CN104963804B - 一种向上直线拉动做功能量转换器 - Google Patents

Abstract

一种向上直线拉动做功能量转换器；其特征在于它包括：活塞杆、复位弹簧、活塞杆定位座、压缩缸体、缸体安装座、弹簧控制器、进出水管道、单向阀门、活塞杆密封座、活塞杆单向密封阀门、活塞杆侧孔、受力轮轴、滑轮等；所述的向上直线拉动做功即动力向上拉动时转换器输出高压水流；它可以将不断重复向上直线拉动的机械功转换为液体的高压能量，它能适应大行程做功、做功行程不稳定、作用力不稳定的工作条件，是解决海浪能量或风力能量转换为高压水流的工具。

Description

一种向上直线拉动做功能量转换器

技术领域：

本发明涉及一种向上直线拉动做功能量转换器，它可以将不断重复向上直线拉动的机械功转换为液体的高压能量，它能适应大行程做功、做功行程不稳定、作用力不稳定的工作条件，是解决海浪能量或风力能量转换为高压水流能量的工具。

背景技术：

目前市场上没有相关产品。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种向上直线拉动做功的能量转换器，是解决海浪发电的重要部件，它可以向上单向直线拉动做功，可以大行程工作，做功行程在一定范围内可变，做功动力大小可变，可以很好的适应海浪运动的特征工作；可以令转换器以较小的做功行程适应较大的钢绳拉动行程，满足多变的工作条件，将海浪能量转换为高压水流的能量，本发明可以方便的安装于正三角柱形或正六角柱形桁架空腔。

本发明的技术方案如下：一种向上直线拉动做功能量转换器；其特征在于它包括活塞杆(1)、活塞杆定位座、压缩缸体(9)、缸体安装座、复位弹簧(3)、弹簧控制器、进出水管道(10)、低压进水管道(26)、高压出水管道(25)、单向阀门(24)、活塞杆密封座(29)、活塞单向密封阀门(28)、活塞杆侧孔(27)、受力轮轴(13)、滑轮(11)等；所述的活塞杆(1)为一截面呈圆形的长条形杆件，其上端与滑轮通过受力轮轴及连接板连接，滑轮(11)在此做为动滑轮使用，活塞杆(1)上部穿越复位弹簧(3)及弹簧控制器；其下端外径与活塞(8)连接，活塞杆侧孔开置于活塞与活塞杆连接处活塞之上的活塞杆侧壁，下端内径设置活塞单向密封阀门(28)；所述的缸体安装座与压缩缸体(9)连为一体，压缩缸体(9)与进出水管道(10)连接，低压进水管道(26)及高压出水管道(25)分别通过单向阀门(24)与进出水管道(10)连接，压缩缸体(9)上部内径设置活塞杆密封座(29)；向上直线拉动做功能量转换器的安装环境为正三角柱形或正六角柱形桁架空腔，缸体安装座及活塞杆定位座通过连接杆件(21)与外部桁架连通杆件(14)连接定位，继而令压缩缸体(9)及活塞杆(1)定位；动力向上拉动滑轮(11)时转换器输出高压水流，同时活塞杆(1)压缩复位弹簧(3)。

附图说明：

图1、是向上直线拉动做功能量转换器的立面结构示意图。

图2、是向上直线拉动做功能量转换器的立面相应位置平面结构示意图。

图3是本发明在一种实际应用安装的平面投影位置示意。

标号说明：

1活塞杆、2弹簧罩、3复位弹簧、4上平面板、5活塞杆定位导轮、6下平面板、7防漏区、8活塞、9压缩缸体、10进出水管道、11滑轮、12圆盘、13受力轮轴、14外部桁架连通杆件、15活塞杆定位座框、16缸体安装座连通杆件、17拉杆接头、18电动液压泵、19弹簧升降塞、20液压升降杆、21连接杆件、22连接板、23低压区、24单向阀门、25高压出水管道、26低压进水管道、27活塞杆侧孔、28活塞单向密封阀门、29活塞杆密封座、30高压区、31密封隔板、32本发明的水平投影位置。

具体实施方式：

如图1-3所示：一种向上直线拉动做功能量转换器，其特征在于它包括活塞杆(1)、复位弹簧(3)、弹簧控制器、活塞杆定位座、压缩缸体(9)、缸体安装座、进出水管道(10)、单向阀门(24)、低压进水管道(26)、高压出水管道(25)、活塞杆密封座(29)、活塞单向密封阀门(28)、活塞杆侧孔(27)、受力轮轴(13)、滑轮(11)等。

所述的活塞杆定位座：它包括活塞杆定位导轮(5)、活塞杆定位座框(15)、连接杆件(21)；所述的活塞杆定位导轮(5)在每个活塞杆定位座内设有三个，活塞杆定位导轮轮道与活塞杆(1)圆弧面吻合，三个活塞杆定位导轮以活塞杆轴线为中心沿中心角间隔120度同时贴合活塞杆(1)并安置于活塞杆定位座框(15)，所述的活塞杆定位座框(15)为三分之一的中空圆柱体，每个活塞杆定位导轮对应设置于活塞杆定位座框(15)内，活塞杆定位座框(15)有上平面板(4)和下平面板(6)，活塞杆定位座框(15)与连接杆件(21)连接，连接杆件(21)与外部桁架连通杆件(14)连接定位；每个向上直线拉动做功能量转换器的活塞杆(1)配有至少两个活塞杆定位座。

所述的缸体安装座，它包括多个圆盘(12)、三支缸体安装座连通杆件(16)；所述的圆盘(12)为有一定厚度的圆形构件；圆盘(12)有一中心孔及外围绕中心孔匀均分布的三个或六个预留孔；所述的中心孔直径与压缩缸体(9)外径一致，预留孔直径与缸体安装座连通杆件(16)外径一致；所述的圆盘(12)中心孔套穿压缩缸体(9)，并于压缩缸体(9)外沿轴线匀均设置多个圆盘(12)；同时三支缸体安装座连通杆件(16)穿越多个圆盘(12)的三个预留孔，呈正三角柱形布局，缸体安装座连通杆件(16)及压缩缸体(9)将多个圆盘(12)串连成一整体；缸体安装座连通杆件(16)由连接杆件(21)与外部桁架连通杆件(14)连接定位，继而使压缩缸体(9)定位，本发明的安装环境为正三角柱形或正六角柱形桁架空腔，利用标准化生产的连接杆件(21)尺寸、角度的一致性从而令压缩缸体(9)及活塞杆(1)精确定位。

所述的弹簧控制器，它包括弹簧升降塞(19)、电动液压泵(18)、液压升降杆(20)；所述的弹簧升降塞(19)为有一中孔的圆柱体，其中孔直径大于活塞杆(1)直径；所述的电动液压泵(18)为液压升降杆(20)提供动力，控制着液压升降杆(20)的升降，继而控制弹簧升降塞(19)升降，所述的液压升降杆(20)安置于弹簧升降塞(19)内，设有三个，呈平面正三角布局，液压升降杆(20)顶部与活塞杆定位座框(15)下平面板连接；复位弹簧(3)为普通弹簧，穿套于活塞杆外，其在弹簧升降塞(19)降至最低点时的压缩行程依然要大于活塞的最大做功行程；复位弹簧(3)上端与弹簧升降塞(19)连接，复位弹簧(3)下端连接弹簧罩(2)，弹簧罩(2)与活塞杆(1)连为一体，弹簧升降塞(19)的升降可以改变活塞(8)的做功起始条件，提高转换器应对不同工作条件的效率。

所述的向上直线拉动做功能量转换器，还包括活塞杆密封座(29)、活塞单向密封阀门(28)、活塞杆侧孔(27)；所述的活塞杆密封座(29)为一环状圆柱体，其外径与压缩缸体(9)连接为一体，内径有密封圈与活塞杆(1)配合，允许活塞杆(1)做轴向运动的同时又保证活塞杆(1)与活塞杆密封座(29)之间的密封；活塞杆密封座(29)设置于压缩缸体(9)上部，其有二层，下层活塞杆密封座(29)下平面形成压缩缸体(9)高压区(30)的界面，在此界面下引侧孔作为进出水管道(10)接口；上层活塞杆密封座(29)与下层活塞密封座之间形成密封的低压区(23)，并于低压区(23)引侧孔与低压水管道(26)连接；低压水管道经单向阀门(24)与进出水管道(10)连接，压缩缸体(9)向上延伸至上层活塞杆密封座(29)之上，形成防漏区。

所述的活塞单向密封阀门(28)，它设置于活塞杆(1)底部的内径内，并于其上设有密封隔板(31)；活塞杆(1)底部外径与活塞(8)连接；活塞有密封圈与压缩缸体(9)间密封；所述的活塞杆侧吼(27)开置于活塞杆(1)与活塞(8)连接处活塞(8)之上密封隔板(31)之下的活塞杆侧壁，当活塞杆(1)上行时，活塞单向密封阀门(28)下落关闭，活塞之上压缩缸体(9)与活塞之间的水流受到压缩转化能量，高压水流从进出水管道(10)输出，同时压缩缸体(9)底部设有水管道与低压进水管道(26)连接，低压水进入活塞之下的压缩缸体(9)；当活塞杆(1)下行时，活塞单向密封阀门(28)上升打开，低压水流由活塞杆内径进入并经活塞杆侧孔(27)进入活塞(8)之上的压缩缸体(9)内；活塞杆(1)下行时低压水流同时还从进出水管道(10)进入活塞之上的压缩缸体(9)。

所述的滑轮(11)为普通滑轮，其安置于活塞杆(1)上端，滑轮(11)滑道数对应钢绳数，滑轮(11)通过受力轮轴(13)及连接板(22)与活塞杆(1)连接，滑轮(11)在此做为动滑轮使用，可以令转换器以较小的活塞做功行程适应较大的钢绳拉动行程，满足多变的工作条件。

Claims (7)

1.一种向上直线拉动做功能量转换器，其特征在于它包括活塞杆(1)、活塞杆定位座、压缩缸体(9)、缸体安装座、复位弹簧(3)、弹簧控制器、进出水管道(10)、低压进水管道(26)、高压出水管道(25)、单向阀门(24)、活塞杆密封座(29)、活塞单向密封阀门(28)、活塞杆侧孔(27)、受力轮轴(13)、滑轮(11)；所述的活塞杆(1)为一截面呈圆形的长条形杆件，其上端与滑轮通过受力轮轴及连接板连接，滑轮(11)在此做为动滑轮使用，其下端外径与活塞(8)连接，活塞杆侧孔开置于活塞与活塞杆连接处活塞之上的活塞杆侧壁，下端内径设置活塞单向密封阀门(28)，活塞杆(1)上部穿越复位弹簧(3)及弹簧控制器；所述的缸体安装座与压缩缸体(9)连为一体，压缩缸体(9)与进出水管道(10)连接，低压进水管道(26)及高压出水管道(25)分别通过单向阀门(24)与进出水管道(10)连接，压缩缸体(9)上部内径设置活塞杆密封座(29)；向上直线拉动做功能量转换器的安装环境为正三角柱形或正六角柱形桁架空腔，缸体安装座及活塞杆定位座通过连接杆件(21)与外部桁架连通杆件(14)连接定位，继而令压缩缸体(9)及活塞杆(1)定位；动力向上拉动滑轮(11)时转换器输出高压水流，同时活塞杆(1)压缩复位弹簧(3)。

2.根据权利要求1所述的向上直线拉动做功能量转换器，所述的活塞杆定位座：它包括活塞杆定位导轮(5)、活塞杆定位座框(15)、连接杆件(21)；所述的活塞杆定位导轮(5)在每个活塞杆定位座内设有三个，活塞杆定位导轮轮道与活塞杆(1)圆弧面吻合，三个活塞杆定位导轮以活塞杆轴线为中心沿中心角间隔120度同时贴合活塞杆(1)并安置于活塞杆定位座框(15)，所述的活塞杆定位座框(15)为三分之一的中空圆柱体，每个活塞杆定位导轮对应设置于活塞杆定位座框(15)内，活塞杆定位座框(15)有上平面板(4)和下平面板(6)，活塞杆定位座框(15)与连接杆件(21)连接，连接杆件(21)与外部桁架连通杆件(14)连接定位；每个向上直线拉动做功能量转换器的活塞杆(1)配有至少两个活塞杆定位座。

3.根据权利要求1所述的向上直线拉动做功能量转换器，所述的缸体安装座，其特征在于：它包括多个圆盘(12)、三支缸体安装座连通杆件(16)；所述的圆盘(12)为有一定厚度的圆形构件；圆盘(12)有一中心孔及外围绕中心孔匀均分布的三个预留孔；所述的中心孔直径与压缩缸体(9)外径一致，预留孔直径与缸体安装座连通杆件(16)外径一致；所述的圆盘(12)中心孔套穿压缩缸体(9)，并于压缩缸体(9)外沿轴线匀均设置多个圆盘(12)；同时三支缸体安装座连通杆件(16)穿越多个圆盘(12)的三个预留孔，呈正三角柱形布局，缸体安装座连通杆件(16)及压缩缸体(9)将多个圆盘(12)串连成一整体；缸体安装座连通杆件(16)由连接杆件(21)与外部桁架连通杆件(14)连接定位。

4.根据权利要求1所述的向上直线拉动做功能量转换器，所述的弹簧控制器，其特征在于：它包括弹簧升降塞(19)、电动液压泵(18)、液压升降杆(20)；所述的弹簧升降塞(19)为有一中孔的圆柱体，其中孔直径大于活塞杆(1)直径；所述的电动液压泵(18)为液压升降杆(20)提供动力，控制着液压升降杆(20)的升降，继而控制弹簧升降塞(19)升降，所述的液压升降杆(20)安置于弹簧升降塞(19)内，设有三个，呈平面正三角布局，液压升降杆(20)顶部与活塞杆定位座框(15)下平面板连接；复位弹簧(3)为普通弹簧，穿套于活塞杆(1)外，其在弹簧升降塞(19)降至最低点时的压缩行程依然要大于活塞的最大做功行程；复位弹簧上端与弹簧升降塞(19)连接，复位弹簧下端与弹簧罩(2)连接，弹簧罩(2)与活塞杆(1)连为一体。

5.根据权利要求1所述的向上直线拉动做功能量转换器，其特征在于：它还包括活塞杆密封座(29)、活塞单向密封阀门(28)、活塞杆侧孔(27)；所述的活塞杆密封座(29)为一环状圆柱体，其外径与压缩缸体(9)连接为一体，内径有密封圈与活塞杆(1)配合，允许活塞杆(1)做轴向运动的同时又保证活塞杆(1)与活塞杆密封座(29)之间的密封；活塞杆密封座(29)设置于压缩缸体(9)上部，其有二层，下层活塞杆密封座(29)下平面形成压缩缸体高压区(30)的界面，在此界面下引侧孔作为进出水管道(10)接口；上层活塞杆密封座(29)与下层活塞杆密封座(29)之间形成密封的低压区(23)，并于低压区引侧孔与低压进水管道(26)连接；低压进水管道(26)经单向阀门(24)与进出水管道(10)连接。

6.根据权利要求5所述的向上直线拉动做功能量转换器，其特征在于：所述的活塞单向密封阀门(28)，它设置于活塞杆(1)底部的内径内，并于其上设有密封隔板(31)；活塞杆(1)底部外径与活塞(8)连接；活塞(8)有密封圈与压缩缸体(9)间密封；所述的活塞杆侧孔(27)开置于活塞杆(1)与活塞连接处活塞(8)之上密封隔板(31)之下的活塞杆侧壁，当活塞杆(1)上行时，活塞单向密封阀门(28)下落关闭，活塞之上压缩缸体(9)与活塞之间的水流受到压缩转化能量，高压水流从进出水管道(10)输出，同时压缩缸体(9)底部设有水管道与低压进水管道(26)连接，低压水进入活塞之下的压缩缸体(9)；当活塞杆(1)下行时，活塞单向密封阀门(28)上升打开，低压水流由活塞杆(1)内径进入并经活塞杆(1)侧孔进入活塞之上的压缩缸体(9)内；活塞杆(1)下行时，低压水流同时还从进出水管道(10)进入活塞之上的压缩缸体(9)。

7.根据权利要求1所述的向上直线拉动做功能量转换器，其特征在于：所述的滑轮(11)，为普通滑轮，滑轮(11)滑道数对应钢绳数，滑轮(11)通过受力轮轴(13)及连接板(22)与活塞杆(1)连接。