一种对偶式活塞机构及工作方法与流程

本发明属于流体领域，具体涉及一种对偶式活塞机构及工作方法。

背景技术：

1、目前传统的活塞结构，大多是采用曲轴驱动连杆，通过连杆带动活塞在活塞缸内进行直线往复运动，其中，由于连杆的运动轨迹为摆动的方式，且传统的活塞泵无法将不平衡力完全消除，且轴承因为摆角较小而导致润滑条件不足，最终使得机械在运行时的震动噪音较大，且无法进行消除，极大程度的影响了活塞结构整体的运行工况。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题在于：提出一种整体结构简单，通过偏心设置的转动轴带动均相对于转动轴偏心设置的第一活塞组件与第二活塞组件进行交叉往复运动，使其等效于标准的圆周运动，稳定性好，避免机器运行时产生振动现象的对偶式活塞机构及工作方法。

2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种对偶式活塞机构，包括：转动轴，所述转动轴的转动中心与其轴心线平行设置；

3、均活动套设在所述转动轴上的第一活塞组件与第二活塞组件，所述第一活塞组件与所述第二活塞组件相互垂直设置，所述第一活塞组件与所述第二活塞组件均相对于所述转动轴偏心设置，且所述第一活塞组件的偏心轴线与所述第二活塞组件的偏心轴线平行设置；

4、其中，所述转动轴的转动用以驱动所述第一活塞组件与所述第二活塞组件做十字交叉往复运动。

5、在上述的一种对偶式活塞机构中，所述转动轴包括：

6、第一偏心轴，所述第一偏心轴的转动中心与其轴心线平行设置，所述第一活塞组件与所述第二活塞组件均活动套设于所述第一偏心轴，且所述第一活塞组件与所述第二活塞组件均相对于所述第一偏心轴偏心设置；

7、均设置在所述第一偏心轴上的第一轴承与第二轴承，所述第一轴承的外圈紧贴于所述第一活塞组件，所述第二轴承的外圈紧贴于所述第二活塞组件，且所述第一轴承与所述第二轴承均用以带动所述第一活塞组件与所述第二活塞组件做十字交叉往复运动。

8、在上述的一种对偶式活塞机构中，所述第一偏心轴的两端部均设有第一配重块，所述第一配重块可拆卸连接在所述第一偏心轴上，所述第一偏心轴的轴心线与所述第一配重块的中心线不共线设置。

9、在上述的一种对偶式活塞机构中，所述第一活塞组件上设有第一双头活塞杆与第一偏心块，所述第二活塞组件上设有第二双头活塞杆与第二偏心块；

10、所述第一双头活塞杆内设有让位槽，所述第二双头活塞杆活动设置在所述让位槽内并与所述第一双头活塞杆相互垂直设置；

11、所述第一偏心块与所述第二偏心块均活动套设于所述第一偏心轴，所述第一偏心块与所述第二偏心块相互连接，且所述第一偏心块、所述第二偏心块的中心线分别位于所述第一偏心轴的轴心线的两侧；

12、第三轴承与第四轴承，所述第一双头活塞杆与所述第二双头活塞杆内均设有安装槽，所述第三轴承设置在所述第一偏心块的外侧壁上，所述第三轴承的外圈紧贴于所述第一双头活塞杆内的安装槽内壁，所述第四轴承设置在所述第二偏心块的外侧壁上，所述第四轴承的外圈紧贴于所述第二双头活塞杆内的安装槽内壁。

13、在上述的一种对偶式活塞机构中，所述第一偏心轴的偏心距为所述第一偏心块中心线至所述第二偏心块中心线距离的一半。

14、在上述的一种对偶式活塞机构中，所述转动轴包括：

15、第二偏心轴，所述第二偏心轴的转动中心与其轴心线平行设置；

16、位于所述第二偏心轴两端部的第二配重块，所述第二配重块的中心线均与所述第二偏心轴的轴心线平行设置；

17、第五轴承，所述第五轴承位于所述第二配重块内，所述第五轴承的内圈紧贴于所述第一活塞组件，所述第五轴承用以带动所述第一活塞组件沿其长度方向进行往复直线运动。

18、在上述的一种对偶式活塞机构中，所述第一活塞组件上设有第三双头活塞杆与第三偏心块，所述第二活塞组件上设有第四双头活塞杆与第四偏心块；

19、所述第三双头活塞杆内设有安装容腔，所述第四双头活塞杆活动设置在所述安装容腔内并与所述第三双头活塞杆垂直设置；

20、所述第三偏心块与所述第四偏心块均活动套设于所述第二偏心轴，所述第三偏心块与所述第四偏心块相互连接，且所述三偏心块、所述第四偏心块的中心线分别位于所述第二偏心轴的轴心线的两侧；

21、第六轴承与第七轴承，所述第六轴承设置在所述安装容腔内，所述第六轴承的内圈紧贴于所述第三偏心块，所述第七轴承位于所述第四双头活塞杆内，且所述第七轴承的内圈紧贴于所述第四偏心块的外侧壁上。

22、在上述的一种对偶式活塞机构中，还包括：

23、壳体，其内部配置有相互垂直设置第一滑槽与第二滑槽，所述第三双头活塞杆的两端部活动设置在所述第一滑槽内，所述第四双头活塞杆的两端部活动设置在所述第二滑槽内；

24、驱动电机，其设置在所述壳体内，所述驱动电机的驱动端设有联轴器，第二偏心轴均相对于所述壳体偏心设置，且所述第二偏心轴的端部与所述联轴器连接。

25、本发明解决其技术问题采用的技术方案是，还提出一种工作方法，包括上述中的一种对偶式活塞机构，包括步骤：

26、s1、驱动电机驱动第一偏心轴相对壳体偏心转动；

27、s2、第一轴承与第二轴承随着第一偏心轴的转动，使得第一偏心块与第二偏心块共同相对于第一偏心轴进行偏心转动；

28、s3、第一偏心块与第二偏心块在偏心转动过程中分别通过第四轴承与第五轴承的外圈，推动第一双头活塞杆与第二双头活塞杆做十字交叉往复运动。

29、s4、循环往复上述步骤。

30、本发明解决其技术问题采用的技术方案是，还提出一种工作方法，包括上述中的一种对偶式活塞机构，包括步骤：

31、s1、驱动电机驱动第二偏心轴相对壳体偏心转动；

32、s2、通过第二配重块内的第五轴承驱动相互连接的第三偏心块与第四偏心块同步相对于第二偏心轴做偏心转动；

33、s3、在第三偏心块上的第六轴承外圈推动第三双头活塞杆沿其长度方向往复移动，与此同时，第四偏心块上的第七轴承的外圈推动第四双头活塞杆沿其长度方向往复移动，实现第三双头活塞杆与第四双头活塞杆交叉往复移动；

34、s4、循环往复上述步骤。

35、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

36、（1）本发明一种对偶式活塞机构及工作方法通过偏心设置的转动轴，将第一活塞组件与第二活塞组件相对于转动轴偏心设置，且使得第一活塞组件与第二活塞组件的偏心轴线平行设置，以此来确保转动轴转动过程中可驱动偏心设置的第一活塞组件与第二活塞组件做交叉直线往复运动，即依靠转动轴的转动实现第一活塞组件与第二活塞组件这两个直线交叉往复运动的方式，使得其等效于标准的圆周运动，进而确保机器在运行过程中不会出现振动的现象，消除噪音的同时，也确保了活塞结构整体的运行工况不受影响。

37、（2）在该活塞机构运动过程中，所有的轴承均是完整的圆周运动，改善了轴承运行工况恶劣、易损坏的情况，同时也提升了轴承的使用寿命。

38、（3）第一双头活塞杆内的让位槽以及第三双头活塞杆内的安装容腔，均用于确保两个相互垂直设置的双头活塞杆在交叉运动过程中互不干涉，确保该流体活塞机构运作过程中的稳定性，也有利于节省该机构整体空间上的使用。