專利名稱：一種形變能量轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種形變能量轉(zhuǎn)換裝置，它屬于具有彈性壁式變?nèi)莸臋C(jī)器或發(fā)動(dòng)機(jī)類。
不斷提高變?nèi)菔綑C(jī)器或發(fā)動(dòng)機(jī)的效率始終是科技及實(shí)業(yè)界有識(shí)之士的奮斗目標(biāo)。本發(fā)明人作為一名業(yè)余愛(ài)好者，多年來(lái)也一直在這方面摸索嘗試。1989年7月，本發(fā)明人曾構(gòu)思過(guò)一種在同一氣缸內(nèi)相對(duì)設(shè)置兩個(gè)活塞的雙塞往復(fù)反壓式發(fā)動(dòng)機(jī)并準(zhǔn)備申請(qǐng)專利，但代理人在檢索查新時(shí)找到了一篇對(duì)比文獻(xiàn)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)昭63-170501，該文獻(xiàn)公開(kāi)了一種在一個(gè)氣缸內(nèi)相對(duì)設(shè)置兩個(gè)活塞的方案，從而使我的類似申請(qǐng)成為不必要。經(jīng)過(guò)兩年多的努力，本發(fā)明人總算有了新收獲。
本發(fā)明的目的是在已有在一個(gè)氣缸內(nèi)由雙活塞作功技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上，增加具有突破性意義的新內(nèi)容，從而為社會(huì)提供一種形變能量轉(zhuǎn)換裝置，達(dá)到提高機(jī)械功效率的效果。
本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)在于缸體1被中間隔墊2分隔成容積相等的兩部分上(左)缸體11和下(右)缸體12，在上(左)缸體11內(nèi)的上(左)活塞3的內(nèi)表面和中間隔墊2的上(左)表面之間，設(shè)有柔性材料制作的上(左)形變?nèi)萜?，在下(右)缸體12內(nèi)的下(右)活塞6的內(nèi)表面和中間隔墊2的下(右)表面之間，設(shè)有柔性材料制作的下(右)形變?nèi)萜?，所述上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?分別以上(左)活塞3及中間隔墊2和下(右)活塞6及中間隔墊2為上、下底，在上述中間隔墊2內(nèi)，還設(shè)有有壓流體引入孔21和有壓流體分配室22，有壓流體分配室22可與上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?相通。
附圖
是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-缸體，11-上(左)缸體，12-下(右)缸體，2-中間隔墊，21-有壓流體引入孔，22-有壓流體分配室，3-上(左)活塞，4-上(左)形變?nèi)萜鳎?-下(右)形變?nèi)萜鳎?-下(右)活塞，31與61-活塞桿。
圖中所示的上(左)形變?nèi)萜?為其內(nèi)充有有壓流體之時(shí)所處的全舒張狀態(tài)，而下(右)形變?nèi)萜?則處于其內(nèi)無(wú)有壓流體時(shí)的全折疊狀態(tài)。這可以想象成由有壓流體引入孔21引入有壓流體，通過(guò)有壓流體分配室22分配后先行進(jìn)入上(左)形變?nèi)萜?，于是該形變?nèi)萜?由原始的全折疊狀態(tài)(如圖示之形變?nèi)萜?)而漸見(jiàn)舒張，當(dāng)流體壓力足夠時(shí)即達(dá)到圖示的全舒張狀態(tài)，同時(shí)上(左)活塞連同活塞桿31也向上(左)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)上(左)活塞3到達(dá)上(左)死點(diǎn)時(shí)，中間隔墊2上的有壓流體分配室22向下(右)形變?nèi)萜?開(kāi)放，同時(shí)有壓流體引入孔21關(guān)閉，于是有壓流體從上(左)形變?nèi)萜?進(jìn)入下(右)形變?nèi)萜?，結(jié)果下(右)形變?nèi)萜?漸見(jiàn)舒張，同時(shí)帶動(dòng)下(右)活塞6連同活塞桿61也向下(右)運(yùn)動(dòng)，直至到達(dá)下(右)死點(diǎn)……這樣反復(fù)進(jìn)行，定量的有壓流體依次使上(左)、下(右)形變?nèi)萜饔烧郫B狀態(tài)變成舒張狀態(tài)，上(左)活塞及下(右)活塞也產(chǎn)生相應(yīng)的向上(左)、向下(右)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)活塞桿31及61也在作同樣運(yùn)動(dòng)。如果將這樣的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)直接輸出或通過(guò)一定的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(例如曲軸聯(lián)桿機(jī)構(gòu)，齒輪齒條機(jī)構(gòu)等)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)再輸出，即可將有壓流體的能量轉(zhuǎn)換成有用功從而實(shí)現(xiàn)了所需的形變能量轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明裝置還可以產(chǎn)生上(左)、下(右)活塞做鏡面對(duì)稱運(yùn)動(dòng)的情況。自有壓流體引入孔21導(dǎo)入有壓流體，流體經(jīng)有壓流體分配室22同時(shí)進(jìn)入上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?，使它們由原來(lái)的全折疊狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿鎻垹顟B(tài)，同時(shí)帶動(dòng)上(左)活塞3與下(右)活塞6分別朝上(左)和下(右)方運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們達(dá)到上(左)、下(右)死點(diǎn)時(shí)，有壓流體自引入孔21排出，上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?因容器內(nèi)的減壓和柔性材料的彈性恢復(fù)力等的作用而回復(fù)到初始的折疊狀態(tài)……如此往復(fù)不止。這樣的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)也可直接或通過(guò)形式變換后輸出作功。
再進(jìn)一步，還可以將有壓流體分配室22改造成燃燒室，自有壓流體引入孔21引入的混有空氣的燃料可在分配室22內(nèi)爆燃，結(jié)果因?yàn)闅怏w的急劇膨脹而使上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?同時(shí)由折疊狀態(tài)變成舒張狀態(tài)，從而推動(dòng)上(左)活塞3和下(右)活塞6而作功。
由于本裝置在一個(gè)氣缸內(nèi)設(shè)置了兩個(gè)活塞，再加上相應(yīng)的形變?nèi)萜鞯娜嵝圆牧峡蓪⒉糠至黧w壓力傳遞給活塞，所以比起目前通行的一缸一塞的情況來(lái)，所利用的有壓流體(包括爆燃?xì)怏w)的能量會(huì)明顯地增加，從而完全實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明人提高能量利用率的設(shè)想。
還必須指出，缸體1的內(nèi)壁對(duì)活塞3、6只起著引導(dǎo)作用，故其間的相互摩擦，也顯著低于現(xiàn)有缸，塞(環(huán))間的摩擦，這進(jìn)一步提高了本發(fā)明裝置的機(jī)械效率。
權(quán)利要求
1.一種形變能量轉(zhuǎn)換裝置，含有缸體1、帶活塞桿31的上(左)活塞3及帶活塞桿61的下(右)活塞6，其特征在于所述缸體1被中間隔墊2分隔成容積相等的上(左)缸體11和下(右)缸體12，在上(左)缸體11內(nèi)的上(左)活塞3的內(nèi)表面和中間隔墊2的上(左)表面之間，設(shè)有柔性材料制作的上(左)形變?nèi)萜?，在下(右)缸體12內(nèi)的下(右)活塞6的內(nèi)表面和中間隔墊2的下(右)表面之間，設(shè)有柔性材料制作的下(右)形變?nèi)萜?，所述上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?分別以上(左)活塞3及中間隔墊2和下(右)活塞6及中間隔墊2作上、下底；在上述中間隔墊2內(nèi)，還設(shè)有有壓流體引入孔21和有壓流體分配室22，有壓流體分配室22可與上(左)形變?nèi)萜?和下(右)形變?nèi)萜?相通。
全文摘要
形變能量轉(zhuǎn)換裝置是在一個(gè)缸體內(nèi)設(shè)置中間隔墊使之一分為二，同時(shí)在上(左)缸體和下(右)缸體內(nèi)分設(shè)上(左)、下(右)活塞，兩活塞的內(nèi)表面與中間隔墊之間，又設(shè)置由柔性材料制作的上(左)形變?nèi)萜骱拖?右)形變?nèi)萜?。通過(guò)分別或同時(shí)向上(左)、下(右)形變?nèi)萜鬏斎胗袎毫黧w而使之發(fā)生形變，而且?guī)?dòng)上(左)、下(右)活塞作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)并使之對(duì)外作功，可使能量轉(zhuǎn)換效率比現(xiàn)有裝置提高明顯，故本發(fā)明很有推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)F01B19/04GK1074971SQ9210682
公開(kāi)日1993年8月4日 申請(qǐng)日期1992年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月29日
發(fā)明者洪陸蘭 申請(qǐng)人:洪陸蘭