一種氣壓內循環傳動泵的製作方法
2023-10-11 06:36:14 1
專利名稱：一種氣壓內循環傳動泵的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種專用於氣壓內循環傳動的三級氣泵。屬於通用機械之氣泵類。
背景技術：
氣壓傳動是一種常用的流體傳動方式。由於它較之液壓傳動具有傳動介質洩漏後不會汙染環境、流經管路時路損較小等優點，使之在許多場合下性能優於液壓傳動。但傳統的開式氣壓傳動較之液壓傳動具有兩個很大的缺陷一是傳動效率低；二是噪音大。傳動效率低的主要原因是氣泵對傳動介質——空氣所做的功只有一部分用於對執行機構做功，另一部分須用於增加傳動介質內能。而傳動介質做完功之後變成了廢氣，這部分內能也就連同廢氣一道被排放到大氣中去了，這使得氣泵對傳動介質所做的功很大一部分變成了無用功。而廢氣的內能釋放又導致產生噪音。
因此，提供一種科學合理的方法以提高氣壓傳動的效率和有效消除噪音並研製一種使這種方法得以實現的元件，一直是氣壓傳動技術領域的期望。
技術內容本發明的目的，旨在通過採用氣壓內循環傳動和提供一種能滿足氣壓內循環傳動要求的氣壓內循環傳動泵的設計以達到提高氣壓傳動效率和有效消除其噪音的目的，使氣壓傳動成為更加節能和環保的傳動方式。
所述的氣壓內循環傳動原理如(附
圖1)所示。氣體經氣壓內循環傳動泵1.1增壓後流經換向閥1.4驅動雙作用氣缸作往復運動，從氣缸中排出的廢氣又經換向閥1.4回到氣壓內循環傳動泵1.1的進氣端。這樣做的意義在於系統內的氣體所具有的內能不向系統之外釋放，使系統的能量利用率大大提高；同時使因廢氣內能釋放所產生的噪音得到徹底消除。氣壓內循環傳動泵具有自補氣功能，系統的初始供氣和消耗補償均由其自身保障。
所述的氣壓內循環傳動泵為無油泵。氣缸數為偶數，通常設計成三級8個氣缸，也可以設計成三級6個氣缸。設計成三級8個氣缸時第一級為3個氣缸，第二級為1個氣缸，第三級為4個氣缸。設計成6個氣缸時第一級為2個氣缸，第二級為1個氣缸，第三級為3個氣缸。第三級的4個或3個氣缸都在主軸的直徑方向均布。泵的主軸為一偏心軸，所有氣缸的活塞都通過一根主連杆和多根支連杆與主軸相連。主連杆與主軸直接鉸接，支連杆與主連杆鉸接。主軸每轉一周，每個活塞都往復一次。偏心軸和連杆所在的泵內腔是密封腔，腔內引出一個接口與二級排氣口相通，使腔內具有1MPa左右的壓力，用以減小連杆和軸承的負荷。
圖例說明(附圖1)-氣壓內循環傳動原理圖；(附圖2a)-氣壓內循環傳動泵側向剖視圖；
(附圖2b)-氣壓內循環傳動泵軸向剖視圖；(附圖2c)-氣壓內循環傳動泵軸向視圖。
圖中序號1.1-氣壓內循環傳動泵 1.2-單向閥 1.3-儲氣罐 1.4-換向閥 1.5-雙作用氣缸 2.1-支架 2.2-氣管 2.3-左端蓋 2.4-主軸 2.5-軸承 2.6-右端蓋 2.7-通用氣缸2.8-二級氣缸 2.9-三級主氣缸 2.10-一級主氣缸 2.11-主連杆 2.12-八角組連件 2.13-支連杆圖中代號L1-三級進氣環形流道 L2-一級排氣環形流道 L3-一級進氣環形流道 L4-三級排氣環形流道 K1-一級進氣口 K2-一級排氣口 K3-二級進氣口 K4-二級排氣口 K5-三級進氣口K6-三級排氣口 I～VIII-氣缸順序代號具體實施方式
所述的氣壓內循環傳動發生在氣壓內循環傳動泵的三級氣缸與應用系統的執行機構(氣缸或氣馬達等)之間。在氣壓內循環傳動環路中，最低壓力由氣壓內循環傳動泵的二級輸出壓力決定，一般定為1MPa左右。最高壓力一般限定為5～6MPa。
所述的氣壓內循環傳動泵的結構如(附圖2a)、(附圖2b)、(附圖2c)所示。其中(附圖2a)是泵的側向剖視圖，(附圖2b)是泵的軸向剖視圖，(附圖2c)是泵的軸向視圖。泵的8個等容量氣缸分布在主軸2.4的四周，8個氣缸中，缸I、缸V和缸VII為一級氣缸，缸III為二級氣缸，缸II、缸IV、缸VI和缸VIII為三級氣缸。三級氣缸的數量比二級氣缸多得多，總容量也比二級氣缸大得多，這是氣壓內循環傳動泵和普通三級壓縮機的本質差異。三個一級氣缸和四個三級氣缸的進、排氣分別用左右端蓋上的環型流道連接。一級氣缸從大氣中吸氣排向二級；二級氣缸的排氣壓力限定在1Mpa左右，用於灌充儲氣罐1.3以補償系統洩漏損耗；三級用於傳動。三級氣缸在首次驅動執行機構時從儲氣罐中吸氣，其後從換向閥的排氣口吸氣。
按照這種設計方案作成的氣壓內循環傳動泵能理想地實現氣壓內循環傳動，其傳動效率比普通開式傳動高30％以上，並且無振動、無噪音。其效果在應用於氣壓內循環直線往復式壓縮機時得到了驗證。
權利要求
1.一種氣壓內循環傳動泵，其特徵在於所述的氣壓內循環傳動泵是氣缸數為偶數的三級無油泵。通常設計成三級8個氣缸，也可以設計成三級6個氣缸。設計成三級8個氣缸時第一級為3個氣缸，第二級為1個氣缸，第三級為4個氣缸。設計成6個氣缸時第一級為2個氣缸，第二級為1個氣缸，第三級為3個氣缸。第三級的4個或3個氣缸都在主軸的直徑方向均布。三級中，一、二級用於系統補氣，三級用於傳動。和普通三級壓縮機的本質差異在於其三級氣缸的數量是二級氣缸3～4倍，總容量也比二級氣缸大3～4倍。
2.權利要求1所述的氣壓內循環傳動泵，其特徵在於泵的主軸為一偏心軸，所有氣缸的活塞都通過一根主連杆和多根支連杆與主軸相連。主連杆與主軸直接鉸接，支連杆與主連杆鉸接。主軸每轉一周，每個活塞都往復一次。
3.權利要求1所述的氣壓內循環傳動泵，其特徵在於所述的偏心軸和連杆所在的泵內腔是密封腔，腔內引出一個接口與二級排氣口相通，使腔內具有1MPa左右的壓力，用以減小連杆和軸承的負荷。
全文摘要
本發明介紹一種氣壓內循環傳動泵屬於氣泵類，主要用於氣壓內循環傳動。它是氣缸數為偶數的三級無油氣泵。通常設計成三級8個氣缸，也可以設計成三級6個氣缸。三級中，一、二級用於系統補氣，三級用於傳動。和普通三級壓縮機的本質差異在於其三級氣缸的數量是二級氣缸3～4倍，總容量也比二級氣缸大3～4倍。泵的主軸為一偏心軸，所有氣缸的活塞都通過一根主連杆和多根支連杆與主軸相連。主連杆與主軸直接鉸接，支連杆與主連杆鉸接。主軸每轉一周，每個活塞都往復一次。偏心軸和連杆所在的泵內腔是密封腔，腔內引出一個接口與二級排氣口相通，使腔內具有1MPa左右的壓力，用以減小連杆和軸承的負荷。
文檔編號F15B15/18GK101089407SQ20061003182
公開日2007年12月19日 申請日期2006年6月14日 優先權日2006年6月14日
發明者劉建輝 申請人:劉建輝