를 통해 마주보는 포스 챔버로 유압적으로 연결된다. 이 압력으로 인해 지지 플랜지로 포스가 전달되며 그로 인한 플랜지 변형은 베인 홀더의 유사한 변형보다 누출에 많은 영향을 주지 않는다. 명세서에서는 상기 회전 스러스트 블록의 변형이 지지 플랜지 변형과 유사하다고 지적한다. 즉, 베인 홀더 측으로부터 회전 스러스트 블록에 가해지는 유체의 압력이 플랜지 측으로부터의 유체 압력과 회전 스러스트 블록의 탄력성의 합계를 초과하여 회전 스러스트 블록이 지지 플랜지와 접합할 각도로 변형되도록 회전 스러스트 블 록이 변형된다는 것이다. 실제로 오일 스러스트 블록이 유체정역학적 베어링으로 작동하는 원칙에서는 회전 스러스트 블록 챔버의 압력이 교정 오리피스의 압력 포스 감소와, 지지 플랜지와 회전 스러스트 블록 사이의 클리어런스의 압력 포스 감소의 상관 관계에 따라 좌우되는 것으로 가정한다. 따라서, 상기 클리어런스가 커 회전 스러스트 블록 챔버의 압력이 포스 챔버의 압력보다 현저히 낮은 경우 상응하는 압력의 차이로 인해 회전 스러스트 블록이 지지 플랜지에 보다 접합하게 이동한다. 클리어런스가 감소하면 회전 스러스트 블록 챔버의 압력이 증가하여 회전 스러스트 블록 챔버가 교정 오리피스를 통해 연결되는 포스 챔버의 압력과 일치하게 되며 예를 들어, 회전 스러스트 블록이 지지 플랜지와 완전히 접합하게 되는 경우 오일 스러스트 블록에서 누출이 전혀 발생하지 않는다. 상기 대로 접합하려면 플랜지 변형에 따라 회전 스러스트 블록도 변형되어야 하며 이를 위해서는 회전 스러스트 블록이 유체정역학적으로 현저한 불균형을 이루어야 한다.European patent EP0265333 describes a hydrostatic differential gear embodiment in which a hydrostatic rotating thrust block is mounted between a support flange and a vane holder rear face that rotate at different speeds. The hydrostatic rotating thrust block is a thin, simple ring with a rigidly fixed rotation to the vane holder and a chamber opposite the support flange. Each of these chambers is hydraulically connected to the facing force chamber through a calibration orifice based on the hydrostatic bearing principle that the inventors call "oil thrust blocks." This pressure causes the force to be transferred to the support flange, which results in less deformation of the flange than similar deformation of the vane holder. The specification indicates that the deformation of the rotating thrust block is similar to the support flange deformation. That is, the rotating thrust block so that the pressure of the fluid applied to the rotating thrust block from the vane holder side exceeds the sum of the fluid pressure from the flange side and the elasticity of the rotating thrust block so that the rotating thrust block is deformed at an angle to be joined to the support flange. Will be transformed. Indeed, in the principle that the oil thrust block acts as a hydrostatic bearing, the pressure in the rotating thrust block chamber depends on the correlation between the reduction in the pressure force of the calibration orifice and the reduction in the pressure force of the clearance between the support flange and the rotating thrust block. Assume Thus, if the clearance is large and the pressure in the rotating thrust block chamber is significantly lower than the pressure in the force chamber, the rotating thrust block moves more closely to the support flange due to the corresponding pressure difference. The decrease in clearance increases the pressure in the rotating thrust block chamber, which coincides with the pressure in the force chamber through which the rotating thrust block chamber is connected through the calibration orifice. For example, if the rotating thrust block is fully engaged with the support flange, the oil thrust No leakage occurs in the block. In order to join as described above, the rotating thrust block must also be deformed according to the flange deformation, which requires that the rotating thrust block has a hydrostatic significant imbalance.

지지 플랜지와의 완벽한 접합을 위해 언급한 대로 회전 스러스트 블록이 유연하게 변형되면 마찰 손실이 증가하게 된다. 유체의 압력으로 인해 플랜지가 변형되고 스러스트 블록이 플랜지와 접합하게 되면 먼저 변형된 플랜지와 변형되지 않은 스러스트 블록이 부분 교호 접촉되고 이어 스러스트 블록이 변형된다. 이 경우 스러스트 블록의 탄력성으로 블록이 변형되지 않으면 부분 콘택트 포인트에서 회전 스러스트 블록과 지지 플랜지 사이의 마찰이 그만큼 감소하게 된다. 상기 스러스트 블록은 인슐레이팅(insulating) 클리어런스에 지속적으로 분산되는 유체의 압력으로 인해 플랜지와 분리되며, 개별적으로 분산된 압력에 의해, 예를 들어, 포스 챔 버 사이의 간격에서 0으로 감소하여 포스 챔버 측으로부터 플랜지를 누르게 된다. 이와 같이 포스 챔버 측으로부터 누르는 방법을 사용할 때 원하는 인슐레이팅 효과를 얻으려면 회전 스러스트 블록이 그만큼 견고해야 한다. 즉, 압력이 크면 변형된 스러스트 블록의 상기 탄력성과 상응하는 마찰 손실 또한 크다.As mentioned for complete joining with the support flange, the flexural deformation of the rotating thrust block results in increased friction losses. When the flange deforms due to the pressure of the fluid and the thrust block joins the flange, the deformed flange and the undeformed thrust block are first partially alternated and the thrust block is deformed. In this case, if the block is not deformed due to the elasticity of the thrust block, the friction between the rotating thrust block and the support flange at the partial contact point is reduced accordingly. The thrust block is separated from the flange due to the pressure of the fluid that is constantly dispersed in the insulating clearance, and by the individually dispersed pressure, for example, the force chamber is reduced to zero in the interval between the force chambers. The flange is pressed from the side. As such, when using the pressing method from the force chamber side, the rotating thrust block must be so strong to obtain the desired insulating effect. In other words, the higher the pressure, the greater the friction loss corresponding to the elasticity of the deformed thrust block.

클리어런스가 마이크로미터 수준이거나 클리어런스가 전혀 없는 상태에서 누출을 줄이려면 상기 교정 오리피스의 유압 저항과 미세한 상응하는 클리어런스의 저항이 유사해야 한다. 유체정역학적 스러스트의 캐비티와 하우징의 캐비티를 통해 베인 챔버로 유체를 빨아들이기 위해 로터 뒷 페이스를 사용하는 방법은 허용되지 않는다. 따라서, 앞에서 상기 장치의 결점 즉, 캐비테이션 경향의 증가 문제 또한 해결되지 않는다.To reduce leakage with micrometer level clearance or no clearance at all, the hydraulic resistance of the calibration orifice and the resistance of the fine corresponding clearance must be similar. The use of the rotor rear face to draw fluid into the vane chamber through the cavity of the hydrostatic thrust and the cavity of the housing is not allowed. Thus, the above-mentioned drawback of the device, that is, the problem of increasing the cavitation tendency, is also not solved.

또한, 마찰력을 줄이기 위해 교정 오리피스가 있는 유체정역학적 베어링을 사용하면 장치의 신뢰성이 저하된다. 첫 번째로, 부유 입자가 유체에 들어가면 상기 미세한 교정 오리피스가 막혀 스러스트 블록의 압력과 마찰 손실이 현저히 증가하고 마모 속도 또한 크게 증가하게 된다. 두 번째로, 실링표면에 국부적인 결함이 있는 경우 회전 스러스트 블록의 상기 챔버로부터의 누출이 증가하고 회전 스러스트 블록 챔버의 압력이 감소한다. 이 경우 압력 포스 차이 증가로 인해 보다 세게 누른다 해도 누출이 감소하여 밸런스가 유지되는 것이 아니라 마찰 손실이 증가하여 실링표면이 빠르게 마모된다. 오일 스러스트 블록 챔버로부터의 그러한 추가 누출로 인해 용적 효율은 그다지 변화하지 않지만 마찰 손실은 현저히 증가할 수 있다.In addition, the use of hydrostatic bearings with calibration orifices to reduce friction reduces the reliability of the device. First, when suspended particles enter the fluid, the fine calibration orifice is blocked, resulting in a significant increase in pressure and frictional losses in the thrust block and a significant increase in wear rate. Secondly, if there is a local defect on the sealing surface, leakage from the chamber of the rotating thrust block increases and the pressure in the rotating thrust block chamber decreases. In this case, even if you press harder due to the increased pressure force difference, the leakage is not reduced and the balance is maintained, but the friction loss increases and the sealing surface wears quickly. Such additional leakage from the oil thrust block chamber results in a small change in volumetric efficiency but a significant increase in friction losses.

유럽 특허 EP0269474호 및 EP0265333호에서 설명하는 유체정역학적 차동 기어 로터의 유체정역학적 밸런스를 위해 상응하는 명세서에서는 상기 유형의 유체정역학적 부품 한 쌍을 사용하는 두 가지 실시예를 가정한다.For the hydrostatic balance of the hydrostatic differential gear rotors described in European patents EP0269474 and EP0265333, the corresponding specification assumes two embodiments using a pair of hydrostatic components of this type.

첫 번째 실시예에서는, 하나의 중앙 베인 홀더 양쪽에 두 개의 가이드웨이 캐리어가 장착된다. 상기 포스 챔버는 하우징에 고정된 슬라이딩 시일의 기능을 수행하는 가이드웨이 캐리어의 뒷부분에 만들어진다. 이 경우, 미국특허 US3348494호에 기술된 것과 유사한 로터의 양쪽 페이스의 두 개의 환상 홈 내에 두 개의 작동 챔버가 있는 하나의 완전한 로터가 형성된다.In the first embodiment, two guideway carriers are mounted on both sides of one central vane holder. The force chamber is made at the rear of the guideway carrier which performs the function of a sliding seal fixed to the housing. In this case, one complete rotor with two working chambers is formed in two annular grooves on both faces of the rotor similar to that described in US Pat.

두 번째 실시예에서는, 하나의 중앙 가이드웨이 캐리어 양쪽에 두 개의 베인 홀더가 장착된다. 베인 홀더는 포스 챔버를 통해 유럽특허 EP0265333의 명세서에서 “실링된 클랭크 케이스”로 부르는 균일하고 견고한 요소를 형성하는, 중공 실린더형 몸체를 사용하여 서로 견고하게 결합되는 지지 플랜지를 지탱한다.In a second embodiment, two vane holders are mounted on either side of one central guideway carrier. The vane holders carry a support flange which is rigidly joined to each other using a hollow cylindrical body forming a uniform and rigid element via the force chamber, referred to as the "sealed crankcase" in the specification of European patent EP0265333.

이중 장치의 두 가지 실시예에서, 두 개의 가이드웨이 캐리어로 형성되는 유닛은 스테이터(stator) 유닛 또는 하우징이라고 부르기로 한다. 로터 회전시 상응하는 흡입 및 펌핑 포트의 위치가 변경되지 않기 때문이다. 상기 이중 대칭 장치의 첫 번째 실시예는 내부 로터 또는 하우징 포스 클로저가 있는 장치고, 두 번째 실시예는 내부 스테이터 또는 로터 포스 클로저가 있는 장치라고 부르기로 한다. In two embodiments of the dual device, a unit formed from two guideway carriers is referred to as a stator unit or housing. This is because the position of the corresponding suction and pumping port does not change during rotor rotation. The first embodiment of the dual symmetric device is called a device with an inner rotor or housing force closure, and the second embodiment is called a device with an inner stator or rotor force closure.

상기 두 가지 실시예 모두에서, 하나의 작동 챔버의 펌핑 영역 내의 로터와 하우징 간에 가해지는 작동 유체의 압력 포스는 반사 대칭 포스에 의해 제2 작동 챔버에서 밸런싱이 이루어진다. 이 경우 두 작동 챔버 모두 로터 회전축과 수직을 이루는 평면과 반사 대칭을 이루어야 한다. In both of the above embodiments, the pressure force of the working fluid applied between the rotor and the housing in the pumping area of one working chamber is balanced in the second working chamber by the reflective symmetrical force. In this case, both working chambers must have a reflection symmetry with a plane perpendicular to the rotor axis of rotation.

트랜스퍼 구역에서, 로터에 가해지는 유체 압력 포스의 축 밸런싱은 작동 챔버 균형에 의해서만 좌우되는 것은 아니고 특별한 주의가 필요하다.In the transfer zone, the axial balancing of the fluid pressure force applied to the rotor is not only dependent on the working chamber balance but requires special care.

로터 회전시 포워드 트랜스퍼 구역에서는, 베인의 포워드 트랜스퍼 리미터와의, 베인의 베인 챔버와의, 로터의 인슐레이팅표면의 콘택트와 하우징의 상응하는 표면과의 슬라이딩 인슐레이팅 접촉과, 그리고 로터, 베인들 및 하우징 간의 다른 클리어런스에 의해 흡입 및 펌핑 영역과 분리된, 폐쇄되고 트랜스퍼된(transferred) 볼륨이 나타나고 이동한다. 구획되는 다른 것들의 트랜스퍼된 볼륨 각각에서의 국부적 압력은, 이 트랜스퍼된 볼륨으로 들어가고 나가는 누출의 차이에 따라 좌우되며, 이후 회전시 여러 회전 각도에 대해 상기 트랜스퍼된 볼륨을 인슐레이팅되는 모든 슬라이딩 콘택트들의 표면의 접합 특성(character of abutment)에 따라 좌우된다. 여기서 그리고 이후의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 표면 인접 특성은 두 가지 매개변수 (로터의 회전 각도와 하우징 선택된 지점에 대한 콘택트 포인트의 각도 좌표)의 함수와 같은 그러한 표면들 사이 클리어런스의 유압 저항과 그 형태를 의미한다. 각 장치의 각 표면 쌍의 개별 접합 특성은 제조 과정에서의 기술적 부정확성과, 마모로 인해 상기 표면에서 나타나고 그에 따라 여러 하우징 구역에서 로터의 여러 회전 각도에 대해 인슐레이팅 클리어런스 저항을 분산시키는 국부적 결함에 의해 발생한다. 클리어런스 저항이 분산됨으로써 서로 다른 트랜스퍼된 볼륨에서 발생하는 국부적 압력을 크게 분산시킬 수 있다. 이와 유사한 설명은 백워드 트랜스퍼 구역에도 적용된다.In the forward transfer zone during rotor rotation, sliding insulation contact between the vane forward transfer limiter, the vane's vane chamber, the contact of the rotor's insulating surface and the corresponding surface of the housing, and the rotor, vanes and A closed and transferred volume, separated from the suction and pumping area, by different clearances between the housings appears and moves. The local pressure at each of the transferred volumes of the others being partitioned depends on the difference in leakage into and out of this transferred volume, and then of all sliding contacts that insulate the transferred volume for different rotation angles upon rotation. It depends on the character of abutment of the surface. Here and subsequent sliding insulating contact surface adjacency refers to the hydraulic resistance of the clearance and its form between such surfaces as a function of two parameters: the angle of rotation of the rotor and the angle of the contact point relative to the housing selected point. do. The individual bonding characteristics of each surface pair of each device are due to technical inaccuracies in the manufacturing process and local defects that appear on the surface due to wear and thus distribute the insulating clearance resistance for different rotation angles of the rotor in different housing zones. Occurs. By distributing the clearance resistance, it is possible to greatly disperse local pressures occurring at different transferred volumes. Similar explanation applies to the backward transfer zone.

앞에서 설명한 내부 스테이터를 갖는 이중 대칭 장치에는 트랜스퍼 구역에 국부적 압력의 밸런싱을 이루는 수단이 없으므로, 두 대칭 작동 챔버 모두의 트랜스퍼 구역에 있는 트랜스퍼된 볼륨이 서로 연결되지 않는다. 내부 로터를 갖는 이중 대칭 장치(미국 특허 US3348494호)의 경우 로터에 대칭 베인 챔버를 연결하는 채널이 있다. 그러나, 베인 사이의 트랜스퍼 구역의 두 환상 홈에 모두 형성된 대칭 캐비티는 서로 연결되지 않는다. 따라서, 인슐레이팅 콘택트들의 개별 접합 특성으로 인해, 각 작동 챔버는 트랜스퍼 구역마다 국부적 압력이 다르며 로터 밸런싱이 이루어지지 않는다. 두 개의 대칭 챔버 내의 로터에 가해지는 압력 포스가 상기 대로 가변적으로 다를 수 있으므로 페이스 시일에서의 마찰이 그만큼 감소한다. 예를 들어, 마모로 인해 베인, 로터 또는 하우징의 실링표면에 국부적 결함이 발생하면, 트랜스퍼된 볼륨 내의 국부적 압력에 영향을 주는 유압 저항이 크게 분산된다. 용적 효율에 대한 영향이 적은 총 누출이 약간 변화하는 경우라도, 상기 압력 포스가 가변적 차이가 현저히 증가하고 국부적 압력이 적은 쪽(예를 들어, 마모 면적이 더 큰 쪽)에서의 마찰이 증가하며, 마모 속도 또한 빠르게 진행된다.Since the dual symmetric device with the internal stator described above has no means of balancing local pressure in the transfer zone, the transferred volumes in the transfer zones of both symmetrical operating chambers are not connected to each other. In the case of a double symmetrical device with an internal rotor (US Pat. No. US3348494) there is a channel connecting the symmetrical vane chamber to the rotor. However, the symmetric cavities formed in both annular grooves of the transfer zone between the vanes are not connected to each other. Therefore, due to the individual bonding characteristics of the insulating contacts, each working chamber has a different local pressure per transfer zone and no rotor balancing. The friction in the face seal is reduced accordingly because the pressure forces applied to the rotors in the two symmetric chambers can vary variably as described above. For example, if wear causes local defects on the sealing surface of the vane, rotor or housing, the hydraulic resistance affecting the local pressure in the transferred volume is greatly dispersed. Even if the total leakage with less effect on volumetric efficiency is slightly changed, the pressure force varies significantly, the friction on the side with less local pressure increases (e.g., the area with greater wear area), The wear rate is also fast.

미국 특허 US3348494호의 펌프에서는, 스프링이 아닌 특수 베인 구동 메커니즘에 의해 로터의 베인의 축 방향이 일어난다. 그것은 하우징에 장착된 하나의 캠 슬롯으로 이루어지며, 그를 베인의 사이드 로브가 따라 로터 슬라이드의 특수 드라이빙 윈도우를 관통한다. 이 분야의 통상의 지식을 가진 자들은 그러한 베인 구동 메커니즘을 작동 챔버와 유체정역학적으로 인슐레이팅되어야 함을 알 수 있다.In the pump of US Patent US3348494, the vane of the rotor is caused by a special vane drive mechanism rather than a spring. It consists of a single cam slot mounted to the housing, which passes along the vane's side lobe through the special driving window of the rotor slide. Those skilled in the art will appreciate that such vane drive mechanisms must be hydrostatically insulated with the working chamber.

작동 챔버 외부의 베인 구동 메커니즘을 구현하는 그러한 실시예에서는 하우 징 표면에 대한 베인 마찰 손실은 감소하지만, 베인 챔버의 벽들이 베인 구동 메커니즘의 유압식 인슐레이팅을 제공하여 베인의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 표면의 접합 특성에 대한 국부적 압력의 의존성이 증가한다. 마모로 인해 상기 접합 특성이 변화하면 작동 챔버 캐비티와 상기 구동 메커니즘이 설치된 캐비티 사이의 누출이 증가하여 국부적 압력이 분산된다.In such embodiments implementing vane drive mechanisms outside the actuating chamber, vane friction losses to the housing surface are reduced, but the walls of the vane chamber provide hydraulic insulation of the vane drive mechanism to bond the vane's sliding insulating contact surfaces. The dependence of local pressure on properties is increased. If the joining characteristics change due to wear, leakage between the working chamber cavity and the cavity in which the drive mechanism is installed increases and local pressure is dispersed.

이중 대칭 장치의 두 가지 실시예에서, 베인 챔버에서 축방향으로 이동하는 베인은 베인 자체의 채널을 통해 유입되는 유체로 대체된다. 따라서, 그러한 설계는 캐비테이션 손실로 인한 중대한 약점을 계속 갖게 된다.In two embodiments of the dual symmetry device, the vanes moving axially in the vane chamber are replaced with fluid entering through the channels of the vanes themselves. Thus, such designs continue to have significant weaknesses due to cavitation losses.

러시아 특허 RU2215903호에서는 유압식 로터 밸런싱 유지 수단을 제공하고 베인 챔버의 캐비테이션에 영향을 받지 않는 펌프의 실시예에 대해 설명한다. 이 특허는 로터의 두 페이스에서 모두 작동 챔버를 형성하는 두 개의 환상 홈을 포함하는 가역(reversible) 로터 장치에 대해 설명한다. 두 환상 홈은 모두 베인의 관통 구멍을 통과한다. 하우징의 각 커버 플레이트에는 축 방향으로 이동 가능한 포워드 트랜스퍼 리미터와 백워드 트랜스퍼 리미터가 있다. 발명자는 이 리미터들을 각각 “조정 요소”와 “파티션”으로 부른다. 가역 장치의 특징은 상기 두 작동 챔버가 상호 비대칭적이라는 것이다. 즉, 첫 번째 작동 챔버의 파티션 반대쪽에 장착된 두 번째 작동 챔버의 하나의 조정 요소가 있고, 첫 번째 작동 챔버의 조정 요소 반대쪽에 장착된 두 번째 작동 챔버의 하나의 파티션이 있다. 여기서 서로 축 방향으로 반대쪽에 위치하는 두 챔버 모두의 흡입 및 펌핑 캐비티라고 발명자가 이해하는 “작동 캐비티들”은 채널들에 서로 연결된다. 따라서, 첫 번째 작동 챔버 의 흡입 캐비티는 반대쪽에 있는 두 번째 작동 챔버의 펌핑 캐비티에 연결되고, 첫 번째 작동 챔버의 펌핑 캐비티는 두 번째 작동 챔버의 흡입 캐비티에 상응하게 연결된다.Russian patent RU2215903 describes an embodiment of a pump that provides hydraulic rotor balancing means and is not affected by cavitation of the vane chamber. This patent describes a reversible rotor device comprising two annular grooves that form the working chamber at both faces of the rotor. Both annular grooves pass through the vane's through hole. Each cover plate of the housing has a forward transfer limiter and a backward transfer limiter that are axially movable. The inventors call these limiters "adjustment elements" and "partitions", respectively. A feature of the reversible device is that the two working chambers are asymmetrical to each other. That is, there is one adjustment element of the second operation chamber mounted opposite the partition of the first operating chamber and one partition of the second operation chamber mounted opposite the adjustment element of the first operating chamber. Here the “operating cavities”, which the inventors understand as suction and pumping cavities in both chambers axially opposite each other, are connected to the channels. Thus, the suction cavity of the first working chamber is connected to the pumping cavity of the second working chamber on the opposite side, and the pumping cavity of the first working chamber is correspondingly connected to the suction cavity of the second working chamber.

로터에서 작동 챔버의 흡입 캐비티로 베인이 이동하면, 나머지 작동 챔버의 반대 펌핑 캐비티로부터의 유체가 넓은 단면적의 베인 챔버를 통해 베인 챔버의 빈 볼륨을 채운다. 따라서, 베인 챔버들의 캐비테이션 경향은 그러한 설계의 특징이 아니다.As the vanes move from the rotor to the suction cavity of the working chamber, the fluid from the opposing pumping cavity of the remaining working chamber fills the empty volume of the vane chamber through the vane chamber of large cross-sectional area. Thus, the cavitation tendency of the vane chambers is not a feature of such a design.

이러한 장치가 작동되면, 연결된 작동 캐비티 쌍들 중 하나에서 압력이 증가하고 두 번째 쌍에서는 그만큼 압력이 감소한다. 이러한 장치에 있는 흡입 및 펌핑 캐비티의 구역에서 유체정역학적 로터의 밸런싱의 가능성은 명백하다.When such a device is activated, the pressure increases in one of the connected operating cavity pairs and the pressure decreases by that in the second pair. The possibility of balancing the hydrostatic rotor in the region of the suction and pumping cavities in such a device is evident.

트랜스퍼 구역에서는, 작동 챔버의 반대칭성으로 인해, 마주보는 로터 페이스들에 대한 트랜스퍼된 볼륨의 구성이 다르고 인슐레이팅 수단도 다르다. 로터와 조정 요소 사이에는, 조정 요소를 따라 슬라이딩하는 베인의 페이스에 의해 인슐레이팅된 트랜스퍼된 볼륨이 환상 홈에 격리(confine)되어 형성된다. 상기 조정 요소 반대쪽에 있는 로터와 파티션 사이에는, 상기 파티션을 따라 슬라이딩하는 환상 홈의 저부 섹션에 의해 인슐레이팅된 트랜스퍼된 볼륨이 베인 챔버에 격리되어 형성된다. 트랜스퍼된 볼륨 압력과 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 클리어런스 내의 압력의 분포는 상기 클리어런스의 형태와 크기, 예를 들어, 환상 홈 저부 섹션들의 하나의 파티션과의 그리고 베인의 하나의 조정 요소와의 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 표면의 접합 특성에 따라 좌우된다. 로터의 마주보는 페이스에 압력이 다르게 분산되면 상기 콘택트들이 이상적으로 평평한 경우라도 각 트랜스퍼 구역의 로터에 가변적 차동적 포스(variable different forces)가 생성된다.In the transfer zone, due to the antisymmetry of the working chamber, the configuration of the transferred volume for the opposite rotor faces is different and the insulating means are also different. Between the rotor and the adjustment element, a transferred volume insulated by the face of the vane sliding along the adjustment element is formed in a confined groove. Between the rotor and the partition opposite the adjustment element, a transferred volume insulated by the bottom section of the annular groove sliding along the partition is formed in isolation from the vane chamber. The distribution of transferred volume pressure and pressure in the clearance of the sliding insulating contacts is such that the shape and size of the clearance, for example the sliding insulation with one partition of the annular groove bottom sections and with one adjustment element of the vane It depends on the bonding properties of the surface of the rating contact. Different pressure distributions on the opposite faces of the rotor produce variable different forces in the rotor of each transfer zone, even if the contacts are ideally flat.

예를 들어, 마모의 결과로서의, 평평한 형태로부터의 국부적 편향(deflection), 스크래치와, 다른 국부적 결함들이 조정 요소들의, 파티션, 환상 홈 저부 및 베인 페이스의 실링 표면에 나타나면 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 접합 특성을 변화시키고, 그로 인해 상기 압력 분산과 국부적 압력의 상관 관계가 변화된다. 또한 총 누출이 그다지 변화하지 않는 경우에도 상기 가변적 차동 압력이 현저히 증가하고 마찰도 증가하며 마모 속도도 빨라진다.For example, as a result of wear, local deflection from scratches, scratches and other local defects appear on the sealing surfaces of the adjustment elements, partitions, annular groove bottoms and vane faces of the sliding insulating contacts. Properties, thereby changing the correlation between the pressure dispersion and the local pressure. In addition, even if the total leakage does not change very much, the variable differential pressure increases markedly, friction increases, and wear speed is increased.

예를 들어, 미국 특허 US3348494호와 같이 정밀한 제조 방법에 의해 두 개의 로터 페이스 모두에 대해 하우징의 로터와 커버 플레이트 사이에 페이스 실링을 제공하는 방법은 적합하지 않으며 이는 일반적으로 열 팽창, 변형 및 마모로 인한 클리어런스 변화는 고압에서 작동되는 시일에 허용되는 클리어런스를 초과하기 때문이다. 따라서, 로터 장치 구조에는 예를 들어, 유럽 특허 EP0269474호에 기술된 가이드웨이 반대쪽에 포스 챔버가 있는 가이드웨이 캐리어와 같은, 축 방향으로 이동 가능한 실링 요소도 포함된다. 상응하는 요소의 밸런싱이 이루어지지 않으면 그에 따른 마찰 손실이 발생한다. 그러한 이동 가능 실링은 아래에서 자세히 설명한다.For example, a method of providing face sealing between the rotor and the cover plate of the housing for both rotor faces by a precise manufacturing method such as US Pat. No. 3,394,944 is not suitable, which is generally due to thermal expansion, deformation and wear. This is because the clearance change due to exceeds the allowable clearance for the seal operating at high pressures. Thus, the rotor device structure also includes an axially movable sealing element, for example a guideway carrier with a force chamber opposite the guideway described in European patent EP0269474. If the corresponding elements are not balanced, frictional losses occur accordingly. Such movable sealing is described in detail below.

펌프의 베인 챔버 내에 캐비테이션 발생 경향을 극복하기 위한 솔루션으로서, 로터 밸런스 유지에 대한 작동 챔버의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 접합 특성의 영향을 줄이는 수단과, 러시아 특허 RU2175731호에서 기술된 바의 축방향으로 이동 가능한 실링 요소는 우리들이 가장 유사한 것으로 본다.As a solution to overcome the tendency of cavitation to occur in the vane chamber of the pump, means for reducing the influence of the bonding characteristics of the sliding insulating contacts of the working chamber on maintaining the rotor balance, and moving in the axial direction as described in Russian patent RU2175731 Possible sealing elements are considered by us to be the most similar.

상기 특허는 “하우징 커버 플레이트”로 지칭된 작동 및 지지 커버 플레이트를 포함하는 하나의 하우징을 갖는 하나의 펌프에 대해 설명한다. 하우징의 작동 커버 플레이트 반대쪽에 있는 로터 페이스에는 특허에서 “디스플레이서”로 지칭된 베인과 특허에서 “로터의 개구부”로 지칭된 베인 쳄버를 통과하는 하나의 실린더형 환상 홈이 있다. 실린더형 환상 홈이 있는 로터 페이스의 표면은 반대쪽에 있는 실링 요소의 페이스와 슬라이딩 접촉할 수 있으며 하우징의 작동 커버 플레이트의 슬롯에 장착된다. 펌프에는 특허에서 펌핑 캐비티와 흡입 캐비티를 분리하는 “파티션”으로 지칭된 하나의 백워드 트랜스퍼 리미터가 포함된다. 흡입 캐비티는 특허에서 "유입 개구부"로 지칭되는 유입 포트와 연결되고, 펌핑 캐비티는 특허에서 “유출 개구부”로 지칭되는 유출 포트와 연결된다. 백워드 트랜스퍼 리미터의 표면은 특허에서 “실린더형 환상 홈의 내부 표면”으로 지칭되는 백워드 트랜스퍼 인슐레이션을 위한 로터 수단과 슬라이딩 접촉한다. 백워드 트랜스퍼 리미터는 하우징의 작동 커버 플레이트에 고정되어 그와 완전한 단일 유닛을 형성할 수 있지만, 일부 펌프 실시예에서는 백워드 트랜스퍼 리미터가 축 방향으로 이동할 수 있게 장착할 수 있으며, 로터에 대해 누르는 수단과 상호 작용할 수 있다. 펌프는 특허에 “서로에 대해 디스플레이서의 축 방향 배열을 설정하는 메커니즘”으로 부르는 베인 구동 메커니즘을 포함한다. 포워드 트랜스퍼 리미터는 작동 커버 플레이트의 내부 표면의 일부로 형성된다. 조정 가능한 장치 실시예의 경우 특허에는 포워드 트랜스퍼 리미터가 “축 방향으로 이동 가능한 인슐레이팅 요소”로 지칭되어 있다. 로터의 두 번째 페이스는 하우징의 지지 커버 플레이트와 접촉한다. 펌프 하 우징의 지지 커버 플레이트는, 상응하는 발명에서 “지지-분배 디스크(supporting-distributing disc)”로 지칭된 지지-분배 멤버를 장착할 가능성을 제공한다. 지지-분배 멤버는 로터 축을 따라 이동하도록 장착할 수 있다. 상기 지지-분배 멤버는 분배 기능도 수행하고 상응하는 특허에서 “지지-분배 캐비티”로 지칭된 지지 캐비티를 포함한다. 지지-분배 캐비티는 작동 챔버의 흡입 및 펌핑 캐비티 그리고 그들의 인슐레이션(인슐레이팅 파티션)과 마주보게-으로부터의 인접 뒷 페이스 표면과 슬라이딩 접촉하여 이들 지지 캐비티의 인슐레이션을 제공하는 트랜스퍼 영역과 마주보게, 위치한다. 각 지지-분배 캐비티는 베인을 포함하는 로터 또는 하우징에 만들어진 채널을 통해 반대쪽 흡입 또는 펌핑 영역에 각각 연결된다. 지지-분배 캐비티의 치수 및 형태는 작동 챔버의 펌핑 및 흡입 캐비티의 치수 및 형태와 유사하다. 로터의 베인 챔버는 흡입 및 펌핑 영역에서 상기 지지-분배 캐비티로 연결되는 관통 채널로 만들어진다.The patent describes one pump having one housing comprising an actuating and support cover plate referred to as a “housing cover plate”. On the rotor face opposite the working cover plate of the housing there is a cylindrical annular groove passing through a vane called "displayer" in the patent and a vane chamber called "opening of the rotor" in the patent. The surface of the rotor face with a cylindrical annular groove can be in sliding contact with the face of the sealing element on the opposite side and mounted in a slot of the operating cover plate of the housing. The pump includes one backward transfer limiter, referred to in the patent as a “partition” that separates the pumping cavity and the suction cavity. The suction cavity is connected with an inlet port, referred to as "inlet opening" in the patent, and the pumping cavity is connected with an outlet port, referred to as "outlet opening" in the patent. The surface of the backward transfer limiter is in sliding contact with the rotor means for backward transfer insulation, referred to in the patent as the “inner surface of the cylindrical annular groove”. The backward transfer limiter may be secured to the operating cover plate of the housing to form a complete single unit therewith, but in some pump embodiments the backward transfer limiter may be mounted so as to be able to move in the axial direction, and the means for pressing against the rotor Can interact with The pump includes a vane drive mechanism, referred to in the patent as "mechanism for setting the axial arrangement of the displacer with respect to each other". The forward transfer limiter is formed as part of the inner surface of the working cover plate. For adjustable device embodiments, the patent refers to the forward transfer limiter as an “insulating element movable in the axial direction”. The second face of the rotor is in contact with the support cover plate of the housing. The support cover plate of the pump housing offers the possibility of mounting a support-distributing member, referred to in the corresponding invention as a "supporting-distributing disc". The support-distributing member can be mounted to move along the rotor axis. The support-distribution member also performs a dispensing function and includes a support cavity, referred to in the corresponding patent as a "support-distribution cavity". The support-distribution cavities are located facing the transfer area providing sliding of these support cavities in sliding contact with adjacent back face surfaces from the suction and pumping cavities of the working chamber and their insulation (insulating partition). . Each support-distribution cavity is connected to the opposite suction or pumping area, respectively, through a channel made in a rotor or housing containing vanes. The dimensions and shape of the support-distribution cavity are similar to the dimensions and shape of the pumping and suction cavities of the working chamber. The vane chamber of the rotor is made of a through channel leading to the support-distribution cavity in the suction and pumping area.

작동 챔버의 흡입 캐비티에 동시에 연결된 로터의 또는 베인의 상기 관통 채널은 이 경우 서로 나란히 연결되며 상기 지지-분배 캐비티를 통해 하우징의 채널과 연결된다. 이로써 펌프의 캐비테이션 경향은 현저히 감소하고 최대 자가 흡입 속도는 크게 증가한다.The through channels of the vane or of the rotor simultaneously connected to the suction cavity of the working chamber are in this case connected next to each other and via the support-distribution cavity to the channels of the housing. This significantly reduces the cavitation tendency of the pump and greatly increases the maximum self-suction rate.

지지-분배 멤버의 사용은 로터의 유체정역학적 밸런싱에도 상당히 기여하여, 펌핑 및 흡입 영역의 밸런싱 가능성이 명백하게 된다.The use of the support-distribution member also contributes significantly to the hydrostatic balancing of the rotor, so that the possibility of balancing the pumping and suction areas becomes apparent.

트랜스퍼 구역에서, 로터 또는 베인에 상기 관통 채널이 있어 로터의 두 페이스에서의 압력이 유사하게 분배되므로 로터의 두 페이스에 가해지는 역압 포 스(counter pressure forces)의 차이에 대한 작동 챔버의 인슐레이팅 클리어런스 확장(spread) 및 연결된 국부적 압력의 영향을 줄일 수 있게 한다. 그러나, 로터 페이스의 구성이 달라 로터의 밸런싱을 완벽하게 유지할 수 없다. 로터의 불완전한 밸런싱은 로터의 양쪽 페이스에 가해지는 압력이 가변적으로 달라지게 하며, 페이스 시일에 대한 마찰 또한 그만큼 감소하게 한다.In the transfer zone, the insulator clearance of the working chamber against the difference in counter pressure forces exerted on the two faces of the rotor because the rotor or vane has the through channel so that the pressure at the two faces of the rotor is similarly distributed. It is possible to reduce the influence of spread and connected local pressure. However, the configuration of the rotor face is different so that the rotor is not perfectly balanced. Incomplete balancing of the rotor causes the pressure applied to both faces of the rotor to vary variably and also to reduce friction against the face seal.

트랜스퍼 구역의 로터 뒷쪽의 압력 분산은 로터와 지지-분배 멤버의 인슐레이팅 댐들 사이의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 접합 특성에 따라 좌우된다. 따라서, 예를 들어, 마모로 인한 실링표면의 스크래치의 발생 또는 평평한 형태로부터의 편향의 발생으로 인해 상기 접합 특성이 변화하면 상기 압력 분포의 유사성 또한 큰 방해를 받는다. 또한 총 누출이 그다지 변화하지 않는 경우에도 압력 포스의 상기 가변적인 차이의 현저한 증가를 가져오고 마찰도 증가하며, 마모 속도도 빨라진다. 다음은 페이스 시일에 대한 마찰 손실을 가져오는 다른 성분에 대한 설명이다.The pressure distribution behind the rotor of the transfer zone depends on the bonding characteristics of the sliding insulating contact between the rotor and the insulating dams of the support-distributing member. Thus, for example, the similarity of the pressure distribution is also greatly hindered if the joining characteristics change due to the occurrence of scratches on the sealing surface due to wear or the occurrence of deflection from a flat shape. In addition, even if the total leakage does not change very much, it brings about a marked increase in the variable difference in pressure force, the friction is increased, and the wear rate is faster. The following is a description of the other components that lead to frictional losses on the face seal.

하우징의 지지 커버 플레이트의 내부 표면에는, 로터 회전 축을 따라 이동할 수 있게 적어도 하나의 실링 요소가 장착되어 있는 하나의 슬롯이 있다. 발명자는 지지-분배 디스크로 지칭된 지지-분배 멤버를 그러한 요소로 사용할 수 있음을 지적한다. 하우징의 작동 커버 플레이트의 내부 표면에 있는 슬롯에 로터 회전 축을 따라 이동할 수 있는 두 개의 실링 요소가 장착된다.On the inner surface of the support cover plate of the housing there is one slot in which at least one sealing element is mounted so as to be able to move along the rotor rotational axis. The inventors point out that support-distribution members, referred to as support-distribution discs, can be used as such elements. In the slot on the inner surface of the operating cover plate of the housing are mounted two sealing elements which can move along the rotor rotation axis.

상기 실링 요소는, 하우징 커버 플레이트의 내부 표면에 있는 환상 슬롯에 위치한 중공 실린더로 만들어지며, 로터 회전 축을 따라 이동할 수 있다. 이동 가 능 실링 요소로 필요에 따라 로터 표면을 누르기 위해, 상기 요소는 증가된 압력이 형성되는 하우징 내부에 만들어져있는 특수 포스 챔버에 의해 지지된다. 상기 장치에서, 그러한 포스 챔버의 역할은 상기 환상 슬롯에 의해 수행된다. 상기 중공 실린더에는, 상기 환상 포스 챔버의 압력을 증가시키기 위해, 환상 포스 챔버를 페이스 실링 클리어런스의 누출 구역에 연결하는 관통 채널이 있다. 환상 포스 챔버의 증가된 압력의 값은 상기 채널의 형태, 치수 및 위치에 따라 결정된다. The sealing element is made of a hollow cylinder located in an annular slot on the inner surface of the housing cover plate and can move along the rotor axis of rotation. In order to press the rotor surface as needed with a movable sealing element, the element is supported by a special force chamber made inside the housing in which increased pressure is formed. In the device, the role of such force chamber is played by the annular slot. The hollow cylinder has a through channel connecting the annular force chamber to the leak zone of the face sealing clearance in order to increase the pressure of the annular force chamber. The value of the increased pressure of the annular force chamber is determined by the shape, dimensions and position of the channel.

전체 볼륨의 압력이 같은 하나의 실린더형 슬롯의 하우징에 장착된 상기 이동 가능 실링 요소는, 흡입 영역과 부분적으로 트랜스퍼 구역에서 로터가 세게 눌려져서 큰 마찰 손실이 발생한다. The movable sealing element mounted in the housing of one cylindrical slot with the same total pressure of the pressure causes a large frictional loss due to the strong press of the rotor in the transfer zone and in part in the suction zone.

유럽 특허 EP0269474호는 하우징 내에 여러 포스 챔버가 서로 인슐레이팅될 수 있는 가능성을 지적한다. 이러한 챔버들에서는 다른 압력들이 생성되므로 이들 챔버가 지지하는 가이드웨이 캐리어가 대표하는 이동 가능 실링 요소가 펌핑 및 흡입 영역에서 유체정역학적으로 적절하게 밸런스를 유지할 수 있다. 또한 두 가지 이유로 인해, 포워드 및 백워드 트랜스퍼 구역에서, 이동 가능 실링 요소는 로터 측으로부터 가변적인 힘을 받게 된다. 첫 번째 이유는, 펌핑 또는 흡입 영역에 연결된 트랜스퍼 구역의 가장자리의 트랜스퍼 구역의 면적이 주기적으로 변화하기 때문이다. 두 번째 이유는, 흡입 영역과 펌핑 영역 간의 포워드 또는 백워드 트랜스퍼 과정에서 전달된 작동 유체 볼륨의 압력이 지속적으로 변화하고 하우징에 대한 위치 또한 지속적으로 변화하기 때문이다. 결과적으로, 트랜스퍼 구역에서는 로터 측으로부터 이동 가능 실링 요소에 가해지는, 복잡하고 지속적으로 변화하는 압력 분포가 형성된다. 이동 가능 실링 요소와 하우징 간에 지속적으로 변화하며 대칭적인 압력 분포를 만들기 위해, 서로 인슐레이팅되고 매우 작으며 무한대로 많은 포스 챔버를 배치해야 하며, 각 포스 챔버는 트랜스퍼 구역의 상응하는 포인트에 연결되며 접합한 포스 챔버와 인슐레이팅된다. 트랜스퍼 구역의 하우징에 있는 실현 가능한 실제 포스 챔버의 수는 매우 적으며, 이동 가능 실링 요소에 가해지는 가변적인 포스는 완전히 보상되지 않는다. 따라서, 로터의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 표면이 상기 하우징 실링 요소를 가변적인 힘으로 누르게 된다.European patent EP0269474 points out the possibility that several force chambers in the housing can be insulated from one another. Different pressures are generated in these chambers so that the movable sealing element represented by the guideway carriers supported by these chambers can be properly hydrodynamically balanced in the pumping and suction region. Also for two reasons, in the forward and backward transfer zones, the movable sealing element is subjected to variable forces from the rotor side. The first reason is that the area of the transfer zone at the edge of the transfer zone connected to the pumping or suction zone changes periodically. The second reason is that the pressure of the working fluid volume delivered in the forward or backward transfer process between the suction area and the pumping area is constantly changing and the position with respect to the housing is also constantly changing. As a result, in the transfer zone a complex and constantly varying pressure distribution is formed which is applied to the movable sealing element from the rotor side. In order to create a continuously varying symmetrical pressure distribution between the movable sealing element and the housing, it is necessary to place many force chambers insulated from each other and very small and infinitely, each force chamber connected to the corresponding point of the transfer zone and bonded It is insulated with one force chamber. The actual number of possible force chambers in the housing of the transfer zone is very small, and the variable force applied to the movable sealing element is not fully compensated. Thus, the surface of the sliding insulating contact of the rotor presses the housing sealing element with variable force.

예를 들어, 마모와 같이 실링면에 국부적 결함이 발생하여 이동 가능 실링 요소의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 로터에 의한 접합 특성이 변화하면 트랜스퍼된 볼륨의 국부적인 압력을 결정하는 유압 저항이 크게 확장된다. 또한, 총 누출이 그다지 변화하지 않는 경우에도 상기 압력이 현저히 증가하고, 마찰이 증가하며, 마모 속도도 빨라진다. For example, local defects in the sealing surface, such as abrasion, resulting in a change in the joining characteristics by the rotor of the sliding insulating contact of the movable sealing element greatly expands the hydraulic resistance that determines the local pressure of the transferred volume. In addition, even when the total leakage does not change very much, the pressure is significantly increased, the friction is increased, and the wear rate is also increased.

큰 값을 성취하는 이러한 가변 구성 요소의 크기는 이동 가능 실링으로 하우징에 고정된 위에서 언급한 펌프의 고유한 마찰 손실 수준을 결정한다.The size of this variable component, which achieves a large value, determines the inherent friction loss level of the above mentioned pump, which is fixed to the housing with a movable seal.

따라서, 위에서 고려한 이동 가능 실링과 로터의 유체정역학적 밸런싱 유지를 위한 모든 솔루션이 로터 및 이동 가능 실링의 완벽한 밸런싱에 기여하는 것은 아니다. 예를 들어, 마모로 인해 실링표면의 국부적 결함이 나타나 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 접합 특성이 이상적이지 않은 경우, 로터와 하우징의 실링 요소 사이의 마찰 쌍에(in friction pairs) 큰 압력이 발생한다. 그러한 큰 압력에 대비해야 하는 요구로 인해 페이스 시일의 실링 숄더의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트가 상대적으로 넓어야 하며, 결과적으로 압력 포스 불균형에 대한 실링표면의 국부적 결함의 영향이 증가한다.Therefore, not all solutions for maintaining the hydrodynamic balancing of the rotor and the movable seal considered above contribute to the complete balancing of the rotor and the movable sealing. For example, if wear causes local defects in the sealing surface and the joining properties of the sliding insulating contacts are not ideal, then large pressures occur in friction pairs between the rotor and the sealing elements of the housing. The need to prepare for such large pressures requires that the sliding insulating contacts of the sealing shoulders of the face seals are relatively wide, resulting in an increased effect of local defects on the sealing surface on pressure force imbalance.

위에서 설명한 모든 구조의 특징은 소산 손실 증가로 인한 효율성 감소이다. 로터의 유체정역학적 밸런싱과 이동 가능 실링에 의한 마찰을 줄이는 상술한 수단은 완벽한 밸런싱 유지 효과를 얻을 수 없으며, 국부적 결함 발생과 작동 유체 오염으로 인한 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 실링표면의 접합 특성 변화에도 대처하지 못한다. 용적 효율에 대한 영향의 관점에서 중요하지 않은 누출 변화조차도 기계적 효율성과 전체 효율성을 현저히 감소시킬 수 있다.A feature of all the structures described above is the reduced efficiency due to the increased dissipation losses. The above-mentioned means of reducing friction due to hydrostatic balancing of the rotor and movable sealing cannot achieve a perfect balancing effect, and cope with changes in the bonding properties of the sealing surface of the sliding insulating contacts due to local defects and contamination of the working fluid. can not do. Even insignificant leakage changes in terms of impact on volumetric efficiency can significantly reduce mechanical and overall efficiency.

본 발명의 목적은, 장치 요소의 마모와 작동 유체 오염에 대한 저항력이 있고 베인 챔버의 캐비테이션을 극복하는 수단과 양립할(compatible) 수 있는 이동 가능 시일과 로터의 유체정역학적 밸런싱을 만들고, 요홈에 베인이 있는 로터 장치의 효율성과 신뢰성을 향상시키는 것이다.It is an object of the present invention to create hydrostatic balancing of a rotor and a removable seal that is resistant to wear of the device elements and working fluid contamination and compatible with the means of overcoming cavitation of the vane chamber, To improve the efficiency and reliability of vane rotor devices.

명시된 과제를 해결하기 위해, 로터는 적응식(adaptive)으로 만들어진다. 즉, 이동 시일의 기능(function of moving seal)을 수행하는 작동 파트와 지지 파트로 구성된다. 로터의 작동 파트에는 베인 챔버들이 있고, 작동 파트의 작동 페이스표면에는 하나의 환상 홈이 만들지며, 이 환상 홈은 하우징에 장착된 베인 구동 메커니즘에 운동학적으로(kinematically) 연결된 베인들이 있는 베인 챔버들에 연결된다. 유입 및 유출 포트를 가지며, 하나의 포워드 트랜스퍼 리미터와 하나의 백워드 트랜스퍼 리미터를 갖는 작동 커버 플레이트 및 지지 커버 플레이트를 포함하는, 하우징은 교호 회전할 수 있는 로터에 연결되어 있다. 하우징의 작동 커버 플레이트는 로터의 작동 파트의 작동 페이스표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉되고, 환상 홈에 하나의 작동 챔버를 형성하며, 전자는 로터의 백워드 트랜스퍼 인슐레이팅 수단과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉되는 백워드 트랜스퍼 리미터 그리고 유입 포트에 유압적으로 연결된 작동 챔버의 흡입 캐비티와 유출 포트에 유압적으로 연결된 작동 챔버의 펌핑 캐비티 안으로 베인들과 슬라이딩 접촉되는 포워드 트랜스퍼 리미터에 의해 나누어진다. 베인으로 작동 챔버의 적어도 하나의 베인 내부 캐비티를 펌핑 및 흡입 캐비티들루보터 베인에 의해 분리시킬 수 있도록 포워드 트랜스퍼 리미터와 베인 구동 메커니즘이 만들어진다.To solve the specified problem, the rotor is made adaptive. That is, it consists of a working part and a supporting part which perform a function of a moving seal. There are vane chambers in the actuating part of the rotor, and an annular groove is made in the actuating face surface of the actuating part, which is the vane chambers with vanes kinematically connected to the vane drive mechanism mounted in the housing. Is connected to. The housing, which has an inlet and an outlet port and comprises an operation cover plate and a support cover plate having one forward transfer limiter and one backward transfer limiter, is connected to an alternately rotatable rotor. The operating cover plate of the housing is in sliding insulating contact with the operating face surface of the operating part of the rotor, and forms an operating chamber in the annular groove, the former being in sliding insulating contact with the backward transfer insulating means of the rotor. The transfer limiter and the forward transfer limiter in sliding contact with the vanes into the suction cavity of the working chamber hydraulically connected to the inlet port and into the pumping cavity of the working chamber hydraulically connected to the outlet port. A vane transfer mechanism and a vane drive mechanism are made to allow vanes to separate at least one vane internal cavity of the working chamber by the pumping and suction cavity rudder vanes.

하우징의 지지 커버 플레이트는, 로터의 작동 파트의 작동 표면 반대쪽에 있는 로터의 지지 파트의 지지 표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉된다. 로터의 지지 파트는 길이가 가변적인 포스 챔버를 포함하는 로터 요소들의 어셈블리(assemblage)에 의해 로터의 작동 파트에 운동학적으로 연결되어, 로터의 이들 두 파트가 모두 하우징의 상응하는 커버 플레이트와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉될 수 있도록 하기에 적어도 충분할 만큼 축 방향으로 이동하거나 기울어질 수 있도록 로터의 지지 파트와 작동 파트가 동시에 회전한다. 하우징의 지지 커버 플레이트와 로터의 지지 파트 사이에 만들어진 인슐레이팅 수단들을 갖는 지지 캐비티들이 있다. 형성된 베인 내부 캐비티들 각각, 펌핑 캐비티 및 흡입 캐비티는, 국부적 압력 포스 밸런싱 수단을 통해, 길이가 가변적인 적어도 하나의 포스 챔버 및 적어도 하나의 지지 캐비티에 유압적으로 연결된다. 지지 캐비티들과 인슐레이션 수단의 형태, 치수 및 위치는 하우징의 작동 커버 플레이트로부터 로터의 작동 파트를 밀어내는(repel) 작동 유체 압력 포스들이 대체로 같고, 하우징의 지지 커버 플레이트로부터 로터의 지지 파트를 밀어내는 작동 유체의 압력 포스들과 반대 방향을 이루도록 선택된다. 길이가 가변적인 포스 챔버는, 로터 회전 각도에 관계 없이 길이가 가변적인 포트 챔버에 들어 있는 작동 유체의 압력이 로터의 상기 파트들을 하우징의 상응하는 커버 플레이트에서 밀어내는 작동 유체의 상기 압력 포스들과 밸런스를 유지하여 인슐레이션에 필요한 적은 압력만 제공하도록 만들어진다. The support cover plate of the housing is in sliding insulating contact with the support surface of the support part of the rotor opposite the operating surface of the operating part of the rotor. The support part of the rotor is kinematically connected to the actuating part of the rotor by an assembly of rotor elements comprising a force chamber of variable length such that both of these parts of the rotor are corresponding cover plates and sliding insulators of the housing. The support part and the actuating part of the rotor rotate at the same time so as to be able to axially move or tilt at least enough to allow a rating contact. There are support cavities with insulating means made between the support cover plate of the housing and the support part of the rotor. Each of the formed vane inner cavities, the pumping cavity and the suction cavity, are hydraulically connected to at least one force chamber and at least one support cavity of variable length via local pressure force balancing means. The shape, dimensions, and position of the support cavities and the insulation means are generally the same in working fluid pressure forces that repel the actuating part of the rotor from the actuating cover plate of the housing, pushing the support part of the rotor out of the support cover plate of the housing. It is selected to be in the opposite direction to the pressure forces of the working fluid. The variable length force chamber is comprised of the pressure forces of the working fluid in which the pressure of the working fluid contained in the variable length port chamber, regardless of the rotor rotational angle, pushes the parts of the rotor out of the corresponding cover plate of the housing. It is designed to balance and provide only the small pressure needed for insulation.

본 발명의 핵심은 다음 도면에 의해 설명하기로 하며, 도면 중, The core of the present invention will be described by the following drawings, in the drawings,

도 1a는 로터의 작동 파트 측에서 본 로터의 일부결절 단면도로서, 하나의 적응성 로터와 하우징 포스 클로저가 있는 로터 슬라이딩 베인 장치를 나타내며, 하우징의 작동 커버 플레이트, 베인 구동 메커니즘 및 하우징 링킹 요소는 나타나있지 않으며;FIG. 1A is a partially nodal cross-sectional view of the rotor as seen from the working part side of the rotor, showing a rotor sliding vane device with one adaptive rotor and a housing force closure, with the operating cover plate, vane drive mechanism and housing linking element of the housing not shown; No;

도 1b는 로터의 작동 파트 측에서 본 로터의 일부결절 단면도로서, 하나의 적응성 로터와 하우징 포스 클로저(force closure to the housing)가 있는 로터 슬라이딩 베인 장치를 나타내고, 하우징의 지지 커버 플레이트, 베인 구동 메커니즘 및 하우징 링킹 요소는 나타나있지 않고;FIG. 1B is a partially nodal cross-sectional view of the rotor seen from the working part side of the rotor, showing a rotor sliding vane device with one adaptive rotor and a force closure to the housing, the support cover plate of the housing, the vane drive mechanism And the housing linking element is not shown;

도 2a는 로터의 외측에 있는 링킹 요소에 의해 링크된 커버 플레이트들을 가 지는 하우징(중공 실린더 형태의 하우징)의 포스 클로저 그리고 하나의 적응성 로터를 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 포워드 및 백워드 트랜스퍼 리미터들을 관통하는 평면(plane)의 축 단면도;2a shows a forward and backward transfer limiter of a rotor sliding vane device with a force closure of a housing (housing in the form of a hollow cylinder) with cover plates linked by a linking element external to the rotor and one adaptive rotor; An axial sectional view of a plane passing through them;

도 2b는 하나의 적응성 로터, 그리고 로터 외부에 있는 하나의 링킹 요소로 링크되는 커버 플레이트들을 갖는 하우징(중공 실린더 형태의 하우징)의 포스 클로저를 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 유입 및 유출 포트들을 통과하는 평면의 축 단면도;2B passes through inlet and outlet ports of a rotor sliding vane device with a force closure of a housing (housing in the form of a hollow cylinder) with one adaptive rotor and cover plates linked to one linking element external to the rotor; Axial sectional view of a plane;

도 2c는 하나의 적응성 로터, 그리고 로터 내부에 있는 하나의 링킹 요소로 링크되는 커버 플레이트를 갖는 하우징(“보빈” 형태의 하우징)의 포스 클로저를 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 유입 및 유출 포트를 통과하는 평면의 축 단면도; FIG. 2C shows the inlet and outlet ports of a rotor sliding vane device with a force closure of a housing (“bobbin” shaped housing) with one adaptive rotor and a cover plate linked to one linking element within the rotor; Axial cross section of the plane passing through;

도 2d는 하나의 적응성 로터와, 로터 포스 클로저(force closure to the rotor)와, “보빈” 형태로 만들어진 로터 링킹 요소와 결합된 로터의 지지 파트를 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 유입 및 유출 포트들을 통과하는 평면의 축 단면도;FIG. 2D shows the inlet and outlet ports of a rotor sliding vane device with one adaptive rotor, a rotor force closure to the rotor, and a support part of the rotor combined with a rotor linking element made in the form of a “bobbin” Axial sectional view of a plane through the field;

도 2e는 하나의 적응성 로터와, 로터 포스 클로저와, “보빈” 형태로 만들어진 로터 링킹 요소와 결합된 로터의 작동 파트를 구비하고, 로터의 두 파트 모두에 두 개의 작동 챔버가 있고 두 세트의 베인을 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 포워드 및 백워드 트랜스퍼 리미터를 통과하는 평면의 축 단면도;FIG. 2E has a working part of the rotor combined with one adaptive rotor, a rotor force closure and a rotor linking element made in the form of a “bobbin”, with two working chambers on both parts of the rotor and two sets of vanes An axial sectional view of a plane through a forward and backward transfer limiter of a rotor sliding vane device having a;

도 2f는 하나의 적응성 로터와, 로터 포스 클로저와, “보빈” 형태로 만들 어진 하나의 로터 링킹 요소를 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 포워드 및 백워드 트랜스퍼 리미터를 통과하는 평면의 축 단면도(가)와 유입 및 유출 포트를 통과하는 평면의 축 단면도(나); 2F shows an axial cross-sectional view of a plane through a forward and backward transfer limiter of a rotor sliding vane device with one adaptive rotor, rotor force closure, and one rotor linking element made in the form of a “bobbin”. ) And axial cross-sectional view (b) through the inlet and outlet ports;

도 2g는 하나의 적응성 로터와, 로터 포스 클로저와, “보빈” 형태로 만들어진 로터 링킹 요소와 결합된 로터의 작동 파트를 구비하고 베인이 피보팅 이동하는 로터 슬라이딩 베인 장치의, 포워드 및 백워드 트랜스퍼 리미터들을 통과하는 평면의 축 단면도와 로터 회전 축과 수직을 이루고 환상 홈을 통과하는 평면의 축 단면도;FIG. 2G shows a forward and backward transfer limiter of a rotor sliding vane device having vanes pivoted and having an actuating part of the rotor coupled with one adaptive rotor, a rotor force closure, and a rotor linking element made in the form of a “bobbin”. An axial sectional view of the plane passing through the shaft and an axial sectional view of the plane perpendicular to the rotor rotation axis and passing through the annular groove;

도 2h는 하나의 적응성 로터와, 로터 포스 클로저와, 중공 실린더 형태로 만들어진 로터 링킹 요소와 결합된 로터의 작동 파트를 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 유입 및 유출 포트들을 통과하는 평면의 축 단면도; 2H is an axial cross-sectional view of a plane through the inlet and outlet ports of a rotor sliding vane device having one adaptive rotor, a rotor force closure, and an actuating part of the rotor coupled with a rotor linking element made in the form of a hollow cylinder;

도 2i는 하나의 적응성 로터와, 로터 링킹 요소가 없는 로터 포스 클로저와, 로터의 두 파트를 서로 끌어당기도록 작동하는 길이가 가변적인 포스 챔버에 의해 연결되는 로터의 작동 및 지지 파트들을 구비한 로터 슬라이딩 베인 장치의, 유입 및 유출 포트들을 통과하는 평면의 축 단면도; FIG. 2i shows a rotor with one adaptive rotor, a rotor force closure without a rotor linking element, and a rotor's actuation and support parts connected by a variable force chamber that operates to attract two parts of the rotor to each other; FIG. An axial sectional view of the plane through the inlet and outlet ports of the sliding vane device;

도 2j는 하나의 적응성 로터와, 하우징 포스 클로저와, 환상 홈과 지지 캐비티에 직접 연결되는 길이가 가변적인 포스 챔버를 구비하고, 베인이 방사형으로 이동하는 로터 슬라이딩 베인 장치의 도면;2J is a view of a rotor sliding vane device in which the vanes move radially, with one adaptive rotor, a housing force closure, and a variable length force chamber directly connected to the annular groove and the support cavity;

도 3a는 하나의 포스 캐비티와 구형 페이스를 갖는 피스톤 형태의 하나의 임베디드 엘레멘트(embedded element)를 구비한 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예 의 단면도;3A is a cross-sectional view of an embodiment of a variable length force chamber with one embedded element in the form of a piston having one force cavity and a spherical face;

도 3b는 하나의 포스 레지(ledge)와, 지지 캐비티와 관통 채널을 포함하여 구성되는 로터의 지지 파트에 의해 지지되는 관통 채널과 구형 페이스를 구비한 실린더 형태의 하나의 컨테이닝 엘레멘트(containing element)를 구비한 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예의 단면도; FIG. 3B is a cylindrical containing element with one force ledge and a through channel and a spherical face supported by a support part of the rotor comprising a support cavity and a through channel. FIG. A cross-sectional view of an embodiment of a variable force chamber having a length;

도 3c는 두 개의 포스 캐비티와 하나의 캐뉼러형 커넥터를 구비한 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예의 단면도;3C is a cross-sectional view of an embodiment of a variable length force chamber having two force cavities and one cannular connector;

도 3d는 두 개의 포스 레지와 하나의 캐뉼러형 커넥터를 구비한 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예의 단면도;3D is a cross-sectional view of an embodiment of a variable length force chamber having two force ledges and one cannulated connector;

도 3e는 로터의 지지 파트의 컨테이닝 엘레멘트와, 로터의 작동 파트의 포스 레지와, 컨테이닝 엘레멘트 및 임베디드 엘레멘트를 포함하여 구성되는 하나의 커넥터를 구비한, 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예의 단면도;3E is a cross-sectional view of an embodiment of a variable length force chamber having a container element of the support part of the rotor, a force regime of the actuating part of the rotor, and one connector configured including the container element and the embedded element. ;

도 3f는 로터의 두 파트들을 서로 끌어당기도록 작동하는 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예의 단면도;3F is a cross-sectional view of an embodiment of a variable force chamber that operates to attract two parts of the rotor to each other;

도 3g는 로터의 작동 파트에 하나의 컨테이닝 엘레멘트가 만들어지고, 지지 캐비티와 관통 채널을 포함하여 구성되는 제2 컨테이닝 엘레멘트가 로터의 지지 파트를 따라 평평하게 슬라이딩하며 구형 페이스와 하나의 관통 채널이 있는 실린더 형태의 하나의 커넥터가 제2 컨테이닝 엘레멘트에 의해 지지되는, 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예의 단면도;3G shows that one container element is made in the actuating part of the rotor, and a second container element comprising the support cavity and the through channel slides flat along the support part of the rotor and has a spherical face and one through channel. Cross-sectional view of an embodiment of a variable length force chamber, in which one connector in the form of a cylinder is supported by a second container element;

도 4a는 포워드 트랜스퍼 구역의 환상 홈의 원형 전개부의 일부 단면도;4A is a partial cross-sectional view of a circular development of the annular groove of the forward transfer zone;

도 4b는 백워드 트랜스퍼 구역의 환상 홈의 원형 전개부의 일부 단면도;4B is a partial cross-sectional view of the circular development of the annular groove of the backward transfer zone;

도 5a는 환상 홈, 로터의 작동 파트의 채널, 베인 챔버, 포스 챔버의 채널, 로터의 지지 파트의 채널, 지지 캐비티로 이루어지는 국부적 압력 포스 밸런싱 유지 수단의 실시예의 단면도;5A is a cross-sectional view of an embodiment of a local pressure force balancing maintenance means consisting of an annular groove, a channel of the actuating part of the rotor, a vane chamber, a channel of the force chamber, a channel of the support part of the rotor, a support cavity;

도 5b는 환상 홈, 베인의 채널, 베인 챔버, 포스 챔버의 채널, 로터의 지지 파트의 채널, 지지 캐비티로 이루어지는 국부적 압력 포스 밸런싱 유지 수단의 실시예의 단면도;5b is a cross-sectional view of an embodiment of a local pressure force balancing maintenance means consisting of an annular groove, a channel of vanes, a vane chamber, a channel of a force chamber, a channel of a support part of the rotor, a support cavity;

도 5c는 포스 챔버, 베인 챔버, 베인의 채널, 환상 홈, 하우징 작동 유닛의 채널, 하우징 작동 유닛의 지지 캐비티로 이루어지는 국부적 압력 포스 밸런싱 유지 수단의 실시예의 단면도; 5C is a cross-sectional view of an embodiment of a local pressure force balancing maintenance means consisting of a force chamber, a vane chamber, a channel of vanes, an annular groove, a channel of a housing operating unit, and a support cavity of the housing operating unit;

도 5d는 베인 챔버, 베인의 채널, 환상 홈, 하우징 작동 유닛의 채널, 로터의 지지 파트의 지지 캐비티, 로터의 지지 파트의 채널, 길이가 가변적인 포스 챔버로 이루어지는 국부적 압력 포스 밸런싱 유지 수단의 실시예의 단면도;5D shows the implementation of a local pressure force balancing maintenance means consisting of a vane chamber, a vane channel, an annular groove, a channel of the housing operating unit, a support cavity of the support part of the rotor, a channel of the support part of the rotor, and a force chamber of variable length. Example cross section;

도 5e는 로터의 지지 파트의 세로 아크(longitudinal arc) 슬롯 형태의 채널에 연결된 하우징의 방사형 슬롯 형태의 지지 캐비티로 이루어진, 국부적 압력 포스 밸런싱 수단의 일부 단면도;FIG. 5E is a partial cross-sectional view of the local pressure force balancing means, consisting of a support cavity in the form of a radial slot of a housing connected to a channel in the form of a longitudinal arc slot of a support part of the rotor; FIG.

도 5f는 길이가 가변적인 포스 챔버, 환상 홈, 하우징 작동 유닛의 채널, 하우징 작동 유닛의 지지 캐비티로 이루어진, 국부적 압력 포스 밸런싱 유지 수단의 실시예의 단면도;5F is a cross-sectional view of an embodiment of a local pressure force balancing maintenance means, consisting of a force chamber of varying length, an annular groove, a channel of the housing operating unit, a support cavity of the housing operating unit;

도 6은 밸브가 있는 채널을 통해 접합한 두 베인 내부 캐비티에 모두 연결된 베인 챔버의 베인 유압조임장치의 실시예의 단면도;6 is a cross-sectional view of an embodiment of a vane hydraulic tightening device of a vane chamber connected to both vane inner cavities joined through a valved channel;

도 7은 두 개의 저부 레지에 의해 인접한 두 베인 챔버와 분리되고 채널을 통해 길이가 가변적인 포스 챔버로 연결된 저부 캐비티를 구비한, 저부 언로딩 캐비티들과 저부 실링 레지의 실시예의, 환상 홈의 원형 전개부의 일부 단면도;7 is a circular annular groove, an embodiment of bottom unloading cavities and bottom sealing ledge, having a bottom cavity separated by two bottom ledges and adjacent two vane chambers and connected through a channel to a variable force chamber. Partial cross-sectional view of the deployment portion;

도 8a는 로터의 지지 캐비티가 로터의 채널에 연결된 지지 캐비티의 실시예의 환상 홈의 원형 전개부의 일부 단면도;8A is a partial cross-sectional view of a circular development of an annular groove of an embodiment of a support cavity in which the support cavity of the rotor is connected to a channel of the rotor;

도 8b는 로터의 지지 캐비티가 하우징의 채널에 연결된 지지 캐비티의 실시예의 환상 홈의 원형 전개부의 일부 단면도;8B is a partial cross-sectional view of the circular development of the annular groove of the embodiment of the support cavity in which the support cavity of the rotor is connected to the channel of the housing;

도 9는 흡입, 포워드 트랜스퍼, 펌핑 및 백워드 트랜스퍼 구역들의 트랜스퍼된 볼륨을 가지는 하나의 적응성 로터와 하우징 포스 클로저가 있는 로터 슬라이딩 베인 장치의 환상 홈의 원형 전개부의 일부 단면도;9 is a partial cross-sectional view of a circular deployment of an annular groove of a rotor sliding vane device with a housing force closure and one adaptive rotor with a transferred volume of suction, forward transfer, pumping and backward transfer zones;

도 10은 커버 플레이트의 기능 요소와 하중지지 요소 사이에 만들어진 변형 방지 챔버를 포함하여 구성되는 하우징의 커버 플레이트의 단면도이다.10 is a cross-sectional view of the cover plate of the housing comprising a strain relief chamber made between the functional element of the cover plate and the load bearing element.

본 발명의 기본 아이디어는 로터 회전 방향을 바꾸거나 고정시킬 수 있는 펌프 또는 유압 모터(hydro motor)로서 그리고 유압기계식 변속기탑재 펌핑 모터 유닛(pumping-motor unit of hydromechanical transmission)으로 사용하기에 적합한 로터 슬라이딩 베인 장치의 다양한 실시예를 제공하는 것이다. 일부 발명 실시예에서는 집합체 랙(rack of aggregate)에 하우징이 고정되고, 로터는 하우징과 집합체 랙에 대하여 회전한다. 다른 실시예에서는, 집합체 랙에 로터를 고정시킬 수 있고, 하우징이 로터에 대하여 회전한다. 예를 들어, 로터 장치가 유압기계식 변속기탑재 유닛인 경우, 집합체 랙 (rack of the aggregate)에 대하여 로터와 하우징이 회전하는 실시예도 가능하다. 아래에서, 로터와 하우징의 상관 회전이 집합체의 로터 장치의 설치 유형과 관계 없는 것으로 고려하기로 한다. 모든 경우에 있어, 로터는 페이스 요소에 하나의 환상 홈을 갖고, 로터가 회전할 때마다 로터에 대하여 순환식으로 이동하여(making cyclical movement) 환상 홈으로의 슬라이딩 각도를 변화시키는 베인들을 갖는 유닛을 의미한다. 하우징은 로터 및 하우징의 교호 회전시 유입 및 유출 포트들의 위치가 변경되지 않는 유닛이다. The basic idea of the present invention is a rotor sliding vane suitable for use as a pump or hydro motor which can change or fix the rotor rotation direction and as a pumping-motor unit of hydromechanical transmission. It is to provide various embodiments of the device. In some embodiments, the housing is secured to a rack of aggregates and the rotor rotates relative to the housing and the aggregate rack. In another embodiment, the rotor can be secured to the aggregate rack and the housing rotates relative to the rotor. For example, when the rotor device is a hydraulic mechanical transmission mounting unit, an embodiment in which the rotor and the housing rotate relative to the rack of the aggregate is also possible. In the following, it is considered that the correlated rotation of the rotor and the housing is independent of the type of installation of the rotor apparatus of the assembly. In all cases, the rotor has a single annular groove in the face element and a unit with vanes that change the sliding angle to the annular groove by making cyclical movement with respect to the rotor each time the rotor rotates. it means. The housing is a unit in which the positions of the inlet and outlet ports do not change upon alternating rotation of the rotor and the housing.

아래에서는 로터 장치의 모든 필수 요소의 바람직한 실시예에 대해 설명한다. 또한, 다목적 펌프 기능을 수행하는 장치의 바람직한 실시예의 구조와 그 동작에 대해 자세히 설명한다.The following describes a preferred embodiment of all the essential elements of the rotor device. In addition, the structure and operation of the preferred embodiment of the apparatus for performing the multipurpose pump function will be described in detail.

도 1a, 1b에 묘사된 하나의 적응성 로터는 작동 챔버를 형성하는 작동 페이스에 만들어지고 도 2a, 2b의 하우징의 작동 커버 플레이트(3)의 인슐레이팅 표면과 슬라이딩 접촉하는 페이스 환상 홈(2)을 가지는 로터의 작동 파트(1)와, 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 인슐레이팅 표면과 슬라이딩 접촉하는 지지 페이스를 가지는 지지 파트(4)로 나뉜다. 이들 두 로터 파트들은, 로터 요소의 어셈블리에 의해 서로 연결되어 동시에 회전할 수 있지만 로터 회전시에 하우징의 두 커버 플레이트와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉을 유지하기 위해 축 방향으로 약간 이동하거나 서로에 대해 기울어질 수 있다. 상기 로터 요소 어셈블리에는 예를 들어, 동일한 각속도들의 조인트 형태로 만들어진 이 분야에서 이미 알려진 회전 동기화 수단과, 길이가 가변적인 로터 포스 챔버(도 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f의 6)가 포함되며, 환상 홈(2)의 작동 챔버 측과 포스 챔버(6) 측으로부터 로터 작동 챔버(1)에 가해지는 압력 포스는 트랜스퍼 구역에서 동시에 변화한다. 따라서, 그러한 포스 챔버(6)의 수는 베인 챔버(7)의 수와 같거나 그것으로 나눌 수 있으며, 길이가 가변적인 각 포스 챔버(6)는 로터의 작동 파트(1)의 환상 홈(2)에 유압적으로 연결되어, 접합한 두 베인(8) 사이의 포워드 트랜스퍼 구역의 로터의 작동 파트(1)의 환상 홈(2)에서 로터가 회전하는 동안 형성되고, 국부적 압력 변화의 개별 특성으로 특징지어지는 각 캐비티는 길이가 가변적인 포스 챔버(6)에 유압적으로 연결되어 상기 캐비티와 이 캐비티에 연결된 포스 챔버(6)의 국부적 압력이 대체로 같게 된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 길이가 가변적인 각 포스 챔버는 환상 홈의 가장 가까운 캐비티에 연결된다.One adaptive rotor depicted in FIGS. 1A, 1B is provided with a face annular groove 2 made in the working face forming the working chamber and in sliding contact with the insulating surface of the working cover plate 3 of the housing of FIGS. 2A, 2B. The branches are divided into a working part 1 of the rotor and a supporting part 4 having a support face in sliding contact with the insulating surface of the supporting cover plate 5 of the housing. These two rotor parts can be connected to one another by the assembly of the rotor elements and rotate at the same time, but they can be moved slightly in the axial direction or tilted with respect to each other to maintain sliding insulation contact with the two cover plates of the housing during rotor rotation. have. The rotor element assembly comprises, for example, rotation synchronization means already known in the art, made in the form of a joint of the same angular velocities, and a variable-length rotor force chamber (6 in FIGS. 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f). Included, the pressure force applied to the rotor operating chamber 1 from the working chamber side and the force chamber 6 side of the annular groove 2 changes simultaneously in the transfer zone. Thus, the number of such force chambers 6 can be equal to or divided into the number of vane chambers 7, with each force chamber 6 of variable length being annular grooves 2 of the operating part 1 of the rotor. Hydraulically connected to), formed during rotation of the rotor in the annular groove (2) of the operating part (1) of the rotor of the forward transfer zone between the two joined vanes (8), and with the individual characteristics of the local pressure change Each cavity that is characterized is hydraulically connected to a force chamber 6 of variable length such that the local pressure of the cavity and the force chamber 6 connected to the cavity is approximately equal. In a preferred embodiment of the invention each force chamber of varying length is connected to the nearest cavity of the annular groove.

길이가 가변적인 포스 챔버는, 챔버 길이가 변화하면 인슐레이션에 필요한 로터의 작동 및 지지 파트들이 상기 교호 이동하도록, 만들어진다. 본 발명의 핵심에 따라, 로터의 작동 및 지지 파트들에 가해지는 상기 포스 챔버에 들어 있는 작동 유체의 압력 포스는 특정 압력에서 포스 챔버 길이 변화에 영향을 받지 않는다.A variable length force chamber is made such that the actuation and support parts of the rotor required for insulation are moved alternately as the chamber length changes. According to the heart of the invention, the pressure force of the working fluid contained in the force chamber applied to the actuating and supporting parts of the rotor is not affected by the force chamber length change at a certain pressure.

길이가 가변적인 상기 포스 챔버는 예를 들어, 벨로우즈 또는 신축성있는 측벽을 사용하여 다르게 만들 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에는 교호 이동할 수 있도록 장착된 컨테이닝 엘레멘트들 및 임베디드 엘레멘트들로 형성되며, 임베디드 엘레멘트들의 외벽이 컨테이닝 엘레멘트들의 내벽과 슬라이딩 인슐레이팅 접 촉되어, 인슐레이션에 필요한 로터의 작동 및 지지 파트가 상기 대로 교호 이동할 때 포스 챔버를 실링하는, 길이가 가변적인 하나의 포스 챔버를 가진다.The force chamber of varying length can be made different using, for example, bellows or flexible sidewalls. In a preferred embodiment of the present invention is formed of alternatingly mounted container elements and embedded elements, the outer wall of the embedded elements is in sliding contact with the inner wall of the container elements, the operation of the rotor required for insulation and It has one force chamber of variable length, which seals the force chamber when the support part alternates as described above.

임베디드 엘레멘트들과 컨테이닝 엘레멘트들은 로터의 파트들과 별개로 그러나, 서로 운동학으로 연결되도록 만들 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예는, 상기 컨테이닝 엘레멘트들 또는 임베디드 엘레멘트들이 로터 파트에 직접 만들어진다. 첫 번째 실시예는 로터의 작동 또는 지지 파트에 실린더와 같은 포스 캐비티(도 3a의 14)로 만들어질 수 있는 하나의 컨테이닝 엘레멘트를 가지며, 예를 들어, 로터가 아래에서 로터 포스 클로저가 있는 장치에 대해 설명한 대로 하나의 링킹 요소를 포함할 경우 상기 포스 캐비티들은 로터의 링킹 요소에 만들어질 수 있다. 두 번째 실시예는 로터의 작동 또는 지지 파트에 그리고 로터의 링킹 요소에, 피스톤과 같은, 포스 레지로 만들어질 수 있는 임베디드 엘레멘트(도 3b의 10)를 가진다.Embedded elements and container elements can be made separate from the parts of the rotor but kinematically connected to each other. In a preferred embodiment of the invention, the containing elements or embedded elements are made directly on the rotor part. The first embodiment has one container element in the actuating or supporting part of the rotor which can be made of a force cavity such as a cylinder (14 in FIG. 3A), for example a device in which the rotor has a rotor force closure from below. The force cavities can be made in the linking element of the rotor when it comprises one linking element as described for. The second embodiment has an embedded element (10 in FIG. 3B) that can be made of a force ledge, such as a piston, in the actuating or supporting part of the rotor and in the linking element of the rotor.

로터의 작동 및 지지 파트들의 상기 교호 이동 크기가 적으면, 예를 들어, 한 쌍의 컨테이닝 및 임베디드 엘레멘트를 사용하여 포스 챔버를 유압 실린더(도 3a, 3b)로 만들 수 있다.If the alternating movement size of the actuating and supporting parts of the rotor is small, for example, a pair of container and embedded elements can be used to make the force chamber a hydraulic cylinder (FIGS. 3 a, 3b).

로터 파트들의 상기 교호 이동, 특히 교호 기울기의 크기가 예상대로 클 경우, 본 발명은 예를 들어, 길이가 가변적인 포스 챔버가 교호 이동할 수 있도록 장착된 두 개의 컨테이닝 엘레멘트(도 3c의 11)에 의해 그리고 외벽들이 두 컨테이닝 엘레멘트들의 내벽과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 커넥터(12) 형태의 하나의 임베디드 엘레멘트에 의해 형성될 때, 길이가 가변적인 포스 챔버를 두 쌍의 컨테이 닝 및 임베디드 엘레멘트들로서 구현하는 실시예를 제공한다. If the alternating movement of the rotor parts, in particular the magnitude of the alternating inclination, is as large as expected, the present invention can be applied to two container elements (11 in FIG. 3c) mounted such that, for example, a variable length force chamber can be alternated. And when the outer walls are formed by one embedded element in the form of a connector 12 in sliding insulating contact with the inner wall of the two container elements, a variable length force chamber is realized as two pairs of container and embedded elements. An embodiment is provided.

도 3g에서는, 하나의 컨테이닝 엘레멘트가 로터의 작동 파트(1)의 실린더형 캐비티로 만들어지며, 내부 구형 인슐레이팅 표면 및 외부 인슐레이팅 평면을 갖는 제2 컨테이닝 엘레멘트(11)가 장착되어, 그 평면(flat surface)이 로터의 지지 파트(4)의 평면과 슬라이딩 접촉한다. 커넥터(12) 형태의 임베디드 엘레멘트에는, 컨테이닝 엘레멘트의 내부 실린더형 및 구형 표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 외부 실린더형 및 구형 인슐레이팅 표면들이 있다.In FIG. 3g, one container element is made of a cylindrical cavity of the actuating part 1 of the rotor, and is fitted with a second container element 11 having an inner spherical insulating surface and an outer insulating plane, A flat surface is in sliding contact with the plane of the support part 4 of the rotor. In the embedded element in the form of connector 12 there are outer cylindrical and spherical insulating surfaces in sliding insulating contact with the inner cylindrical and spherical surfaces of the containing element.

다른 실시예에서는, 포스 챔버가 교호 이동할 수 있도록 장착된 두 개의 임베디드 엘레멘트(도 3d의 10)에 의해 그리고 내벽들이 두 임베디드 엘레멘트들의 외벽들과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 커넥터(12) 형태의 하나의 컨테이닝 엘레멘트에 의해 형성되거나, 포스 챔버가 제1 컨테이닝 엘레멘트(도 3e의 11) 및 교호 이동할 수 있도록 장착된 제1 임베디드 엘레멘트와, 외벽들이 제1 컨테이닝 엘레멘트의 내벽들과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하고 내벽들이 제2 임베디드 엘레멘트의 외벽들과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 하나의 커넥터(12) 내의 제1 임베디드 엘레멘트와 결합된 제2 컨테이닝 엘레멘트에 의해 형성된다.In another embodiment, one container in the form of a connector 12 is provided by two embedded elements (10 in FIG. 3D) mounted in such a way that the force chamber is alternately movable and the inner walls are in sliding insulating contact with the outer walls of the two embedded elements. A first embedded element formed by an inning element or mounted such that the force chamber is mounted such that the force chamber is alternating with the first container element (11 in FIG. 3E), the outer walls are in sliding insulating contact with the inner walls of the first container element; The inner walls are formed by a second container element coupled with the first embedded element in one connector 12 in sliding insulating contact with the outer walls of the second embedded element.

축 방향으로 이동하거나 기울 때의 상기 슬라이딩 콘택트의 실링은 예를 들어, 임베디드 엘레멘트들의 외부 표면에서 구형 실링 숄더(도 3a, 3b, 3c, 3d, 3e의 13)를 사용하여, 이 분야의 최신 기술에 따라 만들 수 있다.The sealing of the sliding contact when moving or tilting in the axial direction is, for example, using a spherical sealing shoulder (13 in FIGS. 3a, 3b, 3c, 3d, 3e) at the outer surface of the embedded elements. Can be made according to.

본 발명의 바람직한 실시예는, 포스 챔버의 길이가 변경될 때 포스 챔버의 상기 컨테이닝 및 임베디드 엘레멘트들이 로터 회전 축과 대체로 평행하게 교호 이 동하도록, 길이가 가변적인 포스 챔버들을 제공한다. 포스 챔버에 들어 있는 작동 유체의 압력 포스가, 예를 들어, 임베디드 엘레멘트가 컨테이닝 엘레멘트로부터 위치를 바꾸거나 커넥터에 슬라이딩 접촉으로 연결된 요소들 쌍 밖으로 밀어냄으로써(by pushing apart the pair of the elements) 그 요소들의 단부들 사이의 총 간격을 늘리려고 하거나 로터의 지지 및 작동 파트들을 하우징의 상응하는 커버 플레이드들에 보다 가깝게 이동시키려는 경향이 있는, 그러한 상기 포스 챔버들의 실시예가 제공된다. 아래에서 설명하는 로터 포스 클로저가 있는 장치 실시예의 경우, 본 발명은 또한 포스 챔버에 들어 있는 작동 유체의 압력 포스가, 예를 들어, 임베디드 엘레멘트(10)를 컨테이닝 엘레멘트 (도 3f의 11) 내로 밀어, 로터의 작동 및 지지 파트들을 서로 보다 가깝게 이동시키고, 로터의 작동 및 지지 파트들 사이에 있는 하우징의 동작 유닛에 결합된 하우징의 상응하는 커버 플레이트들에 보다 가깝게 이동시킴으로써, 그 요소들의 단부들 간의 총 간격을 줄이는 경향이 있는, 길이가 가변적인 포스 챔버의 실시예를 또한 제공한다.Preferred embodiments of the present invention provide force chambers of varying length such that the container and embedded elements of the force chamber alternately substantially parallel to the rotor rotation axis when the force chamber length is changed. The pressure force of the working fluid contained in the force chamber is such that, for example, the embedded element is relocated from the containing element or pushed apart the pair of the elements by sliding contact to the connector. Embodiments of such force chambers are provided, which tend to increase the total spacing between the ends of the elements or tend to move the support and actuation parts of the rotor closer to the corresponding cover plates of the housing. In the case of a device embodiment with a rotor force closure described below, the invention also provides that the pressure force of the working fluid contained in the force chamber is such that, for example, the embedded element 10 is inserted into the containing element (11 in FIG. 3F). The ends of the elements by pushing to move the actuating and supporting parts of the rotor closer to each other and closer to the corresponding cover plates of the housing coupled to the actuating unit of the housing between the actuating and supporting parts of the rotor. Also provided is an embodiment of a force chamber of variable length, which tends to reduce the total spacing of the liver.

필요한 경우, 이들 챔버를 형성하는 요소들의 상기 교호 이동이 로터 회전 축과 대체로 평행하지 않도록 포스 챔버를 만들 수 있다. 이 경우, 로터의 작동 및 지지 파트들의 운동학적 연결을 제공하는 로터 요소들의 상기 어셈블리가, 포스 챔버 요소들의 움직임을 로터의 작동 및 지지 파트들에 대해 이동을 전달하기 위해 포스 방향(forces direction)을 변환하는 수단을 포함한다. 포스 방향을 변환하는 상기 수단은 종래 이 분야에서 유사한 목적으로 사용되는 것으로 알려진 지레장치, 캠 또는 다른 요소들을 포함할 수 있다. If desired, the force chamber can be made such that the alternating movement of the elements forming these chambers is not substantially parallel to the rotor axis of rotation. In this case, the assembly of rotor elements providing the kinematic connection of the actuating and supporting parts of the rotor has a forces direction to transfer the movement of the force chamber elements relative to the actuating and supporting parts of the rotor. Means for converting. The means for converting the force direction may comprise levers, cams or other elements that are known in the art for similar purposes in the art.

도 1a, 1b, 3c은, 베인 챔버(7)에 연결되고, 로터의 지지 및 작동 파트들의 포스 캐비티들(14) 그리고 실링 숄더들(13)을 가지는 캐뉼러형 커넥터들(12)을 포함하는 포스 챔버들(6)을 보여준다. 여기서 실링 숄더(13)는 상기 포스 캐비티에 단부과 함께 장착되어, 로터의 작동 및 지지 파트가 축 방향으로 교호 이동하거나 기울어질 때 포스 챔버를 실링한다. 1A, 1B, 3C are force connected to vane chamber 7 and comprising cannular connectors 12 having force cavities 14 and sealing shoulders 13 of the support and acting parts of the rotor. Show the chambers 6. The sealing shoulder 13 is here mounted with the end in the force cavity to seal the force chamber when the actuating and supporting parts of the rotor alternately move or tilt in the axial direction.

본 발명에 따르면, 길이가 가변적인 포스 챔버는, 펌핑 압력이 낮거나 없을 때 로터 파트들을 하우징의 커버 플레이트에 눌러 실링하기 위해 예를 들어, 스프링과 같은 유연한 요소를 가진다.According to the invention, the variable length force chamber has a flexible element, for example a spring, for pressing and sealing the rotor parts against the cover plate of the housing when the pumping pressure is low or absent.

일반적으로, 환상 홈(2)의 트랜스퍼 구역에 형성된 작동 챔버의 베인 내부 캐비티들은 베인 챔버(7)의 트랜스퍼 구역에 그리고 베인(8) 내부에 형성된 캐비티들과 연결되지 않을 수 있다. 이 경우, 이 캐비티들의 압력은 다르게 변화할 것이며 완벽한 밸런싱을 위해서는 그 캐비티들 각각을 길이가 가변적인 상응하는 포스 챔버(6)와 병치시켜야 한다. 그들의 수는 베인 챔버 수로 나눌 수 있을 것이다. 그러나, 포워드 트랜스퍼 리미터(15)(도 4a)를 따라 슬라이딩하는 베인들(8)의 페이스표면들의 자체 실링을 제공하기 위해, 베인 챔버(7)에 있는 캐비티를, 상기 베인과 실링페이스 반대쪽의 베인 페이스 측으로부터 상기 베인이 펌핑 캐비티로 유체를 밀어내는 인접한 베인의 사이에 있는 환상 홈(2)의 그 캐비티로 연결하는 것이 편리하다. 그와 반대로, 유압 모터의 경우에는 유체가 베인을 밀어낸다. 따라서, 일반적으로, 베인(8)을 포워드 트랜스퍼 리미터(15)의 표면에 유체정역학적으로 조이기 위해, 베인 챔버(7)의 상기 캐비티를 상기 베인과 압력이 그보다 높은 접합한 베인들 사이에 있는 환상 홈의 두 캐비티 중 상응하는 캐비티와 연결해야 한다. 이 경우, 베인의 반대 페이스에는 실링표면보다 큰 압력이 가해지고 베인(8)은 유입구와 유출구 간의 압력 차이에 비례하는 압력으로 포워드 트랜스퍼 리미터(15)에 대해 누르게 된다. 베인(8) 표면과 포워드 트랜스퍼 리미터(15) 간의 과도한 마찰 손실을 막기 위해, 상기 베인 표면은 베인과 베인 실링 레지(17)의 반대 표면에 접합한 베인 챔버에 있는 캐비티에 유압적으로 연결된 베인 언로딩 캐비티(16)를 갖게 된다. 베인 언로딩 캐비티와 베인 실링 레지의 형태와 면적은, 트랜스퍼 리미터와 베인의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 표면의 클리어런스의 누출 속도와 포워드 트랜스퍼 리미터상의 베인 페이스의 마찰 손실량 간의 비율 최적화 수단에 의해 좌우되어야 한다. In general, the vane inner cavities of the working chamber formed in the transfer zone of the annular groove 2 may not be connected to the cavity formed in the vane 8 and in the transfer zone of the vane chamber 7. In this case, the pressures of these cavities will change differently and for perfect balancing each of the cavities must be juxtaposed with a corresponding force chamber 6 of varying length. Their number may be divided by the number of vane chambers. However, in order to provide self sealing of the face surfaces of the vanes 8 sliding along the forward transfer limiter 15 (FIG. 4A), the cavity in the vane chamber 7 is replaced with the vanes opposite the vanes and the sealing face. It is convenient to connect from the face side to that cavity of the annular groove 2 between the adjacent vanes which push the fluid into the pumping cavity. In contrast, in the case of hydraulic motors, the fluid pushes the vanes out. Thus, in general, the cavity of the vane chamber 7 is located between the vane and the bonded vanes with a higher pressure to hydrostatically tighten the vanes 8 to the surface of the forward transfer limiter 15. It must be connected to the corresponding cavity of the two cavities in the groove. In this case, a pressure greater than the sealing surface is applied to the opposite face of the vane and the vane 8 is pressed against the forward transfer limiter 15 at a pressure proportional to the pressure difference between the inlet and outlet. To prevent excessive friction losses between the vane 8 surface and the forward transfer limiter 15, the vane surface is hydraulically connected to the cavity in the vane chamber bonded to the opposite surface of the vane and vane sealing ledge 17. It will have a loading cavity 16. The shape and area of the vane unloading cavity and the vane sealing ledge should be governed by the ratio optimizing means between the rate of leakage of clearance of the sliding limiter contact surface of the transfer limiter and vane and the amount of friction loss of the vane face on the forward transfer limiter.

본 발명의 바람직한 실시예 중 하나는, 베인 챔버의 상기 캐비티를 포워드 트랜스퍼 리미터상의 베인 슬라이딩 표면의 베인 언로딩 캐비티(16)에 연결하는 관통 채널(18)을 포함하는, 축 방향으로 이동 가능한 베인(8)과, 상기 베인 언로딩 캐비티(16)가 위에서 설명한 베인 내부 캐비티에 연결되도록 만들어진 베인 실링 레지(17)를 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시예는, 베인 챔버들의 상기 캐비티들을 환상 홈(2)의 상응하는 베인 태부 캐비티들과 연결하는 로터의 작동 파트에 만들어진 채널들(도 5a의 19)을 제공한다.One of the preferred embodiments of the present invention comprises an axially movable vane comprising a through channel 18 connecting the cavity of the vane chamber to the vane unloading cavity 16 of the vane sliding surface on the forward transfer limiter. 8) and the vane unloading cavity 16 which is adapted to be connected to the vane inner cavity described above. Another embodiment of the present invention provides channels (19 in FIG. 5A) made in the actuating part of the rotor connecting the cavities of the vane chambers with the corresponding vane tab cavities of the annular groove 2.

이러한 캐비티 연결의 경우, 인슐레이팅되고 트랜스퍼된 볼륨들의 수는 로터의 작동 파트의 베인 챔버 수와 같다. 따라서, 포스 챔버 수도 같을 수 있다.For this cavity connection, the number of insulated and transferred volumes is equal to the number of vane chambers of the working part of the rotor. Thus, the number of force chambers may be the same.

펌프로서 또는 모터로서 사용할 수 있도록, 전환 가능한 장치 또는 로터 회 전 방향을 변경하지 않고 작동 유체 흐름 방향을 변경할 수 있는 가역 장치의 경우, 작동 모드가 변경될 때, 압력이 높은 캐비티들의 위치가 포워드 트랜스퍼 구역에서 선택된 베인 챔버에 대하여 변경된다. 이 경우, 베인들의 상술한 유압 밀착을 제공하기 위해, 상기 대로 베인 챔버들을 환상 홈에 유압 방식으로 연결하는 채널에 밸브 요소들(69)이 제공되어, 베인 챔버가 상기 베인과 압력이 더 높은 접합한 베인 사이의 환상 홈에 있는 상응하는 캐비티에 연결된다(도 6). 이러한 실시예에서는, 채널들을 통해 베인들 사이의 환상 홈에 있는 캐비티들에 직접 연결되는, 길이가 가변적인 몇몇 포스 챔버를 만들고, 베인 챔버들에 연결된, 길이가 가변적인 다른 포스 챔버들을 만드는 것이 합리적하다. 이러한 연결의 경우, 길이가 가변적인 포스 챔버들의 수는 로터의 작동 파트의 베인 챔버들 수의 두 배로 선택하는 것이 합리적하다. 이 경우, 포워드 트랜스퍼 리미터(15)에 슬라이딩하는 베인 실링 레지들(17)이 베인 언로딩 캐비티들(16)을 환상 홈(2)의 접합한 두 베인 내부 캐비티들로부터 분리한다. 베인 언로딩 캐비티들이 상기 채널들의 벽들에 의해 묶인, 베인의 관통 채널들의 실시예도 제공된다.For switchable devices or reversible devices that can change the working fluid flow direction without changing the rotor rotation direction for use as a pump or as a motor, when the operating mode is changed, the position of the high pressure cavities is forward transferred. It is changed for the vane chamber selected in the zone. In this case, in order to provide the above-mentioned hydraulic tightness of the vanes, valve elements 69 are provided in the channel connecting the vane chambers to the annular groove in a hydraulic manner as described above, so that the vane chamber is joined to the vane with higher pressure. It is connected to the corresponding cavity in the annular groove between the vanes (FIG. 6). In this embodiment, it is reasonable to make several variable length force chambers connected directly to the cavities in the annular grooves between the vanes through the channels, and to create other variable length force chambers connected to the vane chambers. Do. For this connection, it is reasonable to choose the number of force chambers of variable length to twice the number of vane chambers of the operating part of the rotor. In this case, vane sealing ledges 17 sliding to the forward transfer limiter 15 separate the vane unloading cavities 16 from the joined two vane interior cavities of the annular groove 2. An embodiment of the through channels of the vane is also provided, wherein the vane unloading cavities are bound by the walls of the channels.

길이가 가변적인 상기 포스 챔버의 압력은, 항상 환상 홈의 상응하는 캐비티의 압력과 같다. 포스 챔버 측으로부터 유체 압력 포스로 하우징의 작동 커버 플레이트 측으로부터 로터의 작동 파트에 가해지는 유체 압력 포스의 밸런싱을 유지하려면, 로터의 작동 파트와 하우징의 작동 커버 플레이트 사이의 압력 포스 분포 구성을 기반으로 포스 챔버들의 크기, 형태 및 위치를 선택해야 한다. 상기 압력 포스는, 작동 챔버 캐비티에 있는 유체와, 압력이 다른 작동 챔버들의 접합 캐비티들 사이를 흐르는 유체와, 페이스 시일 클리어런스를 통해 작동 챔버의 캐비티들 밖으로 흐르는 유체 모두에 형성된다.The pressure of the force chamber, which is variable in length, is always equal to the pressure of the corresponding cavity of the annular groove. To maintain the balancing of the fluid pressure force applied to the operating part of the rotor from the operating cover plate side of the housing with the fluid pressure force from the force chamber side, based on the pressure force distribution configuration between the operating part of the rotor and the operating cover plate of the housing. The size, shape and location of the force chambers should be selected. The pressure force is formed in both the fluid in the working chamber cavity, the fluid flowing between the junction cavities of the other working chambers, and the fluid flowing out of the cavities of the working chamber through the face seal clearance.

본 발명은 백워드 트랜스퍼 인슐레이션을 위한 로터 수단의 두 가지 실시예를 제공한다.The present invention provides two embodiments of rotor means for backward transfer insulation.

백워드 트랜스퍼 구역과 포워드 트랜스퍼 구역의 첫 번째 실시예에서는, 베인들의 페이스 표면들의 지점들(spots)의 상응하는 트랜스퍼 리미터 표면과의 슬라이딩 접촉에 의해 인슐레이션이 제공된다. 이 경우, 로터의 작동 파트를 하우징의 작동 커버 플레이트로부터 밀어내는 작동 유체의 압력 포스의 기하학적 분포를 결정하는 로터의 작동 파트와 하우징의 작동 커버 플레이트 사이의 캐비티들과 상응하는 시일들의 구성은 두 트랜스퍼 구역에서 유사하며, 포스 챔버들의 필요한 특성을 쉽게 결정하게 한다. 그러나, 이 경우, 선택한 베인 챔버에 대해 압력이 더 크고 가장 가까운 베인 내부 캐비티의 위치는, 가역 또는 변환 가능 장치들의 포워드 트랜스퍼 구역에 대해 위에서 설명한 대로 포워드 트랜스퍼 구역과 백워드 트랜스퍼 구역에 대해 다를 것임을 고려해야 한다. 따라서, 베인 챔버들의 유압 밀착을 위한 환상 홈과 베인 챔버들을 유압 연결하는 실시예와 포스 챔버들의 실시예는 그러한 장치에 대해 위에서 설명한 실시예와 유사하다. In a first embodiment of the backward transfer zone and the forward transfer zone, the insulation is provided by sliding contact with the corresponding transfer limiter surface of the spots of the face surfaces of the vanes. In this case, the configuration of the cavities and corresponding seals between the operating part of the rotor and the operating cover plate of the housing, which determines the geometrical distribution of the pressure force of the working fluid which pushes the operating part of the rotor out of the operating cover plate of the housing, results in two transfers. Similar in zones, allows for easy determination of the required properties of the force chambers. In this case, however, it is necessary to take into account that the position of the higher and closest vane internal cavity for the selected vane chamber will be different for the forward transfer zone and the backward transfer zone as described above for the forward transfer zone of the reversible or convertible devices. do. Thus, the embodiment of hydraulic connection of the vane chambers with the annular groove for the hydraulic tightness of the vane chambers and the embodiment of the force chambers are similar to the embodiments described above for such a device.

두 번째 설계 실시예에서 포워드 트랜스퍼 구역(도 4a의 B)의 작동 챔버 내의 인슐레이션은 베인(8)의 포워드 트랜스퍼 리미터(15) 표면의 슬라이딩 접촉에 의해 제공되며, 백워드 트랜스퍼 구역(도 4b의 D)의 작동 챔버의 인슐레이션은 로터 페이스의 환상 홈 저부의 한 지점의 백워드 트랜스퍼 리미터(21) 표면과의 슬라 이딩 접촉에 의해 제공된다. 이 경우, 상응하는 포스 챔버들에 연결된 환상 홈의 캐비티들 그리고 상응하는 시일들의 구성은 일반적으로 포워드 트랜스퍼 구역과 백워드 트랜스퍼 구역에 대하여 동일하지 않다. 결과적으로, 하우징의 작동 커버 플레이트 측으로부터 로터의 작동 파트에 가해지는 유체의 압력 포스들은 포워드 및 백워드 트랜스퍼 구역의 트랜스퍼된 볼륨의 동일한 압력과 값이 다를 수 있다. 또한, 로터의 작동 파트에 가해지는 이러한 포스들의 중심들은, 로터의 동일한 단편에 가해지는 경우, 변경된다. 로터의 작동 파트에 가해지는 유체 압력 포스 중심의 변경 값은, 베인 페이스의 실링표면의 치수 및 위치 그리고 서로에 대한 환상 홈 저부의 그 지점에 따라 좌우된다.In a second design embodiment the insulation in the working chamber of the forward transfer zone (B in FIG. 4A) is provided by sliding contact of the surface of the forward transfer limiter 15 of the vane 8, and the backward transfer zone (D in FIG. 4B). Insulation of the actuation chamber is provided by a sliding contact with the surface of the backward transfer limiter 21 at a point on the bottom of the annular groove of the rotor face. In this case, the configurations of the cavities of the annular groove and the corresponding seals connected to the corresponding force chambers are generally not the same for the forward transfer zone and the backward transfer zone. As a result, the pressure forces of the fluid exerted on the actuating part of the rotor from the actuating cover plate side of the housing may differ in the same pressure and value of the transferred volume of the forward and backward transfer zones. In addition, the centers of these forces exerted on the actuating part of the rotor are changed when applied to the same piece of rotor. The change in the fluid pressure force center applied to the actuating part of the rotor depends on the dimensions and position of the sealing surface of the vane face and the point of the annular groove bottom relative to each other.

일정한 포스 챔버 구성으로 두 구역 모두의 작동 챔버 측으로부터 로터의 작동 파트에 대한 영향의 밸런싱을 유지하기 위해, 로터의 요홈 저부 표면의 실링 지점의 영역을 최소화하고, 이들 파트의 베인 페이스표면의 실링 지점에 대한 접근을 최대화하여 환상 홈 캐비티들의 기하학적 특성 변화를 최소화하는 방법이 제공된다. 이를 위해, 베인들 사이의 환상 홈 저부의 표면은 저부 언로딩 캐비티들(22)과 실링 레지들(도 4b의 23)을 가진다. 상기 저부 실링 레지는, 백워드 트랜스퍼 리미터와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하며, 백워드 트랜스퍼 구역(D)의 인접한 트랜스퍼된 볼륨을 나눈다.In order to maintain the balancing of the influence on the working part of the rotor from the working chamber side of both zones in a constant force chamber configuration, the area of the sealing point of the groove bottom surface of the rotor is minimized and the sealing point of the vane face surface of these parts A method is provided to maximize the access to to minimize the change in geometrical characteristics of the annular groove cavities. For this purpose, the surface of the annular groove bottom between the vanes has bottom unloading cavities 22 and sealing ledges (23 in FIG. 4B). The bottom sealing ledge is in sliding insulating contact with the backward transfer limiter and divides the adjacent transferred volume of the backward transfer zone (D).

가역 또는 변환 가능 장치의 경우, 본 발명의 바람직한 실시예(도 7)는, 인접한 두 베인 챔버들(7) 사이의 모든 환상 홈 저부의 모든 지점이 두 개 이상의 실링 레지(23) 그리고 그들 레지 사이에 하나의 언로딩 캐비티(22)를 갖는 저부 언로 딩 캐비티들과 실링 레지들의 실시예에 대한 것으로서, 이 경우 백워드 트랜스퍼 구역에서 상기 저부 언로딩 캐비티는 상기 두 개의 저부 실링 레지들의 가장 가까운 두 베인 챔버들(7)의 백워드 트랜스퍼 리미터(21)와의 슬라이딩 인슐레이팅 접촉으로 분리된다. 이 경우, 국부적 압력 밸런싱 수단은 모든 저부 언로딩 캐비티(22)가, 가장 가까운 각거리면에서(with regard to closest angular distance) 가장 가깝고 길이가 가변적인 그 포스 챔버(6)에 연결되기 위해 통과하는 로터의 작동 파트의 채널들(24)을 포함한다. 그들의 교차 치수들(cross dimensions)이 저부 언로딩 캐비티들의 치수와 유사하거나 같기까지 한 채널들(24)의 실시예도 제공된다. 후자의 경우, 상기 저부 언로딩 캐비티들은 상기 채널들의 벽들에 의해 경계가 정해진다. In the case of a reversible or convertible device, a preferred embodiment of the invention (FIG. 7) is that every point of every annular groove bottom between two adjacent vane chambers 7 is between two or more sealing ledges 23 and their ledges. For an embodiment of bottom unloading cavities and sealing ledges with one unloading cavity 22 at, in this case the bottom unloading cavity in the backward transfer zone is the closest two vanes of the two bottom sealing ledges. Separated by sliding insulating contact with the backward transfer limiter 21 of the chambers 7. In this case, the local pressure balancing means includes a rotor through which all the bottom unloading cavities 22 connect to the force chamber 6 which is closest and variable in length with regard to closest angular distance. Channels 24 of the working part of the apparatus. An embodiment of the channels 24 is also provided until their cross dimensions are similar or equal to the dimensions of the bottom unloading cavities. In the latter case, the bottom unloading cavities are bounded by the walls of the channels.

유입 및 유출 포트에 대한 압력이 높은 캐비티들의 고정 위치를 가지는 장치의 경우, 인접한 두 베인 챔버 사이에 있는 환상 홈 저부의 모든 지점이 하나의 언로딩 캐비티를 가지며, 포워드 트랜스퍼 구역의 상기 저부 언로딩 캐비티를 압력이 높은 캐비티 및 언로딩 캐비티와 분리하는 베인이 있는 상기 두 베인 챔버 중 첫 번째 베인 챔버에 접합한 하나의 실링 레지가 상기 두 번째 베인 챔버에 연결되도록 되어 있다. 도 7은, 예를 들어, 상응하는 표면들의 인접한 지점에서 가능한 서로 가까운 위치에 있는 베인 실링 레지(17)와 인접 저부 실링 레지(23)를 보여준다. In the case of a device having a fixed position of cavities with high pressure on the inlet and outlet ports, every point of the annular groove bottom between two adjacent vane chambers has one unloading cavity and the bottom unloading cavity of the forward transfer zone. A sealing ledge bonded to the first vane chamber of the two vane chambers having vanes separating the high pressure cavity and the unloading cavity is connected to the second vane chamber. 7 shows, for example, the vane sealing ledge 17 and the adjacent bottom sealing ledge 23 which are as close to each other as possible at adjacent points of the corresponding surfaces.

저부 언로딩 캐비티 및 실링 레지에 대해 설명한 실시예에서, 포스 챔버 치수를 선택하여 두 트랜스퍼 구역 모두에서 로터의 작동 파트의 축 밸런싱을 유지할 수 있다. 하우징의 작동 커버 플레이트 측으로부터 로터의 작동 파트에 가해지는 압력 포스의 중심을 이동하면, 로터의 작동 파트를 로터 회전 축과 수직을 이루는 축 주위로 회전시키려는 가변적인 압력 포스 모멘트가 발생한다. 따라서, 포스 챔버들이 하나의 시프트(a shift)와 함께 위치하여, 포워드 및 백워드 트랜스퍼 구역에서 발생하는 포스 모멘트들이 서로 보상한다.In the embodiment described for the bottom unloading cavity and sealing ledge, force chamber dimensions can be selected to maintain axial balancing of the operating parts of the rotor in both transfer zones. Moving the center of the pressure force exerted on the actuating part of the rotor from the actuating cover plate side of the housing generates a variable pressure force moment that attempts to rotate the actuating part of the rotor about an axis perpendicular to the rotor rotational axis. Thus, the force chambers are located with a shift so that the force moments occurring in the forward and backward transfer zones compensate each other.

로터의 작동 파트의 페이스표면과 하우징의 작동 커버 플레이트의 상응하는 표면들 사이에 실링을 제공하기 위해, 로터의 작동 파트가 하우징의 작동 커버 플레이트의 실링 요소를 약하게 누르도록 로터 내부에 있는 포스 챔버의 형태와 치수를 선택하는 것이 합리적이다. 필요한 압축을 제공하기 위해, 길이가 가변적인 모든 포스 챔버의 단면적 합계는, 하우징의 작동 커버 플레이트와 로터의 작동 파트와의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 접합 특성 그리고 구역에 의존하는 값에 대해 로터의 작동 파트의 회전 축과 수직을 이루는 평면에 대한 환상 홈의 돌출부 구역을 초과해야 한다. 예를 들어, 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 표면 사이의 플랫(flat) 클리어런스의 경우 압력 포스 밸런스를 계산하려면 상기 환상 홈 돌출 구역에 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 구역의 50% 이상을 추가해야 한다. 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 표면 사이의 비플랫 인슐레이팅 표면 및 클리어런스의 경우 상기 환상 홈의 돌출 구역의 합계를 계산할 때 하우징의 작동 커버 플레이트와 로터의 작동 파트와의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 구역을 곱하는 계수는 경험적으로 결정할 수 있다.In order to provide a seal between the face surface of the actuating part of the rotor and the corresponding surfaces of the actuating cover plate of the housing, the actuating part of the rotor weakly presses on the sealing element of the actuating cover plate of the housing. It is reasonable to choose the shape and dimensions. In order to provide the necessary compression, the sum of the cross-sectional areas of all the force chambers of varying lengths is determined by the operating part of the rotor with respect to the joining properties of the sliding insulating contact between the working cover plate of the housing and the working part of the rotor and the values that depend on the area. The overhang area of the annular groove with respect to the plane perpendicular to the axis of rotation should be exceeded. For example, in the case of a flat clearance between the sliding insulating contact surfaces, at least 50% of the sliding insulating contact zone must be added to the annular groove projecting zone to calculate the pressure force balance. When calculating the sum of the protruding regions of the annular groove for the non-flat insulating surface and the clearance between the sliding insulating contact surfaces, the coefficient multiplied by the sliding insulating contact region between the operating cover plate of the housing and the operating part of the rotor is empirical. Can be determined.

상기 구역 초과의 최소 필수 값은 로터의 작동 및 지지 파트의 필수 교호 이 동을 제공하기 위해 극복해야 하는 마찰 손실과 길이가 가변적인 포스 챔버의 탄성 요소의 탄성을 고려하여 결정된다. 상기 마찰 손실에는 포스 챔버의 임베디드 엘레멘트 및 컨테이닝 엘레멘트와 각속도가 동일한 조인트와 같이 토크를 전달하는 로터 요소 사이의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 포인트에서의 마찰력이 포함된다. The minimum required value above the zone is determined taking into account the elasticity of the resilient element of the force chamber, which is variable in length and frictional losses that must be overcome in order to provide the required alternating movement of the rotor and the support parts. The friction loss includes the friction force at the sliding insulation contact point between the embedded element of the force chamber and the rotor element, which transmits torque, such as a joint with the same angular velocity.

로터의Rotor 지지  support 파트part 밸런싱Balancing 유지: 지지  Maintain: Support 캐비티와Cavity and 국부적 압력  Local pressure 포스Force 밸런싱Balancing 수단. Way.

로터의 지지 파트(도 1b의 4)는 축 길이가 가변적인 포스 챔버들(6) 측으로부터 하우징의 지지 커버 플레이트 (5)의 상응하는 표면으로의 대칭 포스들에 노출된다. 따라서, 로터의 작동 및 지지 파트들이 움직여 떨어져서 하우징의 상응하는 실링표면들과 접하게 된다.The support part of the rotor (4 in FIG. 1B) is exposed to symmetrical forces from the side of the force chambers 6 with varying axial lengths to the corresponding surface of the support cover plate 5 of the housing. Thus, the actuating and supporting parts of the rotor move and fall off to come into contact with the corresponding sealing surfaces of the housing.

포워드 트랜스퍼 리미터(15) 또는 백워드 트랜스퍼 리미터(21) 반대쪽에 있는 포스 챔버들을 포함하여 길이가 가변적인 포스 챔버들(6) 각각은, 국부적 압력 포스 밸런싱 수단을 통해 로터의 작동 파트(1)의 가장 가까운 작동 챔버(2)의 캐비티와 로터의 지지 파트(4)의 지지 단부 표면들과 하우징 (5)의 지지 커버 플레이트(5) 표면들 사이에 구속되어 있는(confined) 가장 가까운 지지 캐비티(25)에 유압적으로 연결된다.Each of the variable length force chambers 6, including the force chambers opposite the forward transfer limiter 15 or the backward transfer limiter 21, is characterized by the local pressure force balancing means of the actuating part 1 of the rotor. The nearest support cavity 25 confined between the cavity of the closest working chamber 2 and the support end surfaces of the support part 4 of the rotor and the surfaces of the support cover plate 5 of the housing 5. Hydraulically connected).

본 발명에서 국부적 압력 포스 밸런싱 수단들은, 한 세트의 채널들을 의미하며, 서로 통하는 캐비티들은, 축 길이가 가변적인 포스 챔버들이 그것을 통해 각각 작동 챔버내의 상기 위치의 캐비티와 상기 위치의 지지 캐비티에 유압적으로 연결 되는 다양한 유압 회로들의 하나의 매니폴드를 형성한다. 이 경우 로터의 작동 및 지지 파트들의 유압 밸런싱 관점에서 볼 때 포스 챔버의 압력은, 로터 회전의 여하한 각도에서도, 그리고 유압장치의 용적효율관점에서 용인될 수 있는 여하한 캐비티 또는 포스 챔버로부터의 여하한 누출에 대해서도 그 포스 챔버에 유압식으로 연결된 캐비티들의 상응하는 압력과 대체로 동일하다. 상기 채널들과 캐비티들은 로터와 하우징에 모두 만들어질 수 있다. 후자의 경우, 하우징의 채널과 캐비티는 로터 회전중 로터의 채널과 캐비티에 연결된다.Local pressure force balancing means in the present invention means a set of channels, the cavities communicating with each other, through which force chambers of variable axial length are hydraulically applied to the cavity of the position and the support cavity of the position, respectively through it. It forms one manifold of the various hydraulic circuits connected to it. In this case the pressure of the force chamber in terms of hydraulic balancing of the operating and supporting parts of the rotor is from any cavity or force chamber that can be tolerated at any angle of rotor rotation and in terms of volumetric efficiency of the hydraulic system. For one leak it is generally the same as the corresponding pressure of the cavities hydraulically connected to the force chamber. The channels and cavities can be made in both the rotor and the housing. In the latter case, the channels and cavities of the housing are connected to the channels and cavities of the rotor during rotor rotation.

아래에서 설명하는 하우징 포스 클로저가 있는 장치에 대한 다양한 실시예의 경우, 본 발명의 바람직한 실시예는 로터의 채널들과 캐비티들(도 5b)에 의해 구현되는 국부적 압력 포스 밸런싱 수단을 제공한다. 이 경우 국부적 압력 포스 밸런싱 수단의 유압 회로는, 로터의 작동 파트(1)의 환상 홈(2)을 축 길이가 가변적인 포스 챔버(6)와 연결하는 로터의 작동 파트의 채널들, 예를 들어, 상기 포스 챔버(6)에 직접 연결된 베인들(8)과 베인 챔버들(7)에 있는 채널들(18)과 포스 챔버들(6)의 관통 채널들(26)을 포함하며, 포스 챔버들(6)을 지지 캐비티들(25)에 연결하는 로터의 지지 파트의 채널들(27)도 포함한다.For various embodiments of the device with a housing force closure described below, the preferred embodiment of the present invention provides a local pressure force balancing means implemented by the channels and cavities of the rotor (FIG. 5B). In this case the hydraulic circuit of the local pressure force balancing means is provided by means of the channels of the working part of the rotor, for example connecting the annular groove 2 of the working part 1 of the rotor with the force chamber 6 of variable axial length. And vanes 8 directly connected to the force chamber 6 and channels 18 in the vane chambers 7 and through channels 26 of the force chambers 6, including force chambers. It also includes the channels 27 of the support part of the rotor connecting 6 to the support cavities 25.

아래에서 설명하는 로터 포스 클로저가 있는 장치에 대한 다양한 실시예에서, 본 발명의 바람직한 실시예는, 하우징에 채널(27-1)과 캐비티(25)가 있는 로터의 채널들과 캐비티들의 조합(combination)(이 경우 로터의 작동 파트의 환상 홈을 하우징의 지지 커버 플레이트(5)와 로터의 지지 파트(4) 사이의 지지 캐비티들에 연결)으로 만든 국부적 압력 포스 밸런싱 수단(도 5c, 5d, 5e)을 제공한다.In various embodiments of a device with a rotor force closure described below, a preferred embodiment of the present invention is a combination of channels and cavities of a rotor with channels 27-1 and a cavity 25 in a housing. Local pressure force balancing means (in this case connecting the annular groove of the working part of the rotor to the supporting cavities between the support cover plate 5 of the housing and the support part 4 of the rotor) (FIGS. 5C, 5D, 5E). ).

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 지지 캐비티들(25)은 로터의 지지 파트(4)에 만들어진다. 도 5b, 8a, 8b에서, 로터의 지지 파트의 지지 캐비티들은 채널들(27 또는 27-1)에 의해 커넥터(12)에 채널(26)이 있는 로터 내부의 포스 챔버들(6)에 연결된다. 따라서, 모든 지지 캐비티의 압력은, 실링표면 결함, 단부 실링부의 클리어런스 크기 및 지지 캐비티들로부터 그리고 그들간의 상응하는 누출과 독립적으로 축 길이가 가변적인 상응하는 포스 챔버의 압력과 로터의 작동 파트의 작동 챔버의 상응하는 캐비티의 압력과 항상 일치한다. 상기 누출은, 하우징의 지지 커버 플레이트와 로터의 지지 파트의 지지 캐비티들의 인슐레이팅 수단과의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 접합 특성에 좌우된다. 지지 캐비티들의 이들 인슐레이팅 수단은 캐비티들간의 인슐레이팅 댐(57)을 포함하고; 하우징 지지 플레이트에 대한 그들의 접합 특성은 지지 캐비티들과 주변 단부 실링부들(58) 간의 누출을 결정하며, 하우징 지지 플레이트에 대한 그들의 접합 특성은 지지 캐비티들로부터 배출구로의 누출을 결정한다(도 1b).In a preferred embodiment of the invention, the support cavities 25 are made in the support part 4 of the rotor. In FIGS. 5B, 8A and 8B, the support cavities of the support part of the rotor are connected to the force chambers 6 inside the rotor with the channel 26 in the connector 12 by channels 27 or 27-1. . Thus, the pressures of all the supporting cavities operate with the pressure of the corresponding force chamber and the operating part of the rotor whose shaft length varies independently of the sealing surface defects, the clearance size of the end sealing and the corresponding leakage from and between the supporting cavities. It always matches the pressure of the corresponding cavity of the chamber. The leak depends on the bonding properties of the sliding insulating contact with the supporting cover plate of the housing and the insulating means of the supporting cavities of the supporting part of the rotor. These insulating means of the supporting cavities comprise an insulating dam 57 between the cavities; Their joining properties to the housing support plate determine the leak between the support cavities and the peripheral end sealing portions 58, and their joining properties to the housing support plate determine the leak from the support cavities to the outlet (FIG. 1B). .

하우징의 지지 커버 플레이트와 지지 캐비티 인슐레이팅 수단과의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 구역을 고려하는, 로터의 지지 파트의 외측 단부에 있는 지지 캐비티들(25)의 위치, 형태 및 면적과 그 안의 압력 분포는, 길이가 가변적인 포스 챔버로부터 로터의 지지 파트에 가해지는 압력포스가 지지 캐비티들로부터의 압력에 의해 대체적으로 밸런싱을 이룸으로써, 인슐레이션에 필요한 하우징의 상응하는 실링 요소들에 대한 로터의 지지 파트의 적은 압력만 남기도록 선택된다. 따라서, 지지 캐비티들은 실제로 로터의 지지 파트를 언로딩하는 역할을 수행하게 된다. 본 발명은 또한 길이가 가변적인 포스 챔버에 직접 연결된 지지 캐비티들을 가지는 실시예를 제공한다.The position, shape and area of the support cavities 25 at the outer end of the support part of the rotor, taking into account the sliding insulating contact area between the support cover plate of the housing and the support cavity insulating means, the pressure distribution therein, The pressure force applied to the support part of the rotor from the variable length force chamber is generally balanced by the pressure from the support cavities, so that the lower part of the support part of the rotor relative to the corresponding sealing elements of the housing required for insulation It is selected to leave only pressure. Thus, the support cavities actually serve to unload the support part of the rotor. The present invention also provides an embodiment having support cavities directly connected to a force chamber of varying length.

하우징의 지지 커버 플레이트에 대한 로터의 지지 파트의 필요한 인슐레이션 압착(pressing)을 제공하기 위해, 길이가 가변적인 포스 챔버들의 총 단면적은, 상응하는 중량 비율로 곱한, 지지 캐비티들의 총 인슐레이션 수단의 총면적을 합한, 로터의 지지 파트의 회전 축과 수직을 이루는 평면의 지지 캐비티 돌출부의 총면적을 초과하며, 여기서 상응하는 중량 비율은, 로터 회전 각도 면적의 평균과, 하우징의 지지 플레이트와 로터의 지지 파트의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 표면들의 접합 특성의 평균에 의해 좌우되며(예를 들어, 플랫 표면의 경우, 로터의 작동 파트에 대한 위의 설명과 같이, 50%). 필요한 최소 구역 초과는 또한 포스 챔버들의 탄성 요소들의 탄성과, 로터의 작동 및 지지 파트들의 필요한 상호 이동을 위해 극복되어야 하는 위에서 설명한 마찰력에 좌우된다. In order to provide the required insulation pressing of the support part of the rotor against the support cover plate of the housing, the total cross-sectional area of the force chambers of variable length is multiplied by the total weight ratio of the total insulation means of the support cavities. Combined, the total area of the support cavity projection in the plane perpendicular to the axis of rotation of the support part of the rotor exceeds the total area, where the corresponding weight ratio is the average of the rotor rotation angle area and the sliding of the support plate of the housing and the support part of the rotor. It depends on the average of the bonding properties of the insulating contact surfaces (e.g., 50%, for flat surfaces, as described above for the working part of the rotor). The required minimum zone excess also depends on the elasticity of the elastic elements of the force chambers and the frictional forces described above which must be overcome for the necessary mutual movement of the actuation and support parts of the rotor.

선택된 베인 이동 유형에서 베인 챔버에 캐비테이션을 생성하지 않는 회전 속도 및 흡입 압력의 범위로 작동하는 유압 모터 또는 펌프로서의 장치의 실시예의 경우, 지지 커버 플레이트는 캐비티를 갖지 않을 수 있다. 아래에서는, 캐비티들을 분산시킴으로써 캐비테이션 가능성을 줄이기 위한 하우징의 커버 플레이트의 변형에 대해 설명한다.For embodiments of the device as a hydraulic motor or pump that operate at a range of rotational speeds and suction pressures that do not create cavitation in the vane chamber at the selected vane movement type, the support cover plate may not have a cavity. In the following, the deformation of the cover plate of the housing to reduce the cavitation possibility by dispersing the cavities will be described.

로터의 지지 파트의 지지 캐비티 수는 로터의 작동 파트의 베인 챔버 수와 같거나 그 배수이다.The number of support cavities of the support part of the rotor is equal to or multiples of the number of vane chambers of the operating part of the rotor.

바람직한 실시예에서는, 지지 캐비티의 수는 길이가 가변적인 포스 챔버 수 그리고 로터의 작동 파트의 베인 챔버 수와 같고, 지지 캐비티 면적과, 상응하는 인슐레이팅 수단의 하우징의 지지 커버 플레이트의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 면적의 절반의 합계는 백워드 트랜스퍼 구역의 로터의 작동 파트의 환상 홈에 형성된 반대 캐비티의 면적과 상응하는 인슐레이션 수단의 하우징의 작동 플레이트와의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 면적의 절반의 합계와 같다.In a preferred embodiment, the number of support cavities is equal to the number of force chambers of varying length and the number of vane chambers of the working part of the rotor, the support cavity area and the sliding insulating contact of the support cover plate of the housing of the corresponding insulating means. The sum of half of the area of is equal to the sum of half of the sliding insulation contact area with the actuation plate of the housing of the insulation means corresponding to the area of the opposing cavity formed in the annular groove of the acting part of the rotor of the backward transfer zone.

특별한 경우, 로터의 지지 파트는 베인 챔버들에 있는 베인들과 하나의 환상 홈을 가진다. 환상 홈을 막는 베인은 그 환상 홈을 분리된 지지 캐비티들로 나누며, 이 캐비티들의 국부적 압력은, 국부적 압력 밸런싱 수단에 의해 길이가 가변적인 포스 챔버들과 작동 챔버의 상응하는 캐비티들의 국부적 압력과 밸런싱을 이룬다.In a special case, the support part of the rotor has one annular groove with the vanes in the vane chambers. The vane blocking annular groove divides the annular groove into separate support cavities, the local pressure of which is balanced by the local pressure of the corresponding cavities of the force chambers and the corresponding cavities of the working chamber by local pressure balancing means. To achieve.

이 경우, 지지 커버 플레이트의 표면에는 포워드 및 백워드 트랜스퍼 리미터들이 포함될 수 있다. 또한 로터의 지지 파트와 하우징의 지지 커버 플레이트 사이에 있는 환상 홈에 제2 작동 챔버가 형성된다. 상기 제2 작동 챔버는 미국 특허 US 3348494호에 기술되어 있듯이 제1 작동 챔버와 대칭적으로 또는 러시아 특허 RU 2215903호에 기술되어 있듯이 비대칭적으로 만들 수 있다. 후자의 경우, 로터 장치가 가역동작을 수행할 수 있는데, 즉, 입력 샤프트 회전 방향을 변경하지 않고 유체 흐름의 방향을 변경할 수 있다. 대칭적이라는 용어는, 모든 로터 위치에서의 압력 포스들의 대칭으로 간주된다. 제2 환상 홈의 크기는, 위에서 설명한 로터의 지지 파트의 밸런스를 전제로 제1 환상 홈과 다를 수 있다. 지지 캐비티의 인슐레이팅 수단은 하우징의 지지 커버 플레이트의 포워드 트랜스퍼 리미터를 따라 표면들 이 슬라이딩하는 베인과, 하우징의 지지 커버 플레이트의 백워드 트랜스퍼 리미터를 따라 슬라이딩하는 로터의 백워드 트랜스퍼 인슐레이팅 수단을 포함한다. 위에 설명한 로터의 작동 파트 변형체와 유사하게, 로터의 작동 파트의 베인들은 베인 언로딩 캐비티들과 베인 실링 레지들을 포함할 수 있고, 로터의 백워드 트랜스퍼 인슐레이팅 수단은 베인들 또는 유사한 저부 언로딩 캐비티들과 저부 실링 레지들을 가지는 로터의 지지 파트의 환상 홈 저부의 일부를 포함할 수 있다.In this case, the surface of the support cover plate may include forward and backward transfer limiters. A second working chamber is also formed in the annular groove between the support part of the rotor and the support cover plate of the housing. The second working chamber can be made symmetrical with the first working chamber as described in US Pat. No. 33,48494 or asymmetric as described in Russian patent RU 2215903. In the latter case, the rotor device can perform a reversible action, ie change the direction of fluid flow without changing the input shaft rotation direction. The term symmetric is considered to be the symmetry of the pressure forces at all rotor positions. The size of the second annular groove may be different from the first annular groove on the premise of the balance of the support parts of the rotor described above. Insulating means of the support cavity include vanes whose surfaces slide along the forward transfer limiter of the support cover plate of the housing, and backward transfer insulating means of the rotor sliding along the backward transfer limiter of the support cover plate of the housing. do. Similar to the actuating part variant of the rotor described above, the vanes of the actuating part of the rotor may include vane unloading cavities and vane sealing ledges, and the rotor's backward transfer insulating means may include vanes or similar bottom unloading cavities. And an annular groove bottom of the support part of the rotor with the bottom sealing ledges.

로터의 두 파트에 모두 환상 홈과 베인 챔버가 있고 하우징의 두 커버 플레이트에 모두 트랜스퍼 리미터들이 있는 장치의 경우, 로터 파트들에 대한 “작동” 및 “지지” 파트의 정의는 종래부터 사용되는 정의로서 용어의 통일성을 위해 사용된다. For devices with both annular grooves and vane chambers on both parts of the rotor and transfer limiters on both cover plates of the housing, the definition of the “actuating” and “supporting” parts for the rotor parts is a conventionally used definition. Used for unity of terminology.

본 발명은 또한 하우징의 작동 커버 플레이트에 여러 쌍의 포워드 및 백워드 트랜스퍼 리미터가 있는 실시예를 제공한다. 각 리미터 쌍은 그에 따라 유입 및 유출 포트에 연결된 환상 홈에 한 쌍의 흡입 및 펌핑 캐비티를 더 형성한다. 이러한 다중 사이클(multicycle) 장치의 베인 구동 메커니즘은, 로터가 한 번 회전할 때 모든 베인이 각각 환상 홈에 대하여 모든 재배치 주기로 수행되고 하우징의 작동 커버 플레이트에 많은 쌍의 리미터가 만들어지도록 구성된다.The present invention also provides an embodiment in which there are several pairs of forward and backward transfer limiters on the working cover plate of the housing. Each limiter pair thus further forms a pair of suction and pumping cavities in an annular groove connected to the inlet and outlet ports. The vane drive mechanism of this multicycle device is configured such that when the rotor rotates once, all the vanes are each carried out in every repositioning cycle with respect to the annular groove and many pairs of limiters are made on the working cover plate of the housing.

다중 사이클 실시예는 위에서 설명한 두 개의 환상 홈(로터의 작동 및 지지 파트에 있음)이 있는 장치에 적용가능하다. 이러한 장치에서, 하우징의 작동 커버 플레이트와 지지 커버 플레이트는 동일한 수의 백워드 및 포워드 트랜스퍼 리미터를 갖는다. 본 발명은 로터의 작동 및 지지 파트에 있는 환상 홈에 형성된 흡입 및 펌핑 캐비티들의 대칭 및 비대칭 위치를 모두 제공한다.The multi-cycle embodiment is applicable to an apparatus with two annular grooves (in the operating and supporting parts of the rotor) described above. In such a device, the working cover plate and the supporting cover plate of the housing have the same number of backward and forward transfer limiters. The present invention provides both symmetrical and asymmetrical positions of the suction and pumping cavities formed in the annular grooves in the actuating and supporting parts of the rotor.

따라서, 상기 실링표면 접합 특성으로 결정되는 누출에 영향을 받지 않는 상기 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 표면의 접합 특성의 경우, 로터의 작동 및 지지 파트에 가해지는 하우징의 상응하는 커버 플레이트로부터 작동 유체의 가변적인 압력포스는 포스 챔버로부터 가해지는 작동 유체의 동일한 가변 압력포스에 의해 대체로 밸런싱을 이루게 된다. 단부 실링에 필요한 작은 압착은 매우 작게 적절히 유지될 수 있다.Thus, in the case of the bonding properties of the surface of the sliding insulating contacts which are not affected by the leakage determined by the sealing surface bonding properties, the variable fluid of the working fluid from the corresponding cover plate of the housing applied to the actuating and supporting parts of the rotor The pressure force is generally balanced by the same variable pressure force of the working fluid applied from the force chamber. The small compression required for the end sealing can be properly maintained very small.

국부적 압력 밸런싱 수단은 흐름 구역이 넓고 유압 저항이 작은 채널들(27)을 함축하며, 이는, 부유 미세 입자에 의한 방해가 실제적으로 불가능하며 상술한 압력 포스 밸런스에 대한 작동 유체의 부유 미세 입자의 영향을 제거한다. 본 발명의 특정 실시예에서, 채널들(27)의 횡단면 치수는 지지 캐비티들(25)의 횡단면 치수와 같거나 유사하다.The local pressure balancing means implies channels 27 with a wide flow zone and low hydraulic resistance, which is practically impossible to interfere with the suspended fine particles and the effect of the suspended fine particles of the working fluid on the pressure force balance described above. Remove it. In a particular embodiment of the invention, the cross sectional dimensions of the channels 27 are the same as or similar to the cross sectional dimensions of the support cavities 25.

국부적 압력 포스 밸런싱 수단의 상기 특성으로 인해, 예를 들어, 마모로 인한 인슐레이팅 표면의 국부적 결함으로 인해 상이한, 트랜스퍼된 볼륨들에서의 분산된 국부적 압력의 분산이 아무리 크더라도 로터 파트들의 밸런싱은 큰 방해를 받지 않는다.Due to the above characteristics of the local pressure force balancing means, the balancing of the rotor parts is large, no matter how large the dispersion of the distributed local pressures in the transferred volumes, for example, due to local defects in the insulating surface due to wear. It is not disturbed.

이 분야의 통상적 지식을 가진 자라면 심각한 밸런싱 불균형(imbalance)의 원인을 제거함으로써 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 면적을 크게 줄일 수 있음을 알 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 로터 회전 축과 수직을 이루는 평면에 대한 지지 커버 플레이트와 로터의 지지 파트의 지지 캐비티들의 인슐레이팅 수단 의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 총 돌출부의 총 면적은 지지 캐비티들의 면적의 합계보다 현저히 작으며; 로터 회전 축과 수직을 이루는 평면에 대한 하우징의 작동 커버 플레이트와 로터의 작동 파트의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 돌출부의 총면적은 동일한 평면에 대한 로터의 작동 파트의 환상 홈의 돌출부의 면적보다 현저히 작다. 따라서, 국부적 결함이 있는 경우 하우징의 커버 플레이트와 로터 파트들의 슬라이딩 실링 콘택트들의 클리어런스에서의 압력 포스 분포 변화(distribution of pressure changes in clearances)가 여하간에, 모든 로터 파트에 가해지는 압력 포스 밸런스에 대한 이러한 변화의 영향은 작아진다.One of ordinary skill in the art can see that the sliding insulating contact area can be significantly reduced by eliminating the cause of severe balancing imbalances. In a preferred embodiment of the present invention, the total area of the total projection of the sliding covering contact of the supporting cover plate and the insulating means of the supporting cavities of the supporting part of the rotor about a plane perpendicular to the axis of rotation of the rotor is the area of the supporting cavities. Significantly less than the sum; The total area of the working cover plate of the housing with respect to the plane perpendicular to the rotor rotational axis and the projection of the sliding insulating contact of the working part of the rotor is significantly smaller than the area of the projection of the annular groove of the working part of the rotor with respect to the same plane. Thus, the distribution of pressure changes in clearances in the clearance of the sliding sealing contacts of the rotor parts and the cover plate of the housing in the event of a local defect, however, is such that for the pressure force balance applied to all the rotor parts anyway. The impact of change is small.

흡입 캐비티 반대쪽에 있는 지지 커버 플레이트에 분포 흡입 캐비티를 구현하면, 상기 분포 흡입 캐비티로서의 상응하는 베인 챔버에 다른 베인 챔버를 통해, 또는 로터나 하우징의 채널들을 통해 작동 챔버의 흡입 캐비티(28)의 유압적 연결을 제공하므로, 흡입캐비티가 캐비테이션에 대한 경향을 낮춘다. 흡입 캐비티에서는, 도 9와 같이 여러 베인이 동시에 다른 단계의 속도 증가 또는 저하 상태에(at different stages of acceleration or slowdown) 있다. 흡입 캐비티의 베인 챔버(7)들은 포스 챔버(6)를 통해 상기 분포 흡입 캐비티(28-1)로 연결되며, 결과적으로 채널들(27)에 의해 로터의 지지 파트의 지지 캐비티들(25)로 연결되어 관통 유압 회로를 만든다. 채널(27) 및 상기 유압 회로의 다른 구성 요소의 유압 저항은 낮다. 따라서, 분배 흡입 캐비티를 사용하여 이 경우 이 베인들의 채널(18)이 병렬로 연결된다. 유체는, 축 속도가 빠른 베인의 채널들이 아닌 축 속도가 느린 베인의 채널들을 통해 축 속도가 빠른 베인의 베인 챔버로 흐름시킴으로써 상기 베인 챔버의 압력강하를 감소시킨다. 이 경우, 최대 자체 흡입 속도의 증가 정도는, 흡입 캐비티에 동시에 있는 베인의 수에 따라 좌우된다. 채널들이 베인 내부가 아닌 베인 사이의 로터에 만들어져있는 경우, 병렬 채널들 및 분배 캐비티를 통해 돌출된 베인을 대체하기 위해 베인 챔버로 흐르는 유체 재분산의 영향은 동일하다. 최대 자체 흡입 속도를 여러 번 증가시킬 수 있다는 것은 분배 캐비티를 갖는 펌프의 중요한 이점이다. 하우징내의 하나의 채널에 의해 분배 캐비티와 흡입 포트를 연결하면 캐비테이션 없이 궁극적인 로터 회전 속도가 더 증가한다. 분배 펌핑 캐비티가 펌핑 캐비티의 반대쪽에 만들어지고 하우징의 채널에 의해 펌핑 포트와 연결되면 펌프의 유압 손실이 감소된다.If a distribution suction cavity is implemented on a support cover plate opposite the suction cavity, the hydraulic pressure of the suction cavity 28 of the working chamber through the other vane chamber or through the channels of the rotor or housing to the corresponding vane chamber as the distribution suction cavity. By providing a positive connection, the suction cavity lowers the tendency for cavitation. In the suction cavity, several vanes are at different stages of acceleration or slowdown at the same time as shown in FIG. The vane chambers 7 of the suction cavity are connected to the distribution suction cavity 28-1 via the force chamber 6, and consequently to the support cavities 25 of the support part of the rotor by channels 27. Connected to create a through hydraulic circuit. The hydraulic resistance of the channel 27 and other components of the hydraulic circuit is low. Thus, in this case the channels 18 of these vanes are connected in parallel using a dispensing suction cavity. The fluid reduces the pressure drop in the vane chamber by flowing through the vane chamber of the high axial speed vane through the channels of the low axial speed vane rather than the channels of the high axial speed vane. In this case, the degree of increase in the maximum self suction speed depends on the number of vanes simultaneously in the suction cavity. If the channels are made in the rotor between vanes and not inside the vanes, the effect of fluid redistribution flowing into the vane chamber to replace vanes protruding through the parallel channels and the distribution cavity is the same. The ability to increase the maximum self-suction rate several times is an important advantage of pumps with distribution cavities. Connecting the distribution cavity and the suction port by one channel in the housing further increases the ultimate rotor rotation speed without cavitation. If the dispensing pumping cavity is made on the opposite side of the pumping cavity and connected to the pumping port by the channel of the housing, the hydraulic loss of the pump is reduced.

캐비테이션 발생 경향을 극복하고 궁극적인 자체 흡입 속도를 증가시킬 수 있는 또 다른 방법은 베인 이동 유형을 변경하는 것이다. 베인의 축 방향 이동이 어떤 축(예를 들어, 로터 회전 축과 평행하는 축) 주위의 베인 회전으로 대체되면, 베인회전을 인플레이스하기 위한 (as to inplace the turning vane) 베인 채널들 또는 병렬 채널들이 필요없게 되고, 유체가 현저한 압력 강하 없이 흐름 구역이 넓은 베인 챔버에서 그 주위를 흐른다. 이러한 수단을 구현하려면, 하우징보다는 로터 포스 클로저가 있는 유압 장치를 사용하는 것이 편리하다. 다음은 두 가지 아키텍처 유형 간의 차이점과 그러한 베인 이동을 구현하는 샘플에 대한 보다 자세한 설명은 아래에서 찾을 수 있다. Another way to overcome the tendency of cavitation and increase the ultimate self-suction rate is to change the vane movement type. If the vane's axial movement is replaced by vane rotation around a certain axis (e.g., an axis parallel to the rotor rotation axis), vane channels or parallel channels for inplace the turning vane. And the fluid flows around it in a wide vane chamber without significant pressure drop. To implement this means, it is convenient to use a hydraulic device with a rotor force closure rather than a housing. The following is a more detailed explanation of the differences between the two architecture types and a sample that implements such vane movement.

하우징housing 포스Force 클로저와With closure 변형 방지  Strain relief 챔버chamber ..

위의 설명은, 하우징의 작동 및 지지 페이스 커버 플레이트들 사이에 로터가 만들어지고 로터의 외부 페이스표면들에 작동 챔버와 지지 캐비티들이 만들어진 로터 장치의 실시예에 대한 것이다. 로터와 각 로터 파트(작동 파트와 지지 파트)에 가해지는 작동 유체의 축 방향 압력이 서로 밸런싱을 이루어 각 로터 파트에 압력을 가한다(compress). 강철 장치의 경우 압축 변형(compression deformation)을 무시할 수 있다. 이러한 장치에서는 유체 스트레칭 압력포스의 축 구성 요소가 하우징에 가해진다. 본 발명에서는 이러한 구조를 하우징 포스 클로저가 있는 로터 장치라고 한다. The above description relates to an embodiment of the rotor device in which a rotor is made between the operation and support face cover plates of the housing and the working chamber and support cavities are made on the outer face surfaces of the rotor. The axial pressures of the working fluid applied to the rotor and each rotor part (actuating part and support part) are balanced with each other and pressurize each rotor part. For steel devices, compression deformation can be ignored. In such a device, the axial component of the fluid stretching pressure force is applied to the housing. In the present invention, such a structure is referred to as a rotor device with a housing force closure.

로터 장치 내부로부터 각 커버 플레이트에 작용하는 압력 포스는 역압 포스로 인해 외부로부터 밸런싱되지 않는다. 펌핑 압력이 높은 경우, 커버 플레이트와 커버 플레이트를 연결하는 하우징의 요소들과 커버플레이트들이 변형되어 페이스 시일의 품질에 영향을 주기 시작한다. 본 발명에서는 높은 압력에 대비하기 위해, 하우징 커버 플레이트들의 인슐레이팅 표면 변형을 예방하는 유체정역학적 수단을 제공한다.The pressure force acting on each cover plate from inside the rotor device is not balanced from the outside due to the back pressure force. If the pumping pressure is high, the elements of the housing and coverplates connecting the cover plate and the cover plate are deformed and start to affect the quality of the face seal. The present invention provides a hydrostatic means to prevent the insulating surface deformation of the housing cover plates in order to prepare for high pressure.

상기 유체정역학적 수단에 대한 한 가지 실시예(도 10)에서, 하우징의 페이스 커버 플레이트들은 두 가지 요소, 즉, 자체적으로 작동 유체의 압력포스를 떠맡는 외부 하중지지 요소(29)와 상응하는 로터 파트와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 내부 기능 요소(30)로 구성된다. 펌핑 캐비티 반대쪽에 있는 이 요소들 사이에 채널(32)을 통해 펌핑 캐비티에 연결되는 변형 방지 챔버(31)가 만들어진다. 변형 방치 챔버의 형태, 치수 및 위치는 변형 방지 챔버(31) 측으로부터의 유체 압력포스 에 의해 로터 측으로부터 하우징 커버 플레이트에 있는 내부 기능 요소(29)의 유체 압력포스를 보상하도록 선택된다. 결과적으로, 커버 플레이트의 외부 하중지지 요소(29)가 압력포스와 그 압력포스에 의한 변형을 받는다. 작동 유체 압력포스로부터 언로드된 내부 기능 요소는 변형되지 않고 실링표면의 형태와 시일의 품질을 유지한다. 변형 방지 챔버(31)는 경계(perimeter)를 따라 실링되어 커버 플레이트의 하중지지 요소(29)가 변형되어도 이 챔버에서 누출이 발생하지 않는다.In one embodiment of the hydrostatic means (FIG. 10), the face cover plates of the housing correspond to two elements, namely the rotor part corresponding to the external load bearing element 29 which bears the pressure force of the working fluid on its own. And an internal functional element 30 in sliding insulating contact with. Between these elements opposite the pumping cavity is created a strain relief chamber 31 which is connected to the pumping cavity via a channel 32. The shape, dimensions and position of the deformation leaving chamber are selected to compensate for the fluid pressure force of the internal functional element 29 in the housing cover plate from the rotor side by the fluid pressure force from the deformation prevention chamber 31 side. As a result, the external load bearing element 29 of the cover plate is subjected to a pressure force and a deformation by the pressure force. Internal functional elements unloaded from the working fluid pressure force are not deformed and maintain the shape of the sealing surface and the quality of the seal. The strain relief chamber 31 is sealed along a perimeter so that no leak occurs in the chamber even if the load bearing element 29 of the cover plate is deformed.

로터 장치의 하우징 커버 플레이트와 하우징 포스 클로저를 연결하는 요소는 두 가지 실시예에서 만들 수 있다. 첫 번째 실시예는, 커버 플레이트 사이에 공간을 가지는 배럴(barrel)과 같은 중공체(hollow body)로서의 링킹 요소를 제공한다(도 2a,2b). 본 발명은 또한, 하우징의 링킹 요소(33)가 베어링(34)에 장착되고 하우징의 페이스 커버 플레이트(3, 5) 사이에 있는 로터 내부를 통과하는 보빈과 같은 하우징(도 2c)을 제공하며, 커버 플레이트는 조임 너트(35)를 통해 하우징의 링킹 요소(33)에 연결된다.The element connecting the housing cover plate and the housing force closure of the rotor device can be made in two embodiments. The first embodiment provides a linking element as a hollow body, such as a barrel, with a space between the cover plates (FIGS. 2A, 2B). The present invention also provides a housing (FIG. 2C), such as a bobbin, in which the linking element 33 of the housing is mounted to the bearing 34 and passes through the rotor interior between the face cover plates 3, 5 of the housing, The cover plate is connected to the linking element 33 of the housing via a tightening nut 35.

로터Rotor 포스Force 클로저Closure ..

로터 포스 클로저와 로터 장치의 상기 하우징 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 하이징 표면들의 변형을 막기 위한 유체정역학적 수단에 대한 또 다른 실시예도 있다. 로터는, 환상 홈에서 작동 유체 압력포스의 반경방향성분(radial components)를 취하므로, 충분히 튼튼하고 견고하게 만들어진다.There is also another embodiment of a hydrostatic means for preventing deformation of the ising surfaces of the rotor force closure and the housing sliding insulating contacts of the rotor device. The rotor takes the radial components of the working fluid pressure force in the annular groove, making it sufficiently robust and robust.

로터 포스 클로저가 있는 장치는, 하우징의 작동 및 지지 커버 플레이트를 로터의 작동 파트와 지지 파트 사이에 있는 하우징의 하나의 작동 유닛(an operational unit)으로 조합시킴으로써(provide for combination), 로터의 작동 파트의 작동 페이스표면은 하우징 작동 유닛의 작동 커버 플레이트 표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉되며, 로터의 지지 파트의 지지 페이스표면은 하우징 작동 유닛의 지지 커버 플레이트 표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉된다.The device with the rotor force closure provides the operating part of the rotor by combining the actuating and supporting cover plates of the housing into an operational unit of the housing between the operating and supporting parts of the rotor. The operating face surface of the sliding face is in sliding insulating contact with the operating cover plate surface of the housing operating unit, and the supporting face surface of the support part of the rotor is in sliding insulating contact with the supporting cover plate surface of the housing operating unit.

하우징 작동 유닛을 일체화된 것(an integral part)으로 만들 수 있다. 이러한 실시예의 경우, 작동 커버 플레이트의 기능은 로터의 작동 파트의 작동 페이스표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉되는 작동 유닛의 그 페이스표면에 의해 수행되며, 지지 커버 플레이트의 기능은 로터의 지지 파트의 지지 페이스표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉되는 작동 유닛의 마주보는 페이스표면에 의해 수행된다. 이후, 그러한 하우징 작동 유닛의 상응하는 파트들은 하우징의 작동 및 지지 커버 플레이트로 간주된다. The housing operating unit can be made an integral part. In this embodiment, the function of the actuating cover plate is performed by its face surface of the actuating unit in sliding insulation contact with the actuating face surface of the actuating part of the rotor, the function of the actuating cover plate being the support face surface of the support part of the rotor. It is carried out by means of the opposing face surfaces of the operating unit which are in sliding and insulated contact. The corresponding parts of such a housing operating unit are then regarded as the operating and supporting cover plates of the housing.

본 발명은 그러한 실시예에서, 로터의 작동 및 지지 파트를 운동학적으로 연결하는 위에서 설명한 로터 요소들 어셈블리에 하우징 작동 유닛의 커버 플레이트로부터 로터의 작동 및 지지 파트를 밀어내려고 하는 작동 유체의 스트레칭 압력포스가 전달되는(transferred) 하나의 로터 링킹 유소가 포함되도록 한다. 상기 링킹 요소는 길이가 가변적인 포스 챔버들을 통해 로터의 두 파트에 모두 연결되거나, 상기 포스 챔버들을 통해 로터 파트들 중 하나와 연결되고 다른 로터 파트와는 견고히 결합될 수 있다.The present invention provides in such an embodiment a stretching pressure force of a working fluid which attempts to push the actuating and supporting part of the rotor from the cover plate of the housing actuating unit to the rotor elements assembly described above kinematically connecting the actuating and supporting part of the rotor. Ensure that one rotor linking source is transferred. The linking element may be connected to both parts of the rotor via force chambers of variable length, or may be connected to one of the rotor parts via the force chambers and firmly coupled to the other rotor part.

본 발명의 한 가지 실시예에서는, 로터가, 로터 링킹 요소(37)의 지름이 작 은 중간 파트(medium part)에 의해 연결되는 지름이 큰 두 개의 개별 파트들(36)을 갖는 보빈과 유사한 형태를 갖는다(도 2d, 2e, 2f, 2g). 작동 챔버는 지름이 더 큰 하나의 파트 또는 두 파트 모두의 내부 페이스표면에 있다. In one embodiment of the invention, the rotor is similar in shape to a bobbin having two separate parts 36 of large diameter connected by a small medium part of the rotor linking element 37. (FIGS. 2D, 2E, 2F, 2G). The working chamber is on the inner face surface of one part or both parts of larger diameter.

작동 유체의 펌핑과 흡입은, 하우징 작동 유닛(38)에 있는 채널들을 통해 실현된다. 수중 펌프의 실시예의 경우에는, 흡입 채널이 있을 수 없다. 작동 유닛의 외부 페이스표면은, 하우징 포스 클로저가 있는 펌프들에서 하우징의 작동 및 지지 커버 플레이트들의 내부 기능 요소와 동일한 기능을 수행한다. 그 중 하나 이상에 백워드 트랜스퍼 리미터와 포워드 트랜스퍼 리미터가 있다.Pumping and suction of the working fluid is realized through the channels in the housing operating unit 38. In the case of an embodiment of a submersible pump, there can be no suction channel. The outer face surface of the actuating unit performs the same function as the inner functional element of the actuation and support cover plates of the housing in pumps with the housing force closure. At least one of them is a backward transfer limiter and a forward transfer limiter.

그러한 발명 실시예에서, 로터는 서로에 대해 이동 가능한 두 개 파트, 즉, 베인(8)과 환상 홈(2)이 있는 베인 챔버(7)를 포함하는 작동 파트(1), 그리고 지지 캐비티(25), 또는 작동 챔버가 두 개인 실시예의 경우, 환상 홈과 베인을 포함하는 지지 파트(4)로 유사하게 구성할 수 있다. 상기 로터 파트들 중 첫 번째 파트는, 로터 링킹 요소와 견고하게 결합되는데, 예를 들어, 견고한 보빈으로 만들어지며, 두 번째 파트는 로터 링킹 요소의 중간 파트에 놓이고 길이가 가변적인 포스 챔버를 통해 첫 번째 파트에 연결되는 환상 요소로 만들어진다. 도 2d는 로터의 작동 파트가 환상 요소로 만들어진 장치를 나타내고, 도 2g는 로터의 지지 파트가 환상 요소로 만들어진 장치를 나타낸다.In such an embodiment, the rotor has two parts movable relative to one another: an operating part 1 comprising a vane chamber 7 with vanes 8 and an annular groove 2, and a support cavity 25 Or, in the case of an embodiment with two working chambers, can be similarly constructed with a support part 4 comprising annular grooves and vanes. The first of the rotor parts is firmly coupled to the rotor linking element, for example made of a rigid bobbin, and the second part is placed in the middle part of the rotor linking element and through a variable length force chamber. It is made of annular elements that connect to the first part. FIG. 2D shows an apparatus in which the actuating part of the rotor is made of annular element, and FIG. 2G shows an apparatus in which the support part of the rotor is made of annular element.

도 2e는 로터의 두 파트 모두에 두 개의 작동 챔버가 있고 두 세트의 베인이 있으며, 로터 파트 중 하나가 환상 요소로 만들어져있는 로터의 실시예를 보여준다. 모두 하우징 작동 유닛(38)의 페이스표면인 하우징의 두 커버 플레이트에는 포 워드 트랜스퍼 리미터(15)와 백워드 트랜스퍼 리미터(21)가 있다. 이 경우, 로터 파트들과 하우징 커버 플레이트들에 대한 “작동” 및 “지지"라는 정의 또한 상대적이며, 용어를 통일하기 위해 사용된다.FIG. 2E shows an embodiment of a rotor in which two parts of the rotor have two working chambers and two sets of vanes, one of which is made of an annular element. Both cover plates of the housing, which are both face surfaces of the housing operating unit 38, have a forward transfer limiter 15 and a backward transfer limiter 21. In this case, the definitions of “operation” and “support” for the rotor parts and the housing cover plates are also relative and are used to unify the term.

도 2f는 보빈으로 만들어진 로터의 개별 운반(carrying) 요소(39)를 갖는 로터 실시예를 나타낸다. 로터의 작동 파트(1)와 지지 파트(4)는 그러한 운반 요소의 중간 링크 파트에 장착된다. 이 경우, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)은 이 제3 운반 요소의 내부 페이스들과 로터의 하나 또는 두 파트(작동 또는 지지 파트) 사이에 만들 수 있다.2F shows a rotor embodiment with separate carrying elements 39 of the rotor made of bobbins. The actuating part 1 and the support part 4 of the rotor are mounted to the intermediate link part of such a carrying element. In this case, the variable force chambers 6 can be made between the inner faces of this third conveying element and one or two parts of the rotor (actuation or support part).

이러한 장치에서, 작동 유체의 압력포스의 스트레칭 성분들(stretching components)은 충분히 견고한 그들 로터 파트 또는 변형으로 누출에 영향을 주지 않는 로터의 그 파트들에 떠맡는다.In such a device, the stretching components of the pressure force of the working fluid take over those rotor parts that are sufficiently sufficiently rigid that they do not affect leakage with deformation.

로터 포스 클로저가 있는 장치의 경우, 로터의 지지 파트를 사용하여 작동 챔버와 베인 챔버 간에 작동 유체를 교환하기 어려우며, 그 이유는 그에 필요한 로터 내부 채널의 길고 복잡한 형태 때문이다. 따라서, 이러한 기계의 경우 베인의 이동 특성과 베인 형태를 변경하는 방법으로 캐비테이션 발생 경향을 극복하는 것이 합리적이다.In the case of a device with a rotor force closure, it is difficult to exchange working fluid between the working chamber and the vane chamber using the support part of the rotor, because of the long and complicated shape of the inner channel of the rotor required for it. Therefore, in the case of such a machine, it is reasonable to overcome the tendency of cavitation by changing the vane movement characteristics and vane shape.

도 2g는 로터의 작동 파트가 보빈으로 만들어진 장치의 실시예를 나타낸다. 그러한 구조에서, 베인 구동 메커니즘을 위치시키려면, 로터의 작동 파트(1)의 후면 페이스 및 그와 인접한 하우징 파트(40)를 사용할 수 있다. 베인(8)은 로터의 작동 파트(1)의 베인 챔버(7)에 있으며, 로터 회전 축(9)과 평행한 축(41) 주위를 회전할 수 있다. 각 베인에는 로터의 작동 파트(1)의 후면 페이스를 통과하는 축 레지(42)가 있다. 축 레지(42)에는, 캠 가이딩 슬롯(44)에서 로터 회전시 슬라이딩하고, 베인을 회전시키는 피봇 아암(pivoted arm)(43)이 있어서, 포워드 트랜스퍼 영역에서는 베인이 환상 홈(2)을 닫고 백워드 트랜스퍼 구역에서는 베인이 환상 홈에서 베인 챔버(7)로 이동한다. 베인 회전으로 인해 생성되는 유체의 흐름은 캐비테이션을 발생시킬 수 있는 현저한 압력 포스 저하를 발생시키지 않는다. 그러한 구조에서는 작동 챔버가 깊어져 동일한 치수에서 변위가 증가할 수 있다. 로터와 하우징의 실링표면 지름에 대한 작동 챔버 깊이의 비율이 증가하면 그 결과 총 파워에서 마찰 손실 부분이 감소하고 결과적으로 유압 장치의 효율성이 향상된다.2g shows an embodiment of a device in which the acting part of the rotor is made of bobbins. In such a structure, to position the vane drive mechanism, it is possible to use the rear face of the actuating part 1 of the rotor and the housing part 40 adjacent thereto. The vanes 8 are in the vane chamber 7 of the operating part 1 of the rotor and can rotate about an axis 41 parallel to the rotor axis of rotation 9. Each vane has an axial ledge 42 passing through the rear face of the actuating part 1 of the rotor. The shaft ledge 42 has a pivoted arm 43 which slides when rotating the rotor in the cam guiding slot 44 and rotates the vanes so that the vanes close the annular groove 2 in the forward transfer region. In the backward transfer zone the vanes move from the annular groove into the vane chamber 7. The flow of fluid produced by the vane rotation does not cause a significant pressure force drop that can cause cavitation. In such a structure, the working chamber can be deepened to increase the displacement in the same dimensions. Increasing the ratio of the working chamber depth to the sealing surface diameter of the rotor and housing results in reduced frictional losses in the total power and consequently the efficiency of the hydraulic system.

로터 포스 클로저가 있는 장치의 하우징 작동 유닛은 유체의 대칭적 압력포스의 영향을 받으며, 일반적으로 밸런싱이 유지되어 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 들의 그 표면들의 변형을 방지할 수 있는 효율적인 수단이 된다. 하우징에 그것을 장착하는 유형은 펌프 작동 챔버에서 유체가 들어오고 나갈 수 있어야 하며, 로터 회전 축을 중심으로 하우징에 대한 작동 유닛의 회전을 막아야 한다(하우징 자체는 전체 유압 장치 시스템의 랙에 대하여 회전할 수 있다).The housing operating unit of the device with the rotor force closure is subject to the symmetrical pressure force of the fluid and is generally balanced so that it is an efficient means of preventing the deformation of its surfaces of sliding insulating contacts. The type of mounting it in the housing must allow fluid to enter and exit the pump operating chamber and prevent the rotation of the operating unit relative to the housing about the rotor rotation axis (the housing itself can rotate about the rack of the entire hydraulic system). have).

하우징 작동 유닛과 로터 파트들 사이에서 캐비티 압력의 밸런싱을 유지하기 위해, 로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티들(25), 로터 내부의 포스 챔버들(6), 베인 챔버들(7) 및 작동 챔버의 캐비티들을 연결하는 채널이 장치에 포함된다. 이러한 채널들은 중간 로터 링킹 파트를 통과하도록 로터에 만들 수 있다. 로터 포스 클로저가 있는 장치에 대한 바람직한 실시예는, 포워드 트랜스퍼 리미터와 백워드 트랜스퍼 리미터를 포함하여 하우징의 작동 유닛(38)에 채널들(27-1)을 제공한다. 이 경우, 트랜스퍼 구역에 있는 하우징 작동 유닛(38)의 관통 채널(27-1)은, 트랜스퍼된 인접 볼륨들과 흡입 및 펌핑 캐비티들 간의 작동 유체 흐름을 막도록 만들어야 한다. 즉, 상응하는 트랜스퍼 리미터의 인슐레이팅 표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 베인 실링 레지(17) 또는 저부 실링 레지(23)는, 상응하는 지점을 통과하는 작동 유닛(38)의 상기 관통 채널(27-1)을 완전히 닫아야 하며, 로터의 작동 파트(1) 측의 환상 홈(2) 저부나 베인(8)의 표면으로 닫힌 포워드 트랜스퍼 리미터(15) 또는 백워드 트랜스퍼 리미터(21)의 채널은 동시에, 로터의 지지 파트(4)의 하우징 작동 유닛(38)의 지지 커버 플레이트(5)의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트에 의해 닫힌다.In order to maintain the balancing of the cavity pressure between the housing operating unit and the rotor parts, the support cavities 25 of the support part 4 of the rotor, the force chambers 6 inside the rotor, the vane chambers 7 and Included in the device is a channel connecting the cavities of the working chamber. These channels can be made in the rotor to pass through the intermediate rotor linking part. A preferred embodiment for an apparatus with a rotor force closure provides channels 27-1 to the operating unit 38 of the housing, including a forward transfer limiter and a backward transfer limiter. In this case, the through channel 27-1 of the housing operating unit 38 in the transfer zone should be made to block the working fluid flow between the transferred adjacent volumes and the suction and pumping cavities. That is, the vane sealing ledge 17 or bottom sealing ledge 23 in sliding insulating contact with the insulating surface of the corresponding transfer limiter is passed through the corresponding channel 27-1 of the operating unit 38 through a corresponding point. ) And the channel of the forward transfer limiter 15 or the backward transfer limiter 21 closed at the bottom of the annular groove 2 or the surface of the vane 8 on the working part 1 side of the rotor at the same time, It is closed by sliding insulating contacts of the support cover plate 5 of the housing operating unit 38 of the support part 4.

본 발명은 또한, 로터 포스 클로저가 있고, 지지 캐비티(25)가 로터의 지지 파트(4)의 지지 페이스가 아닌 하우징의 작동 유닛(38)의 지지 커버 플레이트에 만들어져있는 장치의 실시예를 제공한다(도 5c, 5e, 5f). 그러한 실시예의 지지 캐비티 인슐레이팅 수단에는, 로터의 지지 파트에 대한 그 접합특성이 지지 캐비티들 간의 누출을 결정하는, 하우징내의 캐비티들 사이의 파티션들과, 그리고 또한 로터의 지지 파트에 대한 그 접합특성이 지지 캐비티에서 배출구로의 누출을 결정하는 주변 인슐레이팅 표면을 포함한다. The invention also provides an embodiment of the device in which there is a rotor force closure and the support cavity 25 is made on the support cover plate of the operating unit 38 of the housing, not on the support face of the support part 4 of the rotor. (FIGS. 5C, 5E, 5F). The support cavity insulating means of such an embodiment includes partitions between the cavities in the housing and also its joining properties to the support parts of the rotor, whose joining properties to the support parts of the rotor determine leakage between the support cavities. It includes a peripheral insulating surface that determines leakage from the support cavity to the outlet.

지지 캐비티들의 로터의 지지 파트와의 인슐레이션 수단과의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 구역을 고려하는 하우징 작동 유닛의 지지 커버 플레이트상의 이들 지지 캐비티들의 위치, 형태 및 면적, 그리고 그 안의 압력분포는, 로터의 지지 파 트를 하우징 작동 유닛의 지지 커버 플레이트 쪽으로 누르려는, 길이가 가변적인 포스 챔버들에 들어 있는 작동 유체의 압력포스가, 로터의 지지 파트가 인슐레이팅에 필요한만큼 하우징의 상응하는 실링 요소들에 약간만 압착하는, 지지 캐비티들 측으로부터의 압력과 대체로 밸런싱을 유지하도록 선택된다.The position, shape and area of these support cavities on the support cover plate of the housing operating unit, and the pressure distribution therein, taking into account the sliding insulating contact area with the insulation means of the rotor with the support part of the rotor, the pressure distribution therein, The pressure force of the working fluid contained in the variable force chambers, which presses the wedge towards the support cover plate of the housing operating unit, only slightly compresss the corresponding sealing elements of the housing as necessary for the supporting part of the rotor to insulate. Is generally selected to maintain balancing with pressure from the support cavities side.

이러한 캐비티의 반지름은, 로터의 지지 파트의 상기 대체적인 밸런싱을 제공하도록 선택되고, 상응하는 아크 치수는, 트랜스퍼된 인접 볼륨들과 흡입 및 펌핑 캐비티 간에 작동 유체 누출을 막도록 선택된다. 즉, 하우징 작동 유닛(38)의 인슐레이팅 표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 채널(27) 사이의 댐(도 5e)을 포함하여 로터의 지지 파트(4)의 인슐레이팅 표면들은, 상응하는 지점을 통과하는 작동 유닛(38)의 상기 지지 캐비티들(25)을 완전히 닫아야 한다. 도 5c, 5f에 나타난 실시예에서, 로터의 지지 파트(4)의 지지 페이스표면에는 캐비티가 없을 수 있다. 하우징 작동 유닛의 지지 커버 플레이트에 있는 상기 지지 캐비티들(25)은 로터의 작동 파트(1)의 작동 챔버에 있는 각거리 캐비티(angular distance cavities)에 의해 상기 채널(27-1)을 통해 인접한 캐비티와 유압적으로 연결되어, 포워드 트랜스퍼 리미터(15)와 백워드 트랜스퍼 리미터(21)에 만들어지고, 로터의 작동 파트(1) 측으로부터 환상 홈(2) 저부 또는 베인(8) 표면에 의해 차단된 각 채널(27-1)은, 지지 캐비티(25)에 연결되며, 이 캐비티는 로터의 지지 파트(4)의 하우징 작동 유닛(38)의 지지 커버 플레이트(5)와의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트에 의해 동시에 폐쇄된다.The radius of this cavity is selected to provide said alternative balancing of the support part of the rotor, and the corresponding arc dimension is chosen to prevent working fluid leakage between the transferred adjacent volumes and the suction and pumping cavity. That is, the insulating surfaces of the support part 4 of the rotor, including the dam (FIG. 5e) between the insulating surface of the housing operating unit 38 and the channel 27 in sliding insulating contact, pass through the corresponding point. The support cavities 25 of the operating unit 38 must be completely closed. In the embodiment shown in FIGS. 5C, 5F, there may be no cavity at the support face surface of the support part 4 of the rotor. The support cavities 25 in the support cover plate of the housing actuating unit are connected with the adjacent cavity through the channel 27-1 by angular distance cavities in the actuation chamber of the actuating part 1 of the rotor. Hydraulically connected, each made in the forward transfer limiter 15 and the backward transfer limiter 21 and blocked by the annular groove 2 bottom or vane 8 surface from the operating part 1 side of the rotor. The channel 27-1 is connected to the support cavity 25, which is simultaneously closed by sliding insulation contact with the support cover plate 5 of the housing operating unit 38 of the support part 4 of the rotor. do.

본 발명의 특정 실시예에서 채널들(27-1)의 횡단면 치수는 지지 캐비티 들(25)의 횡단면 치수와 같거나 유사하다(도 5e).In a particular embodiment of the invention the cross sectional dimensions of the channels 27-1 are the same as or similar to the cross sectional dimensions of the support cavities 25 (FIG. 5E).

보빈이 아닌 중공체(배럴)로 만들어진 로터 포스 클로저가 있는 장치의 또 다른 실시예도 가능하며(도 2h), 이 장치는 로터의 개별 페이스 파트들(46)을 연결하는 중공 실린더(45)로 만들어진 중간 파트를 포함하는 로터 링킹 요소(37)가 포함되어, 로터 내부에 하우징 작동 유닛(38)이 장착되는 공간이 형성된다. 이 경우, 하우징 작동 유닛은 로터의 개별 페이스 파트들(46) 중 하나를 축이 통과하는 샤프트(47)를 사용하여 하우징에 장착된다. 로터에 대해 제안되는 그러한 솔루션은 보빈 로터에 제안되는 솔루션과 유사하다.Another embodiment of a device with a rotor force closure made of a hollow body (barrel) rather than a bobbin is also possible (FIG. 2H), which is made of a hollow cylinder 45 connecting the individual face parts 46 of the rotor. A rotor linking element 37 comprising an intermediate part is included to form a space in which the housing operating unit 38 is mounted. In this case, the housing operating unit is mounted to the housing using a shaft 47 through which the shaft passes through one of the individual face parts 46 of the rotor. Such a solution proposed for the rotor is similar to the solution proposed for the bobbin rotor.

길이가 가변적인 포스 쳄버(6)에 들어 있는 작동 유체의 압력이 로터의 작동 파트(1)와 지지 파트(4)를 서로 가깝게 이동시키고 압력의 밸런싱을 유지하여 하우징 작동 유닛(38)에서 또는 서로 상응하는 파트를 밀어내도록 상응하는 포스 챔버 세트로 직접 로터의 지지 및 작동 파트를 연결할 수도 있다(도 2i).The pressure of the working fluid contained in the variable-length force chamber 6 moves the operating part 1 and the support part 4 of the rotor close to each other and balances the pressure so that the housing operating unit 38 or each other It is also possible to connect the support and actuation parts of the rotor directly to the corresponding set of force chambers to push out the corresponding parts (FIG. 2I).

설명한 대로 길이가 가변적인 포스 챔버들로 기울기를 포함한 로터 파트의 교호 이동시 밀폐성(hermiticity)을 유지할 수 있으므로, 그러한 장치의 로터의 포스챔버들을 하우징 작동 유닛의 반대쪽에 있는 작동 또는 지지 파트에 장착했을 때, 주요 기능 이외에 하우징 포스 클로저가 있는 장치의 변형 방치 챔버와 유사하게 작동 유체 압력포스의 축 성분들(axial components)의 영향으로 상응하는 로터 파트의 인슐레이팅 표면의 변형을 막는 기능을 수행한다. 따라서, 압력포스들은 포스 챔버를 지지하는 로터 링킹 요소의 외부 파트를 변형시키며, 인슐레이팅에 있어 그러한 변형은 중요하지 않다.As described, it is possible to maintain hermiticity in the alternating movement of the rotor part, including its tilt to the force chambers of variable length, so that when the force chambers of the rotor of such a device are mounted on an actuating or supporting part on the opposite side of the housing operating unit In addition to its main function, it serves to prevent deformation of the insulating surface of the corresponding rotor part under the influence of the axial components of the working fluid pressure force, similar to the deformation chamber of a device with a housing force closure. Thus, the pressure forces deform the outer part of the rotor linking element supporting the force chamber, and such deformation is insignificant in the insulating.

로터 포스 클로저가 있는 구조의 경우 로터가 복잡해지지만 하우징 구조를 크게 단순화하고 경량화할 수 있다. 이는, 그러한 구조를 예를 들어, 로터와 하우징이 모두 집합체의 랙에 대하여 회전해야 하는 엔진이 두 개 이상인 기계식 변속기탑재의 펌핑 모터 유닛으로 사용되는 경우에 중요할 수 있다. 로터 외부 페이스에서의 베인 구동 메커니즘의 위치와 베인 이동 특성 변경으로 작동 챔버의 상대적 깊이와 장치 효율성을 향상시키고 베인 챔버들에서 캐비테이션 발생 근원을 제거할 수 있다.In the case of a structure with a rotor force closure, the rotor becomes complicated, but the housing structure can be greatly simplified and lightweight. This may be important when such a structure is used, for example, as a pumping motor unit mounted on a mechanical transmission in which there are two or more engines in which both the rotor and the housing must rotate relative to the rack of the assembly. Changing the position and vane movement characteristics of the vane drive mechanism at the rotor outer face can improve the relative depth of the working chamber and device efficiency and eliminate the source of cavitation in the vane chambers.

설명한 본 발명 실시예에서, 국부적 압력 밸런싱을 유지하는 수단에는 로터의 한 세트의 채널이 포함되며, 일부 실시예의 경우 하우징, 특히 하우징 작동 유닛의 채널들이 포함된다. 본 발명의 특정 실시예의 구조에 따라, 로터내의 상기 채널 세트에는 길이가 가변적인 포스 챔버들을 로터의 작동 파트의 환상 홈과 연결하는 채널 또는 길이가 가변적인 포스 챔버들을 지지 캐비티들과 연결하는 채널들 또는 지지 캐비티들을 로터의 작동 파트의 환상 홈과 연결하는 채널들 또는 나열한 채널의 조합이 포함된다. 상기 로터 채널들에는 베인 챔버들, 베인의 채널들 및 포스 챔버들의 채널들이 포함될 수 있다.In the embodiment of the invention described, the means for maintaining local pressure balancing includes a set of channels of the rotor, and in some embodiments the housings, in particular the channels of the housing operating unit. According to the structure of a particular embodiment of the invention, the channel set in the rotor has a channel connecting variable force chambers with annular grooves of the operating part of the rotor or channels connecting variable force chambers with support cavities. Or a combination of channels or listed channels connecting the support cavities with the annular groove of the actuating part of the rotor. The rotor channels may include vane chambers, vane channels and force chamber channels.

본 발명은 또한 길이가 가변적인 포스 챔버가 환상 홈(도 5f) 또는 지지 캐비티들(도 2j)에 직접 연결되는 실시예를 제공한다. 후자의 경우, 로터의 작동 파트(1)의 환상 홈(2)에 직접 연결되는 로터의 작동 파트(1)의 포스 캐비티들(14)의 형태인 컨테이닝 엘레멘트들, 로터의 지지 파트(4)와 지지 커버 플레이트(5) 사이의 지지 캐비티들(25)에 직접 연결된 로터의 지지 파트(4)의 포스 캐비티들(14) 및 상기 포스 캐비티들에 배치된 커넥터들(12) 형태의 임베디드 요소들로 구성되는 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)이 있는 장치의 실시예가 제공된다. 그러한 실시예에서, 국부적 압력 밸런싱 유지를 위한 수단에는 상기 포스 챔버(6)와 환상 홈(2)의 직접 연결로 형성되는 로터의 개구부들(도 2j의 48), 커넥터(12)의 채널(26) 및 포스 챔버(6)와 지지 캐비티(25)의 직접 연결로 형성되는 개구부들(48-1)이 포함된다. 로터 포스 클로저가 있는 그러한 장치의 실시예에서 국부적 압력 밸런싱 유지를 위한 수단에는, 상술한 바의 포스 챔버(6)의 환상 홈(2)의 직접 연결로 형성되는 로터의 개구부들(48)과 환상 홈(2)을 지지 캐비티들(25)에 연결하는 하우징의 작동 유닛(38)의 채널들(27-1)이 포함된다.The invention also provides an embodiment in which a force chamber of variable length is directly connected to the annular groove (FIG. 5F) or the support cavities (FIG. 2J). In the latter case, the holding elements in the form of force cavities 14 of the operating part 1 of the rotor directly connected to the annular groove 2 of the operating part 1 of the rotor, the supporting part 4 of the rotor Embedded elements in the form of connectors 12 disposed in the force cavities and the force cavities 14 of the support part 4 of the rotor directly connected to the support cavities 25 between the support cover plate 5 and the support cover plate 5. An embodiment of an apparatus with varying length of force chambers 6 is provided. In such an embodiment, the means for maintaining local pressure balancing include openings of the rotor (48 in FIG. 2J) formed by direct connection of the force chamber 6 and the annular groove 2, the channel 26 of the connector 12. And openings 48-1 formed by the direct connection of the force chamber 6 and the support cavity 25. In an embodiment of such a device with a rotor force closure, the means for maintaining local pressure balancing may include annular openings 48 and annular openings of the rotor formed by direct connection of the annular grooves 2 of the force chamber 6 as described above. Included are channels 27-1 of the operating unit 38 of the housing connecting the groove 2 to the support cavities 25.

제안 suggestion 솔루션의Solution 개요 summary

위와 같이, 페이스 시일들의 마찰 그리고 캐비테이션으로 인한 소산 에너지 손실의 원인을 제거하는 설명한 솔루션의 핵심은 다음과 같다. As above, the key to the described solution to eliminate the sources of dissipated energy loss due to friction and cavitation of face seals is as follows.

로터는 길이가 가변적인 포스 챔버들을 통해 연결되는 작동 파트와 지지 파트로 구성되어, 포스 챔버의 길이가 변경되면 하우징의 작동 및 지지 커버 플레이트들의 상응하는 실링표면과의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트를 제공하는 데 필요한 로터의 작동 및 지지 파트의 약간의 상호 축 방향 이동 및 기울기를 가져온다. 하우징의 지지 커버 플레이트와 로터의 지지 파트 사이에는 지지 캐비티들이 만들어진다.The rotor consists of an actuating part and a support part connected through force chambers of varying lengths so that when the length of the force chamber is changed, it provides a sliding insulation contact with the corresponding sealing surface of the operation and support cover plates of the housing. This results in some mutual axial movement and tilt of the working and supporting parts of the rotor as required. Support cavities are made between the support cover plate of the housing and the support part of the rotor.

국부적 압력의 밸런싱을 유지하는 수단은, 모든 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 들의 표면들의 접합 특성 그리고 그와 연결된 누출들에 관계 없이, 작동 챔버의 캐비티들과 상응하는 지지 캐비티들의 압력과 동일한 압력을 모든 포스 챔버들에 제공한다. 포스 챔버들과 지지 캐비티들의 형태, 치수 및 위치를 선택할 수 있으므로, 로터의 두 파트 모두의 마주보는 페이스들에 작용하고 상응하는 위치에서 파트들 각각의 밸런싱을 유지하는 압력포스의 반사에 가까운 대칭식 분포(a close to reflection symmetric distribution)가 형성된다. 페이스 시일들에 인슐레이션을 제공하는 데 필요한 하우징 커버 플레이트들에 대한 로터 파트들의 압착은 합리적인 범위 내에서 임의의 작은 수준으로 할 수 있다. 이 압착(pressing)을 결정하는 상기 압력들의 동일성은, 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 표면들의 접합 특성의 변경에 의해, 구체적으로 실링표면들의 국부적인 결함들의 발생에 의해 교란되지 않는다. The means for maintaining local pressure balancing is equal to the pressure of the cavities of the working chamber and the corresponding support cavities, regardless of the bonding properties of the surfaces of all sliding insulating contacts and the leaks associated therewith. To provide. Since the shape, dimensions and position of the force chambers and the supporting cavities can be selected, a symmetrical distribution close to the reflection of the pressure force acting on the opposing faces of both parts of the rotor and maintaining balancing of each of the parts at the corresponding position (a close to reflection symmetric distribution) is formed. Compression of the rotor parts against the housing cover plates necessary to provide insulation to the face seals can be made to any small level within a reasonable range. The identity of the pressures that determines this pressing is not disturbed by changing the bonding properties of the surfaces of the sliding insulating contacts, in particular by the occurrence of local defects of the sealing surfaces.

이 경우, 유닛들의 하나, 로터나 스테이터(본 발명에서는 대부분 하우징으로 지칭)중 하나가 스스로 작동 유체의 압축 압력포스들을 떠맡으며, 동시에 다른 유닛이 작동 유체의 압착압력포스들을 받도록 만들어진다. 작동 유체의 스트레칭 압력포스들을 받는 유닛에서 축 방향 압력포스들의 영향을 받아 변형되는 요소들은 압력을 통과시킴으로써 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트를 제공하는 플랫 표면들이 있는 요소들로부터 분리된다.In this case, one of the units, either the rotor or the stator (mostly referred to herein as the housing), takes over the compression pressure forces of the working fluid by itself, while at the same time the other unit is made to receive the compression pressure forces of the working fluid. The elements deformed under the influence of the axial pressure forces in the unit receiving the stretching pressure forces of the working fluid are separated from the elements with flat surfaces which provide sliding insulating contact by passing the pressure.

하우징 포스 클로저가 있는 펌프들에서, 로터의 지지 파트의 채널들과 하우징의 지지 커버 플레이트에 있는 분배 캐비티를 통해 베인 챔버들과 포스 챔버들로 유체가 흡입된다.In pumps with a housing force closure, fluid is sucked into the vane chambers and the force chambers through the channels of the support part of the rotor and the distribution cavity in the support cover plate of the housing.

상기 채널들은 흐름 단면이 넓어 유체 흐름에 따른 압력이 현저한 압력강하를 일으키지 않으며, 부유 입자의 영향을 받지 않는다.The channels have a wide flow cross section so that the pressure due to the fluid flow does not cause a significant pressure drop and is not affected by suspended particles.

로터 포스 클로저가 있는 펌프 로터의 외부 페이스를 사용하여 회전형으로 베인이 움직이는 베인 구동 메커니즘을 만들 수 있어 베인 챔버내의 압력이 현저히 강하되지 않는다.The outer face of the pump rotor with rotor force closure can be used to create a vane drive mechanism that rotates the vane so that the pressure in the vane chamber is not significantly reduced.

본 발명의 하나의 One of the present invention 실시예에Example 대한 상세 설명 Detailed description of

본 발명의 실시예들의 하나의 구조와 그 동작에 대해 자세히 설명하기 위해, 중공 실린더(≪배럴≫) 형태의 하우징 포스 클로저(force closure to the housing)와 하나의 작동 환상 홈이 있는 로터 슬라이딩 베인 장치의 실시예를 생각하기로 한다. In order to explain in detail the structure and operation of one embodiment of the invention, a rotor sliding vane device with a force closure to the housing in the form of a hollow cylinder (" barrel ") and a working annular groove An embodiment of the present invention will be considered.

본 발명 실시예의 로터 슬라이딩 베인 장치(도 1a, 1b, 2a, 2b, 9, 10)는 두 개의 메인 유닛; 즉, 하우징과 하우징 내부에 설치된 회전 가능한 로터를 포함하여 구성된다. The rotor sliding vane device (FIGS. 1A, 1B, 2A, 2B, 9, 10) of the embodiment of the present invention comprises two main units; That is, it comprises a housing and a rotatable rotor installed inside the housing.

로터에는 베인 챔버들(7)을 가지는 작동 파트(1)가 포함되고, 이 베인 챔버들에는 상기 작동 파트의 작동 페이스표면에 만들어지고, 관통 채널들(18)이 있는 베인들(8)을 가지는 베인 챔버들(7)에 연결되는 일정한 직사각형 모양의 횡단면의, 환상 홈(2)이 포함된다.The rotor includes an actuating part 1 having vane chambers 7, the vane chambers having vanes 8 made on the actuating face surface of the actuating part and having through channels 18. An annular groove 2 of a constant rectangular cross section is included which is connected to the vane chambers 7.

하우징(40)은 유입 포트(49) 및 유출 포트(50) 그리고 페이스 작동 및 지지 커버 플레이트들(3)(5)로 구성되고, 각 플레이트는 하중지지 요소(29)와 내부 기능 요소(30)로 구성된다. 또한, 상기 하중지지 및 기능 요소들과, 지지 커버 플레이트의 기능 요소에 만들어진 인슐레이팅 댐들(57)로 나뉘어진 흡입 및 펌핑 분배 캐비티들(28-1)(51-1) 사이에 만들어지고 유출 포트(50)에 연결된 변형 방지챔버들 (31)이 있다.The housing 40 consists of an inlet port 49 and an outlet port 50 and face actuating and supporting cover plates 3, 5, each plate comprising a load bearing element 29 and an internal functional element 30. It consists of. In addition, the outlet port is made between the load bearing and functional elements and the suction and pumping distribution cavities 28-1 and 51-1 divided into insulating dams 57 made in the functional element of the support cover plate. There are strain relief chambers 31 connected to 50.

이 장치의 작동 챔버는 환상 홈(2)의 내부 표면들에 의해 방사형 방향으로, 그리고 하우징의 작동 커버 플레이트(3)의 내부 표면과 환상 홈의 저부(20)에 의해 축 방향으로 경계지워진다. 작동 챔버에는, 포워드 트랜스퍼 리미터(15)와 백워드 트랜스퍼 리미터(21)가 형성되어 있으며, 흡입 캐비티(28)가 형성되어 유입 포트(49)에 연결되고 펌핑 캐비티(51)가 형성되어 유출 포트(50)에 연결된다. 흡입 및 펌핑 캐비티들은 각각 하우징의 작동 커버 플레이트(3)의 채널(52, 53)을 통해 유입 및 유출 포트들에 상응하게 연결된다.The working chamber of the device is bounded radially by the inner surfaces of the annular groove 2 and axially by the inner surface of the working cover plate 3 of the housing and the bottom 20 of the annular groove. In the working chamber, a forward transfer limiter 15 and a backward transfer limiter 21 are formed, an intake cavity 28 is formed and connected to an inlet port 49, and a pumping cavity 51 is formed to form an outlet port ( 50). The suction and pumping cavities are correspondingly connected to the inlet and outlet ports via channels 52 and 53 of the operating cover plate 3 of the housing, respectively.

작동 유체의 트랜스퍼 중에 장치에서 발생하는 과정을 고려할 때, 흡입 영역(A), 포워드 트랜스퍼 영역(B), 펌핑 영역(C) 및 백워드 트랜스퍼 영역(D)의 4 영역으로 나뉜다.In consideration of the process occurring in the device during the transfer of the working fluid, it is divided into four areas: suction area A, forward transfer area B, pumping area C and backward transfer area D. FIG.

흡입 영역(A)은 흡입 캐비티(28)의 위치에 해당하고 펌핑 영역(C)은 펌핑 캐비티(51)의 위치에 해당한다. 포워드 트랜스퍼 영역(B)은 흡입 영역(A)과 펌핑 영역(C) 사이에 위치한다. 이 영역에서는 베인(8) 사이의 작동 챔버와 작동 챔버에 연결된 로터 캐비티들에 들어 있는 유체가 흡입 영역(A)에서 펌핑 영역(C)으로 운반된다. 백워드 트랜스퍼 영역(D)에서는 펌핑 영역(C)에서 나온 유체의 일부가 다시 흡입 영역(A)으로 운반된다.The suction area A corresponds to the position of the suction cavity 28 and the pumping area C corresponds to the position of the pumping cavity 51. The forward transfer region B is located between the suction region A and the pumping region C. In this region, the fluid contained in the working chamber between the vanes 8 and the rotor cavities connected to the working chamber is transported from the suction zone A to the pumping zone C. In the backward transfer area D, part of the fluid from the pumping area C is conveyed back to the suction area A.

포워드 트랜스퍼 리미터(15)는 하우징의 작동 커버 플레이트에 장착되고, 포워드 트랜스퍼 영역(B)의 작동 챔버에 위치하며, 환상 홈(2)으로 이동하는 베인들(8)의 페이스표면과 슬라이딩 접촉하여, 적어도 하나의 베인 내부 캐비티(62)를베인들에 의해 흡입 캐비티(28) 및 펌핑 캐비티(51)로부터 분리할 가능성을 제공한다.The forward transfer limiter 15 is mounted to the operating cover plate of the housing, located in the operating chamber of the forward transfer area B, and in sliding contact with the face surface of the vanes 8 moving to the annular groove 2, It provides the possibility of separating at least one vane inner cavity 62 from the suction cavity 28 and the pumping cavity 51 by vanes.

본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 리미터를 축 방향으로 이동 가능하게 만들 수 있다. 축 방향으로 이동하는 경우, 포워드 트랜스퍼 영역에 있는 작동 챔버의 단면적이 변화하고 그에 따라 장치의 변위(displacement)가 변화한다. 장치의 축 방향 운동을 제어하려면 포워드 트랜스퍼 리미터의 구동 메커니즘이 필요하다. 고정 변위 장치의 경우, 상기 포워드 트랜스퍼 리미터는 하우징의 작동 커버 플레이트에서 평평한 인슐레이팅 지점으로서 만들어질 수 있다.In another embodiment of the present invention, the limiter can be made movable in the axial direction. When moving in the axial direction, the cross-sectional area of the working chamber in the forward transfer region changes and thus the displacement of the device. To control the axial movement of the device, the drive mechanism of the forward transfer limiter is required. In the case of a fixed displacement device, the forward transfer limiter may be made as a flat insulating point on the working cover plate of the housing.

백워드 트랜스퍼 리미터(21)는 하우징의 작동 커버 플레이트(3)에 장착되고, 백워드 트랜스퍼 영역(D)의 작동 챔버에 위치하며, 백워드 트랜스터의 로터 인슐레이션 수단과, 즉, 환상 홈(2)의 내부 표면과 슬라이딩 접촉하여 작동 챔버의 흡입 캐비티(28)와 펌핑 캐비티(51)를 분리시킨다.The backward transfer limiter 21 is mounted on the operating cover plate 3 of the housing, located in the operating chamber of the backward transfer region D, and the rotor insulation means of the backward transfer, i.e. the annular groove 2 The suction cavity 28 and the pumping cavity 51 of the working chamber are separated by sliding contact with the inner surface of the.

베인 구동 메커니즘(54)은 베인들(8)의 사이드 로브들(side lobes)(56)이 그 안에서 슬라이딩하는 가이드 캠 슬롯(44)의 하우징(40) 캐리어(55)에 장착된 캠 메커니즘으로 만들어진다. 캠 슬롯의 프로파일이 로터 회전시 베인들의 축 방향 이동 특성을 결정한다. 베인 구동 메커니즘은 회전시 로터의 작동 파트(1)에 대해 베인(8)의 주기적 이동을 제어하여 흡입 영역(A)의 베인들(8)이 베인 챔버들(7)로부 터 환상 홈(2)으로 축 방향으로 이동하여, 포워드 트랜스퍼 영역(B)에서는 작동 챔버의 횡단면을 폐쇄하며, 펌핑 영역(C)에서는 환상 홈(2)으로부터 베인 챔버들(7)로 나와 백워드 트랜스퍼 영역(D)에서 작동 챔버의 횡단면을 개방시킨다.The vane drive mechanism 54 is made of a cam mechanism mounted to the carrier 40 of the housing 40 of the guide cam slot 44 in which the side lobes 56 of the vanes 8 slide therein. . The profile of the cam slot determines the axial movement characteristics of the vanes upon rotor rotation. The vane drive mechanism controls the periodic movement of the vanes 8 with respect to the operating part 1 of the rotor as it rotates so that the vanes 8 of the suction area A are annular grooves 2 from the vane chambers 7. Moving in the axial direction, in the forward transfer area B closes the cross section of the working chamber, in the pumping area C exits the annular groove 2 from the vane chambers 7 in the backward transfer area D. Open the cross section of the working chamber.

포워드 트랜스퍼 리미터(15)에는 슬롯(63)이 있는 록킹해제(unlocking) 섹션이 형성되어 있다(도 1b). 이 슬롯의 치수와 위치는, 환상 홈에서 베인 챔버로의 축 방향 이동을 시작함으로써 베인의 페이스들에서 압력 포스 밸런싱을 제공하도록 선택된다.The forward transfer limiter 15 is formed with an unlocking section with a slot 63 (FIG. 1B). The dimensions and position of this slot are selected to provide pressure force balancing at the vanes' faces by initiating an axial movement from the annular groove into the vane chamber.

본 발명의 다른 실시예는 다른 베인 이동 특성을 가질 수 있다. 환상 홈의 횡단면의 폐쇄 각도를 주기적으로 변경하는 로터에 대한 모든 유형의 베인 이동이 용인가능하다. 예를 들어, 축 방향 이동 구조 이외에, 방사형 및 회전형 베인이 이동과 이러한 이동의 조합에 의한 구조가 가능하다. 변위가 가변적인 펌프의 경우, 상기 메커니즘은, 축 방향으로 이동 가능한 포워드 트랜스퍼 리미터에 운동학적으로 연결되어야, 포워드 트랜스퍼 영역에 있는 작동 챔버의 단면적 변화에 상응하는, 베인 챔버들로부터 환상 홈으로 이동하는 베인들의 각도 변화를 제공할 수 있다.Other embodiments of the invention may have other vane movement characteristics. All types of vane movements with respect to the rotor which periodically change the closing angle of the cross section of the annular groove are acceptable. For example, in addition to the axially moving structure, radial and rotary vanes are possible by means of movement and a combination of such movements. In the case of pumps of variable displacement, the mechanism must be kinematically connected to an axially movable forward transfer limiter to move from the vane chambers to the annular groove, corresponding to a change in the cross-sectional area of the working chamber in the forward transfer region. It can provide a change in the angle of the vanes.

로터는 또한 외부 페이스에 지지 캐비티들(25)을 갖는 지지 파트(4)를 포함하여 구성된다(도 1b). 상기 지지 캐비티들은 지지 캐비티 인슐레이션 수단, 즉, 댐(57)과 주변 페이스 시일들(58)의 평평한 표면으로 인슐레이팅되며, 이는 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 기능 요소(30)의 평평한 인슐레이팅 표면과 상기 평평한 표면이 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트 상태가 되므로 가능하다.The rotor also comprises a support part 4 having support cavities 25 at the outer face (FIG. 1B). The support cavities are insulated with support cavity insulation means, ie with the flat surface of the dam 57 and the peripheral face seals 58, which insulates the flat of the functional element 30 of the support cover plate 5 of the housing. This is possible because the surface and the flat surface are in sliding insulating contact.

상기 로터의 작동 파트와 지지 파트는 각각 하우징의 작동 커버 플레이트(3)와 지지 커버 플레이트(5)에 있는 베어링(34)에 장착되며, 조인트 수단(61)에 의해 유입 샤프트(60)에 연결되어, 동시에 회전하지만 축 방향으로는 거의 회전하지 않으며, 상기 로터의 두 파트에 대해 모두 하우징의 상응하는 커버 플레이트들과의 슬라이딩 인슐레이팅콘택트를 제공하기에 적어도 충분하도록 서로에 대해 기울어진다.The actuating and supporting parts of the rotor are mounted on bearings 34 in the actuating cover plate 3 and the support cover plate 5 of the housing, respectively, and are connected to the inlet shaft 60 by means of joint means 61. , At the same time rotating but hardly rotating in the axial direction, for both parts of the rotor are inclined relative to each other at least sufficient to provide sliding insulating contact with the corresponding cover plates of the housing.

로터는 또한 로터의 작동 파트(1)와 로터의 지지 파트(4) 사이에 있는, 길이가 가변적인 포스 챔버(6)를 포함하여 구성된다. 본 장치의 실시예에서, 상기 포스 챔버들은 서로 마주보는 로터의 작동 파트(1)와 로터의 지지 파트(4)의 표면에 만들어진 포스 캐비티들(14)과, 장착되어 상기 포스 캐비티들에서 슬라이딩할 수 있는 캐뉼러형 커넥터들(12)에 의해 형성된다. 캐뉼러형 커넥터에는 실링 숄더들(13)이 있다. 그들의 형태, 위치 및 치수는 로터의 지지 파트가 로터의 작동 파트에 대해 축 방향으로 이동하고 기울어지는 전체 범위 내에서 포스 챔버들이 인슐레이팅되도록 선택된다. 길이가 가변적인 포스 챔버에는 압력이 없는 경우 실링을 제공하도록 스프링들(59)이 설치된다. 모든 포스 챔버(6)의 길이를 동일하게 변경하면 로터의 작동 파트(1)와 로터의 지지 파트(4)가 교호 이동하고, 포스 챔버(6)마다 길이를 다르게 변경하면 로터의 작동 파트(1)와 로터의 지지 파트(4)의 상호기울임으로 된다.The rotor also comprises a force chamber 6 of variable length, between the actuating part 1 of the rotor and the support part 4 of the rotor. In an embodiment of the apparatus, the force chambers are mounted with force cavities 14 made on the surface of the actuating part 1 of the rotor and the support part 4 of the rotor facing each other, and are mounted to slide in the force cavities. Formed by cannulated connectors 12. The cannulated connector has sealing shoulders 13. Their shape, position and dimensions are selected such that the force chambers are insulated within the entire range in which the support part of the rotor moves axially and inclined with respect to the working part of the rotor. Springs 59 are installed in the variable length force chamber to provide a seal in the absence of pressure. Changing the length of all the force chambers 6 equally shifts the actuating part 1 of the rotor and the support part 4 of the rotor alternately, and changing the length differently for each force chamber 6 causes the actuating part 1 of the rotor. ) And the support part 4 of the rotor.

본 장치의 실시예의 국부적 압력 밸런싱 수단에는, 베인 챔버들(7), 작동 챔버의 상기 캐비티들(28, 51 및 62) 각각이 로터의 작동 파트의 포스 캐비티들(14) 에 연결되기 위해 통과하는 베인의 채널들(18), 로터의 지지 파트의 포스 캐비티들(14)이 지지 캐비티들(25)에 연결되기 위해 통과하는 채널들(27) 및 커넥터들(12)의 채널들(26)이 포함된다. 상기 채널들은 유압 저항이 적어서, 작동 챔버로부터의 허용되는 최대 누출에 해당하는 상기 채널 중 임의의 채널을 통과하는 작동 유체의 흐름 속도에서, 이 채널 내의 압력강하는, 대체로, 예를 들어, 명목(nominal) 펌핑 압력보다 몇백 배 낮다. 따라서, 임의의 로터 회전 각도에서 로터 파트들에 작용하는 압력포스의 밸런싱의 관점에서, 포스 챔버의 지지 캐비티와 그것에 연결된 작동 챔버의 캐비티에서의 국부적 압력은, 상기 임의의 캐비티로부터의 허용되는 임의의 누출 수준과 대체로 같다.In the local pressure balancing means of the embodiment of the apparatus, vane chambers 7, each of the cavities 28, 51 and 62 of the working chamber, pass through to be connected to the force cavities 14 of the working part of the rotor. The channels 18 of the vane, the channels 27 of the connectors 12 and the channels 27 through which the force cavities 14 of the support part of the rotor pass to connect to the support cavities 25 Included. The channels have low hydraulic resistance such that, at the flow rate of the working fluid through any of the channels corresponding to the maximum allowable leakage from the working chamber, the pressure drop in this channel is largely, for example, nominal ( nominal) several hundred times lower than the pumping pressure. Thus, in view of the balancing of the pressure force acting on the rotor parts at any rotor rotational angle, the local pressure in the support cavity of the force chamber and the cavity of the working chamber connected thereto is any allowable from said any cavity. Approximately the same as the leak level.

환상 홈으로 움직이는 베인의 페이스들은, 포워드 트랜스퍼 리미터와 슬라이딩 접촉 상태에서 포워드 트랜스퍼 베인 내부 캐비티들(62)을 폐쇄하는 베인 실링 레지들(17)을 갖는다. The vanes' faces moving into the annular groove have vane sealing ledges 17 closing the forward transfer vane inner cavities 62 in sliding contact with the forward transfer limiter.

환상 홈(2)의 저부(20)에는, 백워드 트랜스퍼 리미터와의 슬라이딩 접촉 상태에서 베인들 및 베인 챔버들(7)의 채널들(18)을 통해 포스 챔버들(6)에 연결되는 저부 언로딩 캐비티들(22)을 폐쇄하는 저부 실링 레지들(23)이 있다. 본 장치 실시예에서, 저부 실링 레지들(23)의 슬라이딩 표면의 면적은 베인 실링 레지(17)의 슬라이딩 표면의 면적과 같다.The bottom 20 of the annular groove 2 has a bottom end which is connected to the force chambers 6 via the vanes and channels 18 of the vane chambers 7 in sliding contact with the backward transfer limiter. There are bottom sealing ledges 23 closing the loading cavities 22. In the present embodiment, the area of the sliding surface of the bottom sealing ridges 23 is equal to the area of the sliding surface of the vane sealing ledge 17.

지지 캐비티들(25)의 수는 베인 챔버들(7)의 수와 같다. 지지 캐비티들(25)은 타원형이고, 반지름 폭은 환상 홈(2)의 반지름 폭과 같다. 지지 캐비티들(25) 영역과 댐(57) 영역의 합계는 환상 홈(2)의 저부의 면적과 같다. 댐들(57)의 슬라 이딩 표면들의 면적들은 저부 실링 레지들(23)의 슬라이딩 표면들의 면적과 같고, 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 인슐레이팅 표면들과 주변 페이스 시일들(58)의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 면적은 하우징의 작동 커버 플레이트 (3)와 로터의 작동 파트(1)의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 상응하는 면적들과 같다. 지지 캐비티들(25)은 환상 홈(2)의 반대편에 위치하고, 댐들(57)은 저부 실링 레지들(23)의 반대편에 위치한다.The number of support cavities 25 is equal to the number of vane chambers 7. The support cavities 25 are oval and the radius width is equal to the radius width of the annular groove 2. The sum of the area of the support cavities 25 and the area of the dam 57 is equal to the area of the bottom of the annular groove 2. The areas of the sliding surfaces of the dams 57 are equal to the areas of the sliding surfaces of the bottom sealing ridges 23, and the insulating surfaces of the supporting cover plate 5 of the housing and the sliding insulation of the peripheral face seals 58. The area of the rating contacts is equal to the corresponding areas of the sliding insulation contacts of the actuating cover plate 3 of the housing and the actuating part 1 of the rotor. The support cavities 25 are located opposite the annular groove 2, and the dams 57 are located opposite the bottom sealing ridges 23.

길이가 가변적인 포스 챔버들(6)의 수는 베인 챔버들(7)의 수와 같다. 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)의 횡단면은 원형이다. 포스 챔버들(6)의 횡단면들의 합계는 환상 홈(2)의 저부의 면적과 하우징의 작동 커버 플레이트와 로터의 작동 파트의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 면적의 1/2의 합계보다, 로터의 작동 파트(1)와 지지 파트(4)를 하우징의 상응하는 커버 플레이트들(3, 5)에 대해 작게 압착하기에 충분하고, 인슐레이션을 위해 충분한 값만큼 크다.The number of force chambers 6 that is variable in length is equal to the number of vane chambers 7. The cross section of the force chambers 6, which is variable in length, is circular. The sum of the cross sections of the force chambers 6 is the actuating part of the rotor than the sum of the area of the bottom of the annular groove 2 and the area of the sliding insulated contact of the actuating cover plate of the housing and the actuating part of the rotor. It is sufficient to press 1 and support part 4 small against the corresponding cover plates 3, 5 of the housing, and by a value sufficient for insulation.

상술한 장치 The aforementioned device 실시예의Example 동작 action

펌프로 작동하는 것으로 위에서 설명한 로터 슬라이딩 베인 장치의 동작과 로터의 작동 및 지지 파트에 가해지는 작동 유체의 압력포스의 밸런스를 설명하기로 한다. 위에서 설명한 베인들의 유압 밀착 차이에 맞게 수정된 유압 모터에 대하여도 동일한 주장이 유효하다. 흡입, 포워드 트랜스퍼, 펌핑 및 백워드 트랜스퍼로 구성되는 전체 주기를 고려하려면, 이동시 선택된 하나의 베인의 베인 챔버에 트랜스퍼로(at transference) 연결된 캐비티들로 형성되는 단일 트랜스퍼된 볼륨을 고 려해야 한다. 먼저 고려해야 할 순간은 흡입 영역의 시작 위치에서의 선택된 베인의 위치이다. 로터 파트들에 가해지는 압력들의 밸런스는 트랜스퍼된 볼륨의 그에 인접한 실링 클리어런스들에서의 일정한 국부적 압력들을 토대로 고려해야 한다. 이 펌프는 다음과 같이 작동한다;The operation of the rotor sliding vane device described above as a pump, and the balance of the pressure force of the working fluid applied to the operating and supporting parts of the rotor will be described. The same argument holds true for hydraulic motors that have been modified to fit the hydraulic contact differences of the vanes described above. To take into account the entire cycle consisting of suction, forward transfer, pumping and backward transfer, one must consider a single transferred volume formed by cavities at transference connected to the vane chamber of one vane selected during movement. The first thing to consider is the position of the selected vane at the starting position of the suction area. The balance of the pressures applied to the rotor parts should be taken into account on the basis of constant local pressures at the sealing clearances adjacent to the transferred volume. This pump works as follows;

로터의 1회 회전과 동일한 주기의 최초 모멘트에서, 선택 베인이 백워드 트랜스퍼 영역과 흡입 영역의 경계에 위치한다.At the initial moment of the same period as one rotation of the rotor, the select vanes are located at the boundary of the backward transfer area and the suction area.

입력 샤프트(도 2a의 60)가 회전하면, 그 토르크가 조인트들(61)을 통해, 로터의 작동 파트(1)와 지지 파트(4)로 전달되어 그들이 하우징(40)에 대하여 회전하도록 한다.When the input shaft (60 in FIG. 2A) rotates, its torque is transmitted through the joints 61 to the actuating part 1 and the support part 4 of the rotor so that they rotate about the housing 40.

로터가 회전하면(도 1a, 2b의 9), 베인(8)의 사이드 로브(56)가 가이드 캠 슬롯(44)을 따라 슬라이딩하는 그러한 형태로, 흡입 영역(A)에서 베인이 베인 챔버(7)로부터 환상 홈(2)으로 이동한다. 지지 커버 플레이트(5)의 흡입 분배 캐비티(28-1)와 채널(52), 지지 캐비티(25) 및 로터의 지지 파트의 채널(27)을 통과하고, 포스챔버(6)의 캐뉼러형 커넥터(12)를 통과하는 작동 유체는 베인(8)의 이동에 의해 비워진 베인 챔버(7)내의 공간을 채운다. 그외에, 유체의 일부는 베인(8)의 채널(도 9의 18)과 흡입 분배 캐비티에 연결된 다른 베인들의 유사한 채널들을 통해 베인 챔버의 비운 볼륨으로 이동한다. 베인 챔버에서 이동하여 베인(8)에 의해 비워진 베인 챔버(7)의 공간을 채우는 상기 유체는, 환상 홈(2)의 베인(8)의 일부에 의해 대체된 볼륨을 보상한다. 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 분배 캐비티(28-1)와 채널들(52, 27)이 있어, 베인(8)이 움직일 때 유체가 베인(8)의 베인 챔버(7)를 채우기 위해 통과하는 덕트의 유압 저항이 감소하며, 그에 따라 펌프의 캐비테이션 경향을 감소시키고 최대 자체 흡입 속도를 증가시킬 수 있다.When the rotor is rotated (9 in FIGS. 1A and 2B), the vane 8 in the suction region A is in such a way that the side lobe 56 of the vane 8 slides along the guide cam slot 44. ) Moves to annular groove 2. Passes through the suction distribution cavity 28-1 of the support cover plate 5 and the channel 52, the support cavity 25 and the channel 27 of the support part of the rotor, and the cannulated connector of the force chamber 6 ( The working fluid passing through 12 fills the space in the vane chamber 7 emptied by the movement of the vanes 8. In addition, some of the fluid travels to the emptied volume of the vane chamber through the channels of the vanes 8 (18 in FIG. 9) and similar channels of the other vanes connected to the suction distribution cavity. The fluid moving in the vane chamber and filling the space of the vane chamber 7 emptied by the vanes 8 compensates for the volume replaced by the part of the vanes 8 of the annular groove 2. There is a distribution cavity 28-1 and channels 52, 27 of the support cover plate 5 of the housing so that fluid passes through the vane chamber 7 of the vane 8 when the vane 8 is moved. The hydraulic resistance of the duct can be reduced, thereby reducing the cavitation tendency of the pump and increasing the maximum self suction speed.

포스 챔버에 들어 있는 작동 유체의 압력이 낮거나 0인 경우, 포스 챔버의 포스 캐비티들은 스프링(도 2a의 59)에 의해 슬라이드되어 분리된다. 포워드 트랜스퍼 영역(B)의 돌출된 베인은 그 실링 레지(17)에 의해 포워드 트랜스퍼 리미터(15)와 슬라이딩 접촉 상태가 되어, 로터 회전 방향 앞부분으로부터 앞의 베인(8')의 실링 레지에 의해 폐쇄되는 포워드 트랜스퍼의 베인 내부 캐비티(도 9의 62) 뒷부분으로부터 닫힌다. 포워드 트랜스퍼 영역의 로터의 지지 파트의 인슐레이팅 댐(57)은, 하우징의 지지 커버 플레이트들의 평평한 인슐레이팅 댐(64)과 슬라이딩 접촉 상태가 되어, 로터 회전 방향 앞부분으로부터 앞의 댐(57')에 의해 폐쇄되는 지지 캐비티(25) 뒷부분으로부터 닫힌다. 길이가 가변적인 포스 챔버(6)는 캐뉼러형 커넥터(12)의 실링 숄더들(13)에 인슐레이팅된다. 따라서, 베인 내부 캐비티(62), 베인(8)의 채널(18), 베인 챔버(7), 포스 챔버(6)의 캐비티들(14) 및 채널(26), 로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티(25)와 채널(27)의 볼륨들을 포함하는 현재 트랜스퍼된 볼륨(65)은 포워드 트랜스퍼 영역에서 닫히게 된다.When the pressure of the working fluid contained in the force chamber is low or zero, the force cavities of the force chamber are slid off by a spring (59 in FIG. 2A). The protruding vanes of the forward transfer area B are brought into sliding contact with the forward transfer limiter 15 by their sealing ledges 17 and closed by the sealing ledges of the vanes 8 ′ from the front of the rotor rotation direction. It is closed from the back of the vane inner cavity (62 in FIG. 9) of the forward transfer. The insulating dam 57 of the support part of the rotor of the forward transfer region is in sliding contact with the flat insulating dam 64 of the support cover plates of the housing, so that the front dam 57 'is moved from the front of the rotor rotation direction. It is closed from the back of the support cavity 25 which is closed by it. The variable force chamber 6 is insulated to the sealing shoulders 13 of the cannulated connector 12. Thus, the vane inner cavity 62, the channel 18 of the vane 8, the vane chamber 7, the cavities 14 and channel 26 of the force chamber 6, the support part 4 of the rotor The currently transferred volume 65, including the volumes of the support cavity 25 and the channel 27, is closed in the forward transfer region.

로터가 회전할 때, 이러한 현재 트랜스퍼된 볼륨(65)은 포워드 트랜스퍼 영역(B)에서 흡입 영역(A)으로부터 펌핑 영역(C)으로 이동한다. 상기와 같이 트랜스퍼된 볼륨들 간의 작동 유체의 내부 누출로 인해, 그 트랜스퍼된 볼륨이 펌핑 영역쪽으로 이동하여, 그 안의 압력이 증가한다. 압력 증가 특성은 로터 회전 속도, 유출 압력, 인슐레이팅 콘택트들의 접합 특성(즉, 포워드 트랜스퍼 영역의 모든 실링 표면 간의 클리어런스와 상응하는 표면의 국부적 결함 존재)에 따라 영향을 받으며 이러한 특성은 상이한 트랜스퍼된 볼륨마다 다를 수 있다. 그러나, 베인(8)의 채널(18), 로터의 지지 파트의 채널(27) 및 캐뉼러형 커넥터(12)의 채널(26)의 하나의 매니폴드로서의 국부적 압력 밸런싱 수단으로 인해, 선택된 트랜스퍼된 볼륨을 형성하는 상기 모든 캐비티들(62, 18, 7, 14, 27 및 25)의 압력은 동일하다. 상술한 트랜스퍼된 볼륨에 포함된 포스 챔버(6)의 유체 압력이 증가함에 따라, 로터의 작동 및 지지 파트들에 가해지는 포스들의 밸런스에서 유체의 유체정역학적 포스들이 보다 중요해지며, 스프링(도 2a의 59) 역할의 중요성은 적어진다. 환상 홈(2)의 치수, 이 경우 하우징의 작동 커버 플레이트의 실링 숄더들(도 1b의 66) 너비에 의해 결정되는 로터의 작동파트의 하우징의 작동 커버 플레이트와의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 면적, 그리고 포스 챔버들(6)의 치수는, 베인 내부 캐비티들(62) 측으로부터 로터의 작동 파트에 작용하는 유체의 압력포스들이, 로터의 작동 파트(1)를 하우징의 작동 커버 플레이트(3)에 대해 압착하는데 필요한 최소 압력을 제공하기 위해 선택한 작은 값만큼 포스 챔버들(6)로부터의 압력포스보다 작도록 선택된다. 상기 압력 포스 차이의 값은, 포스 챔버들 그리고 로터 파트들의 샤프트와의 조인트 커플링들의 마찰력을 고려하여 선택된다. 유사하게, 로터의 지지 파트의 지지 캐비티들(25)의 치수 및 형태와 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 실링 숄더들(도 1a의 67)의 치수는, 지지 캐비티들(25) 측으로부터 로터의 지지 파트에 가해지는 유체의 압력이, 하우징의 지지 커버 플레이트(5)에 필요한 로터의 지지 파트(4)를 최소로 압착하는데 필요한 압력을 제공하기 위해 선택된 작은 값만큼, 포 스 챔버들(6) 측으로부터의 압력포스들보다 작다. 베인 내부 캐비티들(62), 포스 캐비티들(14) 및 지지 캐비티들(25)의 상호 위치는, 로터의 작동 및 지지 파트들에 가해지는 작동유체의 역압 포스들의 모멘트가 최소화되도록 선택된다. 따라서, 베인 내부 캐비티들 측과 포스 챔버들 측으로부터 로터의 작동 파트에 가해지는 압력포스들은 대체로 균형을 유지한다. 즉, 포스 챔버들 측으로부터 하우징의 작동 커버 플레이트로의 적절한 페이스 실링에 필요한 작은 압착을 제외하고 서로 균형을 유지한다. 지지 캐비티들 측과 포스 챔버들 측으로부터 로터의 지지 파트에 가해지는 압력포스들은 유사한 방식으로 대체로 균형을 유지한다.When the rotor rotates, this currently transferred volume 65 moves from the suction region A to the pumping region C in the forward transfer region B. Due to the internal leakage of the working fluid between the transferred volumes as above, the transferred volume moves towards the pumping area, increasing the pressure therein. Pressure increasing properties are affected by rotor rotational speed, outflow pressure, and bonding properties of the insulating contacts (ie clearance between all sealing surfaces of the forward transfer area and the presence of local defects on the corresponding surfaces), which are different transferred volumes. May vary. However, due to the local pressure balancing means as one manifold of the channel 18 of the vane 8, the channel 27 of the support part of the rotor and the channel 26 of the cannulated connector 12, the selected transferred volume is selected. The pressures of all the cavities 62, 18, 7, 14, 27 and 25 forming the same are the same. As the fluid pressure in the force chamber 6 included in the transferred volume increases, the hydrostatic forces of the fluid become more important in the balance of the forces applied to the actuation and support parts of the rotor, the spring (Fig. 2A). 59) The importance of the role is less. The area of the sliding insulating contact with the operating cover plate of the housing of the operating part of the rotor determined by the dimensions of the annular groove 2, in this case the sealing shoulders (66 of FIG. 1 b) of the operating cover plate of the housing, and The dimensions of the force chambers 6 are such that the pressure forces of the fluid acting on the actuating part of the rotor from the vane inner cavities 62 side, the actuating part 1 of the rotor relative to the actuating cover plate 3 of the housing. It is chosen to be less than the pressure force from the force chambers 6 by a small value chosen to provide the minimum pressure required to compress. The value of the pressure force difference is selected in consideration of the frictional force of the joint couplings with the shaft of the force chambers and the rotor parts. Similarly, the dimensions and shape of the support cavities 25 of the support part of the rotor and the dimensions of the sealing shoulders (67 of FIG. 1A) of the support cover plate 5 of the housing are from the rotor from the support cavities 25 side. The pressure of the fluid applied to the support part of the force chambers 6 by a small value selected to provide the pressure necessary to press the support part 4 of the rotor to the minimum necessary for the support cover plate 5 of the housing. Smaller than the pressure forces from the side. The mutual position of the vane inner cavities 62, the force cavities 14 and the support cavities 25 is selected such that the moment of back pressure forces of the working fluid applied to the actuation and support parts of the rotor is minimized. Thus, the pressure forces applied to the actuating part of the rotor from the vane inner cavities side and the force chambers side are generally balanced. That is, they balance each other except for the small compression required for proper face sealing from the force chambers side to the working cover plate of the housing. The pressure forces applied to the support part of the rotor from the support cavities side and the force chambers side are generally balanced in a similar manner.

포워드 트랜스퍼 영역 끝에서는 앞의 베인(8')의 실링 레지(17)가 포워드 트랜스퍼 리미터(15)의 록킹해제 섹션으로 이동한다. 그와 동시에, 선택된 트랜스퍼 볼륨의 지지 캐비티(25)의 앞의 파티션(57')은 인슐레이팅 댐(64)으로부터 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 펌핑 분배 캐비티(51-1)의 구역으로 이동된다. 여기서, 선택된 트랜스퍼된 볼륨은 펌핑 영역에 연결된다.At the end of the forward transfer region, the sealing ledge 17 of the front vane 8 'moves to the unlocking section of the forward transfer limiter 15. At the same time, the partition 57 ′ in front of the support cavity 25 of the selected transfer volume moves from the insulating dam 64 to the region of the pumping distribution cavity 51-1 of the support cover plate 5 of the housing. do. Here, the selected transferred volume is connected to the pumping area.

선택된 트랜스퍼된 볼륨의 모든 캐비티들과 로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티들(25) 사이의 인슐레이팅 댐들은 펌핑 영역(C)을 통과하여 펌핑 압력을 받게 된다. 포스 챔버들(6), 지지 캐비티들(25)과 하우징의 지지 커버 플레이트(5) 및 작동 커버 플레이트(3)의 실링 숄더들(도 1a, 1b의 66, 67)의 상기 특성으로 인해, 베인 내부 캐비티들(62) 측과 포스 챔버들(60) 측으로부터 로터의 작동 파트에 작용하는 압력과 지지 캐비티들(25) 측과 펌핑 영역(C)의 포스 챔버들(6) 측으로부터 로터(4)의 지지 파트에 작용하는 압력은, 또한 로터 파트들의 하우징의 상응하는 커버 플레이트들에 대한 최소한의 압착에 필요한 최소한의 것을 제외하고는 서로 균형을 유지한다. The insulating dams between all the cavities of the selected transferred volume and the support cavities 25 of the support part 4 of the rotor are subjected to the pumping pressure through the pumping area C. Due to the above characteristics of the force chambers 6, the support cavities 25 and the sealing shoulders (66, 67 of FIGS. 1A and 1B) of the support cover plate 5 of the housing and the actuating cover plate 3, the vanes Pressure from the inner cavities 62 side and the force chambers 60 side to the actuating part of the rotor and the rotor 4 from the support cavities 25 side and the force chambers 6 side of the pumping region C The pressures acting on the support parts of) are also balanced with one another except for the minimum required for minimal compression on the corresponding cover plates of the housing of the rotor parts.

그러한 상호 밸런싱 유지로 인해, 로터의 작동 파트와 지지 파트는 축 방향으로 변형되지 않고 실링표면들의 평평한 형태가 유지된다.Due to such mutual balancing maintenance, the working part and the supporting part of the rotor are not deformed in the axial direction and the flat shape of the sealing surfaces is maintained.

그들의 변형이 상응하는 기능 요소들(30)의 변형보다 누출에 대한 영향이 적기 때문에, 유체의 압력포스들은, 변형 방지 챔버들(31)을 통해 하우징의 작동 및 지지 커버 플레이트들의 외부 하중지지 요소들(29)로 전달된다. 그러한 기능 요소들은 하중지지 요소에 대한 압착에 필요한 압력포스들의 큰 부분을 차지하지 않는다. 그들의 실링표면들은 평평한 상태를 유지하여 인슐레이션을 제공한다.Since their deformation is less affected by leakage than the deformation of the corresponding functional elements 30, the pressure forces of the fluid are actuated by the housing through the deformation prevention chambers 31 and the external load-bearing elements of the support cover plates. Is passed to (29). Such functional elements do not occupy a large part of the pressure forces required for pressing against the load bearing element. Their sealing surfaces remain flat to provide insulation.

선택한 베인이 펌핑 영역을 통과할 때, 베인의 사이드 로브(56)는 펌핑 영역(C)의 베인이 환상 홈(2)으로부터 베인 챔버들(7)로 이동하는 그러한 형태로 가이드 캠 슬롯(44)을 따라 슬라이딩한다. 이 때, 베인들(8)의 채널(18)과 캐뉼러형 커넥터들(12)의 채널들(26)을 통과하는 작동 유체는, 이동하는 베인(8)에 의해 점유된 베인챔버(7)의 스페이스로부터 유출포트(50)로 변위되어, 환상 홈내의 베인에 의해 비워진 볼륨을 보상한다. 따라서, 펌프 변위는 베인 크기에 영향을 받지 않는다.When the selected vane passes through the pumping region, the side lobe 56 of the vane is guide cam slot 44 in such a way that the vanes of pumping region C move from the annular groove 2 to the vane chambers 7. Slid along. At this time, the working fluid passing through the channel 18 of the vanes 8 and the channels 26 of the cannular connectors 12 is removed from the vane chamber 7 occupied by the moving vanes 8. Displaced from the space to the outlet port 50 to compensate for the volume emptied by vanes in the annular groove. Thus, pump displacement is not affected by vane size.

백워드 트랜스퍼 구역(D)에서는, 선택된 베인이 베인 챔버로 완전히 이동한다. 로터 회전 방향에 대한 앞부분과 뒷부분에서 선택된 베인에 인접한 환상 홈(2)의 저부 실링 레지들(23)은 펌핑 영역으로부터 백워드 트랜스퍼 영역으로 이동하며, 이 곳에서 백워드 트랜스퍼 리미터의 표면과 슬라이딩 접촉하여, 환상 홈의 저 부 캐비티를 닫는다. 로터의 지지 파트(4)의 인슐레이팅 댐(57)은 백워드 트랜스퍼 영역에서 하우징의 지지 커버 플레이트의 평평한 인슐레이팅 댐(64)과 슬라이딩 접촉 상태가 되어, 앞의 인슐레이팅 댐(57')에 의해 로터 회전 방향으로 앞부분으로부터 폐쇄된 지지 캐비티(25) 뒤로부터 닫힌다. 길이가 가변적인 포스 챔버(6)는 캐뉼러형 커넥터(12)의 실링 숄더들(13)로 인슐레이팅된다. 따라서, 저부 언로딩 캐비티(22), 베인(8)의 채널(18), 베인 챔버(7), 포스 챔버(6)의 캐비티들(14) 및 채널(26), 로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티(25)와 채널(27)의 볼륨들을 포함하는 회귀(recurrent) 백워드 트랜스퍼 볼륨(68)이 백워드 트랜스퍼 영역에서 닫히게 된다.In the backward transfer zone D, the selected vanes move completely into the vane chamber. The bottom sealing ridges 23 of the annular groove 2 adjacent to the vanes selected at the front and rear of the rotor direction of rotation move from the pumping area to the backward transfer area, where they are in sliding contact with the surface of the backward transfer limiter. To close the bottom cavity of the annular groove. The insulating dam 57 of the support part 4 of the rotor is brought into sliding contact with the flat insulating dam 64 of the support cover plate of the housing in the backward transfer region, so that the insulating dam 57 'in front of It is closed from behind the support cavity 25 closed from the front in the rotor rotational direction. The variable force chamber 6 is insulated with sealing shoulders 13 of the cannulated connector 12. Thus, the bottom unloading cavity 22, the channel 18 of the vane 8, the vane chamber 7, the cavities 14 and channel 26 of the force chamber 6, the support part 4 of the rotor The recurrent backward transfer volume 68, which includes the support cavity 25 and the volumes of the channel 27, is closed in the backward transfer region.

백워드 트랜스퍼 구역(D)의 이러한 현재 백워드 트랜스퍼 볼륨(68)은 로터가 회전함에 따라, 펌핑 영역(C)으로부터 흡입 영역(A)으로 이동한다. 상기 트랜스퍼된 볼륨이 흡입 영역쪽으로 이동할 때, 인접 트랜스퍼된 볼륨들 간의 작동 유체의 내부 누출로 인해, 그 구역의 압력이 감소한다. 압력 강하의 특성은 로터 회전 속도, 펌핑 압력과 흡입 압력의 차이, 인슐레이팅 콘택트들의 표면들의 접합 특성(즉, 백워드 트랜스퍼 영역의 모든 실링표면 간의 클리어런스)들과 그들 국부적 결함들의 존재)에 의존하며, 이러한 특성은 상이한 트랜스퍼된 볼륨마다 다를 수 있다. 그러나, 베인(8)의 채널(18), 로터의 지지 파트의 채널(27) 및 캐뉼러형 커넥터(12)의 채널(26)의 하나의 매니폴드로서의국부적 압력 밸런싱 수단으로 인해, 그 트랜스퍼된 볼륨을 형성하는 상기 모든 캐비티들(22, 18, 7, 14, 27 및 25)의 압력은 동일하다. This current backward transfer volume 68 of the backward transfer zone D moves from the pumping area C to the suction area A as the rotor rotates. As the transferred volume moves towards the suction region, due to the internal leakage of working fluid between adjacent transferred volumes, the pressure in that zone is reduced. The nature of the pressure drop depends on the rotor rotational speed, the difference between the pumping and suction pressures, the bonding properties of the surfaces of the insulating contacts (ie the clearance between all sealing surfaces of the backward transfer region) and the presence of their local defects. This characteristic may be different for different transferred volumes. However, due to the local pressure balancing means as one manifold of the channel 18 of the vane 8, the channel 27 of the support part of the rotor and the channel 26 of the cannulated connector 12, its transferred volume The pressures of all the cavities 22, 18, 7, 14, 27 and 25 forming the same are the same.

로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티들(25) 및 포스 챔버들(6)의 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 실링 숄더들(67)의 상기 특성으로 인해, 지지 캐비티들(25) 측과 백워드 트랜스퍼 영역(D)의 포스 챔버들(6) 측으로부터 로터의 지지 파트(4)에 가해지는 압력포스들은, 로터의 지지 파트를 하우징의 지지 커버 플레이트에 대해 누르는 데 필요한 최소한 것을 제외하고는 서로 균형을 유지한다.Due to the above characteristics of the support cavities 25 of the support part 4 of the rotor and the sealing shoulders 67 of the support cover plate 5 of the housing of the force chambers 6, the support cavities 25 side And the pressure forces exerted on the support part 4 of the rotor from the force chambers 6 side of the backward transfer region D, except for the minimum necessary to press the support part of the rotor against the support cover plate of the housing. Balance each other.

저부 실링 레지(23), 하우징의 작동 커버 플레이트의 실링 숄더들(66) 및 포스 챔버들(6)의 크기는, 저부 언로딩 캐비티(22) 측으로부터 로터의 작동 파트에 가해지는 유체의 압력포스들이 로터의 작동 파트를 하우징의 작동 커버 플레이트(3)에 대해 최소한으로 누르기 위해 선택된 작은 값만큼 포스 챔버들(6)측으로부터 압력포스들보다 작다. 저부 언로딩 캐비티들(22)과 포스 캐비티들(14)의 상호 위치는, 로터의 작동 파트에 작용하는 작동 유체의 상기 역압 포스들이 최소화되도록 선택된다.The size of the bottom sealing ledge 23, the sealing shoulders 66 of the working cover plate of the housing and the force chambers 6 is the pressure force of the fluid applied to the working part of the rotor from the bottom unloading cavity 22 side. They are smaller than the pressure forces from the force chambers 6 side by a small value selected for minimally pressing the actuating part of the rotor against the actuating cover plate 3 of the housing. The mutual position of the bottom unloading cavities 22 and the force cavities 14 is chosen such that the back pressure forces of the working fluid acting on the actuating part of the rotor are minimized.

따라서, 선택한 베인이 있는 작동 챔버의 구역에 관계 없이, 그 베인 챔버와 그 베인 챔버에 연결된 로터의 지지 파트의 지지 캐비티 및 포스 챔버의 압력들은, 베인의 채널을 통해 그들이 연결된 작동 챔버의 그 캐비티의 압력과 같다.Thus, irrespective of the zone of the working chamber in which the vane is selected, the pressures of the supporting chamber and force chamber of the vane chamber and the support part of the rotor connected to the vane chamber, Equal to pressure.

지지 캐비티의 인슐레이팅 수단을 고려한 지지 캐비티와 포스 챔버의 포스 캐비티들의 형태, 크기 및 위치는, 상기 동일한 압력에서, 포스 챔버들 측으로부터 각 로터 파트에 가해지는 포스들이 하우징의 상응하는 커버 플레이트 측으로부터 그것에 가해지는 포스들을 초과하도록 선택되며, 그 차이는 로터의 이 파트의 실링표면들을 하우징의 상응하는 커버 플레이트의 기능 요소의 실링표면에 대해 압착하 는데 필요한 값이다.The shape, size and position of the support cavities and the force cavities of the force chamber, taking into account the insulating means of the support cavities, are such that, at the same pressure, forces applied to each rotor part from the force chambers side from the corresponding cover plate side of the housing It is chosen to exceed the forces applied to it, the difference being the value required to compress the sealing surfaces of this part of the rotor against the sealing surfaces of the functional elements of the corresponding cover plates of the housing.

페이스 실링부들의 파워 마찰 손실은 로터의 파트들을 하우징의 상응하는 커버 플레이트의 기능 요소들에 대해 압착하는 상기 포스값에 의해 결정되며, 그것은 작게 선택될 수 있다. 예를 들어, 마모로 인한 실링표면들의 국부적 결함의 발생 그리고 부유 입자에 의한 작동 유체의 오염은 상기 압착력의 증가를 가져오지 않는다. 베인 챔버내의 압력 강하를 결정하는 채널들의 유압 저항과 최대 자체 흡입 속도는 필요한 로터 회전 작동 속도에 따라 선택할 수 있다. The power frictional loss of the face sealing parts is determined by the force value which compresses the parts of the rotor against the functional elements of the corresponding cover plate of the housing, which can be chosen small. For example, the occurrence of local defects on the sealing surfaces due to wear and contamination of the working fluid by suspended particles do not lead to an increase in the compressive force. The hydraulic resistance and maximum self suction speed of the channels that determine the pressure drop in the vane chamber can be selected according to the required rotor rotational operating speed.

Claims (24)

유입 포트(49), 유출 포트(50), 작동 커버 플레이트(3) 및 포워드 트랜스퍼 리미터(15)와 백워드 트랜스퍼 리미터(21)가 있는 지지 커버 플레이트(5)를 가지는 하우징(40)과; A housing (40) having an inlet port (49), an outlet port (50), an operating cover plate (3) and a support cover plate (5) having a forward transfer limiter (15) and a backward transfer limiter (21); 베인 챔버(7)가 있는 로터의 작동 파트(1)를 포함하여 구성되는 하나의 로터를 포함하여 구성되고;It comprises one rotor comprising the actuating part 1 of the rotor with the vane chamber 7; 상기 파트(1)의 작동 페이스가 하우징에 장착된 베인 구동 메커니즘(54)에 운동학적으로 연결되는 베인들(8)을 포함하는 베인 챔버(7)에 연결된 환상 홈(2)을 가지며;The working face of the part (1) has an annular groove (2) connected to a vane chamber (7) comprising vanes (8) kinematically connected to a vane drive mechanism (54) mounted to the housing; 로터의 작동 파트(1)의 작동 페이스표면과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 하우징의 작동 커버 플레이트(3)는 환상 홈(2)에 하나의 작동 챔버를 형성하고, 상기 환상 홈은 로터의 백워드 트랜스퍼 인슐레이팅 수단과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 백워드 트랜스퍼 리미터(21) 그리고 베인들(8)과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 포워드 트랜스퍼 리미터(15)에 의해, 유입 포트(49)에 유압적으로 연결된 작동 챔버(28)의 흡입 캐비티와 유출 포트(50)에 유압적으로 연결된 작동 챔버(51)의 펌핑 캐비티로 나뉘며;The operating cover plate 3 of the housing, which is in sliding insulating contact with the operating face surface of the operating part 1 of the rotor, forms one working chamber in the annular groove 2, which annular recess transfer groove of the rotor. The working chamber 28 hydraulically connected to the inlet port 49 by means of a backward transfer limiter 21 in sliding insulation contact with the rating means and a forward transfer limiter 15 in sliding insulation contact with the vanes 8. The pumping cavity of the working chamber 51 hydraulically connected to the suction cavity of the suction cavity and the outlet port 50; 포워드 트랜스퍼 리미터(15)와 베인 구동 메커니즘(54)은 베인(8)에 의해 작동 챔버의 적어도 하나의 베인 내부 캐비티(62)를 펌핑 및 흡입 캐비티들과 분리할 수 있도록 만들어지는 것으로서;The forward transfer limiter 15 and the vane drive mechanism 54 are made by the vane 8 so as to be able to separate at least one vane inner cavity 62 of the working chamber from the pumping and suction cavities; 상기 로터는 또한:The rotor is also: 하우징의 지지 커버 플레이트(5)와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하고 로터 요소 어셈블리에 의해 로터의 작동 파트(1)에 유압적으로 연결되며 길이가 가변적인 포스 챔버(6)를 포함하여, 상기 로터 파트들을 하우징의 상응하는 커버 플레이트와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉시킬 수 있도록 최소한 충분하게 로터의 작동 파트(1)에 대해 축 방향으로 이동하고 기울 수 있고 로터의 작동 파트(1)와 동시에 회전할 수 있는, 로터의 지지 파트(4)를 포함하여 구성되며; The rotor parts comprise a force chamber 6 which is slidingly insulated in contact with the support cover plate 5 of the housing and is hydraulically connected to the actuating part 1 of the rotor by the rotor element assembly and has a variable length. Of the rotor, which can be moved and tilted axially with respect to the operating part 1 of the rotor at least sufficiently to make sliding insulation contact with the corresponding cover plate of the rotor and to rotate simultaneously with the operating part 1 of the rotor It comprises a part (4); 길이가 가변적인 상기 포스 챔버들(6)의 길이의 변경이 로터의 작동파트 및 지지 파트가 상기와 같이 축 방향으로 이동하고 기울어지게 하고;Changing the length of the force chambers (6) of variable length causes the actuating part and support part of the rotor to move and tilt in the axial direction as described above; 하우징의 지지 커버 플레이트(5)와 로터의 지지 파트(4) 사이에, 인슐레이팅 수단이 있는 지지 캐비티들(25)이 만들어지며;Between the support cover plate 5 of the housing and the support part 4 of the rotor, support cavities 25 with insulating means are made; 작동 챔버의 상기 캐비티들이 각각 국부적 압력 포스 밸런싱 수단을 통해 길이가 가변적인 적어도 하나의 포스 챔버(6) 및 적어도 하나의 지지 캐비티(25)와 유압적으로 통하는, 로터 슬라이딩-베인장치.Wherein the cavities of the working chamber are in hydraulic communication with at least one force chamber (6) and at least one support cavity (25) of variable length via local pressure force balancing means, respectively. 제 1항에 있어서, 상기 하우징이, 상기 하우징의 작동 및 지지 커버 플레이트가 로터의 작동 파트와 지지 파트 사이에 위치한 하우징의 작동 유닛(38)으로 결합된(joined) 것으로 만들어져있는, 커버 플레이트들의 인슐레이팅표면들의 변형을 막기 위한, 유체정역학적 수단을 포함하여 구성되는, 로터 슬라이딩-베인 장치.The insulation of the cover plates according to claim 1, wherein the housing is made such that the actuation and support cover plates of the housing are joined to the actuation unit 38 of the housing located between the actuation part and the support part of the rotor. A rotor sliding-vane device, comprising hydrostatic means for preventing deformation of the rating surfaces. 제 2항에 있어서, 상기 로터가 로터 링킹 요소(37)를 포함하며, 상기 로터의 파트들 중 적어도 하나가 상기 링킹 요소에 대해 축 방향으로 이동하고 기울어질 수 있도록 장착되고, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)이 로터의 상기 파트와 상기 로터 링킹 요소(37) 사이에 위치하여, 로터의 상기 파트를 상기 링킹 요소에 운동학적으로 연결하는, 로터 슬라이딩-베인장치.3. The force according to claim 2, wherein the rotor comprises a rotor linking element 37, wherein at least one of the parts of the rotor is mounted so as to be able to axially move and tilt relative to the linking element, the force being variable in length A rotor sliding-vane device, wherein chambers (6) are located between the part of the rotor and the rotor linking element (37) to kinematically connect the part of the rotor to the linking element. 제 1항에 있어서, 상기 하우징이 커버 플레이트들의 인슐레이팅 표면들의 변형을 막기 위한 유체정역학적 수단을 포함하여 구성되고;2. The apparatus of claim 1, wherein the housing comprises hydrostatic means for preventing deformation of the insulating surfaces of the cover plates; 상기 유체정역학적 수단이: 상기 하우징의 커버 플레이트들의 적어도 하나의, 로터의 상응하는 파트와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는, 기능 요소(30); 상기 커버 플레이트의 하중지지 요소(29); 및 기능 요소와 하중지지 요소 사이에 있고 작동 챔버와 유압적으로 연결되는 적어도 하나의 변형 방지 챔버(31)를 포함하고, 변형 방지 챔버(31) 측과 로터 측으로부터 상기 커버 플레이트의 기능 요소(30)에 가해진 작동 유체 압력포스들이 서로 대체로 밸런싱을 유지하도록 만들어져있는, 로터 슬라이딩-베인 장치.The hydrostatic means: functional element (30) in sliding insulating contact with a corresponding part of the rotor, at least one of the cover plates of the housing; Load bearing elements 29 of the cover plate; And at least one anti-deformation chamber 31 between the functional element and the load bearing element and hydraulically connected to the working chamber, wherein the functional element 30 of the cover plate is from the anti-deformation chamber 31 side and the rotor side. Rotor sliding-vane device, wherein the working fluid pressure forces exerted on) are made to remain generally balanced with each other. 제 1항 또는, 제 4항에 있어서, 국부적 압력 밸런싱 수단이 로터의 유압 회로들의 하나의 매니폴드로 형성되어, 상기 캐비티들의 상기 연결을 제공하는, 로터 슬라이딩-베인 장치.5. Rotor sliding-vane device according to claim 1 or 4, wherein a local pressure balancing means is formed of one manifold of the hydraulic circuits of the rotor to provide the connection of the cavities. 제 1항, 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 국부적 압력 밸런싱 수단이 로터의 유압 회로들의 하나의 매니폴드와 하우징의 유압 회로들(27-1)의 하나의 매니폴드로 형성되고, 로터의 상기 회로들이 각각 로터 회전 각도에 관계 없이 하우징의 상기 회로 중 적어도 하나와 통하여, 상기 캐비티들의 상기 연결을 제공하는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 4. A rotor according to claim 1, 2 or 3, wherein the local pressure balancing means is formed of one manifold of the hydraulic circuits of the rotor and one manifold of the hydraulic circuits 27-1 of the housing. Wherein the circuits each provide the connection of the cavities through at least one of the circuits of the housing irrespective of the rotor rotation angle. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 로터의 유압 회로들의 매니폴드가, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)을 지지 캐비티들(25)에 연결하는 로터의 지지 파트(4)의 채널들(27)을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 7. The channel of the support part 4 of the rotor according to claim 5, wherein the manifold of the hydraulic circuits of the rotor connects the force chambers 6 of variable length to the support cavities 25. 27). Rotor sliding-vane device. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 로터의 유압 회로들의 매니폴드가 베인 챔버들(7)을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 7. Rotor sliding-vane device according to claim 5 or 6, wherein the manifold of the hydraulic circuits of the rotor comprises vane chambers (7). 제 5항, 제 6항 또는 제 8항에 있어서, 로터의 유압 회로들의 매니폴드가 베인(8)의 채널들(18)을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 9. Rotor sliding-vane device according to claim 5, 6 or 8, wherein the manifold of the hydraulic circuits of the rotor comprises channels (18) of the vane (8). 제 6항에 있어서, 하우징의 유압 회로들의 매니폴드가 지지 캐비티들(25)을 로터의 작동 파트(1)의 환상 홈(2)에 연결하는 하우징의 채널들(27-1)을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 7. The housing according to claim 6, wherein the manifold of the hydraulic circuits of the housing comprises channels 27-1 of the housing connecting the support cavities 25 to the annular groove 2 of the actuating part 1 of the rotor. Rotor sliding-vane device. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 회로들이 각각, 그 안의 압력 강하가, 작동 챔버로부터의 용인되는 최대 누출보다 적은 작동 유체 흐름 속도에서 장치의 명목 작동 압력보다 대체로 작도록 선택된 유압 저항을 가지며, 그 압력강하가 명목 작동 압력의 1% 미만인 것이 바람직한, 로터 슬라이딩-베인 장치. 7. The hydraulic circuit of claim 5 or 6, wherein the circuits each have a hydraulic resistance selected such that the pressure drop therein is generally less than the nominal working pressure of the device at a working fluid flow rate less than the maximum leakage allowed from the working chamber. A rotor sliding-vane device, wherein the pressure drop is preferably less than 1% of the nominal operating pressure. 제 1항 내지 제 11항의 어느 한 항에 있어서, 길이가 가변적인 포스 챔버(6)가, 교호 이동할 수 있도록 장착된 컨테이닝 엘레멘트들(11)과 임베디드 엘레멘트들(10)로 형성되고, 임베디드 엘레멘트들(10)의 외벽들이 컨테이닝 엘레멘트들(11)의 내벽들과 슬라이딩 인슐레이팅 접촉되어, 로터의 상기 파트들이 상기와 같이 축 방향으로 교호 이동 및 기울 때 포스 챔버들(6)의 실링을 제공하는, 로터 슬라이딩-베인 장치. The force chamber (6) according to any one of the preceding claims, wherein the variable length force chamber (6) is formed of container elements (11) and embedded elements (10) mounted so as to be able to move alternately, and the embedded element. The outer walls of the fields 10 are in sliding insulating contact with the inner walls of the container elements 11 to provide a sealing of the force chambers 6 when the parts of the rotor alternately move and tilt in the axial direction as described above. , Rotor sliding-vane device. 제 1항 내지 제 12항의 어느 한 항에 있어서, 하우징의 작동 커버 플레이트(3)로부터 로터의 작동 파트(1)를 밀어내는 작동 유체 압력포스들이 하우징의 지지 커버 플레이트(5)로부터 로터의 지지 파트(4)를 밀어내는 작동 유체 압력포스들과 대체로 같고 그 방향이 반대가 되도록, 지지 캐비티들(25)과 그들의 인슐레이션 수단의 형태, 치수 및 위치가 선택되고, 하우징의 해당 커버 플레이트에서 파트들을 상기 로터의 밀어내는 작동 유체 압력포스들 이상으로 로터의 상기 파트들에 작용하는, 길이가 가변적인 포스 챔버들에 들어 있는 작동 유체의 압력 포스들의 초과분이 인슐레이션에 필요한 압착을 제공하기에 최소한 충분하도록, 바람직하게는, 로터 회전 각도에 관계 없이 작은 압착을 제공하도록, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)의 형태, 치수 및 위치가 선택되는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 13. The supporting part of the rotor according to any one of the preceding claims, wherein working fluid pressure forces for pushing the operating part 1 of the rotor out of the operating cover plate 3 of the housing. (4) The shape, dimensions and position of the support cavities 25 and their insulation means are selected such that they are generally the same and opposite in direction to the actuating fluid pressure forces that push out, and the parts are removed from the corresponding cover plate of the housing. So that an excess of the pressure forces of the working fluid contained in the variable force chambers acting on the parts of the rotor above the pushing out working fluid pressure forces of the rotor is at least sufficient to provide the squeezing required for insulation; Preferably, the shape, dimension and top of the force chambers 6 of varying lengths to provide a small compression regardless of the rotor rotation angle. Rotor sliding, is selected - the vane apparatus. 제 1항 내지 제 12항의 어느 한 항에 있어서, 하우징의 작동 커버 플레이트(3)로부터 로터의 작동 파트(1)를 밀어내는 작동 유체 압력포스들이 하우징의 지지 커버 플레이트(5)로부터 로터의 지지 파트(4)를 밀어내는 작동 유체 압력포스들과 대체로 같고 그 방향이 반대가 되도록, 지지 캐비티들(25)과 그들의 인슐레이팅 수단의 형태, 치수 및 위치가 선택되고, 13. The supporting part of the rotor according to any one of the preceding claims, wherein working fluid pressure forces for pushing the operating part 1 of the rotor out of the operating cover plate 3 of the housing. (4) the shape, dimensions and position of the support cavities 25 and their insulating means are selected such that they are generally the same and opposite in direction to the working fluid pressure forces that push out; 상기 로터 요소들의 어셈블리가, 로터의 상기 파트들의 하우징의 해당 커버 플레이트에 대한 무압력에서의(at no pressure) 인슐레이션에 필요한 압착을 제공하는, 탄성 요소들(59)을 포함하여 구성되며,Wherein the assembly of rotor elements comprises elastic elements 59, which provide the compression necessary for insulation at a no pressure against the corresponding cover plate of the housing of the parts of the rotor, 하우징의 해당 커버 플레이트로부터 로터의 상기 파트들을 밀어내는 작동 유체 압력포스들과 로터 요소들의 상기 어셈블리의 마찰력의 합계 이상으로 로터 의 상기 파트들에 작용하는, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)에 들어 있는 작동 유체의 압력포스들과 상기 탄성 요소들(59)의 탄성력들의 합계의 초과분이 최소한 인슐레이션에 필요한 압착을 제공하기에 최소한 충분하도록, 바람직하게는, 로터 회전 각도에 관계 없이 작은 압착을 제공하도록, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)의 형태, 치수 및 위치가 선택되는, 로터 슬라이딩-베인 장치.Working force pressure forces pushing the parts of the rotor out of the corresponding cover plate of the housing and the force chambers 6 of variable length, which act on the parts of the rotor above a sum of the frictional forces of the assembly of the rotor elements. Preferably, a small compression is provided so that an excess of the sum of the pressure forces of the working fluid contained therein and the elastic forces of the elastic elements 59 is at least sufficient to provide the compression necessary for insulation at least. The rotor sliding-vane device is selected so that the shape, dimension and position of the force chambers (6) of varying length are selected. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 로터의 작동 파트(1)의 회전 축과 수직을 이루는 평면의 환상 홈(2)의 돌출부 면적에 대한, 길이가 가변적인 모든 포스 챔버들(6)의 단면적들 합계의 초과분이 로터의 작동 파트(1)의, 하우징의 작동 커버 플레이트(3)와의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트의 면적의 50% 이상이 되도록, 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)의 형태와 치수가 선택되는, 로터 슬라이딩-베인 장치.15. The cross-sectional area of all force chambers 6, according to claim 13 or 14, which is variable in length with respect to the area of the projection of the annular groove 2 in the plane perpendicular to the axis of rotation of the actuating part 1 of the rotor. The shape and dimensions of the force chambers 6 which are variable in length, such that the excess of these sums is at least 50% of the area of the sliding insulating contact of the operating part 1 of the rotor with the operating cover plate 3 of the housing. The rotor sliding-vane device is selected. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 지지 캐비티들(25)이 환상 홈(2)의 반대쪽에 위치하고, 지지 캐비티들의 인슐레이팅 수단이 지지 캐비티들(25) 사이의 인슐레이팅 댐들(57)과 주변 페이스 시일들(58)을 포함하며;15. The method according to claim 13 or 14, wherein the support cavities 25 are located opposite the annular groove 2, and the insulating means of the support cavities are arranged around the insulating dams 57 between the support cavities 25. Face seals 58; 지지 캐비티들(25)과 인슐레이팅 댐들(57)의 면적의 합계가 로터의 작동 파트(1)의 회전 축과 수직을 이루는 평면에 대한 환상 홈(2) 돌출부의 면적과 같고;The sum of the areas of the support cavities 25 and the insulating dams 57 is equal to the area of the annular groove 2 projection with respect to the plane perpendicular to the axis of rotation of the actuating part 1 of the rotor; 주변 페이스 시일들(58)의, 하우징의 지지 커버 플레이트(5)의 인슐레이팅 표면들과의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 면적이, 하우징의 작동 커버 플레이트(3)와 로터의 작동 파트(1)의 슬라이딩 인슐레이팅 콘택트들의 상응하는 면적과 같은, 로터 슬라이딩-베인 장치. The area of the sliding insulating contacts of the peripheral face seals 58 with the insulating surfaces of the support cover plate 5 of the housing is the sliding of the operating cover plate 3 of the housing and the operating part 1 of the rotor. Rotor sliding-vane device, such as a corresponding area of insulating contacts. 제 16항에 있어서, 로터의 백워드 트랜스퍼 인슐레이팅 수단이, 백워드 트랜스퍼 리미터(21)와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 저부 실링 레지들(23)에 의해 두 개의 인접한 베인 챔버(7) 중 적어도 하나와 분리된 저부 언로딩 캐비티들(22)을 포함하여, 베인들(8) 사이의 환상 홈 저부(20) 표면의 부분들을 포함하고, 인슐레이팅 댐들(57)이 저부 실링 레지들(23) 반대쪽에 위치하고, 인슐레이팅 댐들(57)의 슬라이딩 접촉 표면들의 면적이 저부 실링 레지들(23)의 슬라이딩 표면들의 면적과 같은, 로터 슬라이딩-베인 장치.18. The rotor according to claim 16, wherein the backward transfer insulating means of the rotor is connected with at least one of two adjacent vane chambers (7) by bottom sealing ledges (23) in sliding insulating contact with the backward transfer limiter (21). It includes portions of the surface of the annular groove bottom 20 between the vanes 8, including separate bottom unloading cavities 22, with insulating dams 57 opposite the bottom sealing ridges 23. A rotor sliding-vane device, wherein the area of the sliding contact surfaces of the insulating dams 57 is equal to the area of the sliding surfaces of the bottom sealing ledges 23. 제 4항에 있어서, 로터가 하우징 링킹 요소(33)에 의해 연결된 하우징의 작동 커버 플레이트와 지지 커버 플레이트 사이에 위치하고, 5. A rotor according to claim 4, wherein the rotor is located between the operating cover plate and the support cover plate of the housing connected by the housing linking element 33, 지지 캐비티들(25)이 로터의 지지 파트에(4) 만들어지며,Support cavities 25 are made (4) on the support part of the rotor, 국부적 압력 밸런싱 수단이 지지 캐비티들(25)을, 베인 챔버(7)에 연결되고 길이가 가변적인 포스 챔버들(6)에 연결하는 로터의 지지 파트(4)의 채널들(27)을 포함하고,The local pressure balancing means comprise channels 27 of the support part 4 of the rotor connecting the support cavities 25 to the vane chamber 7 and to the force chambers 6 of variable length, and , 하우징의 지지 커버 플레이트(5)가 유입 포트(49)에 유압적으로 연결되고 작동 챔버의 흡입 캐비티(28) 반대쪽에 위치하는 적어도 하나의 흡입 분배 캐비티(28-1)를 가져서 로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티들(25)과 통하는, 로터 슬라이딩-베인 장치.The support cover plate 5 of the housing is hydraulically connected to the inlet port 49 and has at least one suction dispensing cavity 28-1 opposite the suction cavity 28 of the working chamber so that the support part of the rotor ( A rotor sliding-vane device, in communication with the support cavities 25 of 4). 제 18항에 있어서, 하우징의 지지 커버 플레이트(5)가 유출 포트(50)에 유압적으로 연결되고 작동 챔버(51)의 펌핑 캐비티 반대쪽에 위치하는 적어도 하나의 펌핑 분배 캐비티(51-1)를 가져서 로터의 지지 파트(4)의 지지 캐비티들(25)에 연결되는, 로터 슬라이딩-베인 장치.19. The at least one pumping dispensing cavity (51-1) according to claim 18, wherein the support cover plate (5) of the housing is hydraulically connected to the outlet port (50) and located opposite the pumping cavity of the working chamber (51). Rotor connected to the support cavities (25) of the support part (4) of the rotor. 제 1항에 있어서, 로터의 지지 파트, 하우징의 작동 커버 플레이트의 마주보 는 포워드 트랜스퍼 리미터(15) 및 백워드 트랜스퍼 리미터(21)와 슬라이딩 접촉하는 하우징의 지지 커버 플레이트의 표면이, 하우징의 지지 커버 플레이트의 포워드 트랜스퍼 리미터(15) 및 백워드 트랜스퍼 리미터(21)를 가지며,The surface of the support cover plate of claim 1, wherein the surface of the support cover plate of the housing in sliding contact with the support part of the rotor, the forward transfer limiter 15 facing the operating cover plate of the housing and the backward transfer limiter 21 is supported. Having a forward transfer limiter 15 and a backward transfer limiter 21 of the cover plate, 하우징의 지지 커버 플레이트와 슬라이딩 접촉하는 로터의 지지 파트의 페이스가 로터의 지지 파트의 베인 챔버들(7)에 연결된 환상 홈(2)을 가지며,The face of the support part of the rotor in sliding contact with the support cover plate of the housing has an annular groove 2 connected to the vane chambers 7 of the support part of the rotor, 지지 캐비티 인슐레이션 수단이, 상기 베인 챔버들(7)에 위치하고 베인 구동 메커니즘(54)에 운동학적으로 연결된 베인(8)을 포함함으로써, 그들이 하우징의 지지 커버 플레이트의 상기 포워드 트랜스퍼 리미터(21)와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는, 로터 슬라이딩-베인 장치.The support cavity insulation means comprises vanes 8 located in the vane chambers 7 and kinematically connected to the vane drive mechanism 54 so that they slide with the forward transfer limiter 21 of the support cover plate of the housing. Rotor sliding-vane device in insulating contact. 제 20항에 있어서, 지지 캐비티 인슐레이션 수단이, 하우징의 지지 커버 플레이트의 상기 백워드 트랜스퍼 리미터(21)와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 베인들 사이의 환상 홈 저부의 일부들을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치.21. The rotor sliding vane device according to claim 20, wherein the support cavity insulation means comprises portions of the bottom of the annular groove between the vanes in sliding insulation contact with the backward transfer limiter 21 of the support cover plate of the housing. . 제 20항에 있어서, 지지 캐비티 인슐레이팅 수단이, 로터의 지지 파트의 베인 챔버들(7)에 위치하고 베인 구동 메커니즘(54)에 운동학적으로 연결되어, 상기 베인들이 하우징의 지지 커버 플레이트의 상기 백워드 트랜스퍼 리미터(21)와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는, 베인들(8)을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치.21. The support cavity insulator according to claim 20, wherein the support cavity insulating means is located in the vane chambers 7 of the support part of the rotor and kinematically connected to the vane drive mechanism 54 such that the vanes are mounted on the back of the support cover plate of the housing. A rotor sliding-vane device comprising vanes (8) in sliding insulating contact with a word transfer limiter (21). 제 1항에 있어서, 로터의 백워드 트랜스퍼 인슐레이션 수단이 베인들(8) 사 이의 환상 홈 저부(20) 표면의 일부분들을 포함하는, 로터 슬라이딩-베인 장치.2. Rotor sliding-vane device according to claim 1, wherein the backward transfer insulation means of the rotor comprises portions of the annular groove bottom (20) surface between vanes (8). 제 21항 또는 제 23항에 있어서, 환상 홈 저부(20)의 상기 파트들이, 저부 언로딩 캐비티(22)가 상기 백워드 트랜스퍼 리미터(21)와 슬라이딩 인슐레이팅 접촉하는 저부 실링 레지들(23)에 의해, 인접한 두 베인 챔버들(7)중 적어도 하나로부터 분리된, 저부 언로딩 캐비티들(22)을 가지는, 로터 슬라이딩-베인 장치. 24. The bottom sealing ledges (23) according to claim 21 or 23, wherein said parts of the annular groove bottom (20) are in bottom sealing ridges (22) in which a bottom unloading cavity (22) is in sliding insulating contact with said backward transfer limiter (21). A rotor sliding-vane device, having bottom unloading cavities (22) separated by at least one of two adjacent vane chambers (7).
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