一种气动机的制作方法

文档序号:5215255阅读:223来源:国知局
专利名称:一种气动机的制作方法
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种气动车驱动装置,特别涉及一种气动机。
背景技术
目前的动力输出装置主要包括两大类,一类是以燃油发动机输出动力,另一类是通过电动机输出动力,这两类产品普遍存在受着能源来源的限制,而且体积都比较大,机身重、效率低,不易扩展。目前为机器设备提供动力的动机主要有热机、电机、液动、气动等。热机由于受自身结构、能源、环保等诸多因素的制约,其发展受到限制。电机虽然体积小,使用方便,能满足大部分生产过程的要求,但是电作为一种能源,其自身携带量还远不能达到满足基本使用要求的量,以及其他一些问题就限制了其发展。液动主要用于液压传动,发展更受制约。气动,主要说气动机,是一种新型传动机构。其特殊的传动介质使其有了很大的发展空间,然而目前的气动机结构虽不尽相同,却大同小异,对能量的传递转换效率依然不闻。
发明内容本实用新型为了弥补现有技术的不足,提供了一种使用方便、能量传递效率高的气动机。本实用新型的气动机组,其特征是由若干台气动机串联或并联在一起构成一组气动机组,若干组气动机组同时使用,或单组气动机组使用,由联动控制装置控制。本实用新型的气动机组,每台气动机包括能够相对转动的转轴和安装于转轴上的圆环形气缸,转轴与气缸之间夹有固定在转轴上的轴套,轴套上固定有位于气缸内旋转的旋转活塞,气缸内安装有能够沿半径方向滑动的滑动隔板;气缸内通过滑动隔板和旋转活塞分成两个空腔,分别为进气腔和排气腔,排气腔设置有位于气缸表面同时靠近滑动隔板一侧的出气口,进气腔设置有进气装置。气源装置为气罐或空压机,连接减压阀连接气动控制总成通过空心转轴连接各个气缸,气缸内表面的C形槽为气体定量槽,也是进气通道,位置在气缸的内壁与轴套的重叠处。滑动隔板能够上下滑动,使旋转活塞通过,又防止气体顶开。或者,每台气动机包括能够相对转动的转轴和安装于转轴上的圆环形气缸,转轴上固定有轴套,气缸内固定有沿轴套旋转的旋转活塞,轴套上安装有能够沿半径方向滑动的滑动隔板;气缸内通过滑动隔板和旋转活塞分成两个空腔,分别为进气腔和排气腔,排气腔设置有位于轴套上同时靠近旋转活塞一侧的出气口,进气腔设置有进气装置。气动机的进气装置包括设置于转轴内部的进气管,进气管的进气口靠近滑动隔板,气缸内表面设置有与进气口的位置相对应的C形凹槽。本实用新型的气动机组,气动机的旋转活塞的前表面为倾斜状或者圆弧状。[0013]本实用新型的有益效果是该实用新型的气动机具有能量叠加效应,并能实现无级变速,它使用方便、能量传递效率高,动力大,用于安装在气动车上作为驱动装置,轻便快捷,体积也比较小,而且能有效的节约能源,起到环保节能的作用,适于广泛推广应用。

图I为单个气动机立体示意图;图2为单个气动机横截面示意图(转轴带动旋转活塞旋转,气缸不动);图3为气动机组示意图;图4为气体流动方向示意框图,图5为气动机横截面示意图(气缸带动旋转活塞旋转,转轴不动)。图中,I转轴,2气缸,3旋转活塞(又叫做滑动阻气块,设在转子上),4滑动隔板,5出气口,6 C形凹槽,7轴套,8进气口(原则上是设在空心转轴上的,通向气缸内壁的C形凹槽),9气动控制总成。
具体实施方式
附图为本实用新型的一种具体实施例。本实用新型的气动机组,由若干台气动机串联或并联在一起构成一组气动机组,若干组气动机组同时使用,或单组气动机组使用,由联动控制装置或气动控制总成9按照设定好的程序来控制。每台气动机包括能够相对转动的转轴I和安装于转轴上的圆环形气缸2,转轴与气缸之间夹有固定在转轴上的轴套,7,轴套上固定有位于气缸内旋转的旋转活塞3,气缸内安装有能够沿半径方向滑动的滑动隔板;气缸内通过滑动隔板4和旋转活塞3分成两个空腔,分别为进气腔和排气腔,排气腔设置有位于气缸表面同时靠近滑动隔板4 一侧的出气口 5,进气腔设置有进气装置。见图2。或者,每台气动机包括能够相对转动的转轴I和安装于转轴上的圆环形气缸2,转轴与气缸之间夹有固定在转轴上的轴套7,气缸内固定有沿轴套旋转的旋转活塞3,轴套上安装有能够沿半径方向滑动的滑动隔板;气缸内通过滑动隔板4和旋转活塞3分成两个空腔,分别为进气腔和排气腔,排气腔设置有位于轴套上同时靠近滑动隔板一侧的出气口 5,进气腔设置有进气装置。见图5。气动机的进气装置包括设置于转轴内部的进气管,进气管的进气口靠近滑动隔板4,气缸内表面设置有与进气口的位置相对应的C形凹槽6。气动机的旋转活塞3的前表面为倾斜状或者圆弧状。当同组的气动机相互串联构成气动机组时,各个气动机同轴安装,转轴I上安装有若干个气动机形成一组,若干组气动机组之间并联或采用导气管串联使用。当同组的气动机相互并联构成气动机组时,若干个气动机通过导气管并联构成气动机组,若干组气动机组之间通过导气管并联或串联使用。同组气缸2之间设置有气动控制总成,相当于联动控制装置,或者联动开关。采用本实用新型的气动机,使用的时候,通过进气导管7和进气口 8进入的气体,通过C形凹槽6进入到气缸的进气腔中,推动着旋转活塞转动,旋转活塞与转轴固定为一体,从而转轴I和气缸2相对转动,排气腔中的气体受到压缩后便会在出气口 5流出,完成转动。当旋转活塞转动到滑动隔板处,由于旋转活塞3的前表面为倾斜状或者圆弧状,推动滑动隔板弹性变形,从而旋转活塞从变形的空隙滑过,从滑动隔板的一侧滑到另一侧,开始下一个转动行程。如果将转轴I固定,则旋转活塞3也固定,气缸2就会转动,气缸2包有外壳,带动外壳和轴承转动,使得气动车整体的前行。同组的各气动机之间设置有联动开关依次带动轴承转动,保证气动车前行的连续性。各旋转活塞3上的进气口 8相继进气,气动机之间通过联动开关依次起作用,这样起到了能量叠加的作用,使得轴承持续转动,也节省了能量。本发明充分利用压缩空气作为传动介质的特定性能, 和特殊的结构设计,使它拥有了非凡的能量放大效应,即能量叠加效应。而几台这样的气动机并联或串联在一起,形成一组或几组,其能量放大的效果将更加明显。同时,根据设定好的程序,控制其中几台或几组气动机的气道开关,来达到对机械转速的控制,即无级变速的实现,这些都是其他气动机所不具备的。由于本气动机在必要时,定转子可以互相转换,所以进气口和滑动阻气块在形状和位置上有时候也可以进行相应的变化。除去气动控制总成为共用件外,其它组件为本气动机的一个旋转单元的主要构件,而多个这样的旋转单元串联或并联在一起组成一个具有能量叠加效应的气动机组。而几组这样的气动机组串联或并联在一起作用于一点或一个面上时,通过控制高压空气的输入量,与气动控制总成根据设定好的程序(即根据气动组所带动的机械设备当时的运转状况)来控制气动机组对外功率的输出和转速来实现无级变速的目的。由于本气动机组为多缸多组联动型(单组也行),所以下面仅以三缸三组型用以说明本气动机组的结构和工作原理。A组三个气缸分别为Al、A2、A3,B组三个气缸分别为BI、B2、B3,C组三个气缸分别为 C1、C2、C3。当高压空气经进气管I进入气动控制总成后,会根据所带动的机械设备当时的运转状况通过导气支管3向相应的气缸内注入气。比如,当时的机械设备为静止状态,气动控制总成会根据设定好的程序通过导气支管经进气口向A、B、C组的A1、B1、C1的气缸内注入气,而环形气缸里处于进气口和排气口之间的固定的滑动隔板(或者是以滑动阻气块作为的活动隔板)为活塞的起始点,在隔板与活塞之间为缸内的进气口。当高压空气进入气缸内后,由于固定的滑动隔板或者是用滑动阻气块做的活动隔板的阻挡,缸内的高压空气只能推动活塞转动。当活塞旋转1/3缸周后,气动控制总成会根据设定好的程序停止向A1、B1、Cl气缸内供气(在气体的膨胀力的作用下,活塞会继续向排气口的方向旋转)。同时,A2、B2、C2气缸内的活塞正处在起始点上,于是开始向A2、B2、C2气缸内供气,当A2、B2、C2气缸内的活塞旋转1/3周后,气动控制总成会根据设定好的程序,停止向A2、B2、C2气缸内供气,而是开始向A3、B3、C3的气缸内供气,而此时A3、B3、C3气缸内的活塞也正处在起始点上,在固定的滑动隔板(或活塞隔板,即旋转活塞)的作用下,高压空气只能推动A3、B3、C3气缸内的活塞向排气口旋转,当旋转到1/3缸周后,Al、BI、Cl气缸内的活塞正好旋转一周又重新回到了起始点上,气动控制总成就会停止对A3、B3、C3的供气,而转向Al、BI、Cl的气缸内供气,进行下一个循环。这就是一个具有能量叠加效应的气动旋转循环的完成过程。而无极变速是说当被带动的设备的转速达到程序设定的范围后,气动控制总成会根据程序停止向其中一组气动机组供气,比如A组,这样剩下两组在单位时间内供气量恒定的情况下转速会提高。以此类推,直到输出能量与需要的能量达到平衡或是只剩下最后一组气动机组工作为止,这是无极变速的提速,降速I. 停止供气,2.拉下制动器,即可实现。再次提速为重复提速过程。
权利要求1.一种气动机组,其特征是由若干台气动机串联或并联在一起构成一组气动机组,若干组气动机组同时使用,或单组气动机组使用,由联动控制装置控制。
2.根据权利要求I所述的气动机组,其特征是每台气动机包括能够相对转动的转轴和安装于转轴上的圆环形气缸,转轴与气缸之间夹有固定在转轴上的轴套,轴套上固定有位于气缸内旋转的旋转活塞,气缸内安装有能够沿半径方向滑动的滑动隔板;气缸内通过滑动隔板和旋转活塞分成两个空腔,分别为进气腔和排气腔,排气腔设置有位于气缸表面同时靠近滑动隔板一侧的出气口,进气腔设置有进气装置。
3.根据权利要求I所述的气动机组,其特征是每台气动机包括能够相对转动的转轴和安装于转轴上的圆环形气缸,转轴与气缸之间夹有固定在转轴上的轴套,气缸内固定有沿轴套旋转的旋转活塞,轴套上安装有能够沿半径方向滑动的滑动隔板;气缸内通过滑动隔板和旋转活塞分成两个空腔,分别为进气腔和排气腔,排气腔设置有位于气缸上同时靠近旋转活塞一侧的出气口,进气腔设置有进气装置。
4.根据权利要求2或3所述的气动机组,其特征是气动机的进气装置包括设置于转轴内部的进气管,进气管的进气口靠近滑动隔板,气缸内表面设置有与进气口的位置相对应的C形凹槽。
5.根据权利要求2或3所述的气动机组,其特征是气动机的旋转活塞的前表面为倾斜状或者圆弧状。
专利摘要本实用新型涉及一种气动车驱动装置,特别涉及一种气动机。该气动机,其特征是由若干台气动机串联或并联在一起构成一组气动机组,若干组气动机组同时使用,或单组气动机组使用,由联动控制装置控制。本实用新型的有益效果是该实用新型的气动机具有能量叠加效应,并能实现无级变速,它使用方便、能量传递效率高,动力大,用于安装在气动车上作为驱动装置,轻便快捷,体积也比较小,而且能有效的节约能源,起到环保节能的作用。
文档编号F01C1/344GK202659286SQ201220155058
公开日2013年1月9日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者王志栋 申请人:王志栋
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1