[發(fā)明專利]一種基于活塞式液體切換器的液體壓力能回收方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410484421.6
• 申請(qǐng)日: 2014-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104261516A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉中良;劉寧;李艷霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/44
• 分類號(hào): C02F1/44;B01D61/06;C02F103/08
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.基于活塞式液體切換器的液體壓力能回收方法，其特征在于，通過(guò)液體切換器A、液體切換器B和連接2個(gè)液體切換器的管路配合使用來(lái)實(shí)現(xiàn)；

上述液體切換器A和液體切換器B結(jié)構(gòu)相同，均由缸體和異形活塞組成；所述的缸體主要部分為圓柱體空腔(1)，在圓柱體空腔(1)的腔體上開(kāi)有高壓液體管第一連接孔(2)、高壓液體管第二連接孔(3)、低壓液體管第一連接孔(4)和低壓液體管第二連接孔(5)，高壓液體管第一連接孔(2)和低壓液體管第一連接孔(4)的中心軸線是同一直線，高壓液體管第二連接孔(3)和低壓液體管第二連接孔(5)的中心軸線是同一直線，高壓液體管第一連接孔(2)的中心軸線和高壓液體管第二連接孔(3)的中心軸線相互平行，且與圓柱體空腔(1)的中心軸線在同一平面上；在圓柱體空腔(1)的腔體上還開(kāi)有連接管路第一連接孔(6)和連接管路第二連接孔(7)，連接管路第一連接孔(6)的中心軸線垂直相交高壓液體管第一連接孔(2)的中心軸線，同時(shí)也垂直相交圓柱體空腔(1)的中心軸線；連接管路第二連接孔(7)的中心軸線垂直相交高壓液體管第二連接孔(3)的中心軸線，同時(shí)也垂直相交圓柱體空腔(1)的中心軸線，且連接管路第一連接孔(6)和連接管路第二連接孔(7)在高壓液體管第一連接孔(2)的中心軸線和高壓液體管第二連接孔(3)的中心軸線組成的平面的同側(cè)；并且以上六個(gè)連接孔直徑相等；

圓柱體空腔(1)在靠近連接管路第一連接孔(6)一側(cè)端面的中心開(kāi)有驅(qū)動(dòng)軸安裝孔(8)，另一側(cè)端面封閉；

所述的異形活塞主要部分為實(shí)心圓柱體活塞(9)，實(shí)心圓柱體活塞(9)位于圓柱體空腔(1)內(nèi)并且可進(jìn)行軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)心圓柱體活塞(9)直徑與圓柱體空腔(1)的內(nèi)徑相同，實(shí)心圓柱體活塞(9)的軸向長(zhǎng)度小于圓柱體空腔(1)的軸向長(zhǎng)度，兩者之差即為異形活塞在缸體內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的行程，異形活塞的運(yùn)動(dòng)行程大于上述六個(gè)連接孔直徑；驅(qū)動(dòng)軸(10)與實(shí)心圓柱體活塞(9)固定連接，通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸安裝孔(8)與外界驅(qū)動(dòng)裝置連接，為異形活塞在缸體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力；在實(shí)心圓柱體活塞(9)的圓周表面上開(kāi)有第一弧形凹槽(11)、第二弧形凹槽(12)、第三弧形凹槽(13)、第四弧形凹槽(14)，上述每個(gè)弧形凹槽的截面為矩形，其中所述的截面為經(jīng)過(guò)實(shí)心圓柱體活塞(9)中心軸線的截面；每個(gè)弧形凹槽在垂直于實(shí)心圓柱體活塞(9)中心軸線方向的截面為部分圓環(huán)，該部分圓環(huán)的圓心在圓柱體活塞(9)中心軸線上；四個(gè)弧形凹槽尺寸相同，弧形凹槽在圓周方向的長(zhǎng)度均略大于實(shí)心圓柱體活塞(9)周長(zhǎng)的1/4，即上述部分圓環(huán)對(duì)應(yīng)的圓心角稍大于90°，實(shí)心圓柱體活塞(9)和圓柱體空腔(1)匹配時(shí)，第一弧形凹槽(11)、第二弧形凹槽(12)、第三弧形凹槽(13)、第四弧形凹槽(14)沿實(shí)心圓柱體活塞(9)軸向的寬度相等，且等于高壓液體管第一連接孔(2)、高壓液體管第二連接孔(3)、低壓液體管第一連接孔(4)、低壓液體管第二連接孔(5)、連接管路第一連接孔(6)和連接管路第二連接孔(7)的直徑；第一弧形凹槽(11)、第二弧形凹槽(12)、第三弧形凹槽(13)、第四弧形凹槽(14)位于實(shí)心圓柱體活塞(9)同一半側(cè)面，第三弧形凹槽(13)位于接近與驅(qū)動(dòng)軸(10)連接的一端，第一弧形凹槽(11)則接近另一端，第一弧形凹槽(11)和第三弧形凹槽(13)在實(shí)心圓柱體活塞(9)端面上的投影是重疊的；第二弧形凹槽(12)和第四弧形凹槽(14)位于第一弧形凹槽(11)和第三弧形凹槽(13)之間，第二弧形凹槽(12)鄰近第三弧形凹槽(13)，第四弧形凹槽(14)鄰近第一弧形凹槽(11)，第二弧形凹槽(12)和第四弧形凹槽(14)在實(shí)心圓柱體活塞(9)端面上的投影是重疊的，第一弧形凹槽(11)、第二弧形凹槽(12)、第三弧形凹槽(13)、第四弧形凹槽(14)在實(shí)心圓柱體活塞(9)端面上的投影組成稍大于實(shí)心圓柱體活塞(9)周長(zhǎng)1/2的投影圓環(huán)，第一弧形凹槽(11)、第二弧形凹槽(12)、第三弧形凹槽(13)、第四弧形凹槽(14)在所述的投影圓環(huán)中點(diǎn)均有投影。連接管路第一連接孔(6)和連接管路第二連接孔(7)中心距離、第三弧形凹槽(13)與第四弧形凹槽(14)沿實(shí)心圓柱體活塞(9)軸向之間的距離均等于第一弧形凹槽(11)與第二弧形凹槽(12)沿實(shí)心圓柱體活塞(9)軸向之間的距離，第二弧形凹槽(12)與第三弧形凹槽(13)沿實(shí)心圓柱體活塞(9)軸向之間的距離以及第一弧形凹槽(11)與第四弧形凹槽(14)沿實(shí)心圓柱體活塞(9)軸向之間的距離均等于異形活塞的運(yùn)動(dòng)行程；結(jié)合附圖，將實(shí)心圓柱體活塞(9)安裝有驅(qū)動(dòng)軸(10)一側(cè)的端面與圓柱體空腔(1)內(nèi)部接近高壓液體管第一連接孔(2)的端面接觸位置作為異形活塞的初始位置，將實(shí)心圓柱體活塞(9)的另一側(cè)端面與圓柱體空腔(1)內(nèi)部另一側(cè)端面接觸位置作為異形活塞的終止位置；當(dāng)異形活塞處于初始位置時(shí)，第一弧形凹槽(11)與高壓液體管第二連接孔(3)和連接管路第二連接孔(7)分別連通，第二弧形凹槽(12)與低壓液體管第一連接孔(4)和連接管路第一連接孔(6)分別連通；當(dāng)異形活塞處于終止位置時(shí)，第四弧形凹槽(14)與低壓液體管第二連接孔(5)和連接管組第二連接孔(7)分別連通，第三弧形凹槽(13)與高壓液體管第一連接孔(2)和連接管組第一連接孔(6)分別連通；

液體切換器A的高壓液體管第一連接孔(2)和高壓液體管第二連接孔(3)采用三通管的其中的兩個(gè)管進(jìn)行連通，低壓液體管第一連接孔(4)和低壓液體管第二連接孔(5)采用三通管的其中的兩個(gè)管進(jìn)行連通；液體切換器B的高壓液體管第一連接孔(2’)和高壓液體管第二連接孔(3’)采用三通管的其中的兩個(gè)管進(jìn)行連通，低壓液體管第一連接孔(4’)和低壓液體管第二連接孔(5’)采用三通管的其中的兩個(gè)管進(jìn)行連通；

液體切換器A的連接管路第一連接孔(6)與液體切換器B的連接管路第一連接孔(6’)通過(guò)連接管路一(15)連接，液體切換器A的連接管路第二連接孔(7)與液體切換器B的第二連接孔(7’)通過(guò)連接管路二(16)連接。為了敘述方便，將異形活塞的高壓液體管第二連接孔通過(guò)第一弧形凹槽與連接管路第二連接孔連通時(shí)稱為初始位置；將連接管路第二連接孔通過(guò)第四弧形凹槽與低壓液體管第二連接孔連通時(shí)，稱為終止位置；液體切換器A和液體切換器B連接并工作時(shí)，液體切換器A中異形活塞處于初始位置時(shí)，液體切換器B中異形活塞處于終止位置；液體切換器A中異形活塞處于終止位置時(shí)，液體切換器B中異形活塞處于初始位置；液體切換器A和液體切換器B同時(shí)切換到相應(yīng)的初始位置和終止位置，即兩者相差一個(gè)行程；

液體切換器A的兩個(gè)三通管的接口分別是一個(gè)連接待回收壓力能的高壓回收液，另一個(gè)則是需要加壓的低壓液；液體切換器B兩個(gè)三通管中的一個(gè)三通管接口流出的是待回收壓力能的高壓回收液泄壓后的低壓液，另一個(gè)三通管接口流出的是低壓液加壓后的形成的高壓液體。