发明名称 用于粒子喷射系统之给料总成
摘要 一种粒子喷射系统,其包括一具有一转子之给料总成,该转子之周边表面上形成有复数个凹穴。传送气体流道包括有多个凹穴,使得大体上所有传送气体皆流经该凹穴。藉由传送气体压力驱动与该周边表面相邻之密封部分,从而向该转子之周边表面推进其密封表面。启动时,该密封部分与转子之间无实质性压力,从而降低了启动转矩的需求。
申请公布号 TWI277487 申请公布日期 2007.04.01
申请号 TW092109177 申请日期 2003.04.17
申请人 冷锋公司 发明人 麦可E. 瑞文;丹尼尔 麦勒尼;李查J. 布克勒;R. 凯文 卓斯文;凯文P. 艾佛
分类号 B24C1/00(2006.01) 主分类号 B24C1/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种给料总成,其配置能将喷射媒体自一来源传 送至一传送气体流内,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; b)复数个凹穴,其安置于所述之周边表面上,于该转 子绕该轴旋转时,每一该复数个凹穴系周期性安置 于一第一位置与一第二位置之间; c)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源; d)一密封,其具有一至少接触该周边表面之一部分 之第一表面,该第一表面具有至少一个第一开口与 至少一个第二开口,其相互间隔分离,该至少一个 第一开口与该入口形成流体连通,该至少一第二开 口与该出口形成流体连通;及 e)该传送气体能够藉由安置于该第一与第二位置 之间之复数个凹穴而从该至少一第一开口流动至 该至少一第二开口。 2.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该密 封部分包括一下流室,该至少一个第二开口藉由该 下流室而与该出口形成流体连通。 3.如申请专利范围第2项所述之给料总成,其中藉由 该第一表面与一第二间隔分离之表面限定一壁,该 壁具有充足弹性,其于传送气体流经该传送气体流 道时,能够藉由该第一表面将藉由该下流室内存在 之传送气体施加于该第二表面上之压力之一大部 分转送至该周边表面。 4.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该密 封部分包括一上流室,该至少一第一开口藉由该上 流室与该入口形成流体连通。 5.如申请专利范围第4项所述之给料总成,其中藉由 该第一表面与一第二间隔分离之表面限定一壁,该 壁具有充足弹性,其于传送气体流经该传送气体流 道时,能够藉由该第一表面将藉由该上流室内存在 之传送气体施加于该第二表面上之压力之一大部 分转送至该周边表面。 6.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中于传 送气体未流经该传送气体流道时,该周边表面与该 第一表面之间无实质力。 7.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中当传 送气体流经该传送气体流道时,推进该第一表面以 与该周边表面密封接触。 8.如申请专利范围第7项所述之给料总成,其中该第 一表面与该周边表面之间之几乎所有密封力皆为 藉由该传送气体流经该传送气体流道而产生。 9.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中藉由 该第一表面与一第二间隔分离之表面限定一壁,该 壁具有充足弹性,其于传送气体流经该传送气体流 道时,能够藉由所述之第一表面将藉由所述之传送 气体施加于该第二表面上之压力之一大部分转送 至该周边表面。 10.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该 传送气体能够仅藉由安置于该第一与第二位置之 间之复数个凹穴而从该至少一第一开口流动至该 至少一第二开口。 11.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该 传送气体之一部分不流经该第一与第二开口。 12.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其包括 至少部分藉由该密封部分限定一通道,传送气体之 一部分能够藉由该通道自该至少一第一开口流至 该至少一第二开口。 13.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该 复数个凹穴之布置使得该传送气体能够于转子旋 转时自该至少一个第一开口连续流至该至少一第 二开口。 14.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该 壁以约180之角度接触该周边表面。 15.如申请专利范围第1项所述之给料总成,其中该 密封部分为单一架构。 16.一种粒子喷射系统,其包括: a)一喷射粒子源; b)一流出管口,其用于自该系统排出喷射媒体;及 c)一给料总成,其配置能将喷射媒体自该来源传送 入一传送气体流,该给料总成包括: i)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; ii)一复数个凹穴,其安置于该周边表面上,于该转 子绕该轴旋转时,每一该复数个凹穴周期性旋转安 置于一第一位置与一第二位置之间; iii)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口 与一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源; iv)一密封部分,其具有一至少接触该周边表面之一 部分之第一表面,该第一表面具有至少一第一开口 与至少一第二开口,其相互间隔分离,该至少一第 一开口与该入口形成流体连通,该至少一个第二开 口与该出口形成流体连通;及 v)该传送气体能够藉由安置于该第一与第二位置 之间之复数个凹穴而从该至少一第一开口流动至 该至少一个第二开口。 17.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 该密封部分包括一下流室,藉由该下流室,该至少 一个第二开口与该出口形成流体连通。 18.如申请专利范围第17项所述之粒子喷射系统,其 中藉由该第一表面与一第二间隔分离之表面限定 一壁,该壁具有充足弹性,其于传送气体流经该传 送气体流道时,能够藉由该第一表面将藉由该下流 室内存在之传送气体施加于该第二表面上之压力 之一大部分转送至该周边表面。 19.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中该密封部分包括一上流室,藉由该上流室,该至 少一个第一开口与该入口形成流体连通。 20.如申请专利范围第19项所述之粒子喷射系统,其 中藉由该第一表面与一第二间隔分离之表面限定 一壁,该壁具有充足弹性,其于传送气体流经该传 送气体流道时,能够藉由该第一表面将藉由该上流 室内存在之传送气体施加于该第二表面上之压力 之一大部分转送至该周边表面。 21.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中于传送气体未流经该传送气体流道时,该周边表 面与该第一表面之间无实质力。 22.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中当传送气体流经该传送气体流道时,推进该第一 表面以与该周边表面密封接触。 23.如申请专利范围第22项所述之粒子喷射系统,其 中该第一表面与该周边表面之间之几乎所有密封 力皆藉由该传送气体流经该传送气体流道而产生 。 24.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中藉由该第一表面与一第二间隔分离之表面限定 一壁,该壁具有充足弹性,其于传送气体流经该传 送气体流道时,能够藉由该第一表面将藉由该传送 气体施加于该第二表面上之压力之一大部分转送 至该周边表面。 25.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中该传送气体能够仅藉由安置于该第一与第二位 置之间之该复数个凹穴而从该至少一第一开口流 动至该至少一第二开口。 26.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中该传送气体之一部分不流经该第一与第二开口 。 27.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 包括至少部分藉由该密封部分限定之通道,传送气 体之一部分能够藉由该第一通道自该至少一第一 开口流至该至少一第二开口。 28.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中该复数个凹穴之布置使得该传送气体能够于转 子旋转时自该至少一第一开口连续流至该至少一 第二开口。 29.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中该壁以约180之角度接触该周边表面。 30.如申请专利范围第16项所述之粒子喷射系统,其 中该密封部分为单一架构。 31.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流内,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; b)一复数个凹穴,其安置于该周边表面上,于该转子 绕该轴旋转时,每一该复数个凹穴周期性旋转安置 于一第一位置与一第二位置之间;及 c)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源,藉 由安置于该第一与第二位置之间之该复数个凹穴, 该入口与该出口形成流体连通。 32.如申请专利范围第31项所述之给料总成,其中该 入口与该出口仅藉由安置于该第一与第二位置之 间之该复数个凹穴而形成流体连通。 33.如申请专利范围第31项所述之给料总成,其中该 复数个凹穴之布置使得该转子旋转时该入口与该 出口形成流体连通。 34.一种用于将喷射媒体输送至一流出管口之方法, 其包括以下之步骤: a)提供一转子,其配置用于引导该喷射媒体进入一 加压气体流,该转子具有一第一转子表面; b)提供一密封部分,该密封部分具有一第一密封表 面,其相邻安置于该第一转子表面; c)藉由该第一密封表面向该第一转子表面施力之 前,启动该转子之旋转; d)该转子开始旋转后,藉由该第一密封表面向该第 一转子表面施加力,从而于其中形成一密封部分, 足以防止通过该形成之密封部分之加压传送气体 流产生任何实质的泄漏。 35.如申请专利范围第34项所述之方法,其中该施加 压力之步骤包括向该密封部分施加流体压力之步 骤。 36.如申请专利范围第35项所述之方法,其中该流体 压力系藉由该加压传送气体流所施加。 37.如申请专利范围第36项所述之方法,其中藉由该 加压传送气体流施加之该流体压力为藉由安置于 一通道内之流体所施加,该通道与该传送气体流及 该密封部分形成流体连通。 38.如申请专利范围第37项所述之方法,其中该安置 于该通道内之流体为加压传送气体。 39.如申请专利范围第37项所述之方法,其该加压传 送气体之一大部分不流经该通道。 40.如申请专利范围第36项所述之方法,其中该加压 传送气体系藉由一阀门控制,当该阀门大体关闭时 ,其无实质性加压传送气体流,且进一步包括于该 转子之旋转开始同时,开启该阀门从而启动该加压 传送气体流之步骤。 41.如申请专利范围第36项所述之方法,其中该加压 传送气体为藉由一阀门控制,当该阀门大体关闭时 ,其无实质性加压传送气体流,且进一步包括于相 对于该转子之旋转开始时,开启该阀门之步骤,使 得藉由该加压气体流在该转子上产生显着转矩之 前,该转子已经开始旋转。 42.一种密封部分,其系使用于一粒子喷射系统之给 料总成,该给料总成具有一转子,该转子具有一周 边表面,该周边表面上至少形成有一个凹穴,该转 子可绕一旋转轴旋转,于该转子旋转时,该至少一 个凹穴周期性地相邻安置于一第一位置,该凹穴之 配置使得喷射媒体于该第一位置自其流出,该密封 部分包括: a)该第一表面,其配置为至少接触该周边表面之一 部分,该第一表面限定至少一壁之一表面,该壁包 括至少一第二表面,其与该第一表面间隔分开; b)至少一通道,其配置为用于使该喷射媒体自其流 过; c)至少一个开口,其位于该第一表面内,该至少一个 通道与该至少一个开口有流体联系;及 d)该壁具有充足弹性,能够将施加于该至少一第二 表面上之流体压力之一大部分转送至该周边表面 上。 43.如申请专利范围第42项所述之密封部分,其中该 至少一通道为至少部分藉由该至少一个第二表面 限定。 44.如申请专利范围第42项所述之密封部分,其中该 至少一个开口包括一第一与一第二通道,且该至少 一个通道包括一第一与一第二室,该第一通道与该 第一开口形成流体连通,且该第二通道与该第二开 口形成流体连通,且其中该至少一个第二表面为至 少部分界定该第一与第二通道。 45.如申请专利范围第42项所述之密封部分,其中每 一该至少一壁为弓形。 46.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流,该给料总成包括: a)一第一开口与一第二开口,该第一开口与第二开 口相互间隔分开,每一开口分别具有一内径; b)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; c)复数个凹穴,其安置于该周边表面上,于该转子绕 该轴旋转时,各个该复数个凹穴周期性旋转安置于 一第一位置与一第二位置之间,在该第一位置上, 喷射媒体输送至其中,在该第二位置上,该喷射媒 体之至少一部分自其流出;及 d)该转子具有一该周边表面之第一部分,该第一部 分具有一直径,其配置使其藉由该第一开口之该内 径接收与支撑,该转子具有一该周边表面之第二部 分,该第二部分具有一直径,其配置使其藉由该第 二开口之该内径接收与支撑,该第一部分之该直径 不大于该第二开口之内径,该周边表面于该第一部 分与该第二部分之间具有一最大直径,其不大于该 第二部分之该第二开口之内径; 藉此可藉由将该第一部分先穿过该第二开口插入 至一位置,于该位置,该第一部分藉由位于该位置 之该第一开口接收与支撑,且该第二部分藉由位于 该位置之该第二开口接收与支撑,从而将转子安装 至该给料总成内。 47.如申请专利范围第46项所述之给料总成,其中该 第一与第二开口系由各别之轴承所界定。 48.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; b)一复数个凹穴,其安置于该周边表面上,于该转子 绕该轴旋转时,每一该复数个凹穴循环旋转安置于 一第一位置与一第二位置之间; c)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源; d)一密封,其具有一至少接触该周边表面之一部分 之第一表面,该第一表面具有至少一第一开口,其 相邻安置于该周边表面,该密封部分限定一第一通 道,其与该至少一第一开口及该入口皆形成流体连 通,该密封部分限定一第二通道,其与该至少一第 一开口及该出口皆形成流体连通,该第一通道与该 第二通道于该至少一第一开口有流体连通。 49.如申请专利范围第48项所述之给料总成,尚包含 一壁,其安置于该第一与第二通道之间,该壁具有 一第一边缘,其与该周边表面间隔,从而于该壁与 该周边表面间形成一间隙,该传送气体流之一部分 能够流经该间隙而自该第一通道流动至该第二通 道。 50.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; b)一复数个凹穴,其安置于该周边表面上,各个该复 数个凹穴循环旋转安置于一将喷射媒体引导入该 凹穴之流入位置与一将喷射媒体自该凹穴流出之 流出位置之间; c)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源,该 传送气体流道之一部分相邻安装于该流出位置,使 得自该凹穴流出之喷射媒体在该处由该传送气体 所承载; d)一密封部分,其具有一于该流出位置至少接触该 周边表面之一部分之第一表面,配置该密封部分使 其藉由一至少为约30PSIG之传送气体压力所密封;及 e)该转子具有一直径,其不大于约四英寸。 51.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子具有一密封宽 度及一直径,该转子可绕一旋转轴旋转; b)一复数个凹穴,其安置于该周边表面上,每一该复 数个凹穴周期性地旋转安置于一将喷射媒体引导 入该凹穴之流入位置与一将喷射媒体自该凹穴流 出之流出位置之间; c)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源,该 传送气体流道之一部分相邻安装于该流出位置,使 得自该凹穴流出之喷射媒体在该处藉由该传送气 体所承载; d)一密封部分,其具有一于该流出位置至少接触该 周边表面之一部分跨越该密封宽度之第一表面;及 e)该转子具有该直径与该密封宽度之一比値,其不 大于约1:2。 52.如申请专利范围第51项所述之给料总成,其中该 比値约为1:1。 53.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; b)复数个凹穴,其安置于该周边表面上,每一该复数 个凹穴周期性旋转安置于一将喷射媒体引导入该 凹穴之流入位置与一将喷射媒体自该凹穴流出之 流出位置之间; c)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源,该 传送气体流道之一部分相邻安装于该流出位置,使 得自该凹穴流出之喷射媒体在该处藉由该传送气 体所承载; d)一密封部分,其具有一于该流出位置至少接触该 周边表面之一部分之第一表面;及 e)该转子其上未具有实质性轴向力施加于其上。 54.一种给料总成,其配置用于将喷射媒体自一来源 传送至一传送气体流,该给料总成包括: a)一转子,其具有一周边表面,该转子可绕一旋转轴 旋转; b)一支撑结构,藉由该支撑结构旋转支撑该转子; c)一复数个凹穴,其安置于该周边表面上,每一该复 数个凹穴周期性旋转安置于一将喷射媒体引导入 该凹穴之流入位置与一将喷射媒体自该凹穴流出 之流出位置之间; d)一传送气体流道,该传送气体流道具有一入口与 一出口,配置该入口使其连接至一传送气体源,该 传送气体流道之一部分相邻安装于该流出位置,使 得自该凹穴流出之喷射媒体在该处可由传送气体 所承载; e)一密封部分,其具有一于该流出位置至少接触该 周边表面之一部分之第一表面;及 f)几乎所有自该转子之获取或失去热量皆来自于 喷射媒体与该转子之接触以及该传送气体流经该 凹穴。 55.一种用于将喷射媒体输送至一流出管口之方法, 其包括以下之步骤: a)提供一转子,其配置于一流出站以引导该喷射媒 体进入一加压气体流,该转子具有一第一转子表面 ,该转子具有一直径,其不大于约四英寸; b)提供一传送气体流,其压力至少约为30PSIG;及 c)将该第一转子表面与该流出站之间密封,以充分 防止该加压传送气体之任何实质泄漏。 图式简单说明: 图1为一根据本发明之原则构建之一粒子喷射系统 之侧面透视图。 图2为一图1所示之粒子喷射系统之给料总成与马 达之透视图。 图3为一图1所示之粒子喷射系统之给料总成之透 视图,其与图2相似但无马达。 图4为图1所示之粒子喷射系统之侧视图。 图5为沿图4中线5-5所取之粒子喷射系统之截面图 。 图6为该给料总成之分解透视图。 图7为图2所示之给料总成与马达之侧视图。 图8A-I为沿图7中线8-8所取之该给料总成之戴面图, 其显示了处于相继旋转方向之转子。 图9为该给料总成之下垫片之透视图。 图10为图9所示之下垫片之顶视图。 图11为图9所示之下垫片之底视图。 图12为沿图7中线12-12所取之该给料总成之截面图 。 图13为沿图7中线13-13所取之该给料总成之截面图 。 图14为该给料总成之顶视图。 图15为沿图14中线15-15所取之该给料总成之截面图 。 图16为该给料总成之侧视图。 图17为沿图16中线17-17所取之该给料总成之截面图 。 图18为一转子之透视图。 图19为图18所示之转子之侧视图。
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