一種多行程液壓發動機及工作方法

2023-07-24 06:25:36

一種多行程液壓發動機及工作方法
【專利摘要】本發明涉及發動機【技術領域】，公開一種多行程液壓發動機及工作方法，所述多行程液壓發動機的發動機殼體內至少有一個液壓油塞缸，所述液壓油塞缸的活塞杆通過半球頭活關節連杆與曲軸機構對應的曲柄鉸接連接；伸出發動機殼體外一端曲軸機構的曲軸上設置有分配器進油閥與分配器派油閥同步動作的齒輪機構，伸出發動機殼體外另一端曲軸機構的曲軸與負載相連；本發明採用小動力高油壓的壓縮機使本機採用的三個液壓缸相位角為120的對曲軸上的曲柄施加液壓動力，達到曲軸旋轉的若干液壓缸產生動力，做到每缸驅動曲軸上對應的曲柄轉動。具有無尾氣排放，無汙染、功率大，並且發動機體積小，動力能源的液壓油可循環使用，解決了動力能源緊張的局面。
【專利說明】一種多行程液壓發動機及工作方法
[0001]

【技術領域】
本發明涉及發動機【技術領域】，尤其是涉及液壓動力領域的一種多行程液壓發動機及工作方法。該多行程液壓發動機尤其適用於電動車、電動三輪車、汽車、拖拉機的應用，具有無汙染、無噪音、功率大，體積小的綠色環保式液壓發動機。
[0002]

【背景技術】
目前，現有的汽車、拖拉機、摩託車的發動機為燃油發動機，在行駛中，產生的尾氣濃煙排放量大，汙染該地區的環境空氣，並且能夠聽到尾氣濃煙排放的噪音，給人們的生活環境和身體健康帶來極大的影響。由於石油資源的儲量有限，造成動力能源的石油資源日益緊張，油價飛漲，也造成燃油發動機的動力做功，消耗石油資源的成本提高，為降低動力做功的成本，急需一種動力能源成本低、功率大的發動機。


【發明內容】

[0003]為克服現有技術的不足，本發明提供一種多行程液壓發動機及工作方法。
[0004]為實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案:
一種多行程液壓發動機，包括:發動機殼體1、液壓油塞缸2、分配器進油閥3、分配器派油閥4、曲軸機構、壓縮機、油箱，所述發動機殼體I內設置有至少為一個的液壓油塞缸2，所述液壓油塞缸2的活塞杆通過半球頭活關節連杆5與曲軸機構對應的曲柄鉸接連接；伸出發動機殼體I外一端曲軸機構的曲軸6上設置有分配器進油閥3與分配器派油閥4同步動作的齒輪機構，伸出發動機殼體I外另一端曲軸機構的曲軸6與負載相連；
所述分配器進油閥3的輸入端通過油管與壓縮機連通，分配器進油閥第一輸出端設置的若干接口 3.1通過油管與對應的液壓油塞缸2的上油孔2.1連通，分配器進油閥的第二輸出端設置的若干接口 3.2通過油管與對應的液壓油塞缸2的下油孔2.2連通；
所述分配器派油閥4的輸出端通過油管與油箱連通，分配器派油閥4第一輸入端設置的若干接口 4.1通過油管與對應的液壓油塞缸2的上油孔2.1連通，分配器派油閥4第二輸入端設置的若干接口 4.2通過油管與對應的液壓油塞缸2的下油孔2.2連通。
[0005]一種多行程液壓發動機，所述曲軸聯動機構包括:曲軸6、曲柄、活關節連杆6，曲軸上設置有與至少為一個液壓油塞缸2對應的曲柄，每個曲柄鉸接的活關節連杆與液壓油塞缸2的活塞杆相連,伸出發動機殼體I外曲軸上的主齒輪7通過分配器進油閥3的分一齒輪8與分配器派油閥4的分二齒輪9嚙合連接；所述曲軸上徑向分布連接活關節連杆的曲柄之間的夾角為曲軸的圓周360°上的均分角。
[0006]一種多行程液壓發動機，所述發動機殼體I內的液壓油塞缸2為三個液壓油塞缸2，三個液壓油塞缸2內的活塞杆2.3通過半球頭活關節連杆5與曲軸上對應的曲柄鉸接連接，每個曲柄之間的相位角為120度；或為兩個液壓油塞缸2，每個曲柄之間的相位角為180度；或為四個液壓油塞缸2，每個曲柄之間的相位角為90度。
[0007]一種多行程液壓發動機，所述的液壓油塞缸2，包括:缸體2.1、液壓活塞2.2、活塞杆2.3，所述缸體由上缸蓋、筒體2.4、下缸蓋2.5連接組成，且上缸蓋2.7與發動機殼體的上蓋為同一體；位於缸體內的液壓活塞2.2通過螺栓與活塞杆2.3固定連接，活塞杆另一端伸出下缸蓋的密封裝置2.6與活關節連杆相連，液壓油塞缸2內液壓活塞2.2上下移動的行程為兩個行程。
[0008]一種多行程液壓發動機，所述分配器進油閥3具有轉動的閥柱與閥筒組成，閥筒外設置有與壓縮機連通的輸入端接口 3.3、第一輸出端均布排列的若干接口 3.1,第二輸出端均布排列的若干接口 3.2，閥筒上第二輸出端接口 3.2與第一輸出端接口 3.1為非徑向設置，且相差90° ;
閥筒內的閥柱上設置有與輸入端接口 3.3對應連通的閥柱上環道、與第一輸出端均布排列的若干接口 3.1對應連通的閥柱上第一輸出油孔及與第二輸出端均布排列的若干接口 3.2對應連通的閥柱上第二輸出油孔；閥柱上環道通過油通與閥柱上若干第一輸出油孔及閥柱上若干第二輸出油孔連通；閥柱另一端的閥軸通過軸承、密封裝置與進油閥分配齒輪固定連接。
[0009]一種多行程液壓發動機，所述分配器進油閥3閥柱上的若干第一輸出油孔為兩個第一輸出油孔，兩個第一輸出油孔的夾角為180度，閥柱上兩個第二輸出油孔與兩個第一輸出油孔相對應設置；
所述分配器進油閥3閥柱上的若干第一輸出油孔或為三個第一輸出油孔,三個第一輸出油孔的夾角為120度，閥柱上三個第二輸出油孔與三個第一輸出油孔相對應設置。
[0010]一種多行程液壓發動機，所述分配器派油閥4具有轉動的閥柱與閥筒組成，閥筒外設置有與油箱連通的輸出端接口 4.3、第一輸入端均布排列的若干接口 4.1,第二輸入端均布排列的若干接口 4.2，閥筒上第二輸入端接口 4.2與第一輸入端接口 4.1為非徑向設置，且相差90° ;
閥筒內的閥柱上設置有與輸出端接口 4.3對應連通的閥柱上環道、與第一輸入端均布排列的若干接口 4.1對應連通的閥柱上第一輸入油孔及與第二輸入端均布排列的若干接口 4.2對應連通的閥柱上第二輸入油孔；閥柱上環道通過油道與閥柱上若干第一輸入油孔及閥柱上若干第二輸入油孔連通；閥柱另一端的閥軸通過軸承、密封裝置與派油閥分配齒輪固定連接。
[0011]一種多行程液壓發動機，所述半球頭活關節連杆5由半球頭活關節與調節連杆
5.1固定連接，半球頭活關節由球座5.2配合的球頭5.3及鎖塊5.4連接構成，球座5.2 一端設置的絲孔與調節連杆5.1的絲槓螺紋連接，絲槓設置有緊固的鎖母5.5 ;所述半球頭活關節連杆5或替換為銷式連杆，銷式連杆由銷釘鉸接的活塞杆與連杆固定連接構成。
[0012]一種多行程液壓發動機的工作方法，利用液壓泵的小動力高壓帶動三個液壓缸相位角為120的對曲軸上的曲柄施加液壓動力，達到曲軸旋轉的工作方法:其步驟如下:
I)第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上油孔2.1按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序進油，由上向下做功；
a.當發動機殼體I內第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向下移動，第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口 4.1返回至油箱；其中連杆採用半球頭活關節連杆5或銷式連杆；
b.當發動機殼體I內第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄旋轉120°時,發動機殼體I內第二液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第二液壓缸的活塞向下移動，第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第二液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口4.1返回至油箱；
c.當發動機殼體I內第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，發動機殼體I內第三液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第三液壓缸的活塞向下移動，第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第三液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口4.1返回至油箱；
d.當發動機殼體I內第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，至第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向下移動，完成曲軸上對應的曲柄轉動一周；
2)第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下油孔2.1按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序進油，由下向上做功；
a.當發動機殼體I內第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向上移動，第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口 4.2返回至油箱；
b.當發動機殼體I內第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄旋轉120°時,發動機殼體I內第二液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第二液壓缸的活塞向上移動，第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第二液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口4.2返回至油箱；
c.當發動機殼體I內第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，發動機殼體I內第三液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第三液壓缸的活塞向上移動，第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第三液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口4.2返回至油箱；
d.當發動機殼體I內第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，至第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向上移動，完成曲軸上對應的曲柄轉動一周；
3)其中，與各液壓缸上油孔2.1對應的分配器進油閥3的第一輸出端接口 3.1，通過曲軸上主齒輪、進油閥齒輪帶動進油閥閥柱轉動，進油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，通過壓縮機的液壓油經分配器進油閥3的輸入端依序為第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸輸送液壓油；
同時，與各液壓缸下油孔2.2對應連通的分配器派油閥4的第二輸入端接口 4.2，通過曲軸上主齒輪、派油閥齒輪帶動派油閥閥柱轉動，派油閥閥柱同步的按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，依序接通第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下油孔2.2液壓油，通過分配器派油閥4的輸出端輸送至油箱； 與各液壓缸下油孔2.2對應的分配器進油閥3的第二輸出端接口 3.2，隨進油閥閥柱的轉動，進油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序為第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下缸輸送液壓油；
同時，與各液壓缸上油孔2.1對應的分配器派油閥4的第一輸入端接口 4.1，隨派油閥閥柱的轉動，派油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，依序接通第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上油孔2.1液壓油，通過分配器派油閥4的輸出端輸送至油箱；
通過分配器進油閥3對第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸、下缸的連續輸油，及分配器派油閥4對第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸、下缸的連續向油箱派油；第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的活塞驅動曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄連續轉動。
[0013]由於採用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性:
一種多行程液壓發動機及工作方法，採用液體壓縮機使本機的三液壓缸產生動力，工作時，本發動機通過外加電動機帶動壓縮機或液壓泵，使壓縮機或液壓泵供高壓油頂升本機的三液壓缸，做到每缸兩行程驅動曲軸轉動。本機的三液壓缸六行程，或替換為兩缸四行程，四缸八行程。本發動機具有無任何尾氣排放，無汙染、功率大，並且發動機體積小，動力能源的液壓油可循環使用，液壓油的損耗極少，解決了動力能源緊張的局面。
[0014]

【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為多行程液壓發動機的結構示意圖。
[0015]圖2為多行程液壓發動機的側面結構示意圖。
[0016]圖3為發動機分配器進油閥與分配器派油閥同步轉動的示意圖。
[0017]圖4為發動機分配器進油閥閥柱及油孔分布的結構示意圖。
[0018]

【具體實施方式】
如圖1、2、3、4所示，一種多行程液壓發動機，包括:發動機殼體1、液壓油塞缸2、分配器進油閥3、分配器派油閥4、曲軸機構、壓縮機、油箱，所述發動機殼體I內設置有至少為一個的液壓油塞缸2，所述液壓油塞缸2的活塞杆通過半球頭活關節連杆5與曲軸機構對應的曲柄鉸接連接；伸出發動機殼體I外一端曲軸機構的曲軸6上設置有分配器進油閥3與分配器派油閥4同步動作的齒輪機構,伸出發動機殼體I外另一端曲軸機構的曲軸6與負載相連；
所述分配器進油閥3的輸入端通過油管與壓縮機連通，分配器進油閥第一輸出端設置的若干接口 3.1通過油管與對應的液壓油塞缸2的上油孔2.1連通，分配器進油閥的第二輸出端設置的若干接口 3.2通過油管與對應的液壓油塞缸2的下油孔2.2連通；
所述分配器派油閥4的輸出端通過油管與油箱連通，分配器派油閥4第一輸入端設置的若干接口 4.1通過油管與對應的液壓油塞缸2的上油孔2.1連通，分配器派油閥4第二輸入端設置的若干接口 4.2通過油管與對應的液壓油塞缸2的下油孔2.2連通。
[0019]多行程液壓發動機的曲軸聯動機構包括:曲軸6、曲柄、活關節連杆6，曲軸上設置有與至少為一個液壓油塞缸2對應的曲柄，每個曲柄鉸接的活關節連杆與液壓油塞缸2的活塞杆相連，伸出發動機殼體I外曲軸上的主齒輪7通過分配器進油閥3的分一齒輪8與分配器派油閥4的分二齒輪9嚙合連接；所述曲軸上徑向分布連接活關節連杆的曲柄之間的夾角為曲軸的圓周360°上的均分角。
[0020]所述發動機殼體I內的液壓油塞缸2為三個液壓油塞缸2，三個液壓油塞缸2內的活塞杆2.3通過半球頭活關節連杆5與曲軸上對應的曲柄鉸接連接，每個曲柄之間的相位角為120度；或為兩個液壓油塞缸2，每個曲柄之間的相位角為180度；或為四個液壓油塞缸2，每個曲柄之間的相位角為90度。
[0021]所述的液壓油塞缸2，包括:缸體2.1、液壓活塞、活塞杆2.3，所述缸體由上缸蓋
2.7、筒體2.4、下缸蓋2.5連接組成,且上缸蓋2.7與發動機殼體的上蓋為同一體；位於缸體內的液壓活塞通過螺栓與活塞杆2.3固定連接，活塞杆2.3另一端伸出下缸蓋的密封裝置2.6與活關節連杆5相連，液壓油塞缸2內液壓活塞上下移動的行程為兩個行程。
[0022]所述分配器進油閥3具有轉動的閥柱3.4與閥筒3.5組成，閥筒3.5外設置有與壓縮機連通的輸入端接口 3.3、第一輸出端均布排列的若干接口 3.1,第二輸出端均布排列的若干接口 3.2，閥筒3.5上第二輸出端接口 3.2與第一輸出端接口 3.1為非徑向設置，且相差90° ;
閥筒3.5內的閥柱上設置有與輸入端接口 3.3對應連通的閥柱上環道、與第一輸出端均布排列的若干接口 3.1對應連通的閥柱上第一輸出油孔及與第二輸出端均布排列的若干接口 3.2對應連通的閥柱上第二輸出油孔；閥柱上環道通過油通與閥柱上若干第一輸出油孔及閥柱上若干第二輸出油孔連通；閥柱另一端的閥軸通過軸承、密封裝置與進油閥分配齒輪固定連接。
[0023]所述分配器進油閥閥柱3.4上的若干第一輸出油孔為兩個第一輸出油孔如A油孔、B油孔，兩個第一輸出A油孔、B油孔的夾角為180度，閥柱上兩個第二輸出油孔與兩個第一輸出油孔相對應設置；
所述分配器進油閥閥柱3.4上的若干第一輸出油孔或為三個第一輸出油孔，如A油孔、B油孔、C油孔，三個第一輸出油孔的A油孔、B油孔、C油孔夾角為120度，閥柱上三個第二輸出油孔與三個第一輸出油孔相對應設置；如圖4所示。
[0024]多行程液壓發動機的分配器派油閥4具有轉動的閥柱4.4與閥筒4.5組成，閥筒4.5外設置有與油箱連通的輸出端接口 4.3、第一輸入端均布排列的若干接口 4.1，第二輸入端均布排列的若干接口 4.2，閥筒上第二輸入端接口 4.2與第一輸入端接口 4.1為非徑向設置，且相差90° ;
閥筒內的閥柱上設置有與輸出端接口 4.3對應連通的閥柱上環道、與第一輸入端均布排列的若干接口 4.1對應連通的閥柱上第一輸入油孔及與第二輸入端均布排列的若干接口 4.2對應連通的閥柱上第二輸入油孔；閥柱上環道通過油道與閥柱上若干第一輸入油孔及閥柱上若干第二輸入油孔連通；閥柱另一端的閥軸通過軸承、密封裝置與派油閥分配齒輪固定連接。
[0025]多行程液壓發動機的半球頭活關節連杆5由半球頭活關節與調節連杆5.1固定連接，半球頭活關節由球座5.2配合的球頭5.3及鎖塊5.4連接構成，球座5.2 一端設置的絲孔與調節連杆5.1的絲槓螺紋連接，絲槓設置有緊固的鎖母5.5 ;所述半球頭活關節連杆5或替換為銷式連杆，銷式連杆由銷釘鉸接的活塞杆與連杆固定連接構成。
[0026]一種多行程液壓發動機的工作方法，利用液壓泵的小動力高壓帶動三個液壓缸相位角為120的對曲軸上的曲柄施加液壓動力，達到曲軸旋轉的工作方法:其步驟如下: 1)第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上油孔2.1按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序進油，由上向下做功；
a.當發動機殼體I內第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向下移動，第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口 4.1返回至油箱；其中連杆採用半球頭活關節連杆5或銷式連杆；
b.當發動機殼體I內第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄旋轉120°時,發動機殼體I內第二液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第二液壓缸的活塞向下移動，第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第二液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口4.1返回至油箱；
c.當發動機殼體I內第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，發動機殼體I內第三液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第三液壓缸的活塞向下移動，第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第三液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口4.1返回至油箱；
d.當發動機殼體I內第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，至第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向下移動，完成曲軸上對應的曲柄轉動一周；
2)第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下油孔2.1按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序進油，由下向上做功；
a.當發動機殼體I內第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向上移動，第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口 4.2返回至油箱；
b.當發動機殼體I內第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄旋轉120°時,發動機殼體I內第二液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第二液壓缸的活塞向上移動，第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第二液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口4.2返回至油箱；
c.當發動機殼體I內第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，發動機殼體I內第三液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第三液壓缸的活塞向上移動，第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第三液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口4.2返回至油箱；
d.當發動機殼體I內第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，至第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向上移動，完成曲軸上對應的曲柄轉動一周；
3)其中，與各液壓缸上油孔2.1對應的分配器進油閥3的第一輸出端接口 3.1，通過曲軸上主齒輪、進油閥齒輪帶動進油閥閥柱轉動，進油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，通過壓縮機的液壓油經分配器進油閥3的輸入端依序為第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸輸送液壓油；
同時，與各液壓缸下油孔2.2對應連通的分配器派油閥4的第二輸入端接口 4.2，通過曲軸上主齒輪、派油閥齒輪帶動派油閥閥柱轉動，派油閥閥柱同步的按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，依序接通第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下油孔2.2液壓油，通過分配器派油閥4的輸出端輸送至油箱；
與各液壓缸下油孔2.2對應的分配器進油閥3的第二輸出端接口 3.2，隨進油閥閥柱的轉動，進油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序為第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下缸輸送液壓油；
同時，與各液壓缸上油孔2.1對應的分配器派油閥4的第一輸入端接口 4.1，隨派油閥閥柱的轉動，派油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，依序接通第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上油孔2.1液壓油，通過分配器派油閥4的輸出端輸送至油箱；
通過分配器進油閥3對第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸、下缸的連續輸油，及分配器派油閥4對第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸、下缸的連續向油箱派油；第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的活塞驅動曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄連續轉動。
【權利要求】
1.一種多行程液壓發動機，其特徵在於:包括:發動機殼體1、液壓油塞缸2、分配器進油閥3、分配器派油閥4、曲軸機構、壓縮機、油箱，所述發動機殼體I內設置有至少為一個的液壓油塞缸2，所述液壓油塞缸2的活塞杆通過半球頭活關節連杆5與曲軸機構對應的曲柄鉸接連接；伸出發動機殼體I外一端曲軸機構的曲軸6上設置有分配器進油閥3與分配器派油閥4同步動作的齒輪機構,伸出發動機殼體I外另一端曲軸機構的曲軸6與負載相連； 所述分配器進油閥3的輸入端通過油管與壓縮機連通，分配器進油閥第一輸出端設置的若干接口 3.1通過油管與對應的液壓油塞缸2的上油孔2.1連通，分配器進油閥的第二輸出端設置的若干接口 3.2通過油管與對應的液壓油塞缸2的下油孔2.2連通； 所述分配器派油閥4的輸出端通過油管與油箱連通，分配器派油閥4第一輸入端設置的若干接口 4.1通過油管與對應的液壓油塞缸2的上油孔2.1連通，分配器派油閥4第二輸入端設置的若干接口 4.2通過油管與對應的液壓油塞缸2的下油孔2.2連通。
2.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述曲軸聯動機構包括:曲軸6、曲柄、活關節連杆6，曲軸上設置有與至少為一個液壓油塞缸2對應的曲柄，每個曲柄鉸接的活關節連杆與液壓油塞缸2的活塞杆相連，伸出發動機殼體I外曲軸上的主齒輪7通過分配器進油閥3的分一齒輪8與分配器派油閥4的分二齒輪9嚙合連接；所述曲軸上徑向分布連接活關節連杆的曲柄之間的夾角為曲軸的圓周360°上的均分角。
3.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述發動機殼體I內的液壓油塞缸2為三個 液壓油塞缸2，三個液壓油塞缸2內的活塞杆2.3通過半球頭活關節連杆5與曲軸上對應的曲柄鉸接連接，每個曲柄之間的相位角為120度；或為兩個液壓油塞缸2，每個曲柄之間的相位角為180度；或為四個液壓油塞缸2，每個曲柄之間的相位角為90度。
4.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述的液壓油塞缸2，包括:缸體2.1、液壓活塞2.2、活塞杆2.3，所述缸體由上缸蓋、筒體2.4、下缸蓋2.5連接組成，且上缸蓋2.7與發動機殼體的上蓋為同一體；位於缸體內的液壓活塞2.2通過螺栓與活塞杆2.3固定連接，活塞杆另一端伸出下缸蓋的密封裝置2.6與活關節連杆相連，液壓油塞缸2內液壓活塞2.2上下移動的行程為兩個行程。
5.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述分配器進油閥3具有轉動的閥柱與閥筒組成，閥筒外設置有與壓縮機連通的輸入端接口 3.3、第一輸出端均布排列的若干接口 3.1，第二輸出端均布排列的若干接口 3.2，閥筒上第二輸出端接口 3.2與第一輸出端接口 3.1為非徑向設置,且相差90° ; 閥筒內的閥柱上設置有與輸入端接口 3.3對應連通的閥柱上環道、與第一輸出端均布排列的若干接口 3.1對應連通的閥柱上第一輸出油孔及與第二輸出端均布排列的若干接口 3.2對應連通的閥柱上第二輸出油孔；閥柱上環道通過油通與閥柱上若干第一輸出油孔及閥柱上若干第二輸出油孔連通；閥柱另一端的閥軸通過軸承、密封裝置與進油閥分配齒輪固定連接。
6.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述分配器進油閥3閥柱上的若干第一輸出油孔為兩個第一輸出油孔，兩個第一輸出油孔的夾角為180度，閥柱上兩個第二輸出油孔與兩個第一輸出油孔相對應設置；所述分配器進油閥3閥柱上的若干第一輸出油孔或為三個第一輸出油孔,三個第一輸出油孔的夾角為120度，閥柱上三個第二輸出油孔與三個第一輸出油孔相對應設置。
7.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述分配器派油閥4具有轉動的閥柱與閥筒組成，閥筒外設置有與油箱連通的輸出端接口 4.3、第一輸入端均布排列的若干接口 4.1，第二輸入端均布排列的若干接口 4.2，閥筒上第二輸入端接口 4.2與第一輸入端接口 4.1為非徑向設置，且相差90° ; 閥筒內的閥柱上設置有與輸出端接口 4.3對應連通的閥柱上環道、與第一輸入端均布排列的若干接口 4.1對應連通的閥柱上第一輸入油孔及與第二輸入端均布排列的若干接口 4.2對應連通的閥柱上第二輸入油孔；閥柱上環道通過油道與閥柱上若干第一輸入油孔及閥柱上若干第二輸入油孔連通；閥柱另一端的閥軸通過軸承、密封裝置與派油閥分配齒輪固定連接。
8.根據權利要求1所述的一種多行程液壓發動機，其特徵在於:所述半球頭活關節連杆5由半球頭活關節與調節連杆5.1固定連接，半球頭活關節由球座5.2配合的球頭5.3及鎖塊5.4連接構成，球座5.2—端設置的絲孔與調節連杆5.1的絲槓螺紋連接，絲槓設置有緊固的鎖母5.5 ;所述半球頭活關節連杆5或替換為銷式連杆，銷式連杆由銷釘鉸接的活塞杆與連杆固定連接構成。
9.如權利要求1所述一種多行程液壓發動機的工作方法，其特徵在於:利用液壓泵的小動力高壓帶動三個液壓缸相位角為120的對曲軸上的曲柄施加液壓動力，達到曲軸的旋轉:其步驟如下: .1)第一液壓缸、 第二液壓缸、第三液壓缸的上油孔2.1按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序進油，由上向下做功； a.當發動機殼體I內第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向下移動，第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口 4.1返回至油箱；其中連杆採用半球頭活關節連杆5或銷式連杆； b.當發動機殼體I內第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄旋轉120°時,發動機殼體I內第二液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第二液壓缸的活塞向下移動，第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第二液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口.4.1返回至油箱； c.當發動機殼體I內第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，發動機殼體I內第三液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第三液壓缸的活塞向下移動，第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第三液壓缸的下油孔2.2通過分配器派油閥4第一輸入端對應接口.4.1返回至油箱； d.當發動機殼體I內第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，至第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器進油閥3第一輸出端對應接口 3.1進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向下移動，完成曲軸上對應的曲柄轉動一周； 2)第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下油孔2.1按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序進油，由下向上做功； a.當發動機殼體I內第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向上移動，第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第一液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口 4.2返回至油箱； b.當發動機殼體I內第一液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄旋轉120°時,發動機殼體I內第二液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第二液壓缸的活塞向上移動，第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第二液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口.4.2返回至油箱； c.當發動機殼體I內第二液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，發動機殼體I內第三液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第三液壓缸的活塞向上移動，第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動曲軸上對應的曲柄轉動，同時，第三液壓缸的上油孔2.1通過分配器派油閥4第二輸入端對應接口.4.2返回至油箱； d.當發動機殼體I內第三液壓缸的活塞杆通過連杆帶動鉸接的曲柄再旋轉120°時，至第一液壓缸的下油孔2.2通過分配器進油閥3第二輸出端對應接口 3.2進來的液壓油，壓縮第一液壓缸的活塞向上移動，完成曲軸上對應的曲柄轉動一周； 3)其中，與各液壓缸上油孔2.1對應的分配器進油閥3的第一輸出端接口 3.1，通過曲軸上主齒輪、進油閥齒輪帶動進油閥閥柱轉動，進油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，通過壓縮機的液壓油經分配器進油閥3的輸入端依序為第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸輸送液壓油； 同時，與各液壓缸下油孔2.2對應連通的分配器派油閥4的第二輸入端接口 4.2，通過曲軸上主齒輪、派油閥齒輪帶動派油閥閥柱轉動，派油閥閥柱同步的按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，依序接通第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下油孔2.2液壓油，通過分配器派油閥4的輸出端輸送至油箱； 與各液壓缸下油孔2.2對應的分配器進油閥3的第二輸出端接口 3.2，隨進油閥閥柱的轉動，進油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄依序轉動120°角順序為第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的下缸輸送液壓油； 同時，與各液壓缸上油孔2.1對應的分配器派油閥4的第一輸入端接口 4.1，隨派油閥閥柱的轉動，派油閥閥柱按曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄轉動120°角，依序接通第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上油孔2.1液壓油，通過分配器派油閥4的輸出端輸送至油箱； 通過分配器進油閥3對第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸、下缸的連續輸油，及 分配器派油閥4對第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的上缸、下缸的連續向油箱派油；第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸的活塞驅動曲軸上對應的第一曲柄、第二曲柄、第三曲柄連續轉動。
【文檔編號】F03C1/34GK104047799SQ201410210464
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月19日 優先權日:2014年5月19日
【發明者】王春栓, 周連坤, 周海現, 王立秀, 王曉鵬, 周峰, 周莉萍, 段家豪 申請人:王春栓