相连。球铰26以球面配合的形式与回程盘27铰接。因此，缸体25 —侧与配流盘19紧紧相贴，另一侧通过柱塞8、滑靴6、球铰26、回程盘27的配合与斜盘28相贴。
[0022]在缸体25的内圈与旋转轴24的外表面所形成的间隙内设置弹簧座10、挡圈20、回程弹簧21和若干根的顶杆22 (例如图2中所显示的6根)。靠近缸体25右端面的挡圈20与缸体25固定相连，回程弹簧21的右端通过垫圈11抵着挡圈20，回程弹簧21的左端设置弹簧座10，每根顶杆22的两端分别抵着弹簧座10和球铰26。回程弹簧21被弹簧座10和挡圈20固定成压缩状态，从而一方面使得缸体25压紧配流盘19，另一方面依次通过顶杆22、球铰26和回程盘27使得滑靴6紧贴斜盘28的斜面。
[0023]在壳体18的内表面固定设置线圈23，此线圈23包围在缸体25的外部。线圈23的导线引入至接线盒5内。
[0024]通油接头16与右端盖17固定相连，通油接头16设有进油口和出油口。通油接头16上的进油口、右端盖17内的进油通道和配流盘19上的进油窗口依次相连通，通油接头16上的出油口、右端盖17内的出油通道和配流盘19上的出油窗口依次相连通。
[0025]本实用新型的基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置工作原理如下:
[0026]当通油接头16上的进油口接上高压油液后，油液依次经过通油接头16的进油口、右端盖17的进油通道进入配流盘19的进油窗口，然后又流入缸体25的部分柱塞孔，此部分柱塞孔称为高压腔柱塞孔，其余柱塞孔称为低压腔柱塞孔；由于高压油液的作用，使得高压腔柱塞孔内的柱塞8被顶出。同时，低压腔柱塞孔内的柱塞8被缩回，低压油液依次经过配流盘19的回油窗口、右端盖17的出油通道、通油接头16的出油口回油。由于高低压油液的作用，斜盘28对缸体25的反作用力形成不平衡的驱动力矩，带动缸体25旋转。缸体25旋转过程中，每只柱塞孔的油液在高压腔、低压腔周期性切换，从而完成周期性进油、回油的过程。
[0027]在运行过程中，Halbach阵列9与缸体25以相同转速做旋转运动的，根据电磁感应原理，在线圈23中将产生感应电动势，通过接线盒5与负载相连后产生感应电流，从而实现液压能到电能的直接转换。值得注意的是，这个能量转换过程也是可逆的。
[0028]在运行过程中，柱塞8与柱塞孔，滑靴6与斜盘28的斜面，缸体25与配流盘19之间的摩擦副不可避免地存在泄漏，为了避免壳体18内油液压力过高，需要及时将泄漏的油液排出壳体18外，泄油口 12即用于排放泄漏油液。
[0029]最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一个具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，包括壳体(18)，其特征在于:在壳体(18)的两侧分别固定设置左端盖⑴和右端盖(17)，贯穿壳体(18)的旋转轴(24)与壳体(18)转动相连；在壳体(18)内设有空心圆柱型的缸体(25)，缸体(25)套装在旋转轴(24)的外表面，缸体(25)的右侧紧贴配流盘(19)，在缸体(25)的左侧设置斜盘(28);在缸体(25)的外侧固定设置由永磁体组成的Halbach阵列(9);在壳体(18)的内表面固定设置线圈(23)，此线圈(23)包围在缸体(25)的外部；在缸体(25)内设有N个贯穿缸体(25)的柱塞孔，N为大于I的奇数，每个柱塞孔内均设有与柱塞孔内表面滑动相连的柱塞(8);柱塞(8)的头部与滑靴(6)转动相连，滑靴(6)紧贴斜盘(28)的斜面并沿着斜盘(28)的斜面滑动；通油接头(16)与右端盖(17)固定相连，通油接头(16)上设有进油口和出油口，右端盖(17)内设有进油通道和进油通道，配流盘(19)上设有进油窗口和出油窗口，通油接头(16)上的进油口、右端盖(17)内的进油通道和配流盘(19)上的进油窗口依次相连通，通油接头(16)块上的出油口、右端盖(17)内的出油通道和配流盘(19)上的出油窗口依次相连通。
2.根据权利要求1所述的基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，其特征在于:在左端盖⑴内设有左轴承(2)，在右端盖(17)内设有右轴承(15)，旋转轴(24)的左右两端分别与左轴承(2)和右轴承(15)相连。
3.根据权利要求2所述的基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，其特征在于:柱塞(8)的头部与滑靴(6)铰接，滑靴(6)的外表面与回程盘(27)相连，球铰与回程盘(27)球面铰接；在旋转轴(24)与缸体(25)内圈之间的间隙内设置顶杆(22)和回程弹簧(21)，顶杆(22)的两端分别抵着回程弹簧(21)和球铰(26)，从而使滑靴(6)紧贴斜盘(28)的斜面。
4.根据权利要求3所述的基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，其特征在于:在壳体(18)上设有接线盒(5)，线圈(23)的导线引入至接线盒(5)内。
5.根据权利要求4所述的基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，其特征在于:斜盘(28)和配流盘(19)分别通过销固定在左端盖(I)和右端盖(17)内侧。
6.根据权利要求5所述的基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，其特征在于:在壳体(18)上设有泄油口(12)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于Halbach阵列的集成式液压能量回收装置，包括壳体(18)、左端盖(1)、右端盖(17)和旋转轴(24)，在壳体(18)内设有空心圆柱型的缸体(25)，此缸体(25)套装在旋转轴(24)的外表面，在壳体(18)的内表面固定设置线圈(23)，此线圈(23)包围在缸体(25)的外部，缸体(25)的右侧紧贴配流盘(19)，在缸体(25)的左侧设置斜盘(28)，在缸体(25)的外侧固定设置由永磁体组成的Halbach阵列(9)，在缸体(25)内均匀设置N个轴向贯穿缸体(25)的柱塞孔，在每个柱塞孔内均设有一个可沿着柱塞孔内表面左右滑动的柱塞(8)。本实用新型的液压能量回收装置用于直接将液压能转换为电能，结构紧凑，可替代现有的由液压马达和发电机组合的液压能量回收装置。
【IPC分类】H02K7-18, F03C1-26, F03C1-253
【公开号】CN204267211
【申请号】CN201420541728
【发明人】王滔, 胡徐趣, 周志雄
【申请人】湖南大学
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年9月19日