[發明專利]機械驅動活塞作用于流體負載的托盤活塞式搖擺驅動機

有效

• 申請號: 201410058100.X
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN104847952B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 張民良
• 申請（專利權）人: 張民良
• 主分類號: F16K31/122
• 分類號: F16K31/122
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及壓送流體的機械驅動活塞作用于流體負載的托盤活塞式搖擺驅動機，其搖擺活塞片角行程搖擺的范圍為0～330°左右，適用于驅動活塞壓送流體進行泵送工作；本驅動機的機械驅動活塞壓送的流體是氣體或液體。

背景技術

在現有公開的壓送流體機械有離心泵、柱塞泵和活塞壓縮機等，離心泵泵送流體的壓力在較小流量時難以滿足較高壓力的要求；柱塞泵和活塞壓縮機輸出動力過程中發生的應力強度呈現從小到大的較高倍級的傳遞，作為最高應力承載零件的曲柄、連桿和銷軸等成為影響壽命的薄弱環節，由于需要滿足較大的峰值應力的強度要求，許多零件基本采用金屬材料，而金屬材料的防腐性能明顯低于有機復合材料；這些機械的零件種類較多，結構復雜、成本較高，且機械工作效率較低。在現有公開的信息中我們還沒有發現有類似的機械驅動活塞作用于流體負載的托盤活塞式搖擺驅動機的訊息。

發明內容

針對以上種種缺陷，本發明提出了解決存在問題的技術方案：

一種機械驅動活塞作用于流體負載的托盤活塞式搖擺驅動機，包括托盤活塞式搖擺執行裝置、流體進排通道系統、冷卻系統和驅動力發生系統；流體進排通道系統包括流體通道、通道的接口和閥，流體通道與工作腔室連通；冷卻系統是對驅動機的元件進行強制冷卻和/或自然散熱的機構；驅動力發生系統為機械驅動活塞作用于流體負載系統；托盤活塞式搖擺執行裝置包括兩個托盤、活塞片、連接機構、動力進出鍵合結構、潤滑系統和密封結構；在每一個托盤上圍繞回轉中心軸線360°，以回轉中心圓的直徑Φ1，按照在鉛錘法面上相交的活塞片嚙合輪廓線形成環狀的凹槽，將數個活塞片的半截部分設定在該凹槽中形成圓周布置的數個敞開的獨立的腔室，兩個托盤的回轉中心軸線重合，當回轉中心軸線處于鉛錘方向時兩個托盤的凹槽的環狀水平中心線平行；在托盤上與沿鉛錘的回轉中心軸線的切線方向相垂直的平面為鉛錘法面Q-Q，兩個托盤敞開的腔室對扣合并成一個封閉的腔室時接觸的軸向端面為水平法面S-S；該封閉的腔室中包括起到氣缸作用的獨立封閉的工作腔室；活塞片是在鉛錘法面相交的特定輪廓線以回轉中心軸線為直徑對稱鉛錘法面左和右旋轉一定角度而成的實體，從水平法面看活塞片的截面是以回轉中心圓的直徑Φ1，夾角為α的扇形；活塞片包括靜止活塞片和搖擺活塞片；特定輪廓線由嚙合輪廓線和靜止輪廓線構成，在鉛錘法面上，活塞片伸出凹槽水平法面以外，并與相鄰托盤凹槽滑動嚙合的部分特定輪廓線為鉛錘法面嚙合輪廓線；在鉛錘法面上，活塞片和托盤凹槽相交并固定的部分特定輪廓線為鉛錘法面靜止輪廓線；鉛錘法面嚙合輪廓線與鉛錘法面靜止輪廓線對稱與水平法面；兩個托盤的凹槽的內圓盤口和外圓盤口在水平法面上分別對應嚙合且相對滑動，滑動面上設有動密封結構；所有活塞片冒出敞開的腔室的法面嚙合輪廓線的半截部分分別插入相鄰的托盤敞開的腔室中，該半截部分可以在相鄰的托盤敞開的腔室的凹槽中相對滑動，且滑動面設有動密封結構；其中一個托盤因與所設定其上的活塞片都相對地球固定不動而被定義為固定托盤，在固定托盤上設定的活塞片稱之為靜止活塞片；另一個托盤因與所設定其上的活塞片都可以相對固定托盤轉動而被定義為搖擺托盤，在搖擺托盤上設定的活塞片稱之為搖擺活塞片，在搖擺托盤上圍繞回轉中心軸設有圓周布置或均布數個搖擺活塞片，每個搖擺活塞片在固定托盤的凹槽中設定的相鄰的靜止活塞片之間搖擺；固定托盤的凹槽、靜止活塞片、搖擺托盤上的凹槽和搖擺活塞片特定外輪廓線都相同；在托盤活塞式搖擺執行裝置中固定托盤、數個靜止活塞片和搖擺托盤構成數個作為工作腔室的缸體，在托盤活塞式搖擺執行裝置中固定托盤、搖擺托盤和數個搖擺活塞片構成數個活塞，這個搖擺活塞片、數個靜止活塞片、搖擺托盤和固定托盤構成其中一個活塞缸體活塞組；在托盤凹槽中設有≥2個活塞缸體活塞組時，其中的搖擺活塞片在固定托盤的每個工作腔室中的左轉向角行程角度或右轉向角行程角度相等；在搖擺托盤上設有動力進出鍵合結構，動力進出鍵合結構包括在搖擺托盤中心設置驅動孔或連接固定驅動軸或連接固定驅動法蘭，在驅動法蘭中心設置驅動孔，驅動孔、驅動軸、驅動法蘭和搖擺托盤的回轉中心線重合，驅動軸設置在搖擺托盤的中心孔內，驅動法蘭利用緊固件固定在搖擺托盤外輪廓的軸向端面上，驅動孔、驅動軸或驅動法蘭與配套的驅動機械連接；兩個托盤利用連接機構連接，連接機構包括內軸向連接機構和/或外軸向連接機構；潤滑系統包括對動密封元件和/或軸承采用自潤滑材料和/或潤滑劑潤滑；進排通道系統是在每個獨立工作腔室設有并且連通至少一組進排壓送流體通道，每組進排壓送流體通道包括一路進流體通道和一路排流體通道在該路進流體通道中設有并且連通僅能夠進流體的單向閥，在每路排流體通道中設有并且連通僅能夠排流體的單向閥；搖擺托盤通過動力進出鍵合結構與搖擺扭矩輸入的驅動軸連接。