专利名称：用压缩空气驱动曲轴转动的方法
技术领域：
本发明涉及一种动力驱动方法，具体地涉及到一种利用压缩空气驱动曲轴 转动的方法。
背景技术：
众所周知，现在机械，包括汽车、飞机等运输工具，都需要燃料、燃气作
动力来推动轴承运转使其工作；其工作原理是用燃油在汽缸中燃烧产生气体膨 胀，使缸体内的气体升到一定的压力，来推动曲轴转动使机械工作。
现在巿场上的燃油、燃气越来越少，而且成本高，污染环境，而且噪音大， 破坏生态平衡，危害生命健康。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种用压缩空气驱动曲轴转动的方 法，来克服传统动力驱动方法所带来的弊病，如环境污染等。
本发明所公开和保护的技术方案是 一种用压缩空气驱动曲轴转动的方法， 其特点是用压缩空气作为动力，其装置包括有一个高压储气罐通过高压输气管 上的定压阀连接到定压气罐，定压气罐内的压缩空气通过两根定压输气管进入 压力空气自动交换指令阀，由压力空气自动交换指令阀向两个进气管和两个排 气管分别与多组活塞与曲轴传动机构相连接，由压力空气自动交换指令阀分配 进气管和排气管的压力气的输入与排放来完成活塞与曲轴传动机构中的曲轴进 行转动。
其中上述的高压储气罐还包括一高压力弹簧，其一端安装在罐底，另一端 连接有活塞，在高压储气罐的上端边沿两侧各安装一个阻弹簧块，在其上端顶 部还分别安装有高压进气管和充气口 。
其中上述的定压阀包括有一个带高压进气孔的顶气杆，该顶气杆的一端穿 过定压储气罐的一側并套接有定压弹簧，该端还由软皮套垫密闭形成一气套盖， 该顶气杆的另 一端穿过高压进气管；定压储气罐的另 一側安装有两个定压气输 气管。
其中上述的压力空气自动交换指令阀中包括有一长方体的壳体，在壳体上 半部一侧开有两根连接定压输入管的进气孔和两根连接排气管的排气孔；在壳 体上半部另 一側的相对应位置有四个孔分别连接使曲轴运动的活塞与曲轴传动机构的两根进气管和两根出气管；在壳体的中央部位通过水平轴承垂直安装有 一个圆形阀门调气片，在该调气片上有对称于轴承的一个压力气进气孔和一个 压力气排气孔，其调气片的实心部分正好能遮挡一个进气孔和一个排气孔；在 壳体的下半部装有两个并列的阀门活塞组；在每个闽门活塞组气仓的上端分别 有一个连接定压气输入管的进气口和一个排气口，其与阀门调气片上的进、排 气管相对应连接；阀门调气片上端的连接头通过拉杆与阀门活塞组下端的活塞 连接头相连接；阀门活塞组内的活塞下端套有弹簧，阀门活塞气仓下壁口对称 安装有两组弹簧阻块。
其中上述的活塞与曲轴传动机构有六组，其中每组都包括有一个活塞气仓， 在活塞气仓的上方开有一活塞进气口和一活塞排气口通过管线分别连接到来自 压力空气自动交换指令阀的进气口和出气口 ，活塞气仓内的活塞通过连杆连接 到曲轴上，活塞上还可套接复位弹簧，在活塞气仓下壁口对称安装有两个弹簧 阻块；进气管和排气管与气仓相连接，其中每组活塞气仓进气管分别向一半的 活塞仓内输送压力气，由该压力气推动其中的活塞向前运动，同时活塞连接曲 轴的连杆使曲轴转动；同时压力空气自动交换指令阀打开其中一根活塞排气管 使另一半活塞排气管释放其中的压力气，使活塞通过套接在活塞上的弹簧往回 运动。
本发明的有益效果
1、 本发明节约能源，无污染，成本低，噪音小。
2、 本发明机械简单，便于制造，便于维护。
3、 在恶劣的气侯环境下，仍然能够正常运行。
图1为用压缩空气驱动曲轴转动的方法的一个装置的基朱结构示意图。
图2为高压储气罐的结构示意图.
图3为定压气罐及其定压阀的结构示意图。
图4为压力空气自动交换指令阀的剖面结构示意图。
图5为六组活塞与曲轴传动机构示意图。
在以上图中
其中图l包括:l一高压储气罐，用于储存作为动力的压缩空气 2—高压输气管3—定压阀 4一定压气罐5、 6—定压气输入管 7 —压力空气自动交换指令阀8、 9 一进气管10、 11 一排气管50— 曲轴转动机60—排气孔702、 703—排气管501-506—活塞组510—活塞气仓511—活塞512—活塞进气口 513—活塞排气口 514—拉杆515—曲轴516—复位弹簧517、 518—弹簧阻块
图2包括101—高压气管 102—充气口 103—活塞104、 107— 弹簧阻块105—高压力弹簧106—高压空气室、
图3包括2—高压气管3—定压阀4一定压储气罐5、 6—定压 输气管301—定压弹簧302—顶气杆303—高压进气孔 304—软 皮套垫
图4包括8、 9—进气管10、 ll一出气管 701—壳体 704—轴 承705—调气片 706—压力进气孔707—压力排气孔708、 709— 活塞组 710、711—活塞组气仓712、713—阀门进气管 714、 715—阀 门排气管 716、 721—连接头717、 722—拉杆718、 723—活塞连接 头 719、 720—弹簧 724、 725、 726、 727—弹簧阻块 728、 729—活
下面结合附图和实施例详细地说明本发明的基本构思和原理.
具体实施例方式
实施例l
参照图l，该示意图包括一种用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其特点是用 压缩空气作为动力，其装置包括有一个高压储气罐1通过高压输气管2上的定 压阀3连接到定压储气罐4，定压储气罐4内的压缩空气通过定压输气管5和定 压输气管6进入压力空气自动交换指令闳7，由压力空气自动交换指令阀7分别 向进气管8和进气管9及排气管10和排气管11分别与六组活塞与曲轴传动机 构50相连接，由压力空气自动交换指令阀7分配进气管8、进气管9和排气管 10、排气管11的压力气的进气与排放来完成活塞与曲轴传动装置50中的曲轴 515进行转动。
上述的高压储气罐l (可参照图2)还包括高压力弹簧105,其一端安装在 罐底，另一端连接有活塞103，在高压储气罐的上端边沿两側各安装一个阻弹簧 块104、阻弹簧块107，在其上端还分别安装有高压出气管2和充气口 102。
上述的定压阀3(可参照图3)包括有一个带高压进气孔303的顶气杆302， 所述顶气杆302的一端穿过定压储气罐4的一侧并套接有定压弹簧301，该端还 由软皮套垫304密闭形成一气套盖，顶气杆302的另一端穿过高压进气管2;上述的定压储气罐4的另一側安装有两个定压气输气管5、定压气输气管6。
上述的压力空气自动交换指令阀7 (可参见图4)中包括有一长方体的壳体 701,在壳体701上半部一側开有连接定压输入管5、定压输X管6的进气孔和 连接排气管702、排气管703的排气孔；在壳体701上半部另 一側的相对应位置 有四个孔分别连接使曲轴运动的活塞与曲轴传动机构50的进气管8、进气管9 和出气管10、出气管11;在壳体701的中央部位通过水平轴承704垂直安装有 一个圆形阀门调气片705，在该调气片705上有对称于轴承的一个压力气进气孔 706和一个压力气排气孔707，其调气片705的实心部分正好能遮挡一个进气管 孔9和一个排气管孔11;在壳体701的下半部装有并列的阀门活塞组708、阀 门活塞组709;其中在每个阀门活塞组气仓710、阀门活塞组气仓711的上端分 别有一个连接阀门进气管712、阀门进气管713的进气口和一个阀门排气管714、 阀门排气管715的排气口，使压力空气自动交换指令阀7上的阀门进气管712 与进气管8相连接，阀门进气管713与进气管9相连接，阀门排气管714与出 气管10相连接，阀门排气管715与出气管11相连接；阀门调气片705上端的 连接头716、连接头721通过拉杆717、拉杆722与阀门活塞组下端的活塞连接 头718、活塞连接头723相连接；阀门活塞组708、阀门活塞组709内的活塞729、 活塞728下端套有弹簧719、弹簧720,阀门活塞气仓下壁口分别对称安装有弹 簧阻块724、弹簧阻块725、弹簧阻块726、弹簧阻块727。
所述的活塞与曲轴传动机构50有六组(501-506)，可参见图5，其中每组 都包括有一个活塞气仓510，在活塞气仓的上方开有一活塞进气口 512和一活塞 排气口 513通过管线分别连接到来自压力空气自动交换指令阀705的进气口 8、 进气口9和出气口10、出气口ll，活塞气仓510内的活塞511通过连杆514连 接到曲轴515上，活塞上还可套接复位弹簧516，在活塞气仓510下壁口对称安 装有弹簧阻块517、弹簧阻块518.
本发明的工作原理
本发明在于提供用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其核心在于其结构，当高 压气体通过充气口 102进入高压储气罐1，髙压气一般可大于300pa，当空气进 入高压储气室106后压气推动活塞103使高压力弹簧105压縮，压缩弹簧105
的弹力要比高压气罐装的压力气小一些，高压储气罐l气充满后，通过高压输 气管2进入顶气杆302的高压进气孔303进入定压储气罐4，当空气的压力达到 规定压力时，气压推动软皮套垫304使定压弹簧301收缩，使软皮套垫304推动顶气杆302向高压进气管302伸出，软皮套垫304前的顶气杆302上的高压
进气孔301被推出高压进气管2外，此时高压进气管2就堵塞，高压气就不再
进入定压储气罐4，定压弹簧301的压力要与定压储气罐4内气压压力相等，定
压储气罐4内的气压与机体实际所需的气压相吻合，当定压储气罐4内的空气
低于规定压力时，软皮套垫304前的顶气杆302上套的定压弹簧301的弹力推
动顶气杆302，顶气杆302上面的高压进气孔303又回到高压进气管2内，压力
气可通过高压进气管继续向定压储气罐4充压力气，定压储气罐4内的气通过
定压输气管5和定压输气管6进入压力空气自动交换指令阀7，压力空气自动交
换指令阀给进气管8进气，同时也打开排气管IO，压力空气通过进气管8分别
进入活塞组501、活塞组503、活塞组505中的活塞气仓510;活塞组501、活
塞组503、活塞组505中的活塞511向前运动，连接在活塞511的拉杆514使曲
轴515转半圈，同时排气管IO把活塞组502、活塞组504、活塞组506中活塞
气仓510内的压力气经过排气管IO排进压力空气自动交换指令阀7，压力空气
自动交换指令阀7将排气管IO管内的压力空气排进排气管703，排气管703内
的空气经过排气孔60排出管外，压力空气自动交换指令阀给进气管9进气，同
时也打开排气管11，压力空气通过进气管9分别进入活塞组502、活塞组504、
活塞组506中的进气仓510，活塞组502、活塞组504、活塞组506中的活塞511
向前运动，连接在活塞511的拉杆514使曲轴515在转半圈，同时排气管ll把
活塞组501、活塞组503、活塞组505中活塞气仓510内的压力气通过排气管11
排进压力空气自动交换指令阀7，压力空气自动交换指令阀7将排气管11管内
的压力空气排进排气管702,排气管702内的空气经过排气孔60排出管外，压
力空气自动交换指令阀7重复指令，使曲轴不停运转。
其中压力空气自动交换指令阀7也是本发明的重要核心部分，它能自动交 换压力空气的进气和排气；当调气片705上的压力进气孔706与进气管8孔相 对应连接时，通过中心轴承704平衡，调气片705上的另一端压力排气孔707 与排气管10相对应连接，此时进气管8孔的定压气通过压力进入进气孔706再 进入阀门进气管712内，排气管10对应相连接的压力排气孔707连通了阀门排 气管715，阀门排气管715使活塞组气仓710内的压力气进入阀门排气管715， 压力气由阀门715^A排气管IO通过调气片705上的压力排气孔707再进入排 气管703管内，由于排气管10通过调气片705上的压力排气孔707与排气管703 相应连接，排气管703内的压力气通过排气孔60被排出体外；此时活塞组气仓 710内不在有压力气和压力，同时阀门进气口 712内的压力进气通过管道进入活 塞气仓711,活塞进气仓711内的压力推动活塞729向前移动，活塞729下端的 活塞连接头718上的拉杆717与调气片705上的连接头716相连接，活塞729 向前移动使拉杆7n拉动调气片705通过中心轴承704向下运转，当活塞729移动到被压缩的弹簧719遇见弹簧阻块724不能再压缩时，拉杆717的拉力也 正好把进气口 706拉到进气管9孔相对应连接；而调气片705上的另 一端压力 排气孔707通过中心轴承704也转动到排气管11相对应连接。此时进气管9孔 的定压气通过压力进入进气孔706再进入阀门进气管713内，排气管11对应相 连接的压力排气孔707连通了阀门排气管714，阀门排气管714使活塞组气仓 711内的压力气进入阀门排气管714，压力气由阀门7n进入排气管11通过调 气片705上的压力排气孔707再进入排气管702管内，由于排气管11通过调气 片705上的压力排气孔707与排气管702相应连接，排气管702内的压力气通 过排气孔60被排出体外；此时活塞组气仓711内不在有压力气和压力，同时阀 门进气口 713内的压力进气通过管道进入活塞气仓710，活塞进气仓710内的压 力推动活塞728向前移动，活塞728下端的活塞连接头723上的拉杆722与调 气片705上的连接头721相连接，活塞728向前移动使拉杆722拉动调气片705 通过中心轴承704向下运转，当活塞728移动到被压缩的弹簧720遇见弹簧阻 块727不能再压缩时，拉杆722的拉力也正好把进气口 706拉到进气管8孔相 对应连接；而调气片705上的另 一端压力排气孔707通过中心轴承704也转动 到排气管10相对应连接；由于进气口不停的进气，拉杆717和拉杆722与活塞 729和活塞728的相互推动力使调气片705上下不停运动，达到进气管8孔与进 气管9孔轮流进气，排气管11与排气管10轮流排气，使连接在压力空气指令 闽7的进气管和排气管有秩序的进气和排气，使曲轴不停运转；以上所举的实 施例只是列举本发明的简单的实施方式，便于理解本发明的实质在不背离本发 明创造精神及其实质的情况下，熟悉本领域的普通技术人员凡依照本发明做出 的等同变化，都应属于本发明所附权利要求限定的保护范围.
权利要求
1、用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其特征是用压缩空气作为动力，其装置包括有一个高压储气罐通过高压输气管上的定压阀连接到定压气罐，定压气罐内的压缩空气通过两根定压输气管进入压力空气自动交换指令阀，由压力空气自动指令阀向两个进气管和两个排气管分别与多组活塞与曲轴传动机构相连接，由压力空气指令阀分配进气管和排气管的压力气的输入与排放来完成活塞与曲轴传动机构中的曲轴进行转动。
2、 根据权利要求l所述的用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其特征在于 其中所述的高压储气罐还包括一高压力弹簧，其一端安装在罐底，另一端连接 有活塞，在高压储气罐的上端边沿两侧各安装一个阻弹簧块，在其上端顶部还 分别安装有高压进气管和充气口 。
3、 ^:据权利要求1所述的用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其特征在于 其中所述的定压阀包括有一个带高压进气孔的顶气杆，该顶气杆的一端穿过定 压储 气罐的一側并套接有定压弹簧，该端还由软皮套垫密闭形成一气套盖，该 顶气杆的另 一端穿过高压进气管；上述的定压储气罐的另 一側安装有两个定压 气输气管。
4、 根据权利要求l所述的用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其特征在于 其中所述的空气交换指令阀中包括有一长方体的壳体，在壳体上半部一側开有 两根连接定压输入管的进气孔和两根连接排气管的排气孔；在壳体上半部另一 側的相对应位置有四个孔分别连接使曲轴运动的活塞与曲轴传动机构的两根进 气管和两根出气管；在壳体的中央部位通过水平轴承垂直安装有一个圆形阀门 调气片，在该调气片上有对称于轴承的一个压力气进气孔和一个压力气排气孔， 其调气片的实心部分正好能遮挡一个进气孔和一个排气孔；在壳体的下半部装 有两个并列的阀门活塞组；在每个阀门活塞组气仓的上端分别有一个连接定压 气输入管的进气口和一个排气口，其与阀门调气片上的进、排气管相对应连接； 阀门调气片上端的连接头通过拉杆与阀门活塞组下端的活塞连接头相连接；阀 门活塞组内的活塞下端套有弹簧，阀门活塞气仓下壁口对称安装有两组弹簧阻 块*
5、 根据权利要求l所述的用压缩空气驱动曲轴转动的方法，其特征在于其中上述的活塞与曲轴传动机构有六组，其中每组都包括有一个活塞气仓，在 活塞气仓的上方开有一活塞进气口和一活塞排气口通过管线分别连接到来自压 力空气交换指令阀的进气口和出气口，活塞气仓内的活塞通过连杆连接到曲轴 上，活塞上还可套接复位弹簧，在活塞气仓下壁口对称安装有两个弹簧阻块。
全文摘要
本发明涉及一种动力驱动方法，具体地涉及到一种利用压缩空气驱动曲轴转动的方法。本发明技术方案是的特点是用压缩空气作为动力源，它包括有一个高压储气罐通过高压输气管上的定压阀连接到定压气罐，定压气罐内的压缩空气通过两根定压输气管进入压力空气自动交换指令阀，由压力空气自动交换指令阀向两个进气管和两个排气管分别与六组活塞与曲轴传动机构相连接，由压力空气自动交换指令阀分配进气管和排气管的压力气的输入与排放来完成活塞与曲轴传动机构中的曲轴进行转动的装置。本发明可以节约能源，且无污染，成本低，噪音小等优点。
文档编号F01B17/02GK101440717SQ20081007300
公开日2009年5月27日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者啸 高 申请人:啸 高