专利名称：一种气压内循环传动泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种专用于气压内循环传动的三级气泵。属于通用机械之气泵类。
背景技术：
气压传动是一种常用的流体传动方式。由于它较之液压传动具有传动介质泄漏后不会污染环境、流经管路时路损较小等优点，使之在许多场合下性能优于液压传动。但传统的开式气压传动较之液压传动具有两个很大的缺陷一是传动效率低；二是噪音大。传动效率低的主要原因是气泵对传动介质——空气所做的功只有一部分用于对执行机构做功，另一部分须用于增加传动介质内能。而传动介质做完功之后变成了废气，这部分内能也就连同废气一道被排放到大气中去了，这使得气泵对传动介质所做的功很大一部分变成了无用功。而废气的内能释放又导致产生噪音。
因此，提供一种科学合理的方法以提高气压传动的效率和有效消除噪音并研制一种使这种方法得以实现的元件，一直是气压传动技术领域的期望。
技术内容本发明的目的，旨在通过采用气压内循环传动和提供一种能满足气压内循环传动要求的气压内循环传动泵的设计以达到提高气压传动效率和有效消除其噪音的目的，使气压传动成为更加节能和环保的传动方式。
所述的气压内循环传动原理如(附
图1)所示。气体经气压内循环传动泵1.1增压后流经换向阀1.4驱动双作用气缸作往复运动，从气缸中排出的废气又经换向阀1.4回到气压内循环传动泵1.1的进气端。这样做的意义在于系统内的气体所具有的内能不向系统之外释放，使系统的能量利用率大大提高；同时使因废气内能释放所产生的噪音得到彻底消除。气压内循环传动泵具有自补气功能，系统的初始供气和消耗补偿均由其自身保障。
所述的气压内循环传动泵为无油泵。气缸数为偶数，通常设计成三级8个气缸，也可以设计成三级6个气缸。设计成三级8个气缸时第一级为3个气缸，第二级为1个气缸，第三级为4个气缸。设计成6个气缸时第一级为2个气缸，第二级为1个气缸，第三级为3个气缸。第三级的4个或3个气缸都在主轴的直径方向均布。泵的主轴为一偏心轴，所有气缸的活塞都通过一根主连杆和多根支连杆与主轴相连。主连杆与主轴直接铰接，支连杆与主连杆铰接。主轴每转一周，每个活塞都往复一次。偏心轴和连杆所在的泵内腔是密封腔，腔内引出一个接口与二级排气口相通，使腔内具有1MPa左右的压力，用以减小连杆和轴承的负荷。
图例说明(附图1)-气压内循环传动原理图；(附图2a)-气压内循环传动泵侧向剖视图；
(附图2b)-气压内循环传动泵轴向剖视图；(附图2c)-气压内循环传动泵轴向视图。
图中序号1.1-气压内循环传动泵 1.2-单向阀 1.3-储气罐 1.4-换向阀 1.5-双作用气缸 2.1-支架 2.2-气管 2.3-左端盖 2.4-主轴 2.5-轴承 2.6-右端盖 2.7-通用气缸2.8-二级气缸 2.9-三级主气缸 2.10-一级主气缸 2.11-主连杆 2.12-八角组连件 2.13-支连杆图中代号L1-三级进气环形流道 L2-一级排气环形流道 L3-一级进气环形流道 L4-三级排气环形流道 K1-一级进气口 K2-一级排气口 K3-二级进气口 K4-二级排气口 K5-三级进气口K6-三级排气口 I～VIII-气缸顺序代号具体实施方式
所述的气压内循环传动发生在气压内循环传动泵的三级气缸与应用系统的执行机构(气缸或气马达等)之间。在气压内循环传动环路中，最低压力由气压内循环传动泵的二级输出压力决定，一般定为1MPa左右。最高压力一般限定为5～6MPa。
所述的气压内循环传动泵的结构如(附图2a)、(附图2b)、(附图2c)所示。其中(附图2a)是泵的侧向剖视图，(附图2b)是泵的轴向剖视图，(附图2c)是泵的轴向视图。泵的8个等容量气缸分布在主轴2.4的四周，8个气缸中，缸I、缸V和缸VII为一级气缸，缸III为二级气缸，缸II、缸IV、缸VI和缸VIII为三级气缸。三级气缸的数量比二级气缸多得多，总容量也比二级气缸大得多，这是气压内循环传动泵和普通三级压缩机的本质差异。三个一级气缸和四个三级气缸的进、排气分别用左右端盖上的环型流道连接。一级气缸从大气中吸气排向二级；二级气缸的排气压力限定在1Mpa左右，用于灌充储气罐1.3以补偿系统泄漏损耗；三级用于传动。三级气缸在首次驱动执行机构时从储气罐中吸气，其后从换向阀的排气口吸气。
按照这种设计方案作成的气压内循环传动泵能理想地实现气压内循环传动，其传动效率比普通开式传动高30％以上，并且无振动、无噪音。其效果在应用于气压内循环直线往复式压缩机时得到了验证。
权利要求
1.一种气压内循环传动泵，其特征在于所述的气压内循环传动泵是气缸数为偶数的三级无油泵。通常设计成三级8个气缸，也可以设计成三级6个气缸。设计成三级8个气缸时第一级为3个气缸，第二级为1个气缸，第三级为4个气缸。设计成6个气缸时第一级为2个气缸，第二级为1个气缸，第三级为3个气缸。第三级的4个或3个气缸都在主轴的直径方向均布。三级中，一、二级用于系统补气，三级用于传动。和普通三级压缩机的本质差异在于其三级气缸的数量是二级气缸3～4倍，总容量也比二级气缸大3～4倍。
2.权利要求1所述的气压内循环传动泵，其特征在于泵的主轴为一偏心轴，所有气缸的活塞都通过一根主连杆和多根支连杆与主轴相连。主连杆与主轴直接铰接，支连杆与主连杆铰接。主轴每转一周，每个活塞都往复一次。
3.权利要求1所述的气压内循环传动泵，其特征在于所述的偏心轴和连杆所在的泵内腔是密封腔，腔内引出一个接口与二级排气口相通，使腔内具有1MPa左右的压力，用以减小连杆和轴承的负荷。
全文摘要
本发明介绍一种气压内循环传动泵属于气泵类，主要用于气压内循环传动。它是气缸数为偶数的三级无油气泵。通常设计成三级8个气缸，也可以设计成三级6个气缸。三级中，一、二级用于系统补气，三级用于传动。和普通三级压缩机的本质差异在于其三级气缸的数量是二级气缸3～4倍，总容量也比二级气缸大3～4倍。泵的主轴为一偏心轴，所有气缸的活塞都通过一根主连杆和多根支连杆与主轴相连。主连杆与主轴直接铰接，支连杆与主连杆铰接。主轴每转一周，每个活塞都往复一次。偏心轴和连杆所在的泵内腔是密封腔，腔内引出一个接口与二级排气口相通，使腔内具有1MPa左右的压力，用以减小连杆和轴承的负荷。
文档编号F15B15/18GK101089407SQ20061003182
公开日2007年12月19日 申请日期2006年6月14日 优先权日2006年6月14日
发明者刘建辉 申请人:刘建辉