本实用新型属于液压动力设备技术领域,具体涉及一种液压动力旋转机构。
背景技术：
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目前，旋转驱动机构主要有发动机和电机等驱动机构，其能源消耗大，不利于维护及维修，而且无法简便地作为助力装置应用于驱动系统中，另外，发动机和电机等驱动机构无法应用于水下，即使应用于水下则需要克服诸多技术难点。故此，设计一种应用广泛的液压动力旋转机构是十分必要的。
技术实现要素：
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本实用新型的目的是提供一种液压动力旋转机构，通过能够导流程的U型柱塞阀进行油路的切换，进而实现液压缸的顶油和回油，以此来驱动曲轴旋转，该旋转机构结构设计合理，驱动力强，高效节能，便于维修及维护，应用范围广泛，可以大规模地推广和使用。
本实用新型采用的技术方案为：一种液压动力旋转机构，包括液压泵、第一液压缸、第二液压缸、U型柱塞阀、曲轴及凸轮轴；所述U型柱塞阀的U型腔两侧分别设有第一柱塞和第二柱塞，第一柱塞和第二柱塞上分别设有两个过油孔，第一柱塞和第二柱塞之间的U型腔内设有U型互推弹簧，第一柱塞和第二柱塞底端分别设有顶杆；设有第一柱塞的腔体外壁上设有四个连接管，所述四个连接管分别与第一进油管、第一出油管、第二进油管和第二出油管连接；设有第二柱塞的腔体外壁上设有另外四个连接管，所述四个连接管分别与第三进油管、第三出油管、第四进油管和第四出油管连接；所述第一进油管和第三进油管通过三通与液压泵的总出油管连接；所述第二出油管和第四出油管通过三通与液压泵的总回油管连接；所述第二进油管和第三出油管通过三通与第一液压缸的进出管连接；所述第一出油管和第四进油管通过三通与第二液压缸的液压管连接；所述第一液压缸和第二液压缸的活塞通过连杆与曲轴联接；所述凸轮轴上设有第一凸轮和第二凸轮，第一凸轮位于位于第一柱塞下方，第二凸轮位于第二柱塞下方；所述第一凸轮的截面为扇形。
进一步地，当第一液压缸的活塞位于下死点时，第二液压缸的活塞位于上死点。
进一步地，当第一柱塞位于上死点时，第二柱塞位于下死点，此时第一柱塞的上、下两个过油孔分别与第一进油管和第一出油管及第二进油管和第二出油管形成油路，同时第二柱塞上的过油孔处于关闭状态；当第一柱塞位于下死点时，第二柱塞位于上死点，此时第二柱塞的上、下两个过油孔分别与第三进油管和第三出油管及第四进油管和第四出油管形成油路，同时第一柱塞的过油孔处于关闭状态。
进一步地，所述曲轴通过齿轮箱与凸轮轴联接。
进一步地，所述U型柱塞阀上的连接管为螺纹连接管。
进一步地，液压缸的数量为偶数，且至少为两个，每两个液压缸设置有1个U型柱塞阀。
进一步地，液压缸的数量为2个、4个、6个、8个或10个。
本实用新型的有益效果：提供了一种液压动力旋转机构，通过能够导流程的U型柱塞阀进行油路的切换，进而实现液压缸的顶油和回油，以此来驱动曲轴旋转，该旋转机构结构设计合理，驱动力强，高效节能，便于维修及维护，应用范围广泛，可以大规模地推广和使用。该旋转机构使用动力拉动液压泵，液压油推动活塞做功，并带动曲轴旋转，往复导流程，实现旋转的目的，可多台联动使用，提高驱动力。本旋转机构可应用于车辆、航天、航海、风力及水利发电等领域，也可用于采油和采矿内燃机助力，以及车辆前后桥推力等诸多领域。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图；；
图2是本实用新型中凸轮轴的左视图。
具体实施方式：
参照图1和图2，一种液压动力旋转机构，包括液压泵2、第一液压缸19、第二液压缸17、U型柱塞阀5、曲轴18及凸轮轴14；所述U型柱塞阀5的U型腔两侧分别设有第一柱塞16和第二柱塞12，第一柱塞16和第二柱塞12上分别设有两个过油孔11，第一柱塞16和第二柱塞12之间的U型腔内设有U型互推弹簧6，第一柱塞16和第二柱塞12底端分别设有顶杆13；设有第一柱塞16的腔体外壁上设有四个连接管，所述四个连接管分别与第一进油管4、第一出油管23、第二进油管15和第二出油管20连接；设有第二柱塞12的腔体外壁上设有另外四个连接管，所述四个连接管分别与第三进油管8、第三出油管10、第四进油管9和第四出油管7连接；所述第一进油管4和第三进油管8通过三通与液压泵2的总出油管3连接；所述第二出油管20和第四出油管7通过三通与液压泵的总回油管1连接；所述第二进油管15和第三出油管10通过三通与第一液压缸19的进出管21连接；所述第一出油管23和第四进油管9通过三通与第二液压缸17的液压管22连接；所述第一液压缸19和第二液压缸17的活塞通过连杆与曲轴18联接；所述凸轮轴14上设有第一凸轮24和第二凸轮25，第一凸轮24位于位于第一柱塞16下方，第二凸轮25位于第二柱塞12下方；所述第一凸轮24的截面为扇形；当第一液压缸19的活塞位于下死点时，第二液压缸17的活塞位于上死点；当第一柱塞16位于上死点时，第二柱塞12位于下死点，此时第一柱塞16的上、下两个过油孔11分别与第一进油管4和第一出油管23及第二进油管15和第二出油管20形成油路，同时第二柱塞12上的过油孔11处于关闭状态；当第一柱塞16位于下死点时，第二柱塞12位于上死点，此时第二柱塞12的上、下两个过油孔11分别与第三进油管8和第三出油管10及第四进油管9和第四出油管7形成油路，同时第一柱塞16的过油孔11处于关闭状态；所述曲轴18通过齿轮箱与凸轮轴14联接；所述U型柱塞阀5上的连接管为螺纹连接管；液压缸的数量为偶数，且至少为两个，每两个液压缸设置有1个U型柱塞阀5；液压缸的数量为2个、4个、6个、8个或10个。
当液压泵2工作时，液压油通过总出油管3和第一进油管4进入第二液压缸17内，推动活塞向下运动并带动曲轴18旋转，此时第一柱塞16位于上死点，同时转动的凸轮轴14带动第一凸轮24旋转，扇形结构的第一凸轮24保证了凸轮轴14在旋转过程中第一柱塞16处于上死点的位置。当第一柱塞16位于上死点时，第二柱塞12位于下死点，此时第一柱塞16的上、下两个过油孔11分别与第一进油管4和第一出油管23及第二进油管15和第二出油管20形成油路，第一进油管4、过油孔11和第一出油管23形成的油路推动第二液压缸17的活塞向下移动做功，同时第二柱塞12上的过油孔11处于关闭状态。当第二液压缸17的活塞向下移动时，第一液压缸19的活塞向上移动，缸内的液压油通过第二进油管15、过油孔11和第二出油管20形成的油路进入总回油管1流回液压泵2。当第一液压缸19的活塞向上移动至上死点时，第二液压缸17的活塞移动至下死点，此时，当第一柱塞16位于下死点时，第二柱塞12位于上死点，第二柱塞12的上、下两个过油孔11分别与第三进油管8和第三出油管10及第四进油管9和第四出油管7形成油路，同时第一柱塞16的过油孔11处于关闭状态，液压油通过第三进油管8、过油孔11和第三出油管10形成的油路进入第一液压缸19内推动活塞向下移动并带动曲轴18转动，同时第二液压缸17内的活塞向上运动，缸内液压油通过第四进油管9、过油孔11和第四出油管7形成的油路进入总回油管1并流入液压泵2。上述做功完成一个工作循环，曲轴18旋转一周，同理在液压油的驱动下完成循环往复做功，实现曲轴18的连续旋转。