流體轉移方法
2023-09-15 10:09:05
流體轉移方法
【專利摘要】本發明具體涉及一種利用活塞的往復運動將流體轉移的方法。所述流體轉移方法包括步驟a1.活塞從位置B運動到下止點的過程中，閥芯從位置E轉動到位置D；a2.活塞從下止點運動到位置B的過程中，閥芯從位置D轉動到位置C；a3.活塞從位置B運動到位置A的過程中，閥芯保持在位置C；a4.活塞從位置A運動到上止點的過程中，閥芯從位置C轉動到位置D；a5.活塞從上止點運動到位置A的過程中，閥芯從位置D轉動到位置E；a6.活塞從位置A運動到位置B的過程中，閥芯保持在位置E；流體的輸入步驟為a2→a3→a4，流體的輸出步驟為a5→a6→a1。本方法可根據聯接的介質類型實現抽水、揚水、壓縮氣體、抽取氣體的功能。
【專利說明】流體轉移方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及流體轉移方法，尤其但不排它地涉及一種利用活塞的往復運動將流體轉移的方法。
【背景技術】
[0002]內燃機的工作原理大致是:活塞向下運動，混合可燃氣體進入汽缸；活塞向上運動壓縮可燃氣體；火花塞點燃可燃氣體使其爆炸，爆炸後的高溫高壓氣體對活塞作功，使活塞往下運動，活塞通過連杆，將活塞的直線運動轉換為曲軸的旋轉運動；由於慣性的作用，曲軸繼續轉動，曲軸通過連杆將曲軸的旋轉運動轉換為活塞的直線運動，活塞向上推送廢氣，使其排出汽缸。簡而言之，吸氣一壓縮一作功一排氣。
【發明內容】
[0003]技術問題
能否在現有內燃機的結構基礎上進行改造，去除「壓縮一作功」過程，保留「吸氣一排氣」過程，進而將改造後的裝置用在抽氣或者壓縮空氣或者抽水或者揚水的場合。
[0004]技術方案本發明的目的在於解決上述問題，並提供一種利用活塞的往復運動將流體轉移的方法。
[0005]為此，本發明提供一種流體轉移方法，其包括將流體從輸入通道輸入的步驟，將流體從輸出通道輸出的步驟，其特徵在於包括以下步驟，
al.活塞從位置B運動到下止點的過程中，閥芯從位置E轉動到位置D ； a2.活塞從下止點運動到位置B的過程中，閥芯從位置D轉動到位置C ； a3.活塞從位置B運動到位置A的過程中，閥芯保持在位置C ； a4.活塞從位置A運動到上止點的過程中，閥芯從位置C轉動到位置D ； a5.活塞從上止點運動到位置A的過程中，閥芯從位置D轉動到位置E ； a6.活塞從位置A運動到位置B的過程中，閥芯保持在位置E ；
具體地，al至a3中的閥芯的位置變化是通過活塞與閥芯的聯動實現的，a4至a6中的閥芯的位置變化是通過與閥芯聯接的復位構件實現的。流體的輸入步驟為a2 — a3 — a4，流體的輸出步驟為a5 — a6 — al。
[0006]有利地，閥芯位於位置C時，閥芯的第二通道與輸入通道連通，閥芯的第一通道與收納腔連通。閥芯位於位置D時，閥芯的第二通道同時與輸入通道和輸出通道不連通，閥芯的第一通道與收納腔連通。閥芯位於位置E時，閥芯的第二通道與輸出通道連通，閥芯的第一通道與收納腔連通。
[0007]具體地，將閥芯的第一通道的末端和第二通道的末端與匯流腔連通，將第一通道與主體的收納腔始終連通，閥芯的第二通道藉助觸發端與所述觸發單元的配合以及復位構件實現以擇一的方式與主體的輸入通道或者輸出通道連通。
[0008]具體地，活塞與閥芯的聯動是這樣實現的:將切換單元的擺臂的固定端與閥芯可拆卸聯接，使擺臂的觸發端與觸發單元的觸發輪配合；將切換單元的閥芯設置在閥腔內，使閥芯可以在閥腔內自由且密閉式轉動。曲軸的轉動帶動活塞在收納腔內作往復運動，曲軸通過帶輪與所述觸發單元的第四帶輪聯動。
[0009]具體地，所述切換單元的擺臂的觸發端與觸發單元的觸發塊配合，將觸發塊設置成繞第四帶輪的軸線轉動，觸發塊設置有與切換單元的觸發端配合的圓弧面，第四帶的輪轉動使觸發塊與切換單元的觸發端配合，觸發塊帶動觸發端運動，進而帶動閥芯轉動，使與第二通道的末端連通的通道由所述主體的輸出通道切換到輸入通道。
[0010]具體地，復位構件的首端與擺臂聯接，復位構件的末端與所述主體聯接，復位構件帶動切換單元運動，使與第二通道的末端連通的通道由主體的輸入通道切換到輸出通道。
[0011]有利地，第二通道的寬度小於所述主體的輸出通道的末端與輸入通道的末端間的最小邊距。第一通道的首端隨閥芯轉動形成的擺動範圍的寬度小於所述主體的收納腔的末端的收口寬度。
[0012]具體地，將輸入通道的首端和輸出通道的首端延伸到主體的外表面。將閥芯的第一通道的首端和第二通道的首端設置成沿閥芯的徑向延伸到閥芯的外周面。
[0013]所述流體轉移方法的工作原理如下:
外界的動力源通過皮帶帶動第一帶輪轉動，第一帶輪通過第一齒輪與第二齒輪的嚙合帶動第二帶輪轉動，第二帶輪通過皮帶帶動第三帶輪轉動，第三帶輪通過鍵聯接帶動曲軸轉動，曲軸通過連杆帶動活塞往復運動的同時，曲軸也通過鍵聯接帶動第五帶輪轉動，第五帶輪通過皮帶帶動第四帶輪轉動，第四帶輪通過鍵聯接帶動觸發輪轉動，即觸發塊繞第四帶輪的軸線轉動。
[0014]觸發塊碰到擺臂的觸發端並推動觸發端轉動，即擺臂帶動閥芯轉動，當觸發塊的圓弧面與觸發端相切時，觸發端不再被轉動，閥芯保持在當前位置。觸發塊繼續轉動，當觸發塊脫離擺臂的觸發端時，擺臂在復位構件的作用下，擺臂復位到初始位置，同時帶動閥芯轉回並保持在原來位置。
[0015]因此，活塞從下止點運動到位置B再運動到位置A的過程中，閥芯從位置D轉動到位置C再保持在位置C，實現了閥芯的第二通道與輸入通道由不連通狀態轉換到連通狀態，並使第二通道和輸入通道保持在連通狀態，而第一通道始終與收納腔保持連通狀態，從而，流體從輸入通道進入閥芯的第二通道，再經過匯流腔進入第一通道，最終進入收納腔。
[0016]活塞繼續運動，從位置A運動到上止點的過程中，閥芯從位置C轉動到位置D，實現了閥芯的第二通道與輸入通道由連通狀態轉換到不連通狀態，流體被保持在由收納腔、第一通道、匯流腔及第二通道組成的空間中。活塞繼續運動，從上止點運動到位置A再運動到位置B的過程中，閥芯從位置D轉動到位置E再保持在位置E，實現了閥芯的第二通道與輸入通道由不連通狀態轉換到連通狀態，並保持在連通狀態，被保持在收納腔中的流體依次通過第一通道、匯流腔、第二通道、輸出通道。
[0017]有益效果
本發明通過觸發塊與觸發端的間歇式聯動將活塞的提拉和下壓動作與閥芯的轉動結合起來，實現收納腔與輸入通道或者輸出通道的切換式獨立連通，即第二通道以擇一的方式與輸入通道或者輸出通道連通，而收納腔始終與第一通道連通。因此， 1.當輸入通道聯接水源時，由於收納腔內的活塞的提拉動作，可在收納腔內形成一個負壓區，在大氣壓的作用下，可將輸入通道埠附近的水通過第二通道和第一通道壓入收納腔。由於收納腔內的活塞的下壓動作，可將收納腔內的水通過第一通道和第二通道壓出輸出通道的埠，因液體的近似不可壓縮性，輸出通道的埠可輸出有等壓力的水流，依據本方法製作的裝置可做抽水泵或者揚水泵使用，即使與輸入通道聯接的水管內還留有空氣的情況下。
[0018]2.當輸入通道聯接大氣時，由於收納腔內的活塞的提拉動作，可在收納腔內形成一個負壓區，在大氣壓的作用下，可將輸入通道埠附近的空氣通過第二通道和第一通道壓入收納腔。由於收納腔內的活塞的下壓動作，可將收納腔內的空氣通過第一通道和第二通道壓出輸出通道的埠，因氣體的可壓縮性，輸出通道的埠可輸出小壓力的氣流，若將輸出通道聯接儲氣罐，則依據本方法製作的裝置可做空氣壓縮機使用。
[0019]3.當輸入通道聯接一密閉容器，而輸出通道聯接大氣時，由於收納腔內的活塞的提拉動作，可在收納腔內形成一個負壓區，在密閉容器的當前氣壓的作用下，可將密閉容器內的氣體通過第二通道和第一通道壓入收納腔。由於收納腔內的活塞的下壓動作，可將收納腔內的氣體通過第一通道和第二通道壓出輸出通道的埠，進入大氣，因此，依據本方法製作的裝置可做抽氣泵使用。
[0020]
【專利附圖】
【附圖說明】
在下面參照附圖對作為非限制性實施例給出的實施方式的說明中，本發明及其優越性將得到更好的理解，附圖如下:
圖1是依據本發明公開的流體轉移方法製作的裝置的立體圖(後視角)；
圖2是圖1前視角的立體圖；
圖3是圖1中的流體轉移裝置的主要部件的分解立體圖；
圖4是圖1中的流體轉移裝置保留主體、切換單元、觸發單元及活塞單元的立體圖；
圖5是圖4的剖切立體圖；
圖6-圖9是圖5的正視圖(活塞處於不同位置)；
圖10是主體的立體圖；
圖11是沿四個收納腔的軸線所在平面剖切後的主體的正視圖；
圖12是切換單元的分解立體圖；
圖13-圖14是閥芯的不同方向的剖切立體圖；
圖15是觸發輪的立體圖；
圖16是圖15的觸發輪移去一個固定片的正視圖；
圖17是圖15的觸發輪的分解立體圖；
圖18是傳動單元的分解立體圖；
附圖標記說明
1.主體；101.收納腔；102.閥腔；103.輸入通道；104.輸出通道；105.通風孔；2.切換單元；201.擺臂；201a.觸發端；201b.固定端；201c.喙狀細杆；201d.喙；201e.杆；202.閥芯；202a.第一通道；202b.第二通道；202c.匯流腔；203.復位構件；3.觸發單元；301.觸發塊；302.第四帶輪；303.第四支撐板；304.第五帶輪；305.觸發輪；306.固定片；4.活塞單元；401.活塞；402.連杆；403.曲軸；404.缸套；5.傳動單元；501.第一支撐板；502.第二支撐板；503.第三支撐板；504.第一齒輪；505.第二齒輪；506.第一帶輪；507.第二帶輪；508.第三帶輪；509.第一支撐柱；510.第二支撐柱；511.葉片；512.第一轉軸；513.第二轉軸；6.入口；7.出口。
[0021]
【具體實施方式】
為了區分構件的首端和末端，本申請將靠近閥芯202軸線的那端稱之為該構件的末端，而遠離閥芯202軸線的那端稱之為首端。位置A為活塞靠近上止點位置，位置A與上止點間的距離大約為活塞行程的1/5處，位置B為活塞靠近下止點位置，位置B與下止點間的距離大約為活塞行程的1/5處。
[0022]在此，參照圖1至3為本發明公開的流體轉移裝置，其包括主體1、切換單元2、觸發單元3、活塞單元4、傳動單元5。安裝在底座上的電機將動力通過皮帶傳動到傳動單元5,傳動單元5通過皮帶將動力傳動到活塞單元4,活塞單元4同時也將動力傳動到切換單元2，通過切換單元2與活塞單元4的聯動實現流體從轉移裝置的入口 6吸入，之後再從轉移裝置的出口 7排出。
[0023]為了提高裝置的轉移效率，所述流體轉移裝置設置四個活塞單元4，四個活塞單元4以閥芯202的軸線為軸線環形均布陣列。將主體I上的四個輸入通道103和四個輸出通道104中的三個輸入通道103和三個輸出通道104用塞塊密封，轉移裝置僅保留一個輸入通道103和一個輸出通道104，用管道聯接輸入通道103的首端形成轉移裝置的入口 6，用管道聯接輸出通道104的首端形成轉移裝置的出口 7。
[0024]轉移裝置工作後產生的熱量通過前端設置的葉片511轉走。
[0025]如圖18所示，傳動單元5設置有一個第一支撐板501、四個第二支撐板502、一個第三支撐板503、一個第一齒輪504、四個第二齒輪505、一個第一帶輪506、四個第二帶輪507、四個第三帶輪508、八個第一支撐柱509、四個第二支撐柱510、一個葉片511、五條皮帶、若干個調整高度的套筒。
[0026]四個第二支撐板502以第一支撐板501的中心線為軸線環形均布陣列，第一支撐板501末端設置的兩個安裝孔與第一支撐板501可拆卸聯接，第二支撐板502的末端的中部設置有第二帶輪507，第二支撐板502的首端的中部設置有第三帶輪508，第二帶輪507和第三帶輪508通過皮帶進行等比傳動。第二帶輪507同軸設置有第二齒輪505，第二齒輪505和第二帶輪507通過鍵聯接實現同步轉動。
[0027]第一支撐板501的中部設置有第一帶輪506，第一帶輪506同軸設置有第一齒輪504，第一齒輪504和第一帶輪506通過鍵聯接實現同步轉動。
[0028]第一帶輪506和第二帶輪507通過第一齒輪504與第二齒輪505嚙合實現聯動，傳動比為2。第一帶輪506通過皮帶與外界的動力源聯接，傳動比為2。第三帶輪508通過鍵聯接與曲軸403實現等比轉動，通過上述的設置，最終曲軸403與電機的轉速比為4，通過減速，使得曲軸403可輸出較大的扭矩給連杆402，進而使活塞401獲得較大的提拉力和下壓力，可對流體作更多的功。齒輪及皮帶傳動過程產生的熱量通過轉動的葉片511轉走，葉片511通過鍵聯接與第一帶輪506同步轉動。
[0029]聯接第二帶輪507和第二齒輪505的第二轉軸513貫穿第二支撐板502，第二轉軸513的兩端分別各自部分插入第一支撐板501和第三支撐板503，這樣的設置方案可限制第二轉軸513的軸向自由度，省去了額外的限位零件，比如擋圈或者螺釘或者螺母。
[0030]聯接第一帶輪506和第一齒輪504的第一轉軸512的兩端分別各自通過軸承與第一支撐板501和第三支撐板503聯接，軸承與第一支撐板501或者第三支撐板503過盈配合，軸承與第一轉軸512過盈配合。葉片511安裝在第一轉軸512靠近第三支撐板503偵牝並通過螺釘將葉片511緊固在第一轉軸512上。
[0031]第一支撐板501和第三支撐板503通過第二支撐柱510可拆卸聯接，第二支撐柱510的兩端分別各自部分插入第一支撐板501和第三支撐板503,這樣的設計方案可帶來以下優點:1.可限制第二支撐柱510的軸向自由度和徑向自由度，使得傳動單元5在工作過程中避免零件位移而造成裝置震動。2.提高了零件裝配時的便利性，可通過第一支撐板501上的預製沉孔快速方便地放置第二支撐柱510，再將第三支撐板503上預製的沉孔方便且快速地套入第二支撐柱510。3.同時也最大限度的發揮第二支撐柱510的支撐作用，通過第二支撐柱510插入第一支撐板501或者第三支撐板503的那部分柱面支撐彼此，避免了緊固螺釘受徑向剪切力的作用，使得螺釘僅僅受軸向的拉力作用。
[0032]第二支撐柱510將第一支撐板501和第三支撐板503隔開的空間用於設置齒輪和帶輪，第一齒輪504和第二齒輪505共面設置，第一帶輪506和第二帶輪507及第三帶輪508共面設置，為了實現共面設置可通過套筒來調整齒輪或者帶輪的高度。
[0033]第一支撐板501通過第一支撐柱509與所述主體I可拆卸聯接,第一支撐柱509的兩端分別各自部分插入第一支撐板501和所述主體1，這樣的設計方案可帶來的優點如上所述。
[0034]如圖10至11所示，所述主體I設置有四個收納腔101、四個輸入通道103、四個輸出通道104、一個閥腔102。四個收納腔101、四個輸入通道103及四個輸出通道104均以閥腔102的軸線為軸線環形均布陣列。一個輸入通道103和一個輸出通道104鏡像設置於兩個收納腔101的中間區域。
[0035]收納腔101的末端、輸入通道103的末端及輸出通道104的末端被設置成與閥腔102連通，輸入通道103的首端和輸出通道104的首端被設置成延伸到主體I的外表面，輸入通道103的首端和輸出通道104的首端的直徑大於其末端的直徑，且首端均設置有供外界聯接用的螺紋。收納腔101的末端設置有收口，輸入通道103的末端和輸出通道104的末端之間的距離小於輸入通道103的首端和輸出通道104的首端之間的距離，輸入通道103或者輸出通道104與收納腔101間設置有貫穿所述主體I的通風孔105，主體I產生的熱量可通過通風孔105中的氣流將熱量轉走。
[0036]如圖12至14及圖4所示,所述切換單元2包括具有觸發端201a和固定端201b的擺臂201，具有第一通道202a、第二通道202b及匯流腔202c的閥芯202，使切換單元2復位的復位構件203，這裡的彈性構件以拉伸彈簧203為例。擺臂201的固定端201b與閥芯202通過四組螺釘可拆卸聯接，擺臂201的觸發端201a與觸發單元3配合。所述切換單元2被設置成可在閥腔102內自由且密閉式轉動，通過閥芯202的兩端設置的擋圈將閥芯202軸向限位在閥腔102內。
[0037]參照圖12，擺臂201的固定端201b和觸發端201a平行設置，觸發端201a和固定端201b通過立臂連接，立臂垂直固定端201b，觸發端201a的中部設置有一個與拉伸彈簧203配合的通孔，位於觸發端201a遠離立臂側設置喙狀細杆201c，喙狀細杆201c的喙201d與杆20 Ie的夾角為鈍角，喙20 Id的端部採用圓角過渡，喙20 Id與杆20 Ie的連接處均採用圓角過渡。
[0038]參照圖13，閥芯202具有和所述主體I的閥腔102對應的輪廓，閥芯202的中部設置有匯流腔202c，沿閥芯202徑向均布有八個圓柱狀通道，將其中的四個圓柱狀通道作為第一通道202a，將剩下的四個圓柱狀通道作為第二通道202b，第一通道202a和第二通道202b的直徑一致，第一通道202a和第二通道202b交替布置。第一通道202a的末端和第二通道202b的末端被設置成與匯流腔202c連通，第一通道202a的首端和第二通道202b的首端被設置成沿閥芯202的徑向延伸到閥芯202的外周面，閥芯202中部的匯流腔202c只能通過第一通道202a和第二通道202b與外界連通。閥芯202還設置有四個螺紋孔，所述螺紋孔用於緊固擺臂201的固定端201b。閥芯202還設置有貫穿閥芯202的通風孔105，所述通風孔105位於第一通道202a和第二通道202b之間，所述通風孔105不與第一通道202a或者第二通道202b相通。
[0039]如圖3所示，所述觸發單元3包括觸發輪305、第四帶輪302、第四支撐板303、第五帶輪304。
[0040]觸發輪305通過軸鍵配合與第四帶輪302實現同步轉動,第四帶輪302通過皮帶與第五帶輪304實現傳動，傳動比為2,第五帶輪304通過鍵聯接與曲軸403實現同步轉動。觸發輪305與第四帶輪302的傳動軸貫穿第四支撐板303，且可在第四支撐板303的對應孔內自由轉動，第四支撐板303通過兩組螺釘可拆卸地安裝在第二支撐板502上。
[0041]如圖15至17所示，觸發輪305包括兩個圓盤狀的固定片306、兩個圓弧狀的觸發塊301及四個鉚釘。兩個觸發塊301沿固定片306的徑向均布且對稱設置，弧狀開口相對設置。兩個觸發塊301被兩個固定片306夾持，每個觸發塊301的首尾兩端通過鉚釘與兩個固定片306緊固。每個固定片306的中心位置設置有與轉軸及鍵配合的通孔。
[0042]如圖4至9示出了活塞401位於不同位置時切換單元2的轉動位置，以及觸發端201a與觸發輪305的配合情況，同時也示出了收納腔101、第一通道202a、第二通道202b、輸入通道103及輸出通道104的連通情況。
[0043]所述活塞單元4包括設置有活塞環的活塞401、連杆402、曲軸403及無底無蓋的缸套404，缸套404包裹所述主體I的收納腔101，曲軸403的轉動帶動活塞401在收納腔101內作往復運動，曲軸403通過帶輪與所述觸發單元3的第四帶輪302聯動。
[0044]參照圖4，活塞401位於提拉的極限位置，即上止點位置。觸發端201a的中部設置的通孔被拉伸彈簧203聯接，拉伸彈簧203的另一端與設置在主體I上的第一支撐柱509聯接，由於拉伸彈簧203的彈力作用，使得觸發端201a逆時針轉動，直到觸發端201a的喙狀細杆201c碰到左側的第一支撐柱509，此時，觸發端201a的喙201d的端部位於觸發輪305的兩個觸發塊301的中部，且與觸發塊301具有一定的距離。閥芯202的第二通道202b與主體I的輸出通道104連通，閥芯202的第一通道202a與主體I的收納腔101連通。
[0045]參照圖7，活塞401下壓的過程中，觸發輪305順時針轉動，觸發輪305轉動一定角度後，活塞401靠近到收納腔101的收口處，即位置B時，觸發塊301碰到觸發端20Ia的喙201d的端部，之後，活塞401繼續下壓，同時觸發塊301推送觸發端201a轉動，閥芯202也隨著轉動，第二通道202b與輸出通道104漸漸錯開，直到活塞401下壓到極限位置，即下止點位置，第二通道202b與輸出通道104完全不連通，即位置D，如圖8所示。
[0046]活塞401在曲軸403的帶動下從下止點往位置B移動的同時，觸發輪305繼續順時針轉動，觸發塊301也繼續帶動閥芯202轉動，第二通道202b漸漸切入輸入通道103，直到第二通道202b與輸入通道103完全連通，即閥芯從位置D轉動到位置C，此時，活塞401位於圖9中的虛線位置，觸發塊301位於圖9中的虛線位置。
[0047]活塞401繼續提拉，從位置B往位置A移動，觸發輪305繼續順時針轉動，由於觸發塊301的圓弧面與觸發端201a的喙201d的端部相切，所以，轉動中的觸發塊301的圓弧面不會繼續推送觸發端201a的喙201d的端部轉動，即閥芯202停止轉動並保持在當前位置C，實現了保持第二通道202b與輸入通道103的連通狀態。
[0048]參照圖9，活塞401繼續提拉，從位置A往上止點移動，觸發輪305繼續順時針轉動，當活塞401提拉到上止點位置時，觸發輪305的觸發塊301與觸發端201a脫離，由於拉伸彈簧203的作用，使閥芯202順時針迴轉，閥芯從位置C經過位置D往位置E轉動，直到觸發端201a的喙狀細杆201c碰到左側的第一支撐柱509，閥芯停止轉動，並保持在當前位置E，即第二通道202b由輸入通道103切換到輸出通道104，並保持在輸出通道104。至此，一個運動周期完成。
[0049]一個運動周期中，第二通道202b由輸出通道104切換到輸入通道103，再由輸入通道103切換到輸出通道104，閥芯202的第二通道202b藉助觸發端201a與所述觸發單元3的配合以及拉伸彈簧203實現以擇一的方式與主體I的輸入通道103或者輸出通道104連通。在閥芯202的轉動過程中，第一通道202a始終與收納腔101連通。這樣的效果可通過以下的實施方式實現:第二通道202b的寬度小於所述主體I的輸出通道104的末端與輸入通道103的末端間的最小邊距。第一通道202a的首端隨閥芯202轉動形成的擺動範圍的寬度小於所述主體I的收納腔101的末端的收口寬度。
[0050]本發明公開的流體轉移裝置的工作原理如下:
外界的動力源通過皮帶帶動第一帶輪506轉動，第一帶輪506通過第一齒輪504與第二齒輪505的嚙合帶動第二帶輪507轉動，第二帶輪507通過皮帶帶動第三帶輪508轉動，第三帶輪508通過鍵聯接帶動曲軸403轉動，曲軸403通過連杆402帶動活塞401往復運動的同時，曲軸403也通過鍵聯接帶動第五帶輪304轉動,第五帶輪304通過皮帶帶動第四帶輪302轉動，第四帶輪302通過鍵聯接帶動觸發塊301繞第四帶輪302的軸線轉動；觸發塊301碰到擺臂201的觸發端201a並推送觸發端201a轉動，即擺臂201帶動閥芯202轉動，閥芯202轉動過程中將第二通道202b從主體I的輸出通道104切換到輸入通道103並保持在輸入通道103，而第一通道202a始終與收納腔101連通，活塞401做提拉動作使流體依次通過輸入通道103、第二通道202b、匯流腔202c、第一通道202a、收納腔101。觸發塊301繼續轉動，當觸發塊301脫離擺臂201的觸發端201a時，擺臂201在拉伸彈簧203的作用下，擺臂201復位到初始位置，同時帶動閥芯202轉回原來位置，即閥芯202的第二通道202b從主體I的輸入通道103切換回輸出通道104並保持在輸出通道104，而第一通道202a始終與收納腔101連通，活塞401做下壓動作將流體壓出收納腔101，流體依次通過第一通道202a、匯流腔202c、第二通道202b、輸出通道104。
[0051]以下介紹本發明公開的流體轉移裝置的具體應用。
[0052]1.將本裝置的入口 6通過水管聯接水井，出口 7通過水管聯接蓄水塔。由於收納腔101內的活塞401的提拉動作，可在收納腔101內形成一個負壓區，在大氣壓的作用下，可將與入口 6聯接的水管內的空氣通過輸入通道103進入第二通道202b，再經過匯流腔202c進入第一通道202a，最終空氣被壓入收納腔101。由於收納腔101內的活塞401的下壓動作，可將收納腔101內的空氣通過第一通道202a壓入匯流腔202c，再通過第二通道202b進入輸出通道104，進而沿著出口 7的水管進入蓄水塔。
[0053]與入口 6聯接的水管中的空氣被完全轉移走後，由於收納腔101內的活塞401的提拉動作，可在收納腔101內形成一個負壓區，在大氣壓的作用下，可將水井裡的水通過第二通道202b和第一通道202a壓入收納腔101。由於收納腔101內的活塞401的下壓動作，可將收納腔101內的水通過第一通道202a和第二通道202b壓出輸出通道104的埠，因液體的近似不可壓縮性，輸出通道104的埠可輸出有等壓力的水流，因此出口 7處的水流可藉助壓力通過水管爬升一定高度後進入蓄水塔。所以本裝置可將一定深度的水井裡的水轉移到一定高度的蓄水塔內。即使與入口 6聯接的水管內還留有空氣的情況下，本裝置也能實現水的抽取與壓出。
[0054]2.將本裝置的入口 6聯接大氣，出口 7通過管道聯接儲氣罐。由於收納腔101內的活塞401的提拉動作，可在收納腔101內形成一個負壓區，在大氣壓的作用下，可將入口6附近的空氣通過第二通道202b和第一通道202a壓入收納腔101。由於收納腔101內的活塞401的下壓動作，可將收納腔101內的空氣通過第一通道202a和第二通道202b壓出輸出通道104的埠，因氣體的可壓縮性，輸出通道104的埠可輸出小壓力的氣流，當這些小壓力的氣流通過儲氣罐匯集後，可形成一個有一定壓力的氣團，即本裝置可當空氣壓縮機使用。
[0055]3.將本裝置的入口 6聯接一密閉容器，而出口 7聯接大氣。由於收納腔101內的活塞401的提拉動作，可在收納腔101內形成一個負壓區，在密閉容器的當前氣壓的作用下，可將密閉容器內的氣體通過第二通道202b和第一通道202a壓入收納腔101。由於收納腔101內的活塞401的下壓動作，可將收納腔101內的氣體通過第一通道202a和第二通道202b壓出輸出通道104的埠，進入大氣，因此則本裝置可將密閉容器內的氣體抽出，使密閉容器內的氣壓降低。所以本裝置可當抽氣泵使用。
【權利要求】
1.一種流體轉移方法，其包括將流體從輸入通道(103)輸入的步驟，將流體從輸出通道(104)輸出的步驟，其特徵在於包括以下步驟， al.活塞(401)從位置B運動到下止點的過程中，閥芯(202)從位置E轉動到位置D ； a2.活塞(401)從下止點運動到位置B的過程中，閥芯(202)從位置D轉動到位置C ； a3.活塞(401)從位置B運動到位置A的過程中，閥芯(202)保持在位置C ； a4.活塞(401)從位置A運動到上止點的過程中，閥芯(202)從位置C轉動到位置D ； a5.活塞(401)從上止點運動到位置A的過程中，閥芯(202)從位置D轉動到位置E ； a6.活塞(401)從位置A運動到位置B的過程中，閥芯(202)保持在位置E ； al至a3中的閥芯(202)的位置變化是通過活塞(401)與閥芯(202)的聯動實現的，a4 至a6中的閥芯(202)的位置變化是通過與閥芯(202)聯接的復位構件(203)實現的； 流體的輸入步驟為a2 — a3 — a4，流體的輸出步驟為a5 — a6 — al ; 閥芯(202)位於位置C時，閥芯(202)的第二通道(202b)與輸入通道(103)連通，閥芯(202)的第一通道(202a)與收納腔(101)連通； 閥芯(202)位於位置D時，閥芯(202)的第二通道(202b)同時與輸入通道(103)和輸出通道(104)不連通，閥芯(202)的第一通道(202a)與收納腔(101)連通； 閥芯(202)位於位置E時，閥芯(202)的第二通道(202b)與輸出通道(104)連通，閥芯(202)的第一通道(202a)與收納腔(101)連通； 閥芯(202)的第一通道(202a)和第二通道(202b)通過匯流腔(202c)始終連通。
2.根據權利要求1所述的一種流體轉移方法，其特徵在於所述的活塞(401)與閥芯(202)的聯動是這樣實現的: 將切換單元(2)的擺臂(201)的固定端(201b)與閥芯(202)可拆卸聯接，使擺臂(201)的觸發端(201a)與觸發單元(3)的觸發輪(305)配合，將切換單元(2)的閥芯(202)設置在閥腔(102)內，使閥芯(202)可以在閥腔(102)內自由且密閉式轉動，曲軸(403)的轉動帶動活塞(401)在收納腔(101)內作往復運動，曲軸(403)通過帶輪與所述觸發單元(3)的第四帶輪(302)聯動。
3.根據權利要求2所述的一種流體轉移方法，其特徵在於所述切換單元(2)的擺臂(201)的觸發端(201a)與觸發單元(3)的觸發塊(301)配合，將觸發塊(301)設置成繞第四帶輪(302)的軸線轉動，觸發塊(301)設置有與切換單元(2)的觸發端(201a)配合的圓弧面，第四帶輪(302 )轉動使觸發塊(301)與切換單元(2 )的觸發端(20 Ia)配合，觸發塊(301)帶動觸發端(201a)運動,進而帶動閥芯(202)轉動，使與第二通道(202b)的末端連通的通道由所述主體(I)的輸出通道(104)切換到輸入通道(103)。
4.根據權利要求1所述的一種流體轉移方法，其特徵在於所述的閥芯(202)與復位構件(203)的聯接關係為: 復位構件(203)的首端與擺臂(201)聯接，復位構件(203)的末端與所述主體(I)聯接，復位構件(203)帶動切換單元(2)運動，使與第二通道(202b)的末端連通的通道由主體(I)的輸入通道(103)切換到輸出通道(104)； 第二通道(202b)的寬度小於所述主體(I)的輸出通道(104)的末端與輸入通道(103)的末端間的最小邊距。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的一種流體轉移方法，其特徵在於所述的輸入通道(103)的首端和輸出通道(104)的首端被設置成延伸到主體(I)的外表面。
6.根據權利要求1-4中任一項所述的一種流體轉移方法，其特徵在於所述的閥芯(202)具有以下結構:第一通道(202a)的首端和第二通道(202b)的首端被設置成沿閥芯(202)的徑向延伸到閥芯(202)的外周面。
【文檔編號】F04B53/10GK104454433SQ201410649981
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月15日 優先權日:2014年11月15日
【發明者】龔柱 申請人:龔柱