机械驱动活塞作用于流体的对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机的利记博彩app

文档序号:9197938阅读:371来源:国知局
机械驱动活塞作用于流体的对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及压送流体的机械驱动活塞作用于流体负载的对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机,其摇摆活塞片角行程摇摆的范围为O?330°左右,适用于驱动活塞压送流体进行泵送工作;本驱动机的机械驱动活塞压送的流体是气体或液体。
【背景技术】
[0002]在现有公开的压送流体机械有离心泵、柱塞泵和活塞压缩机等,离心泵泵送流体的压力在较小流量时难以满足较高压力的要求;柱塞泵和活塞压缩机输出动力过程中发生的应力强度呈现从小到大的较高倍级的传递,作为最高应力承载零件的曲柄、连杆和销轴等成为影响寿命的薄弱环节,由于需要满足较大的峰值应力的强度要求,许多零件基本采用金属材料,而金属材料的防腐性能明显低于有机复合材料;这些机械的零件种类较多,结构复杂、成本较高,且机械工作效率较低。在现有公开的信息中我们还没有发现有类似的机械驱动活塞作用于流体负载的对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机的讯息。

【发明内容】

[0003]针对以上种种缺陷,本发明提出了解决存在问题的技术方案:
[0004]一种机械驱动活塞作用于流体的对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机,包括对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置、流体进排通道系统、冷却系统和驱动力发生系统;流体进排通道系统包括流体通道、管口和阀,流体通道与工作腔室连通;冷却系统是对驱动机的元件进行强制冷却和/或自然散热的机构;驱动力发生系统为机械驱动活塞作用于流体负载的系统;对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置包括数个托盘、活塞片、连接机构、动力进出键合结构、润滑系统和密封结构;数个托盘包括两个固定托盘和中间托盘,中间托盘夹在上、下两个固定托盘中间;在每一个固定托盘上围绕回转中心轴线360°,以回转中心圆的直径Φ1,按照铅锤法面活塞片啮合轮廓线形成环状的凹槽;摇摆托盘基于赤道平面D-D对称设有两层与固定托盘相同方式的围绕回转中心轴线形成环状的上、下凹槽,上层的上固定托盘和摇摆托盘上凹槽构成上固摇托盘组,下层的下固定托盘和摇摆托盘下凹槽构成下固摇托盘组;将数个活塞片的半截部分设定在上述的凹槽中形成圆周布置的数个敞开的独立的腔室;所有托盘的回转中心轴线重合,且当回转中心轴线处于铅锤方向时,上、下固定托盘和中间托盘的凹槽的环状水平中心线平行;在托盘上与沿铅锤的回转中心轴线的切线方向相垂直的平面为铅锤法面Q-Q,活塞片是在铅锤法面相交的特定轮廓线以回转中心圆的直径Φ I对称铅锤法面前后旋转一定角度而成的实体,从水平法面看活塞片的截面是以回转中心圆的直径Φ1,夹角为α的扇形;活塞片包括静止活塞片和摇摆活塞片;特定轮廓线由啮合轮廓线和静止轮廓线构成,在铅锤法面上,活塞片伸出凹槽水平法面部分以外并与相邻托盘凹槽滑动啮合的部分特定轮廓线为铅锤法面啮合轮廓线;在铅锤法面上,活塞片和托盘凹槽相交并固定的部分特定轮廓线为铅锤法面静止轮廓线;活塞片和托盘凹槽的铅锤法面啮合轮廓线与铅锤法面静止轮廓线对称于水平法面;每个固摇托盘组中两个相邻托盘敞开的腔室对扣合成一个封闭的腔室时接触的轴向端面为水平法面S-S,赤道平面D-D与水平法面S-S相互平行;每个固摇托盘组中两个相邻托盘的凹槽的内圆盘口和外圆盘口在水平法面上分别对应啮合并形成动密封结构;上、下固定托盘与所设定其上的活塞片都相对地球固定不动,在每个固定托盘上设定的活塞片称之为静止活塞片;中间托盘因与所设定其上的活塞片都可以相对固定托盘转动而被定义摇摆托盘,在摇摆托盘上设定的活塞片称之为摇摆活塞片,在每个固摇托盘组的凹槽中围绕回转中心轴设有圆周布置或均布数个摇摆活塞片,每个固摇托盘组中的摇摆活塞片在其中的固定托盘的凹槽中相邻的静止活塞片之间摇摆;所有活塞片冒出敞开的腔室的法面啮合轮廓线的半截部分分别插入相邻的托盘敞开的腔室中,该半截部分可以在相邻的托盘敞开的腔室的凹槽中相对滑动,且滑动面设有动密封结构;在固定托盘的凹槽和活塞片和摇摆托盘上的上、下凹槽和活塞片特定外轮廓线都相同;在每个固摇托盘组中固定托盘和数个静止活塞片与摇摆托盘结合构成数个作为工作腔室的缸体,在每个固摇托盘组中摇摆托盘和数个的摇摆活塞片与固定托盘结合构成数个活塞;该个摇摆活塞片、相邻的静止活塞片、摇摆托盘和固定托盘构成每个固摇托盘组中一个活塞缸体活塞组;在每个固摇托盘组的凹槽中设有m > 2个活塞缸体活塞组时,其中的摇摆活塞片在上、下固摇托盘组的每个工作腔室中围绕回转中心轴线的左转向角行程角度或右转向角行程角度相等;摇摆托盘设有动力进出键合结构,动力进出键合结构包括在摇摆托盘中心设定驱动轴,驱动轴和摇摆托盘的回转中心线重合,驱动轴与配套的驱动机械连接;上、下固定托盘和摇摆托盘利用连接机构连接,连接机构包括法兰盘和紧固件,在上、下两个固定托盘的外圆周的端面,沿旋转轴向均设有法兰盘,两个法兰盘的连接的端面与托盘的旋转轴线的垂直平面平行,上、下两个固定托盘的法兰盘的端面相互连接一体后用可拆卸的紧固件连接固定;润滑系统包括对动密封元件和/或轴承采用自润滑材料和/或润滑剂润滑系统和/或强制润滑系统,其特征是,进排通道系统是在每个固摇托盘组中的每个独立工作腔室设有并连通至少一组进排压送流体通道,每组进排压送流体通道包括一路进流体通道和一路排流体通道,在该路进流体通道中设有并且连通仅能够进流体的单向阀,在每路排流体通道中设有并且连通仅能够排流体的单向阀。
[0005]在本文的描述中铅锤线、水平线、铅锤法面、水平法面、上和下、左旋向、右旋向、前和后等方位术语都是指在一个相对系统的概念,在我们描述中该摇摆执行装置的旋转中心线暂时处于铅锤状态;如果将摇摆执行装置的旋转中心线改为水平状态,则所述的铅锤线、水平线、铅锤法面、水平法面、前和后的相对地球方位的含义也要变化,但是在每个系统中,各个零部件的相互关系不变,对于所述的技术特征描述的专一性没有影响。如此,本摇摆执行装置不仅可以使其托盘的旋转中心线在空间处于铅锤状态使用,也可以在其旋转中心线处于水平状态下使用或其旋转中心线在空间处于任意角度的状态下使用。
[0006]显然“固定托盘”和“摇摆托盘”的固定和摇摆是相对的概念,将其中一个托盘固定另一个就可以摇摆,但是一般推荐将进排流体的排流体通道设在固定托盘上,进排流体的进流体通道和排流体通道的外接管的接口可以设置在托盘外轮廓的轴向端面上,也可以设置在托盘外轮廓的径向圆周面上,如果将所谓的“摇摆托盘”固定,“固定托盘”上设定的进流体通道和排流体通道会随着摆动,对于管路的稳定性有影响,且压缩空气或压力液体管路容易破损和泄露。内轴向连接机构的轴孔和轴杆可以在固定托盘和摇摆托盘上互换位置,内轴向连接机构的轴杆设在摇摆托盘结构略微简单,但是这需要根据本发明的用途确定。推荐将每个工作腔室的排流体通道的入口设在摇摆活塞片的左旋侧端面的相邻的静止活塞片上或右旋侧端面的相邻的静止活塞片上,还可以将每个工作腔室排流体通道入口设在摇摆活塞片的左旋侧端面的靠近相邻的静止活塞片的腔室壁上或右旋侧端面的靠近相邻的静止活塞片的腔室壁上。由于摇摆托盘上的工作腔室在摇摆中处于变化状态不易直接观察,需通过计算的数值经测量才能看到,所以在本文中的工作腔室是指固定托盘上的工作腔室。
[0007]从原理上说,托盘上设定的活塞片数量没有限制,托盘的直径大就可以设置多一些,但是静止活塞片应与摇摆活塞片相配套,而在活塞片压送流体的系统中每个摇摆活塞片至少需要配套一个静止活塞片;如果在执行装置中构成3个活塞缸体活塞组,摇摆托盘输出的扭矩为一个摇摆活塞片输出扭矩的三倍。摇摆活塞片在固定托盘、摇摆托盘和静止活塞片构成的活塞缸中左和右两旋向之间摇摆。对于仅设有一个活塞缸体活塞组的本执行装置,摇摆活塞片围绕托盘中心旋转的最大角行程在360°减去静止和摇摆活塞片占据的角度。可以作为配套的驱动机械主要是指曲柄摇杆式驱动机械,例如电动机通过曲柄摇杆机构组成的驱动机械,这是机械是一种公开的的技术。本文所述的进排流体通道是指在不同的时间内既可以作为进流体通道,又可以作为排流体通道的综合流体通道。
[0008]关于对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置中涉及的托盘、活塞片、连接机构、动力进出键合结构和润滑系统等技术情况请参考《对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机》专利申请。本发明的目的是阐述利用对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置进行压送流体的相关系统及元件,为了使人能尽快的了解本发明,在本文中仅对对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置的基本特征进行必要的介绍。
[0009]作为本对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置的一种活塞片的布置方案,对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置在每个固摇托盘组围绕回转中心轴设有凹槽中圆周布置的合计>2个活塞缸体活塞组中,删除每个固摇托盘组中同一个位置的至少一活塞缸体活塞组中的摇摆活塞片和/或进排气通道和/或静止活塞片构成简的对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置。由于取消了其中一部分活塞缸体活塞组,本方案可以减少成本,但承载功率降低。
[0010]作为本对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置的进一步方案,对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置为对夹分体摇摆托盘活塞摇摆执行装置,该执行装置的摇摆托盘采用分体结构,沿分型基准面D-D对称分割摇摆托盘,分割摇摆托盘后的上部实体为上固摇托盘组中上摇摆托盘,下部实体为下固摇托盘组中下摇摆托盘;连接机构采用外轴连接机构,在上、下摇摆托盘中心分别设定作为动力进出键合结构的驱动孔,外轴杆固定在驱动孔中;驱动孔、外轴杆和上、下摇摆托盘的回转中心轴线的重合,上和下摇摆托盘相邻一侧的轴向端面接触,在上、下固定托盘环状的凹槽的内侧设有轴孔,外轴杆两端部和轴孔之间设有轴承,外轴杆的上下两个轴肩被上下两个轴承的轴向内端面约束,轴承用轴用紧固件设定在固定托盘上的轴孔中,外轴杆的下部和/或上部穿过轴用紧固件的通孔与配套机械连接。由于将摇摆托盘一分为二,将双凹槽的摇摆托盘分割成单凹槽的上、下摇摆托盘,摇摆执行装置由3个托盘变成了 4个托盘。由于固定托盘和摇摆托盘上分别设定的静止活塞片和摇摆活塞片彼此插入相邻托盘的凹槽中,在固定托盘与摇摆托盘之间可以不需要径向轴承,利用静止活塞片和摇摆活塞片的结构形状就可以使二者产生了很好的自对中性。但是如果在固定托盘与摇摆托盘之间除了设置止推轴承外还采用径向轴承组成径向推力组合轴承或角接触轴承,还有利于减轻活塞片密封结构的径向负荷,提高密封元件的寿命。将摇摆托盘分成两个上、下摇摆托盘,在轴向,上、下摇摆托盘利用轴孔键槽连接,上、下摇摆托盘的轴向端面接触间隙可置入弹性材料调整垫,利用调整垫能够较好的补偿加工精度误差,降低了安装费用,提高了使用寿命。
[0011]作为本对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置的更进一步方案,连接机构是还在上和下摇摆托盘相互接触的轴向端面之间增加调整垫;和/或在上和下固定托盘的法兰盘相互接触端面之间设有弹性的调整垫,调整垫采用刚性材料或弹性材料或者金属弹簧垫。为了保证固定托盘和摇摆托盘之间的密封性,补偿加工精度的加工误差,将在上、下摇摆托盘相互接触的轴端面之间的调整垫变厚和在上或下固定托盘之间的调整垫减薄达到增加密封力的效果相同,但是为了减少安装和维护的成本,提高使用寿命,推荐在上、下摇摆托盘相互接触的轴端面之间和上和下固定托盘之间同时设有弹性的调整垫以可自行调整;特别是上、下摇摆托盘相互接触的轴端面之间采用弹性材料的调整垫,安装后弹性的调整垫始终保持一定的膨胀力,该膨胀力使上、下摇摆托盘和固定托盘的活塞片上的密封圈保持弹性的压紧,这不仅可以调整轴向间隙,还可以调整角度方向的误差;在凹槽或活塞片及密封结构严重磨损后可以通过减少调整垫的厚度而继续使用。
[0012]作为本对夹摇摆托盘活塞摇摆执行装置的更进一步方案,每个固摇托盘组中两个托盘凹槽的内圆盘口和外圆盘口的动密封结构是在两个盘口啮合的滑动面分别设有平面接触密封面结构,平面接触密封面设在托盘的内圆盘口和外圆盘口的工作腔室中的静止活塞片的水平法面夹角为α之间;和/或是在两个盘口啮合的滑动面分别设有一个平面半环迷宫槽密封结构,平面半环迷宫槽设在托盘的内圆盘口和外圆盘口的静止活塞片的夹角α以外的工作腔室的夹角范围内的扇形环面上;和/或是在两个盘口啮合的滑动面分别设有内圆盘口密封圈和外圆盘口密封圈的动密封结构,该的动密封结构的内圆盘口密封圈和外圆盘口密封圈的上下端面分别与两个托盘的盘口端面哨合,内圆盘口密封圈和外圆盘口密封圈分别固设在任取一个托盘的盘口上的内圆盘口密封槽中和外圆盘口密封槽中;内圆盘口密封圈和外圆盘口密封圈的截面分别与内圆盘口密封槽截面和外圆盘口密封槽截面相匹配;内圆盘口密封圈和外圆盘口密封圈在径向朝托盘凹槽的环状中心线一侧分别设有内圆盘口密封圈唇边和外圆盘口密封圈唇边,内圆盘口密封圈唇边的外圆轮廓线和外圆盘口密封圈唇边的内圆轮廓线分别与托盘凹槽的啮合轮廓线重合。平面接触密封结构就是在两个托盘凹槽的内圆盘口和外圆盘口啮合的滑动面仅依靠接触面密封,平面半环迷宫槽密封结
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