高壓氣動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及動力設備技術領域，特別是涉及一種高壓氣動機。
【背景技術】
[0002]目前國內外的交通工具普通采用內燃機或電瓶驅動。但是內燃機對石油資源需要消耗有限的石油資源，而且內燃機排出的廢氣大面積污染了大氣，對人類的生活環境造成極大地污染。而電動車以蓄電池儲蓄的電能作為能源，但是蓄電池使用壽命短，價格昂貴，且閑置的蓄電池對環境有很大的污染。
[0003]鑒于上述常用動力設備存在諸多缺陷，市場上出現了一些依靠壓縮空氣作為動力的氣動機，改善了使用燃油和蓄電池作為能源帶來的一系列問題，但是這種氣動機仍存在極大的問題，這種氣動機僅僅將燃油發動機的進油口連接到壓縮氣罐上，并沒有對發動機的結構進行調整，導致壓縮氣體在進入發動機內部時容易發生漏氣的現象，造成發動機的動力不足，且容易發生危險事故。
【發明內容】
[0004]針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種高壓氣動機，有效的解決了氣動機在使用中存在的漏氣、動力不足及安全性差等問題。
[0005]其解決的技術方案是，本發明包括氣缸，其特征在于，氣缸內安裝有活塞，活塞下方連接連桿，連桿端部連接位于氣缸下方曲軸箱內的曲軸上，曲軸外端設有第一鏈輪，第一鏈輪經配氣時間鏈條連接第二鏈輪，第二鏈輪固定在凸輪軸上，凸輪軸上安裝有多個凸輪，凸輪軸一側安裝有可繞同一點轉動的進氣搖臂和排氣搖臂，進氣搖臂和排氣搖臂的一端卡在凸輪上，進氣搖臂和排氣搖臂的另一端分別連接進氣搖桿和排氣搖桿，進氣搖桿和排氣搖桿分別固定在進氣口和排氣口內，進氣搖桿和排氣搖桿端部分別設有進氣門和排氣門，進氣搖桿和排氣搖桿上套接有彈簧，構成彈簧控制進氣門和排氣門分別將進氣口和排氣口關閉的結構，進氣口外側連接電動調節閥，電動調節閥經高壓氣管連接電動閥，電動閥安裝在高壓儲氣罐上。
[0006]本發明結構合理，設計規范，能夠大幅度提升高壓氣體的利用率，使得輸出動力更加強勁。
【附圖說明】
[0007 ]圖1是本發明的不意圖；
圖2是圖1中A放大圖；
圖3是本發明凸輪軸9主視圖；
圖4是圖3的左視圖；
圖5是本發明控制原理圖。
【具體實施方式】
[0008]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0009]由圖1至圖5給出，本發明包括氣缸I，其特征在于，氣缸I內安裝有活塞2，活塞2下方連接連桿4，連桿4端部連接位于氣缸I下方曲軸箱8內的曲軸5上，曲軸5外端設有第一鏈輪7，第一鏈輪7經配氣時間鏈條6連接第二鏈輪10，第二鏈輪10固定在凸輪軸9上，凸輪軸9上安裝有多個凸輪28，凸輪軸9 一側安裝有可繞同一點轉動的進氣搖臂11和排氣搖臂12，進氣搖臂11和排氣搖臂12的一端卡在凸輪28上，進氣搖臂11和排氣搖臂12的另一端分別連接進氣搖桿19和排氣搖桿16，進氣搖桿19和排氣搖桿16分別固定在進氣口 22和排氣口 18內，進氣搖桿19和排氣搖桿16端部分別設有進氣門21和排氣門17，進氣搖桿19和排氣搖桿16上套接有彈簧13，構成彈簧13控制進氣門21和排氣門17分別將進氣口 22和排氣口 18關閉的結構，進氣口 22外側連接電動調節閥23，電動調節閥23經高壓氣管24連接電動閥25，電動閥25安裝在高壓儲氣罐26上。
[0010]所述的第二鏈輪10和第一鏈輪7的大小、齒數相同，構成凸輪軸9和曲軸5同步轉動的結構。
[0011]所述的活塞2上方固定有活塞環2。
[0012]所述的凸輪軸9安裝在氣缸蓋15上，氣缸蓋15經緊固螺栓14固定在氣缸I上。
[0013]所述的進氣門21為向外開啟的結構，構成高壓氣體壓住進氣門21將進氣口22封死的結構。
[0014]所述的進氣搖桿19上套接有多個油封20。
[0015]所述的凸輪28在凸輪軸9上對稱布置。
[0016]所述的電動調節閥23連接控制器27，控制器27連接電阻調節器31和蓄電池30。
[0017]所述的蓄電池30連接總開關29，總開關29連接電動閥25，構成總開關29控制蓄電池30和電動閥25的結構。
[0018]所述的高壓儲氣罐26內氣壓為10MPa_20MPa。
[0019]本發明在使用時，
將本裝置作為動力輸出設備使用，將曲軸5作為輸出軸連接動力器件，控制單元包括總開關29、蓄電池30、電阻調節器31、電動閥25、控制器27和電動調節閥23，打開總開關29后，蓄電池30開始為電動閥25、控制器27和電動調節閥23提供動力，電動閥25打開，高壓儲氣罐26內的高壓氣體經高壓氣管24進入到進氣口22，電阻調節閥31的電阻大小的變化反饋到控制器27上，控制器27傳遞信號給電動調節閥23，電動調節閥23調整高壓氣體進入進氣口2 2的開口大小，從而控制氣動機輸出動力的大小。
[0020]在進氣時，凸輪軸9轉動，使得凸輪28頂起進氣搖臂11，使進氣門21打開，高壓氣體通過進氣口22進入到氣缸I內，高壓氣體推動活塞2下移，帶動連桿4使得曲軸5轉動，輸出動力，曲軸5繼續轉動推動連桿4帶動活塞2上升，曲軸5外側的第一鏈輪7帶動配氣時間鏈條6轉動，第二鏈條1跟隨轉動，帶動凸輪軸9轉動，凸輪28頂開排氣搖臂12，使得排氣門17打開，將氣缸I內氣體排出外界，完成一個循環。
[0021]第一鏈輪7和第二鏈輪10的大小、齒數相同，使得凸輪軸9和曲軸5轉動時能保持同步，而凸輪軸9上的凸輪28對稱布置，在凸輪軸9每轉過180°，凸輪28將會分別觸發進氣搖臂11和排氣搖臂12，這樣在活塞2下行時凸輪28觸發進氣搖臂11從而進氣，活塞2上行時凸輪28出發排氣搖臂12從而排氣，實現高壓氣體的進出與活塞2運動的完美配合，相比于傳統的四沖程發動機，在一個循環中曲軸5需要轉動兩周才能完成，而本裝置的曲軸5轉動一周就可以完成整個循環，節省了工作轉換時間，提高了利用率。
[0022]進氣門21設置為向外開啟的結構，高壓氣體的高氣壓不會將進氣門21頂開，保證進氣口 22的封閉，不會流失氣體，進氣搖桿19上套接有多個油封20，可以將進氣口 22和氣缸蓋15之間的縫隙進行密封，使得氣體不會從進氣口 22內進入氣缸蓋15內，保證空間的密閉性。由于整體密閉性的提升，高壓氣體的利用率得以提高，相比于傳統的氣動機，氣體轉化為動力的轉化率更高，輸出動力更強。
[0023]本裝置高壓氣體的合理范圍在10MPa_20MPa之間，低于1MPa的壓力時，仍然可以輸出動力，但是動力太小，無法用于輸出作業，要保證高壓儲氣罐26內的高壓氣體的壓力值達到10MPa-20MPa之間。
[0024]本發明相比于傳統的氣動發電機，曲軸和凸輪軸實現同步運轉，進氣與排氣合理分配，控制系統操作簡單，反饋及時。進氣門的反向設置可以保證在非進氣時進氣口的密封，配合多個油封的設置，可以將進氣口內完全密閉，使得高壓氣體不會流失，提高了利用率。本裝置適用范圍大，即可應用在單缸發動機，亦可用于多缸發動機。
[0025]本發明結構合理，設計規范，能夠大幅度提升高壓氣體的利用率，使得輸出動力更加強勁。
【主權項】
1.一種高壓氣動機，包括氣缸(I)，其特征在于，氣缸(I)內安裝有活塞(2)，活塞(2)下方連接連桿(4)，連桿(4)端部連接位于氣缸(I)下方曲軸箱(8)內的曲軸(5)上，曲軸(5)夕卜端設有第一鏈輪(7)，第一鏈輪(7)經配氣時間鏈條(6)連接第二鏈輪(10)，第二鏈輪(10 )固定在凸輪軸(9)上，凸輪軸(9)上安裝有多個凸輪(28)，凸輪軸(9)一側安裝有可繞同一點轉動的進氣搖臂(11)和排氣搖臂(12)，進氣搖臂(11)和排氣搖臂(12)的一端卡在凸輪(28)上，進氣搖臂(11)和排氣搖臂(12)的另一端分別連接進氣搖桿(19)和排氣搖桿(16)，進氣搖桿(19)和排氣搖桿(16)分別固定在進氣口(22)和排氣口(18)內，進氣搖桿(19)和排氣搖桿(16)端部分別設有進氣門(21)和排氣門(17)，進氣搖桿(19)和排氣搖桿(16)上套接有彈簧(13)，構成彈簧(13)控制進氣門(21)和排氣門(17)分別將進氣口(22)和排氣口(18)關閉的結構，進氣口(22)外側連接電動調節閥(23)，電動調節閥(23)經高壓氣管(24)連接電動閥(25)，電動閥(25)安裝在高壓儲氣罐(26)上。2.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的第二鏈輪(10)和第一鏈輪(7)的大小、齒數相同，構成凸輪軸(9)和曲軸(5)同步轉動的結構。3.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的活塞(2)上方固定有活塞環(2)。4.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的凸輪軸(9)安裝在氣缸蓋(15)上，氣缸蓋(15)經緊固螺栓(14)固定在氣缸(I)上。5.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的進氣門(21)為向外開啟的結構，構成高壓氣體壓住進氣門(21)將進氣口(22)封死的結構。6.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的進氣搖桿(19)上套接有多個油封(20)。7.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的凸輪(28)在凸輪軸(9)上對稱布置。8.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的電動調節閥(23)連接控制器(27)，控制器(27)連接電阻調節器(31)和蓄電池(30)。9.根據權利要求8所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的蓄電池(30)連接總開關(29)，總開關(29)連接電動閥(25)，構成總開關(29)控制蓄電池(30)和電動閥(25)的結構。10.根據權利要求1所述的高壓氣動機，其特征在于，所述的高壓儲氣罐(26)內氣壓為10MPa-20MPa。
【專利摘要】一種高壓氣動機，有效的解決了氣動機在使用中存在的漏氣、動力不足及安全性差等問題；其解決的技術方案是，本發明包括氣缸，其特征在于，氣缸內安裝有活塞，活塞下方連接連桿，連桿連接曲軸，曲軸連接凸輪軸，凸輪軸上安裝有多個凸輪，凸輪軸一側安裝有進氣搖臂和排氣搖臂，進氣搖臂和排氣搖臂的另一端分別連接進氣搖桿和排氣搖桿，進氣搖桿和排氣搖桿分別固定在進氣口和排氣口內，進氣搖桿和排氣搖桿端部分別設有進氣門和排氣門，進氣搖桿和排氣搖桿上套接有彈簧，構成彈簧控制進氣門和排氣門分別將進氣口和排氣口關閉的結構；本發明結構合理，設計規范，能夠大幅度提升高壓氣體的利用率，使得輸出動力更加強勁。
【IPC分類】F01L3/00, F01B25/10, F01L1/047, F01B1/01, F01L3/08
【公開號】CN105626153
【申請號】CN201610173520
【發明人】賈忠濤, 蘇彬彬
【申請人】賈忠濤
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月24日