CN104481839B - 流体转移装置用的摆臂的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种流体转移装置用的摆臂的设计方法。所述摆臂设置有安装用的固定端，其特征在于所述的摆臂还设置有与固定端平行的触发端，使触发端和固定端通过立臂连接，使立臂垂直固定端，在触发端的中部设置有一个与拉伸弹簧配合的通孔，位于触发端远离立臂侧设置喙状细杆，使喙状细杆的喙与杆的夹角为钝角，使喙的端部圆角过渡，使喙与杆的连接处均采用圆角过渡，杆朝向触发轮的触发块侧设置有第一平面，喙朝向触发轮的触发块侧设置有第二平面，使第一平面和第二平面通过第一圆弧面相切过渡，喙的端面朝向触发轮的触发块方向设置有第二圆弧面，使第一平面、第一圆弧面、第二平面及第二圆弧面四者连续，使四者与触发块间歇式相切配合。

Description

流体转移装置用的摆臂的设计方法

技术领域

本发明涉及流体转移装置，尤其但不排它地涉及一种流体转移装置用的摆臂的设计方法。

背景技术

内燃机的工作原理大致是：活塞向下运动，混合可燃气体进入汽缸；活塞向上运动压缩可燃气体；火花塞点燃可燃气体使其爆炸，爆炸后的高温高压气体对活塞作功，使活塞往下运动，活塞通过连杆，将活塞的直线运动转换为曲轴的旋转运动；由于惯性的作用，曲轴继续转动，曲轴通过连杆将曲轴的旋转运动转换为活塞的直线运动，活塞向上推送废气，使其排出汽缸。简而言之，吸气→压缩→作功→排气。能否在现有内燃机的结构基础上进行改造，去除“压缩→作功”过程，保留“吸气→排气”过程，进而将改造后的装置用在抽气或者压缩空气或者抽水或者扬水的场合。

为此，人们提出了一种利用活塞的往复运动将流体转移的装置。其工作原理是利用活塞的提拉运动，使汽缸内的收纳腔形成负压区，在外界气压的作用下，将外界流体通过输入通道压入收纳腔；利用活塞的下压运动，使收纳在汽缸内的流体通过输出通道压出收纳腔。

一个工作周期中，分为输入阶段和输出阶段。输入阶段时，收纳腔与输入通道连通；输出阶段时，收纳腔与输出通道连通，通过设置在阀腔内可自由且密闭式转动的阀芯实现输入阶段和输出阶段的转换。通过带轮联接将活塞的提拉和下压移动与触发轮的转动进行联动，如何实现将阀芯的转动与触发轮的转动进行联动呢。

发明内容

技术问题

如何实现将阀芯的转动与触发轮的转动之间的联动。

技术方案

本发明的目的在于解决上述问题，并提供一种流体转移装置用的摆臂的设计方法。

为此，本发明提供一种流体转移装置用的摆臂的设计方法，所述摆臂设置有安装用的固定端，其特征在于所述的摆臂还设置有与固定端平行的触发端，使触发端和固定端通过立臂连接，使立臂垂直固定端，在触发端的中部设置有一个与拉伸弹簧配合的通孔，位于触发端远离立臂侧设置喙状细杆，使喙状细杆的喙与杆的夹角为钝角，使喙的端部圆角过渡，使喙与杆的连接处均采用圆角过渡，杆朝向触发轮的触发块侧设置有第一平面，喙朝向触发轮的触发块侧设置有第二平面，使第一平面和第二平面通过第一圆弧面相切过渡，喙的端面朝向触发轮的触发块方向设置有第二圆弧面，使第一平面、第一圆弧面、第二平面及第二圆弧面四者连续，使四者与触发块间歇式相切配合。

具体地，固定端通过螺钉可拆卸地与阀芯紧固联接，将触发端的喙状细杆置于触发轮的两个固定片之间。

有利地，使喙状细杆与触发端通过第三圆弧面连续过渡，将第三圆弧面作为限位面与流体转移装置的限位柱配合。

有益效果

本发明通过摆臂与触发块的间歇式联动将活塞的提拉和下压动作与阀芯的转动结合起来，实现了流体转移装置的输入阶段和输出阶段的顺利稳定切换。

当触发块前端面的圆弧面与摆臂的第二平面相切滑动时，触发块对摆臂产生一个推力，使摆臂转动，即阀芯发生转动，从而实现收纳腔与输入通道的连通，与输出通道的不连通。

当触发块的外弧面与摆臂的第二平面相切滑动时，触发块的外弧面不会对触发端产生推力作用，摆臂不转动，摆臂借助弹力的作用保持在当前位置，即阀芯保持当前位置，从而实现收纳腔与输入通道相对长时间的连通，顺利完成流体的吸入流程。

当触发块的后端面的圆弧面与摆臂的第二圆弧面相切滑动后脱离，由于拉伸弹簧弹力的作用，使阀芯顺时针回转，直到触发端的第三圆弧面碰到限位柱后，阀芯停止转动，并保持在当前位置，从而实现手按强与输出通道相对长时间的连通，顺利完成流体的排出流程。

由于喙状细杆的喙与杆的夹角为钝角，所以触发块可以方便地与触发端脱离，脱离的方便性保证了摆臂的顺利复位，使得流体转移装置的输入阶段和输出阶段的顺利稳定切换。

附图说明

在下面参照附图对作为非限制性实施例给出的实施方式的说明中，本发明及其优越性将得到更好的理解，附图如下：

图1是沿四个收纳腔的轴线所在平面剖切后的转移装置的正视图；

图2是图1中触发块与第二平面相切配合的示意图；

图3是本发明公开的摆臂安装于流体转移装置的示意图；

图4是图1中的触发块与第一圆弧面相切配合的示意图；

图5是摆臂与阀芯的安装示意图；

附图标记说明

1.收纳腔；2.活塞；3.阀芯；4.输入通道；5.输出通道；6.触发轮；7.触发块；8.摆臂；9.第一通道；10.第二通道；81.固定端；82.触发端；83.喙状细杆；84.喙；85.杆；86.第一平面；87.第一圆弧面；88.第二平面；89.第二圆弧面；90.第三圆弧面。

具体实施方式

参照图1为本发明公开的流体转移装置，为了提高装置的转移效率，所述流体转移装置设置四个活塞单元，四个活塞单元以阀芯3的轴线为轴线环形均布阵列。将主体上的四个输入通道4和四个输出通道5中的三个输入通道4和三个输出通道5用塞块密封，转移装置仅保留一个输入通道4和一个输出通道5。

为了便于理解摆臂8的触发端82与触发轮6联动关系，图1、图2及图4中的触发轮6的一个固定片被移去。

参照图3，摆臂8的固定端81通过螺钉可拆卸地与阀芯3紧固联接，触发端82的喙状细杆83置于触发轮6的两个固定片之间。触发端82的中部设置的通孔被拉伸弹簧联接，拉伸弹簧的另一端与设置在主体上的支撑柱联接，由于拉伸弹簧的弹力作用，使得触发端82逆时针转动，直到摆臂8的第三圆弧面90碰到流体转移装置的限位柱。

参照图1，此时，摆臂8的喙84的端部位于触发轮6的两个触发块7的中部，且与触发块7具有相同的距离。阀芯3的第一通道9与收纳腔1连通，阀芯3的第二通道10与输出通道5连通，即通过阀芯3将收纳腔1与输出通道5连通。

参照图2，曲轴的转动带动活塞2在收纳腔1内作往复运动，曲轴通过带轮将动力传动给触发轮6，使触发轮6转动。活塞2下压的过程中，触发轮6顺时针转动，触发轮6转动一定角度后，活塞2靠近到收纳腔1的收口处，触发块7的前端面的圆弧面碰到摆臂8的触发端82的喙84后，活塞2继续下压，同时触发块7的圆弧面与喙84的第二平面88相切滑动，由于触发块7对喙84的第二平面88的作用力的方向垂直于第二平面88，此作用力分解出一个水平向左的分力，此水平向左的分力对摆臂8产生一个推力，从而使摆臂8转动，由于摆臂8的固定端81与阀芯3的紧固联接，所以，阀芯3也随着转动，第二通道10与输出通道5渐渐错开。

参照图4，活塞2继续下压移动，触发轮6继续顺时针转动，触发块7的前端面的圆弧面从摆臂8的第二平面88相切滑动到摆臂8的第一圆弧面87，由于触发块7对第一圆弧面87的作用力方向指向第一圆弧面87的圆心，此作用力分解出一个水平向左的分力，此水平向左的分力对摆臂8产生一个推力，从而使摆臂8继续转动，直到活塞2下压到极限位置，即下止点位置，第二通道10与输出通道5完全不连通。

活塞2在曲轴的带动下从下止点往上止点移动的同时，触发轮6继续顺时针转动，触发块7的前端面的圆弧面也继续推动摆臂8转动，摆臂8带动阀芯3转动，第二通道10渐渐切入输入通道4，直到第二通道10与输入通道4完全连通，此时，活塞2、阀芯3、触发端82及触发块7位于图1中的虚线位置。活塞2继续提拉，触发轮6继续顺时针转动，由于触发端82的喙84的第二平面88与触发块7的外弧面相切，所以，转动中的触发块7的外弧面不会对触发端82产生推力作用，由于拉伸弹簧弹力的作用使阀芯3停止转动并保持在当前位置，实现了保持第二通道10与输入通道4的连通状态。

参照图1，活塞2继续提拉，往上止点移动，触发轮6继续顺时针转动，触发块7的后端面的圆弧面与摆臂8的喙的第二圆弧面89相切滑动。当活塞2提拉到上止点位置时，触发块7的后端面的圆弧面与触发端82的喙84的第二圆弧面89脱离，由于拉伸弹簧弹力的作用，使阀芯3顺时针回转，直到触发端82的第三圆弧面90碰到限位柱后，阀芯3停止转动，并保持在当前位置，即第二通道10由输入通道4切换到输出通道5，并保持在输出通道5。至此，一个运动周期完成，一个运动周期中，第一通道9始终与收纳腔1连通，而第二通道10会在摆臂8与触发轮6的配合下与输出通道5连通或者与输入通道4连通。

参照图5，通过四组螺钉将摆臂8的固定端81与阀芯3可拆卸联接，摆臂8设置有与固定端81平行的触发端82，触发端82和固定端81通过立臂连接，立臂垂直固定端81。触发端82的中部设置有一个与拉伸弹簧配合的通孔，位于触发端82远离立臂侧设置喙状细杆83，喙状细杆83的喙84与杆85的夹角为钝角，喙84的端部采用圆角过渡，喙84与杆85的连接处均采用圆角过渡，杆85朝向触发轮6的触发块7侧设置有第一平面86，喙84朝向触发轮6的触发块7侧设置有第二平面88，第一平面86和第二平面88通过第一圆弧面87相切过渡，喙84的端面朝向触发轮6的触发块7方向设置有第二圆弧面89，第一平面86、第一圆弧面87、第二平面88及第二圆弧面89四者连续，四者与触发块7间歇式相切配合。

摆臂8的喙状细杆83与触发端82通过第三圆弧面90连续过渡，第三圆弧面90作为限位面与流体转移装置的限位柱（图3中的虚线所示）配合。

第三圆弧面90与限位柱的柱面配合，加大了接触面积，避免了摆臂8的喙状细杆83因碰撞而断裂的事故发生。

由于喙状细杆83的喙84与杆85的夹角为钝角，所以触发块7可以方便地与触发端82脱离，避免了非钝角设计造成的触发端82与触发块7钩住的现象，脱离的方便性保证了摆臂8的顺利复位，使得流体转移装置的输入阶段和输出阶段的顺利稳定切换。

Claims (3)

1.一种流体转移装置用的摆臂的设计方法，所述摆臂设置有安装用的固定端（81），其特征在于所述的摆臂（8）还设置有与固定端（81）平行的触发端（82），使触发端（82）和固定端（81）通过立臂连接，使立臂垂直固定端（81），在触发端（82）的中部设置一个与拉伸弹簧配合的通孔，位于触发端（82）远离立臂侧设置喙状细杆（83），喙状细杆（83）的喙（84）与杆（85）的夹角为钝角，使喙（84）的端部以圆角过渡，使喙（84）与杆（85）的连接处均以圆角过渡，当喙状细杆（83）与触发轮（6）的触发块（7）接触时，杆（85）朝向触发轮（6）的触发块（7）侧设置有第一平面（86），喙（84）朝向触发轮（6）的触发块（7）侧设置有第二平面（88），使第一平面（86）和第二平面（88）通过第一圆弧面（87）相切过渡，喙（84）的端面朝向触发轮（6）的触发块（7）方向设置有第二圆弧面（89），使第一平面（86）、第一圆弧面（87）、第二平面（88）及第二圆弧面（89）四者连续，使四者与触发块（7）间歇式相切配合。

2.根据权利要求1所述的一种流体转移装置用的摆臂的设计方法，其特征在于使所述的固定端（81）通过螺钉可拆卸地与阀芯（3）紧固联接，将触发端（82）的喙状细杆（83）置于触发轮（6）的两个固定片之间。

3.根据权利要求1所述的一种流体转移装置用的摆臂的设计方法，其特征在于使所述的喙状细杆（83）与触发端（82）通过第三圆弧面（90）连续过渡，将第三圆弧面（90）作为限位面与流体转移装置的限位柱配合。