專利名稱：噴射式旋轉(zhuǎn)馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種馬達，特別是一種利用高壓流體噴射時產(chǎn)生的反作用力為動力的《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的以高壓流體做動力的馬達，如氣動馬達、汽輪機、水輪機、汽油機、柴油機等，都是以高壓流體沖擊葉片(葉片式)、或者是活塞(活塞式)的形式產(chǎn)生壓力來推動馬達轉(zhuǎn)動的。葉片式馬達的轉(zhuǎn)子葉片如果不能和定子之間形成密封，部分流體就產(chǎn)生泄漏，泄漏的流體就會無功而逝，從而導致能量在轉(zhuǎn)換中損失加大。如果產(chǎn)生密封，轉(zhuǎn)子和定子之間就要產(chǎn)生密封壓力，因此也使摩擦力加大，同樣要造成能量的大量消耗。由于葉片式馬達在轉(zhuǎn)動時需要一個密封腔，腔內(nèi)的氣壓、水壓對轉(zhuǎn)軸上和葉片在產(chǎn)生正向壓力的同時，還產(chǎn)生了一個反向的壓力，也就是阻力。只是正向的壓力大于反向的壓力才使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的，所以原有的葉片式氣動馬達、水動馬達總有一部分功是起反作用的，能量轉(zhuǎn)換效率相對比較低。活塞式馬達的活塞和氣缸之間要產(chǎn)生密封，活塞在氣缸中的往復運動要消耗一部分能量，而且還要有進排氣門的配合，活塞的直線運動轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運動中，需要有曲軸和連桿的配合，結(jié)構(gòu)復雜，磨擦造成的動力損耗大，而且還要考慮各連接部件的潤滑，生產(chǎn)制造困難，維修不方便。雖然也有以噴射式的反作用力為動力的噴氣式發(fā)動機，如噴氣式飛機、火箭等，但是這些都是直推式的動力，只能直接帶動物體整體移動，卻無法帶動象發(fā)電機、抽水機、攪拌機、鉆井機等旋轉(zhuǎn)機械來作功。本發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的，是提供一種馬達，特別是一種利用高壓流體噴射時產(chǎn)生的反作用力為動力的《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》。它能有效解決以上的不足。本發(fā)明《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》，是根據(jù)《牛頓第三定律》作用力等于反作用力的定義來制作的。高壓流體通過高速接頭進入到中軸里，通過中軸通道到達轉(zhuǎn)子通道，再通過噴桿到達噴嘴，最后以和轉(zhuǎn)子相切的方向噴出，將流體噴射時產(chǎn)生的反作用力直接作用在轉(zhuǎn)子的外圓周上，不經(jīng)過任何的流轉(zhuǎn)過程，具有馬力大、構(gòu)造簡單、維修方便、能量轉(zhuǎn)換完全徹底等優(yōu)點，因此可以有效提高馬達的功率轉(zhuǎn)換率，從而達到節(jié)能減排、降低污染的效果，并且能充分利用自然能源，如風力、水力等。在相同流體壓力和相同噴嘴噴口面積的情況下，如采取加長噴桿的措施，在一定的范圍內(nèi)，可以有效增加馬達的動力，從而可以最大限度的發(fā)揮馬達的能量轉(zhuǎn)換率，是氣動馬達、蒸汽機、汽輪機、水輪機、汽油機、柴油機的最佳換代產(chǎn)品。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明為噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，它包括轉(zhuǎn)子，其特征是在所述的轉(zhuǎn)子外圓上，根據(jù)使用需要設(shè)置有數(shù)條對稱的噴桿；
所述的噴桿，其特征是，中間是中空的流體通道，內(nèi)端和轉(zhuǎn)子通道出口連接，外端設(shè)有和噴桿垂直且和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向相反的噴嘴。其所述的噴桿，其特征是，長度可以根據(jù)實際使用中的最佳狀態(tài)來確定，外型則根據(jù)流體力學的原理做成流線型，以盡量減少空氣阻力。其所述的噴嘴，其特征是，可根據(jù)不同的流體來設(shè)計，如可壓縮氣體的噴嘴設(shè)計成拉瓦爾噴嘴，液體流體設(shè)計為柱型噴嘴、喇叭口噴嘴等；在所述的轉(zhuǎn)子內(nèi)部，設(shè)有和噴桿數(shù)目相等的流體通道，其特征是，其通道的外端通往噴桿內(nèi)的流體通道入口，其內(nèi)端通往中軸的流體通道出口 ；所述的轉(zhuǎn)子，其特征是，中間和中軸連接在一起。轉(zhuǎn)子和中軸即可以整體制作，也可以通過鍵槽和其它密封措施連接成一體；在所述的中軸上，其特征是，中軸和轉(zhuǎn)子通道相聯(lián)結(jié)的中部，開有數(shù)量和轉(zhuǎn)子通道相同且對應的流體出口；在所述的中軸上，其特征是，在中軸的一端設(shè)有進氣通道入口，出口設(shè)置在中軸和轉(zhuǎn)子相連接的中間；所述的中軸，其特征是，由兩個軸承固定在馬達底座上；所述的中軸，其特征是，中軸的進氣口和流體高速接頭相連接。綜上所述，高壓流體通過噴嘴噴出，其反作用力全部作用在轉(zhuǎn)子的外圓上，沒有能量的中間傳遞損失，可以最大限度的發(fā)揮馬達的功率，從而有效的提高馬達能量轉(zhuǎn)換率。


圖1噴射式旋轉(zhuǎn)馬達正面圖；圖2設(shè)有加長噴桿的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達側(cè)面圖。圖中代號說明圖1中代號1、進氣口 2、流體高速接頭內(nèi)管3、流體高速接頭4、軸承5、軸承座6、中軸7、中軸流體通道8、噴桿9、噴嘴10、轉(zhuǎn)子流體通道11、轉(zhuǎn)子12、馬達底座。圖2中代號13、加長的噴桿。
具體實施例方式如圖1、2是本發(fā)明的示意圖，圖1是噴射式旋轉(zhuǎn)馬達正面圖，它包括《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》高速接頭進氣口 1，高速接頭內(nèi)管2，高速接頭3，中軸固定軸承4，軸承座5，中軸6，中軸流體通道7，噴桿8，噴嘴9，轉(zhuǎn)子流體通道10，轉(zhuǎn)子11，馬達底座12.圖2是噴射式旋轉(zhuǎn)馬達側(cè)面圖，其中標出的13是加長的噴桿。當使用時，高壓流體通過高速接頭3的內(nèi)管2中的進氣口 1進入到中軸的流體通道7，再進入到轉(zhuǎn)子11的流體通道10中，通過噴桿8中的通道到達噴嘴9，從噴嘴9中噴出，受噴嘴9反作用力的推動，轉(zhuǎn)子以和噴嘴9流體噴出方向相反的方向旋轉(zhuǎn)作功。所述的《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》，可以使用不同的壓力流體作為動力源，如壓縮氣、蒸汽、內(nèi)燃機產(chǎn)生的爆炸氣、高壓水、高壓油等。所述的《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》，流體進入口即可以在中軸一端的中部，也可以在轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子通過迷宮式密封的定子之間的任何部位。
目前市面上的柴油機能量轉(zhuǎn)換率大概在40%左右，而汽油機則在30%左右。如果把燃燒后的高壓氣體儲存起來，再通過噴射式旋轉(zhuǎn)馬達進行能量轉(zhuǎn)換，經(jīng)初步試驗和理論推算，轉(zhuǎn)換率將高達80%以上，所以市場前景非常廣闊。如果利用廢舊余熱或者太陽能的熱量，將類氟利昂加熱后產(chǎn)生壓力，通過噴射式旋轉(zhuǎn)馬達進行能量轉(zhuǎn)換帶動發(fā)電機發(fā)電，再通過壓縮回收裝置進行循環(huán)使用，就是一部很好的熱能發(fā)電機組，任何需要冷卻的地方都可以用其余熱進行再發(fā)電，一方面達到了冷卻的目的，另方面又把余熱進行了充分的利用，是當前節(jié)能減排的最佳產(chǎn)品，也是利用太陽能發(fā)電的最佳轉(zhuǎn)換模式。綜上所述，本發(fā)明《噴射式旋轉(zhuǎn)馬達》，利用反作用力來做功，能量轉(zhuǎn)換率高，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造和維修，而且能做成相當大功率的轉(zhuǎn)換裝置，是替代目前氣動馬達，各種內(nèi)燃機、汽輪機、水輪機的最佳產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是它包括流體高速接頭3，中軸6，噴嘴9，噴桿8和轉(zhuǎn)子11。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)做功，是靠高壓流體從噴嘴9中噴射出來時產(chǎn)生的反作用力來推動的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是噴嘴9可以根據(jù)不同的流體來設(shè)計，如用可壓縮氣體時，設(shè)計成拉瓦爾噴嘴，如用壓力液體時可設(shè)計成柱形噴嘴或者是喇叭口形噴嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是高壓流體是通過高速接頭3，把高壓流體輸入到中軸并起密封作用的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是中軸6和轉(zhuǎn)子11，即可以設(shè)計成一體制作，也可以分開制作，然后進行可靠連接和密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是噴桿8可根據(jù)實際需要來決定其長短。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是轉(zhuǎn)子11、噴桿8、噴嘴9的外形可以根據(jù)流體力學設(shè)計成流線形，以盡量減少空氣阻力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是可以加裝密封外殼對高壓流體進行回收循環(huán)使用。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是高壓流體即可以從中軸一端通過高速接頭輸入，也可以通過和轉(zhuǎn)子11以迷宮式方式進行密封的定子上設(shè)計輸入口來輸入。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，其特征是可以使用不同的壓力流體以代替不同的原動機如汽輪機、水輪機、汽油機、柴油機等。
全文摘要
一種噴射式旋轉(zhuǎn)馬達，它包括高速接頭進氣口1，高速接頭內(nèi)管2，高速接頭3，固定軸承4，軸承座5，中軸6，中軸流體通道7，噴桿8，噴嘴9，轉(zhuǎn)子流體通道10，轉(zhuǎn)子11，馬達底座12.當使用時，高壓流體通過高速接頭進入到中軸的流體通道，再進入到轉(zhuǎn)子的流體通道中，通過噴桿中的通道到達噴嘴，從噴嘴中噴出，受噴嘴的反作用力推動，轉(zhuǎn)子以和噴嘴流體噴出方向相反的方向旋轉(zhuǎn)作功。在相同流體壓力和相同噴嘴噴口面積的情況下，如采取加長噴桿的措施，在一定的范圍內(nèi)，可以有效增加馬達的動力，從而可以最大限度的發(fā)揮馬達的能量轉(zhuǎn)換率。
文檔編號F03B1/04GK102392689SQ20111023838
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者王瀚誠 申請人:王瀚誠