流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及流體轉(zhuǎn)移裝置，具體涉及流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法。所述閥芯包括可在閥腔內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動的外柱面，其特征在于所述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，第一通道和第二通道交替均勻陣列，第一通道、第二通道及匯流腔均為柱狀中空體，匯流腔的軸線與閥芯的軸線同軸設(shè)置。閥芯沿軸向方向的截面為“工”字形。匯流腔只能通過第一通道和第二通道與外界連通。本著簡單可靠的原則，本發(fā)明將閥芯的第一通道的末端和第二通道的末端通過匯流腔連通，實現(xiàn)了多個收納腔共享一個閥芯，減少了零件數(shù)量，簡化了傳動環(huán)節(jié)，提高了裝置的穩(wěn)定性及可靠性。
【專利說明】流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法

【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流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法。

【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機的工作原理大致是:活塞向下運動，混合可燃氣體進入汽缸；活塞向上運動壓縮可燃氣體；火花塞點燃可燃氣體使其爆炸，爆炸后的高溫高壓氣體對活塞作功，使活塞往下運動，活塞通過連桿，將活塞的直線運動轉(zhuǎn)換為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動；由于慣性的作用，曲軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動，曲軸通過連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞的直線運動，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。能否在現(xiàn)有內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行改造，去除“壓縮一作功”過程，保留“吸氣一排氣”過程，進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水的場合。
[0003]為此，人們提出了一種利用活塞的往復(fù)運動將流體轉(zhuǎn)移的裝置。其工作原理是利用活塞的提拉運動，使汽缸內(nèi)的收納腔形成負壓區(qū)，在外界氣壓的作用下，將外界流體通過輸入通道壓入收納腔；利用活塞的下壓運動，使收納在汽缸內(nèi)的流體通過輸出通道壓出收納腔。
[0004]一個工作周期中，分為輸入階段和輸出階段。輸入階段時，收納腔需要與輸入通道連通；輸出階段時，收納腔需要與輸出通道連通。為了提高轉(zhuǎn)移裝置的轉(zhuǎn)移效率，裝置設(shè)置了多個活塞、多個收納腔、多個輸入通道及多個輸出通道，因此，一個工作周期中，需要實現(xiàn)多個收納腔與多個輸入通道連通，多個收納腔與多個輸出通道連通。如何實現(xiàn)這個連通功能呢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)問題如何實現(xiàn)多個收納腔與多個輸入通道連通，多個收納腔與多個輸出通道連通。
[0006]技術(shù)方案本發(fā)明的目的在于解決上述問題，并提供一種流體轉(zhuǎn)移用的閥芯的設(shè)計方法。
[0007]為此，本發(fā)明提供一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其包括可在閥腔內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動的外柱面，其特征在于將所述閥芯的第一通道的末端和第二通道的末端設(shè)置成與匯流腔連通，將第一通道的首端和第二通道的首端設(shè)置成沿閥芯的徑向延伸到閥芯的外周面。
[0008]具體地，所述的使第一通道和第二通道的數(shù)量與活塞的數(shù)量相同，使第一通道和第二通道交替均勻陣列。
[0009]再具體地，將所述的第一通道、第二通道及匯流腔均設(shè)置為柱狀中空體，使匯流腔的軸線與閥芯的軸線同軸設(shè)置。
[0010]更具體地，使所述的匯流腔只能通過第一通道和第二通道與外界連通。
[0011]有利地，將所述的閥芯沿軸向方向的截面設(shè)置為“工”字形。
[0012]有利地，所述的閥芯還設(shè)置有貫穿閥芯的通風(fēng)孔，使所述通風(fēng)孔位于第一通道和第二通道之間，是所述通風(fēng)孔不與第一通道或者第二通道相通。
[0013]有利地，所述的閥芯沿其軸向貫穿有4個螺紋孔。
[0014]有益效果
本著簡單可靠的原則，本發(fā)明將閥芯的第一通道的末端和第二通道的末端通過匯流腔連通，實現(xiàn)了多個收納腔共享一個閥芯，減少了零件數(shù)量，簡化了傳動環(huán)節(jié)，提高了裝置的穩(wěn)定性及可靠性。
[0015]將第一通道的首端和第二通道的首端設(shè)置成沿閥芯的徑向延伸到閥芯的外周面，實現(xiàn)了匯流腔與收納腔的連通，以及匯流腔與外界的連通。
[0016]將第一通道、第二通道及匯流腔設(shè)置為柱狀中空體，可方便零件的制造及加工。
[0017]將閥芯沿軸向方向的截面設(shè)置為“工”字形以及在閥芯上設(shè)置多個通風(fēng)孔，不僅減輕了轉(zhuǎn)移裝置的重量，實現(xiàn)輕量化設(shè)計，還有利于裝置的散熱。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]在下面參照附圖對作為非限制性實施例給出的實施方式的說明中，本發(fā)明及其優(yōu)越性將得到更好的理解，附圖如下:
圖1是沿四個收納腔的軸線所在平面剖切后的轉(zhuǎn)移裝置的正視圖；
圖2是本發(fā)明公開的閥芯的立體圖；
圖3-圖4是閥芯的不同方向的剖切立體圖；
附圖標(biāo)記說明
1.收納腔；2.輸入通道；3.輸出通道；4.通風(fēng)孔；5.閥芯；6.第一通道；7.第二通道；8.匯流腔；9.活塞。

【具體實施方式】
[0019]為了區(qū)分構(gòu)件的首端和末端，本申請將靠近閥芯5軸線的那端稱之為該構(gòu)件的末端，而遠離閥芯5軸線的那端稱之為首端。
[0020]在此，參照圖1為本發(fā)明公開的流體轉(zhuǎn)移裝置，為了提高裝置的轉(zhuǎn)移效率，所述流體轉(zhuǎn)移裝置設(shè)置四個活塞單元，四個活塞單元以閥芯5的軸線為軸線環(huán)形均布陣列。將主體上的四個輸入通道2和四個輸出通道3中的三個輸入通道2和三個輸出通道3用塞塊密封，轉(zhuǎn)移裝置僅保留一個輸入通道2和一個輸出通道3。
[0021]參照圖2至圖4，閥芯5具有可在閥腔內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動的外柱面，閥芯5的中部設(shè)置有匯流腔8，沿閥芯5徑向均布有八個圓柱狀通道，將其中的四個圓柱狀通道作為第一通道6，將剩下的四個圓柱狀通道作為第二通道7，第一通道6和第二通道7的直徑一致，第一通道6和第二通道7交替布置。第一通道6的末端和第二通道7的末端被設(shè)置成與匯流腔8連通，第一通道6的首端和第二通道7的首端被設(shè)置成沿閥芯5的徑向延伸到閥芯5的外周面，閥芯5中部的匯流腔8只能通過第一通道6和第二通道7與外界連通。閥芯5還設(shè)置有四個螺紋孔，所述螺紋孔用于緊固擺臂的固定端。閥芯5還設(shè)置有貫穿閥芯5的通風(fēng)孔4，所述通風(fēng)孔4位于第一通道6和第二通道7之間，所述通風(fēng)孔4不與第一通道6或者第二通道7相通。
[0022]本發(fā)明公開的閥芯5的工作原理是:
閥芯5的第二通道7與輸出通道3連通，閥芯5的第一通道6與收納腔I連通，活塞9從上止點往下止點移動，將四個收納腔I內(nèi)的流體壓入各自的第一通道6內(nèi)，流體經(jīng)過第一通道6匯集于閥芯5中部的匯流腔8，再從匯流腔8進入到各自的第二通道7，再從各自的第二通道7進入輸出通道3，由于本裝置只保留了一個輸出通道3，其他三個輸出通道3均被密封，因此四個收納腔I內(nèi)的流體全部從一個輸出通道3被活塞9壓出。
[0023]閥芯5的第二通道7與輸入通道2連通，閥芯5的第一通道6與收納腔I連通，活塞9從下止點往上止點移動，活塞9移動的過程中，四個收納腔I內(nèi)會產(chǎn)生負壓區(qū)，由于外界壓力的作用，使得外界的流體被外界壓力壓入輸入通道2，進入第二通道7，再經(jīng)過匯流腔8進入第一通道6，最終由第一通6道進入各自的收納腔I。
[0024]本發(fā)明公開的閥芯5通過砂型鑄造的方法制的，鑄模被破壞后將閥芯釋放出來，通過第一通道6和第二通道7可將砂芯破壞，并通過第一通道6和第二通道7將砂清理干凈，將鑄好的毛坯件通過車削、鉆削及磨削加工，可獲得本發(fā)明公開的閥芯5。
【權(quán)利要求】
1.一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其包括可在閥腔內(nèi)自由且密閉式轉(zhuǎn)動的外柱面， 其特征在于將所述閥芯的第一通道的末端和第二通道(7)的末端設(shè)置成與匯流腔(8)連通，將第一通道(6)的首端和第二通道(7)的首端設(shè)置成沿閥芯(5)的徑向延伸到閥芯(5)的外周面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其特征在于使所述的第一通道(6)和第二通道(7)的數(shù)量設(shè)置成與活塞的數(shù)量相同，使第一通道(6)和第二通道(7)交替均勻陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其特征在于將所述的第一通道(6)、第二通道(7)及匯流腔(8)均設(shè)置成柱狀中空體，將匯流腔(8)的軸線與閥芯(5)的軸線同軸設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其特征在于所述的匯流腔(8)只能通過第一通道(6)和第二通道(7)與外界連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其特征在于將所述的閥芯(5)沿軸向方向的截面設(shè)置為“工”字形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其特征在于所述的閥芯(5)還設(shè)置有貫穿閥芯(5)的通風(fēng)孔(4)，使所述通風(fēng)孔(4)位于第一通道(6)和第二通道(7 )之間，使所述通風(fēng)孔(4 )不與第一通道(6 )或者第二通道(7 )相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流體轉(zhuǎn)移裝置用的閥芯的設(shè)計方法，其特征在于所述的閥芯(5)沿其軸向貫穿有四個螺紋孔。
【文檔編號】F16K11/085GK104455557SQ201410650719
【公開日】2015年3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