流體轉(zhuǎn)移裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明具體涉及一種利用活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將流體轉(zhuǎn)移的裝置。所述流體轉(zhuǎn)移裝置包括主體、切換單元、觸發(fā)單元、活塞單元、傳動(dòng)單元，其特征在于第一通道的末端和第二通道的末端被設(shè)置成與匯流腔連通，第一通道與收納腔始終連通，第二通道借助觸發(fā)端與所述觸發(fā)單元的配合以及復(fù)位構(gòu)件實(shí)現(xiàn)以擇一的方式與輸入通道或者輸出通道連通；活塞在收納腔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，曲軸通過帶輪與觸發(fā)單元的第四帶輪聯(lián)動(dòng)；第二帶輪和第三帶輪通過皮帶聯(lián)動(dòng)，第一帶輪和第二帶輪通過第一齒輪與第二齒輪嚙合實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，第一帶輪通過皮帶與外界的動(dòng)力源聯(lián)接；第三帶輪通過鍵聯(lián)接與曲軸實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。本裝置可根據(jù)聯(lián)接的介質(zhì)類型實(shí)現(xiàn)抽水、揚(yáng)水、壓縮氣體、抽取氣體的功能。
【專利說明】流體轉(zhuǎn)移裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流體轉(zhuǎn)移裝置，尤其但不排它地涉及一種利用活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將流體轉(zhuǎn)移的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機(jī)的工作原理大致是:活塞向下運(yùn)動(dòng)，混合可燃?xì)怏w進(jìn)入汽缸；活塞向上運(yùn)動(dòng)壓縮可燃?xì)怏w；火花塞點(diǎn)燃可燃?xì)怏w使其爆炸，爆炸后的高溫高壓氣體對活塞作功，使活塞往下運(yùn)動(dòng)，活塞通過連桿，將活塞的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；由于慣性的作用，曲軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸通過連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的直線運(yùn)動(dòng)，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(fā)明內(nèi)容】

[0003]技術(shù)問題
能否在現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，去除“壓縮一作功”過程，保留“吸氣一排氣”過程，進(jìn)而將改造后的裝置用在抽氣或者壓縮空氣或者抽水或者揚(yáng)水的場合。
[0004]技術(shù)方案本發(fā)明的目的在于解決上述問題，并提供一種利用活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將流體轉(zhuǎn)移的裝置。
[0005]為此，本發(fā)明提供一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其包括主體、切換單元、觸發(fā)單元、活塞單元、傳動(dòng)單元，其特征在于所述主體設(shè)置有收納腔、輸入通道、輸出通道、閥腔，收納腔的末端、輸入通道的末端及輸出通道的末端被設(shè)置成與閥腔連通；所述切換單元包括具有觸發(fā)端和固定端的擺臂，具有第一通道、第二通道及匯流腔的閥芯以及使切換單元復(fù)位的復(fù)位構(gòu)件；擺臂的固定端與閥芯可拆卸聯(lián)接，擺臂的觸發(fā)端與觸發(fā)單元的觸發(fā)輪配合；所述切換單元被設(shè)置成可在閥腔內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動(dòng)，閥芯的第一通道的末端和第二通道的末端被設(shè)置成與匯流腔連通，第一通道與所述主體的收納腔始終連通，閥芯的第二通道借助觸發(fā)端與所述觸發(fā)單元的配合以及復(fù)位構(gòu)件實(shí)現(xiàn)以擇一的方式與主體的輸入通道或者輸出通道連通；所述觸發(fā)單元包括設(shè)置有觸發(fā)塊的觸發(fā)輪、第四帶輪、第四支撐板、第五帶輪；所述活塞單元包括設(shè)置有活塞環(huán)的活塞、連桿、曲軸及無底無蓋的缸套，缸套包裹所述主體的收納腔，曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)活塞在收納腔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，曲軸通過帶輪與所述觸發(fā)單元的第四帶輪聯(lián)動(dòng)；所述傳動(dòng)單元包括第一支撐板、第二支撐板、第三支撐板、第一齒輪、第二齒輪、第一帶輪、第二帶輪、第三帶輪、第一支撐柱、第二支撐柱、葉片、皮帶、套筒，第一支撐板的中部設(shè)置有第一帶輪，第二支撐板的末端的中部設(shè)置有第二帶輪，第二支撐板的首端的中部設(shè)置有第三帶輪，第二帶輪和第三帶輪通過皮帶聯(lián)動(dòng)，第一帶輪和第二帶輪通過第一齒輪與第二齒輪嚙合實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，第一帶輪通過皮帶與外界的動(dòng)力源聯(lián)接；第三帶輪通過鍵聯(lián)接與曲軸實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。通過葉片將本裝置的散發(fā)的熱量轉(zhuǎn)走。
[0006]具體地，所述切換單元的擺臂的觸發(fā)端與觸發(fā)單元的觸發(fā)塊配合，觸發(fā)塊被設(shè)置成繞第四帶輪的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，觸發(fā)塊設(shè)置有與切換單元的觸發(fā)端配合的圓弧面，第四帶的輪轉(zhuǎn)動(dòng)使觸發(fā)塊與切換單元的觸發(fā)端配合，觸發(fā)塊帶動(dòng)觸發(fā)端運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)，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；復(fù)位構(gòu)件的首端與擺臂聯(lián)接，復(fù)位構(gòu)件的末端與所述主體聯(lián)接，復(fù)位構(gòu)件帶動(dòng)切換單元運(yùn)動(dòng)，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。
[0007]有利地，第二通道的寬度小于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(zhuǎn)動(dòng)形成的擺動(dòng)范圍的寬度小于所述主體的收納腔的末端的收口寬度。
[0008]具體地，輸入通道的首端和輸出通道的首端被設(shè)置成延伸到主體的外表面。閥芯的第一通道的首端和第二通道的首端被設(shè)置成沿閥芯的徑向延伸到閥芯的外周面。
[0009]具體地，第一齒輪和第一帶輪通過鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，第二齒輪和第二帶輪通過鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0010]具體地，第一支撐柱的首端可拆卸地部分嵌入第一支撐板，第一支撐柱的末端可拆卸地部分嵌入主體，第二支撐板的末端可拆卸地安裝在第一支撐板上，螺栓依次穿過第二支撐板、第一支撐板及第一支撐柱并將三者緊固在主體上；第二支撐柱的兩端分別可拆卸的聯(lián)接第一支撐板和第二支撐板，且第二支撐柱的兩端均部分嵌入對應(yīng)的支撐板，通過螺栓將第一支撐板、第二支撐板及第二支撐柱緊固。
[0011]所述流體轉(zhuǎn)移裝置的工作原理如下:
外界的動(dòng)力源通過皮帶帶動(dòng)第一帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第一帶輪通過第一齒輪與第二齒輪的嚙合帶動(dòng)第二帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第二帶輪通過皮帶帶動(dòng)第三帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第三帶輪通過鍵聯(lián)接帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，曲軸也通過鍵聯(lián)接帶動(dòng)第五帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第五帶輪通過皮帶帶動(dòng)第四帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第四帶輪通過鍵聯(lián)接帶動(dòng)觸發(fā)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，即觸發(fā)塊繞第四帶輪的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。觸發(fā)塊碰到擺臂的觸發(fā)端并推動(dòng)觸發(fā)端轉(zhuǎn)動(dòng)，即擺臂帶動(dòng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)，閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)過程中將第二通道從主體的輸出通道切換到輸入通道，當(dāng)觸發(fā)塊的圓弧面與觸發(fā)端相切時(shí)，觸發(fā)端不再被轉(zhuǎn)動(dòng)，閥芯的第二通道保持在輸入通道，而第一通道始終與收納腔連通?；钊鎏崂瓌?dòng)作使流體依次通過輸入通道、第二通道、匯流腔、第一通道、收納腔。觸發(fā)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)觸發(fā)塊脫離擺臂的觸發(fā)端時(shí)，擺臂在復(fù)位構(gòu)件的作用下，擺臂復(fù)位到初始位置，同時(shí)帶動(dòng)閥芯轉(zhuǎn)回原來位置，即閥芯的第二通道從主體的輸入通道切換回輸出通道并保持在輸出通道，而第一通道始終與收納腔連通，活塞做下壓動(dòng)作將流體壓出收納腔，流體依次通過第一通道、匯流腔、第二通道、輸出通道。
[0012]有益效果
本發(fā)明通過觸發(fā)塊與觸發(fā)端的間歇式聯(lián)動(dòng)將活塞的提拉和下壓動(dòng)作與閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)收納腔與輸入通道或者輸出通道的切換式獨(dú)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(dāng)輸入通道聯(lián)接水源時(shí)，由于收納腔內(nèi)的活塞的提拉動(dòng)作，可在收納腔內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，在大氣壓的作用下，可將輸入通道端口附近的水通過第二通道和第一通道壓入收納腔。由于收納腔內(nèi)的活塞的下壓動(dòng)作，可將收納腔內(nèi)的水通過第一通道和第二通道壓出輸出通道的端口，因液體的近似不可壓縮性，輸出通道的端口可輸出有等壓力的水流，本裝置可做抽水泵或者揚(yáng)水泵使用，即使與輸入通道聯(lián)接的水管內(nèi)還留有空氣的情況下。
[0013]2.當(dāng)輸入通道聯(lián)接大氣時(shí)，由于收納腔內(nèi)的活塞的提拉動(dòng)作，可在收納腔內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，在大氣壓的作用下，可將輸入通道端口附近的空氣通過第二通道和第一通道壓入收納腔。由于收納腔內(nèi)的活塞的下壓動(dòng)作，可將收納腔內(nèi)的空氣通過第一通道和第二通道壓出輸出通道的端口，因氣體的可壓縮性，輸出通道的端口可輸出小壓力的氣流，若將輸出通道聯(lián)接儲(chǔ)氣罐，則本裝置可做空氣壓縮機(jī)使用。
[0014]3.當(dāng)輸入通道聯(lián)接一密閉容器，而輸出通道聯(lián)接大氣時(shí)，由于收納腔內(nèi)的活塞的提拉動(dòng)作，可在收納腔內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，在密閉容器的當(dāng)前氣壓的作用下，可將密閉容器內(nèi)的氣體通過第二通道和第一通道壓入收納腔。由于收納腔內(nèi)的活塞的下壓動(dòng)作，可將收納腔內(nèi)的氣體通過第一通道和第二通道壓出輸出通道的端口，進(jìn)入大氣，因此，本裝置可做抽氣泵使用。
[0015]

【專利附圖】

【附圖說明】
在下面參照附圖對作為非限制性實(shí)施例給出的實(shí)施方式的說明中，本發(fā)明及其優(yōu)越性將得到更好的理解，附圖如下:
圖1是本發(fā)明公開的流體轉(zhuǎn)移裝置的立體圖(后視角)；
圖2是圖1前視角的立體圖；
圖3是圖1中的流體轉(zhuǎn)移裝置的主要部件的分解立體圖；
圖4是圖1中的流體轉(zhuǎn)移裝置保留主體、切換單元、觸發(fā)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(活塞處于不同位置)；
圖10是主體的立體圖；
圖11是沿四個(gè)收納腔的軸線所在平面剖切后的主體的正視圖；
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(fā)輪的立體圖；
圖16是圖15的觸發(fā)輪移去一個(gè)固定片的正視圖；
圖17是圖15的觸發(fā)輪的分解立體圖；
圖18是傳動(dòng)單元的分解立體圖；
附圖標(biāo)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(fēng)孔；2.切換單元；201.擺臂；201a.觸發(fā)端；201b.固定端；201c.喙?fàn)罴?xì)桿；201d.喙；201e.桿；202.閥芯；202a.第一通道；202b.第二通道；202c.匯流腔；203.復(fù)位構(gòu)件；3.觸發(fā)單元；301.觸發(fā)塊；302.第四帶輪；303.第四支撐板；304.第五帶輪；305.觸發(fā)輪；306.固定片；4.活塞單元；401.活塞；402.連桿；403.曲軸；404.缸套；5.傳動(dòng)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(zhuǎn)軸；513.第二轉(zhuǎn)軸；6.入口；7.出口。
[0016]

【具體實(shí)施方式】
為了區(qū)分構(gòu)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(gòu)件的末端，而遠(yuǎn)離閥芯202軸線的那端稱之為首端。
[0017]在此，參照圖1至3為本發(fā)明公開的流體轉(zhuǎn)移裝置，其包括主體1、切換單元2、觸發(fā)單元3、活塞單元4、傳動(dòng)單元5。安裝在底座上的電機(jī)將動(dòng)力通過皮帶傳動(dòng)到傳動(dòng)單元
5,傳動(dòng)單元5通過皮帶將動(dòng)力傳動(dòng)到活塞單元4,活塞單元4同時(shí)也將動(dòng)力傳動(dòng)到切換單元2，通過切換單元2與活塞單元4的聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)流體從轉(zhuǎn)移裝置的入口 6吸入，之后再從轉(zhuǎn)移裝置的出口 7排出。
[0018]為了提高裝置的轉(zhuǎn)移效率，所述流體轉(zhuǎn)移裝置設(shè)置四個(gè)活塞單元4，四個(gè)活塞單元4以閥芯202的軸線為軸線環(huán)形均布陣列。將主體1上的四個(gè)輸入通道103和四個(gè)輸出通道104中的三個(gè)輸入通道103和三個(gè)輸出通道104用塞塊密封，轉(zhuǎn)移裝置僅保留一個(gè)輸入通道103和一個(gè)輸出通道104，用管道聯(lián)接輸入通道103的首端形成轉(zhuǎn)移裝置的入口 6，用管道聯(lián)接輸出通道104的首端形成轉(zhuǎn)移裝置的出口 7。
[0019]轉(zhuǎn)移裝置工作后產(chǎn)生的熱量通過前端設(shè)置的葉片511轉(zhuǎn)走。
[0020]如圖18所示，傳動(dòng)單元5設(shè)置有一個(gè)第一支撐板501、四個(gè)第二支撐板502、一個(gè)第三支撐板503、一個(gè)第一齒輪504、四個(gè)第二齒輪505、一個(gè)第一帶輪506、四個(gè)第二帶輪507、四個(gè)第三帶輪508、八個(gè)第一支撐柱509、四個(gè)第二支撐柱510、一個(gè)葉片511、五條皮帶、若干個(gè)調(diào)整高度的套筒。
[0021]四個(gè)第二支撐板502以第一支撐板501的中心線為軸線環(huán)形均布陣列，第一支撐板501末端設(shè)置的兩個(gè)安裝孔與第一支撐板501可拆卸聯(lián)接，第二支撐板502的末端的中部設(shè)置有第二帶輪507，第二支撐板502的首端的中部設(shè)置有第三帶輪508，第二帶輪507和第三帶輪508通過皮帶進(jìn)行等比傳動(dòng)。第二帶輪507同軸設(shè)置有第二齒輪505，第二齒輪505和第二帶輪507通過鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]第一支撐板501的中部設(shè)置有第一帶輪506，第一帶輪506同軸設(shè)置有第一齒輪504，第一齒輪504和第一帶輪506通過鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]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(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，傳動(dòng)比為2。第一帶輪506通過皮帶與外界的動(dòng)力源聯(lián)接，傳動(dòng)比為2。第三帶輪508通過鍵聯(lián)接與曲軸403實(shí)現(xiàn)等比轉(zhuǎn)動(dòng)，通過上述的設(shè)置，最終曲軸403與電機(jī)的轉(zhuǎn)速比為4，通過減速，使得曲軸403可輸出較大的扭矩給連桿402，進(jìn)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(dòng)過程產(chǎn)生的熱量通過轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片511轉(zhuǎn)走，葉片511通過鍵聯(lián)接與第一帶輪506同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0024]聯(lián)接第二帶輪507和第二齒輪505的第二轉(zhuǎn)軸513貫穿第二支撐板502，第二轉(zhuǎn)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(shè)置方案可限制第二轉(zhuǎn)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。
[0025]聯(lián)接第一帶輪506和第一齒輪504的第一轉(zhuǎn)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(lián)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(zhuǎn)軸512過盈配合。葉片511安裝在第一轉(zhuǎn)軸512靠近第三支撐板503偵牝并通過螺釘將葉片511緊固在第一轉(zhuǎn)軸512上。
[0026]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(lián)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(shè)計(jì)方案可帶來以下優(yōu)點(diǎn):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(dòng)單元5在工作過程中避免零件位移而造成裝置震動(dòng)。2.提高了零件裝配時(shí)的便利性，可通過第一支撐板501上的預(yù)制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(yù)制的沉孔方便且快速地套入第二支撐柱510。3.同時(shí)也最大限度的發(fā)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。
[0027]第二支撐柱510將第一支撐板501和第三支撐板503隔開的空間用于設(shè)置齒輪和帶輪，第一齒輪504和第二齒輪505共面設(shè)置，第一帶輪506和第二帶輪507及第三帶輪508共面設(shè)置，為了實(shí)現(xiàn)共面設(shè)置可通過套筒來調(diào)整齒輪或者帶輪的高度。
[0028]第一支撐板501通過第一支撐柱509與所述主體1可拆卸聯(lián)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(shè)計(jì)方案可帶來的優(yōu)點(diǎn)如上所述。
[0029]如圖10至11所示，所述主體1設(shè)置有四個(gè)收納腔101、四個(gè)輸入通道103、四個(gè)輸出通道104、一個(gè)閥腔102。四個(gè)收納腔101、四個(gè)輸入通道103及四個(gè)輸出通道104均以閥腔102的軸線為軸線環(huán)形均布陣列。一個(gè)輸入通道103和一個(gè)輸出通道104鏡像設(shè)置于兩個(gè)收納腔101的中間區(qū)域。
[0030]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(shè)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(shè)置成延伸到主體1的外表面，輸入通道103的首端和輸出通道104的首端的直徑大于其末端的直徑，且首端均設(shè)置有供外界聯(lián)接用的螺紋。收納腔101的末端設(shè)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于輸入通道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(shè)置有貫穿所述主體1的通風(fēng)孔105，主體1產(chǎn)生的熱量可通過通風(fēng)孔105中的氣流將熱量轉(zhuǎn)走。
[0031]如圖12至14及圖4所示,所述切換單元2包括具有觸發(fā)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(fù)位的復(fù)位構(gòu)件203，這里的彈性構(gòu)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(lián)接，擺臂201的觸發(fā)端201a與觸發(fā)單元3配合。所述切換單元2被設(shè)置成可在閥腔102內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動(dòng)，通過閥芯202的兩端設(shè)置的擋圈將閥芯202軸向限位在閥腔102內(nèi)。
[0032]參照圖12，擺臂201的固定端201b和觸發(fā)端201a平行設(shè)置，觸發(fā)端201a和固定端201b通過立臂連接，立臂垂直固定端201b，觸發(fā)端201a的中部設(shè)置有一個(gè)與拉伸彈簧203配合的通孔，位于觸發(fā)端201a遠(yuǎn)離立臂側(cè)設(shè)置喙?fàn)罴?xì)桿201c，喙?fàn)罴?xì)桿201c的喙201d與桿20le的夾角為鈍角，喙20Id的端部采用圓角過渡，喙20Id與桿20le的連接處均采用圓角過渡。
[0033]參照圖13，閥芯202具有和所述主體1的閥腔102對應(yīng)的輪廓，閥芯202的中部設(shè)置有匯流腔202c，沿閥芯202徑向均布有八個(gè)圓柱狀通道，將其中的四個(gè)圓柱狀通道作為第一通道202a，將剩下的四個(gè)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(shè)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(shè)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(shè)置有四個(gè)螺紋孔，所述螺紋孔用于緊固擺臂201的固定端201b。閥芯202還設(shè)置有貫穿閥芯202的通風(fēng)孔105，所述通風(fēng)孔105位于第一通道202a和第二通道202b之間，所述通風(fēng)孔105不與第一通道202a或者第二通道202b相通。
[0034]如圖3所示，所述觸發(fā)單元3包括觸發(fā)輪305、第四帶輪302、第四支撐板303、第五帶輪304。
[0035]觸發(fā)輪305通過軸鍵配合與第四帶輪302實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，第四帶輪302通過皮帶與第五帶輪304實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，傳動(dòng)比為2,第五帶輪304通過鍵聯(lián)接與曲軸403實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。觸發(fā)輪305與第四帶輪302的傳動(dòng)軸貫穿第四支撐板303，且可在第四支撐板303的對應(yīng)孔內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，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。
[0036]如圖15至17所示，觸發(fā)輪305包括兩個(gè)圓盤狀的固定片306、兩個(gè)圓弧狀的觸發(fā)塊301及四個(gè)鉚釘。兩個(gè)觸發(fā)塊301沿固定片306的徑向均布且對稱設(shè)置，弧狀開口相對設(shè)置。兩個(gè)觸發(fā)塊301被兩個(gè)固定片306夾持，每個(gè)觸發(fā)塊301的首尾兩端通過鉚釘與兩個(gè)固定片306緊固。每個(gè)固定片306的中心位置設(shè)置有與轉(zhuǎn)軸及鍵配合的通孔。
[0037]如圖4至9示出了活塞401位于不同位置時(shí)切換單元2的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，以及觸發(fā)端201a與觸發(fā)輪305的配合情況，同時(shí)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。
[0038]所述活塞單元4包括設(shè)置有活塞環(huán)的活塞401、連桿402、曲軸403及無底無蓋的缸套404，缸套404包裹所述主體1的收納腔101，曲軸403的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)活塞401在收納腔101內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，曲軸403通過帶輪與所述觸發(fā)單元3的第四帶輪302聯(lián)動(dòng)。
[0039]參照圖4，活塞401位于提拉的極限位置，即上止點(diǎn)位置。觸發(fā)端201a的中部設(shè)置的通孔被拉伸彈簧203聯(lián)接，拉伸彈簧203的另一端與設(shè)置在主體1上的第一支撐柱509聯(lián)接，由于拉伸彈簧203的彈力作用，使得觸發(fā)端201a逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到觸發(fā)端201a的喙?fàn)罴?xì)桿201c碰到左側(cè)的第一支撐柱509，此時(shí)，觸發(fā)端201a的喙201d的端部位于觸發(fā)輪305的兩個(gè)觸發(fā)塊301的中部，且與觸發(fā)塊301具有一定的距離。閥芯202的第二通道202b與主體1的輸出通道104連通，閥芯202的第一通道202a與主體1的收納腔101連通。
[0040]參照圖7，活塞401下壓的過程中，觸發(fā)輪305順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，觸發(fā)輪305轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，活塞401靠近到收納腔101的收口處，觸發(fā)塊301碰到觸發(fā)端201a的喙201d的端部，之后，活塞401繼續(xù)下壓，同時(shí)觸發(fā)塊301推送觸發(fā)端201a轉(zhuǎn)動(dòng)，閥芯202也隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，第二通道202b與輸出通道104漸漸錯(cuò)開，直到活塞401下壓到極限位置，即下止點(diǎn)位置，第二通道202b與輸出通道104完全不連通，如圖8所示。
[0041]活塞401在曲軸403的帶動(dòng)下從下止點(diǎn)往上止點(diǎn)移動(dòng)的同時(shí)，觸發(fā)輪305繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，觸發(fā)塊301也繼續(xù)帶動(dòng)閥芯202轉(zhuǎn)動(dòng)，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，此時(shí)，活塞401位于圖9中的虛線位置，觸發(fā)塊301位于圖9中的虛線位置。
[0042]活塞401繼續(xù)提拉,觸發(fā)輪305繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于觸發(fā)塊301的圓弧面與觸發(fā)端201a的喙201d的端部相切，所以，轉(zhuǎn)動(dòng)中的觸發(fā)塊301的圓弧面不會(huì)繼續(xù)推送觸發(fā)端201a的喙201d的端部轉(zhuǎn)動(dòng)，即閥芯202停止轉(zhuǎn)動(dòng)，保持第二通道202b與輸入通道103的連通狀態(tài)。
[0043]參照圖9，活塞401繼續(xù)提拉，觸發(fā)輪305繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)活塞401提拉到上止點(diǎn)位置時(shí)，觸發(fā)輪305的觸發(fā)塊301與觸發(fā)端201a脫離，由于拉伸彈簧203的作用，使閥芯202順時(shí)針回轉(zhuǎn)，直到觸發(fā)端201a的喙?fàn)罴?xì)桿201c碰到左側(cè)的第一支撐柱509，即第二通道202b由輸入通道103切換到輸出通道104，并保持在輸出通道104。至此，一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期完成。
[0044]一個(gè)運(yùn)動(dòng)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借助觸發(fā)端201a與所述觸發(fā)單元3的配合以及拉伸彈簧203實(shí)現(xiàn)以擇一的方式與主體1的輸入通道103或者輸出通道104連通。在閥芯202的轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)施方式實(shí)現(xiàn):第二通道202b的寬度小于所述主體1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(zhuǎn)動(dòng)形成的擺動(dòng)范圍的寬度小于所述主體1的收納腔101的末端的收口寬度。
[0045]本發(fā)明公開的流體轉(zhuǎn)移裝置的工作原理如下:
外界的動(dòng)力源通過皮帶帶動(dòng)第一帶輪506轉(zhuǎn)動(dòng)，第一帶輪506通過第一齒輪504與第二齒輪505的嚙合帶動(dòng)第二帶輪507轉(zhuǎn)動(dòng)，第二帶輪507通過皮帶帶動(dòng)第三帶輪508轉(zhuǎn)動(dòng)，第三帶輪508通過鍵聯(lián)接帶動(dòng)曲軸403轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸403通過連桿402帶動(dòng)活塞401往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，曲軸403也通過鍵聯(lián)接帶動(dòng)第五帶輪304轉(zhuǎn)動(dòng)，第五帶輪304通過皮帶帶動(dòng)第四帶輪302轉(zhuǎn)動(dòng)，第四帶輪302通過鍵聯(lián)接帶動(dòng)觸發(fā)塊301繞第四帶輪302的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；觸發(fā)塊301碰到擺臂201的觸發(fā)端201a并推送觸發(fā)端201a轉(zhuǎn)動(dòng)，即擺臂201帶動(dòng)閥芯202轉(zhuǎn)動(dòng)，閥芯202轉(zhuǎn)動(dòng)過程中將第二通道202b從主體1的輸出通道104切換到輸入通道103并保持在輸入通道103，而第一通道202a始終與收納腔101連通，活塞401做提拉動(dòng)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(fā)塊301繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)觸發(fā)塊301脫離擺臂201的觸發(fā)端201a時(shí)，擺臂201在拉伸彈簧203的作用下，擺臂201復(fù)位到初始位置，同時(shí)帶動(dòng)閥芯202轉(zhuǎn)回原來位置，即閥芯202的第二通道202b從主體1的輸入通道103切換回輸出通道104并保持在輸出通道104，而第一通道202a始終與收納腔101連通，活塞401做下壓動(dòng)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。
[0046]以下介紹本發(fā)明公開的流體轉(zhuǎn)移裝置的具體應(yīng)用。
[0047]1.將本裝置的入口 6通過水管聯(lián)接水井，出口 7通過水管聯(lián)接蓄水塔。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的提拉動(dòng)作，可在收納腔101內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，在大氣壓的作用下，可將與入口 6聯(lián)接的水管內(nèi)的空氣通過輸入通道103進(jìn)入第二通道202b，再經(jīng)過匯流腔202c進(jìn)入第一通道202a，最終空氣被壓入收納腔101。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的下壓動(dòng)作，可將收納腔101內(nèi)的空氣通過第一通道202a壓入?yún)R流腔202c，再通過第二通道202b進(jìn)入輸出通道104，進(jìn)而沿著出口 7的水管進(jìn)入蓄水塔。
[0048]與入口 6聯(lián)接的水管中的空氣被完全轉(zhuǎn)移走后，由于收納腔101內(nèi)的活塞401的提拉動(dòng)作，可在收納腔101內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，在大氣壓的作用下，可將水井里的水通過第二通道202b和第一通道202a壓入收納腔101。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的下壓動(dòng)作，可將收納腔101內(nèi)的水通過第一通道202a和第二通道202b壓出輸出通道104的端口，因液體的近似不可壓縮性，輸出通道104的端口可輸出有等壓力的水流，因此出口 7處的水流可借助壓力通過水管爬升一定高度后進(jìn)入蓄水塔。所以本裝置可將一定深度的水井里的水轉(zhuǎn)移到一定高度的蓄水塔內(nèi)。即使與入口 6聯(lián)接的水管內(nèi)還留有空氣的情況下，本裝置也能實(shí)現(xiàn)水的抽取與壓出。
[0049]2.將本裝置的入口 6聯(lián)接大氣，出口 7通過管道聯(lián)接儲(chǔ)氣罐。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的提拉動(dòng)作，可在收納腔101內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，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。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的下壓動(dòng)作，可將收納腔101內(nèi)的空氣通過第一通道202a和第二通道202b壓出輸出通道104的端口，因氣體的可壓縮性，輸出通道104的端口可輸出小壓力的氣流，當(dāng)這些小壓力的氣流通過儲(chǔ)氣罐匯集后，可形成一個(gè)有一定壓力的氣團(tuán)，即本裝置可當(dāng)空氣壓縮機(jī)使用。
[0050]3.將本裝置的入口 6聯(lián)接一密閉容器，而出口 7聯(lián)接大氣。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的提拉動(dòng)作，可在收納腔101內(nèi)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，在密閉容器的當(dāng)前氣壓的作用下，可將密閉容器內(nèi)的氣體通過第二通道202b和第一通道202a壓入收納腔101。由于收納腔101內(nèi)的活塞401的下壓動(dòng)作，可將收納腔101內(nèi)的氣體通過第一通道202a和第二通道202b壓出輸出通道104的端口，進(jìn)入大氣，因此則本裝置可將密閉容器內(nèi)的氣體抽出，使密閉容器內(nèi)的氣壓降低。所以本裝置可當(dāng)抽氣泵使用。
【權(quán)利要求】
1.一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其包括主體(I)、切換單元(2)、觸發(fā)單元(3)、活塞單元(4)、傳動(dòng)單元(5)，其特征在于所述主體(I)的收納腔(101)的末端、輸入通道(103)的末端及輸出通道(104)的末端被設(shè)置成與閥腔(102)連通； 所述切換單元(2)的擺臂(201)的固定端(201b)與閥芯(202)可拆卸聯(lián)接，擺臂(201)的觸發(fā)端(20Ia)與觸發(fā)單元(3 )的觸發(fā)輪(305)配合，所述切換單元(2)的閥芯(202)被設(shè)置成可在閥腔(102)內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動(dòng)，閥芯(202)的第一通道(202a)的末端和第二通道(202b)的末端被設(shè)置成與匯流腔(202c)連通，第一通道(202a)與所述主體(I)的收納腔(101)始終連通，閥芯(202)的第二通道(202b)借助觸發(fā)端(201a)與所述觸發(fā)單元(3)的配合以及復(fù)位構(gòu)件(203)實(shí)現(xiàn)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； 所述活塞單元(4)的缸套(404)包裹所述主體(I)的收納腔(101)，曲軸(403)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)活塞(401)在收納腔(101)內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，曲軸(403)通過帶輪與所述觸發(fā)單元(3)的第四帶輪(302)聯(lián)動(dòng)； 所述傳動(dòng)單元(5)的第一支撐板(501)的中部設(shè)置有第一帶輪(506)，第二支撐板(502)的末端的中部設(shè)置有第二帶輪(507)，第二支撐板(502)的首端的中部設(shè)置有第三帶輪(508)，第二帶輪(507)和第三帶輪(508)通過皮帶聯(lián)動(dòng)，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(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，第一帶輪(506)通過皮帶與外界的動(dòng)力源聯(lián)接；第三帶輪(508)通過鍵聯(lián)接與曲軸(403)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其特征在于所述切換單元(2)的擺臂(201)的觸發(fā)端(201a)與觸發(fā)單元(3)的觸發(fā)塊(301)配合，觸發(fā)塊(301)被設(shè)置成繞第四帶輪(302)的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，觸發(fā)塊(301)設(shè)置有與切換單元(2)的觸發(fā)端(201a)配合的圓弧面，第四帶輪(302 )轉(zhuǎn)動(dòng)使觸發(fā)塊(301)與切換單元(2 )的觸發(fā)端(20 Ia)配合，觸發(fā)塊(301)帶動(dòng)觸發(fā)端(201a)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)閥芯(202)轉(zhuǎn)動(dòng),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)； 復(fù)位構(gòu)件(203)的首端與擺臂(201)聯(lián)接，復(fù)位構(gòu)件(203)的末端與所述主體(I)聯(lián)接，復(fù)位構(gòu)件(203)帶動(dòng)切換單元(2)運(yùn)動(dòng)，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)的寬度小于所述主體(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。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其特征在于所述的第一通道(202a)的首端隨閥芯(202)轉(zhuǎn)動(dòng)形成的擺動(dòng)范圍的寬度小于所述主體(I)的收納腔(101)的末端的收口寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其特征在于所述的輸入通道(103)的首端和輸出通道(104)的首端被設(shè)置成延伸到主體(I)的外表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其特征在于所述的閥芯(202)具有以下結(jié)構(gòu):第一通道(202a)的首端和第二通道(202b)的首端被設(shè)置成沿閥芯(202)的徑向延伸到閥芯(202)的外周面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其特征在于所述的第一齒輪(504)和第一帶輪(506 )通過鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，第二齒輪(505 )和第二帶輪(507 )通過鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置，其特征在于所述的傳動(dòng)單元(5)具有以下結(jié)構(gòu):第一支撐柱(509)的首端可拆卸地部分嵌入第一支撐板(501),第一支撐柱(509)的末端可拆卸地部分嵌入主體(1)，第二支撐板(502)的末端可拆卸地安裝在第一支撐板(501)上，螺栓依次穿過第二支撐板(502)、第一支撐板(501)及第一支撐柱(509)并將三者緊固在主體(I)上；第二支撐柱(510)的兩端分別可拆卸的聯(lián)接第一支撐板(501)和第二支撐板(502)，且第二支撐柱(510)的兩端均部分嵌入對應(yīng)的支撐板，通過螺栓將第一支撐板(501)、第二支撐板(502)及第二支撐柱(510)緊固。
【文檔編號(hào)】F04B53/10GK104373318SQ201410650704
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月15日
【發(fā)明者】龔柱 申請人:龔柱