CN106593800A - 正反馈柱塞流体机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种正反馈柱塞流体机构，摆控结构体、对应结构体和柱塞，所述摆控结构体和所述对应结构体经所述柱塞对应配合设置，所述摆控结构体受控制机构控制，包括所述柱塞的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。本发明的所述正反馈柱塞流体机构效率高，结构简单，易调整控制。

Description

正反馈柱塞流体机构
技术领域
本发明涉及热能与动力领域，尤其涉及正反馈柱塞流体机构。
背景技术
变排量柱塞流体机构主要包括斜轴式和斜盘式，这类流体机构的应用非常广泛，如果能够有效控制这类流体机构和这类流体机构的组合机构，就能够使传动系统的控制和效率得以提高。因此，需要发明一种新的柱塞流体机构。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：
一种正反馈柱塞流体机构，包括摆控结构体、对应结构体和柱塞，所述摆控结构体和所述对应结构体经所述柱塞对应配合设置，所述摆控结构体受控制机构控制，包括所述柱塞的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。
进一步可选择地，包括所述气缸和所述柱塞的机构的排量增加时所述控制机构使包括所述气缸和所述柱塞的机构的排量进一步增加。
一种正反馈柱塞流体机构，包括摆控结构体A、对应结构体A、柱塞A、摆控结构体B、对应结构体B和柱塞B，所述摆控结构体A和所述对应结构体A经所述柱塞A对应配合设置，所述摆控结构体A受控制机构A控制，包括所述柱塞A的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构A的动力源,所述摆控结构体B和所述对应结构体B经所述柱塞B对应配合设置，所述摆控结构体B受控制机构B控制，包括所述柱塞B的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构B的动力源。
进一步可选择地，包括所述柱塞A的气缸的单元设为泵，包括所述柱塞B的气缸的单元设为马达，所述柱塞A的气缸和所述柱塞B的气缸连通；所述柱塞A的气缸的排量增加时，所述控制机构A使所述柱塞A的气缸的排量进一步增加，所述控制机构B使所述柱塞B的气缸的排量减小，所述柱塞A的气缸的排量减小时，所述控制机构A使所述柱塞A的气缸的排量进一步减小，所述控制机构B使所述柱塞B的气缸的排量增加，
进一步可选择地，所述控制机构A和所述控制机构B一体化设置。
一种正反馈柱塞流体机构，包括气缸体、旋转轴和柱塞，所述柱塞铰接设置在所述旋转轴上，所述柱塞与所述气缸体上的气缸配合设置，在所述气缸体与配流体配合设置，所述配流体与轨道体配合设置，所述气缸体受控制机构控制或所述配流体受控制机构控制，包括所述气缸体的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。
进一步可选择地，包括所述气缸和所述柱塞的机构的排量增加时所述控制机构使包括所述气缸和所述柱塞的机构的排量进一步增加。
一种正反馈柱塞流体机构，包括气缸体A、旋转轴A、柱塞A、气缸体B、旋转轴B和柱塞B，所述柱塞A铰接设置在所述旋转轴A上，所述柱塞A与所述气缸体A上的气缸配合设置，所述气缸体A与配流体A配合设置，所述配流体A与轨道体配合设置，所述气缸体A受控制机构A控制或所述配流体A受所述控制机构A控制，包括所述气缸体A的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构A的动力源,所述柱塞B铰接设置在所述旋转轴B上，所述柱塞B与所述气缸体B上的气缸配合设置，所述气缸体B与配流体B配合设置，所述配流体B与所述轨道体配合设置，所述气缸体B受控制机构B控制或所述配流体B受所述控制机构B控制，包括所述气缸体B的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构B的动力源。
进一步可选择地，包括所述气缸体A的气缸的单元设为泵，包括所述气缸体B的气缸的单元设为马达，所述气缸体A的气缸和所述气缸体B的气缸连通；所述气缸体A的气缸的排量增加时，所述控制机构A使所述气缸体A的气缸的排量进一步增加，所述控制机构B使所述气缸体B的气缸的排量减小，所述气缸体A的气缸的排量减小时，所述控制机构A使所述气缸体A的气缸的排量进一步减小，所述控制机构B使所述气缸体B的气缸的排量增加。
进一步可选择地，所述控制机构A和所述控制机构B一体化设置。
进一步可选择地，在所述控制机构的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
进一步可选择地，在所述控制机构A的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构和/或在所述控制机构B的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
进一步可选择地，一体化设置的所述控制机构A和所述控制机构B定义为组合控制机构，在所述组合控制机构的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
在上述所有结构中，进一步可选择地在包括所述柱塞A的柱塞缸和/或所述柱塞B柱塞缸的流体回路上设置热交换器。
在上述所有结构中，进一步可选择地所述正反馈柱塞流体机构的工质设为液体、气体、气液两相混合物、临界态流体、超临界态流体或设为超超临界态流体。
在上述所有结构中，进一步可选择地所述正反馈柱塞流体机构的工质设为气体、气液两相混合物、临界态流体、超临界态流体或设为超超临界态流体，所述正反馈柱塞流体机构的回路内的底压设为大于等于0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1.0MPa、1.5MPa、2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa、3.5MPa、4.0MPa、4.5MPa、5.0MPa、5.5MPa、6.0MPa、6.5MPa、7.0MPa、7.5MPa、8.0MPa、8.5MPa、9.0MPa、9.5MPa或大于等于10.0MPa。
在上述所有结构中，进一步可选择地所述正反馈柱塞流体机构的回路内的工质的分子量大于等于30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125或大于等于130。
在上述所有结构中，进一步可选择地所述正反馈柱塞流体机构的回路内的工质的绝热指数小于等于1.67、1.66、1.64、1.62、1.60、1.58、1.56、1.54、1.52、1.50、1.48、1.46、1.44、1.42、1.4、1.38、1.36、1.34、1.32、1.30、1.28、1.26、1.24、1.22、1.20、1.18、1.16、1.14、1.12、1.10、1.08、1.06、1.04或小于等于1.02。
在上述没有限定工质性能的所有结构中，进一步可选择地将所述正反馈柱塞流体机构的工质设为空气、氮气、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、氟利昂或设为六氟化硫。
在上述所有结构中，进一步可选择地设置所述正反馈柱塞流体机构还包括润滑回路。
在上述设有所述润滑回路的所有结构中，进一步可选择地设置所述润滑回路包括从工质中分离出润滑剂的分离机构。
在上述设有所述润滑回路的所有结构中，进一步可选择地设置所述润滑回路还设有润滑剂加压机构。
本发明中，所谓的“摆控结构体”是指通过倾摆实现排量调整的结构体，例如，斜盘柱塞流体机构中的斜盘，斜轴流体机构中的配流盘，等等。
本发明中，在某一部件名称后加所谓的“A”、“B”仅是为了区分两个名称相同的部件。
本发明中，所谓“底压”是指容积空间内处于静止状态的压力，即容积内不存在压力差状态下的气体压力。
本发明中，所谓的“轨道体”是指与摆控结构体相配合或经其他部件与摆控结构体相配合的，且控制摆控结构体或经其他部件控制摆控结构体摆控轨迹的结构体。
本发明中涉及到的压力，例如所述底压，均为表压压强。
本发明中，可选择性地选择，所述柱塞包括活塞。
本发明中，所述柱塞的柱塞缸选择性地选择设置在所述摆控结构体上或与所述摆控结构体一体化设置。
本发明中，所述柱塞的柱塞缸选择性地选择设置在所述对应结构体上或与所述对应结构体一体化设置。
本发明中，所述正反馈柱塞流体机构的动力轴选择性地选择与所述摆控结构体、所述对应结构体、所述柱塞或所述柱塞的柱塞缸联动设置。
本发明中，可选择性地选择，在工质回路内添加润滑油。
本发明中，可选择性地选择，在工质回路上设冷却器。
本发明中，所谓的“柱塞”是指活动的塞体，包括活塞。
本发明中，所谓的“活塞”是指活动的塞体，包括柱塞。
本发明中，所述柱塞的柱塞杆与活塞杆相同。
本发明中，所述柱塞的柱塞杆与连杆相同。
本发明中，所述活塞的活塞杆与柱塞杆相同。
本发明中，所述活塞的活塞杆与连杆相同。
本发明中，应根据热能和动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。
本发明的有益效果如下:
本发明的所述正反馈柱塞流体机构效率高，结构简单，易调整控制。
附图说明
图1：本发明实施例1的结构示意图；
图2：本发明实施例2的结构示意图；
图3：本发明实施例3的结构示意图；
图4：本发明实施例4的结构示意图；
图5：本发明实施例5的结构示意图；
图6：本发明实施例6的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种正反馈柱塞流体机构，如图1所示，包括摆控结构体1、对应结构体2和柱塞3，所述摆控结构体1和所述对应结构体2经所述柱塞3对应配合设置，所述摆控结构体1受控制机构控制，包括所述柱塞3的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。
实施例2
一种正反馈柱塞流体机构，如图2所示，包括气缸体4、旋转轴5和柱塞3，所述柱塞3铰接设置在所述旋转轴5上，所述柱塞3与所述气缸体4上的气缸配合设置，在所述气缸体4与配流体6配合设置，所述配流体6与轨道体7配合设置，所述气缸体4受控制机构控制或所述配流体6受控制机构控制，包括所述气缸体4的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。
作为可变换的实施方式，本发明实施例1和实施例2均可进一步使包括所述气缸和所述柱塞3的机构的排量增加时所述控制机构使包括所述气缸和所述柱塞3的机构的排量进一步增加。
作为可变换的实施方式，本发明实施例1和实施例2及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择在所述控制机构的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
实施例3
一种正反馈柱塞流体机构，如图3所示，包括摆控结构体A 8、对应结构体A 9、柱塞A 10、摆控结构体B 11、对应结构体B 12和柱塞B 13，所述摆控结构体A 8和所述对应结构体A 9经所述柱塞A 10对应配合设置，所述摆控结构体A 8受控制机构A 91控制，包括所述柱塞A 10的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构A91的动力源,所述摆控结构体B11和所述对应结构体B 12经所述柱塞B 13对应配合设置，所述摆控结构体B 11受控制机构B 92控制，包括所述柱塞B 13的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构B 92的动力源。
实施例4
一种正反馈柱塞流体机构，如图4所示，在实施例3的基础上，进一步使包括所述柱塞A 10的气缸的单元设为泵，包括所述柱塞B 13的气缸的单元设为马达，所述柱塞A 10的气缸和所述柱塞B 13的气缸连通，且使所述控制机构A和所述控制机构B一体化设置。
作为可变换的实施方式，本发明实施例4还可使所述控制机构A和所述控制机构B非一体化设置。
作为可变换的实施方式，本发明实施例3和实施例4及其可变换的实施方式均可进一步选择性地使所述柱塞A 10的气缸的排量增加时，所述控制机构A使所述柱塞A 10的气缸的排量进一步增加，所述控制机构B使所述柱塞B 13的气缸的排量减小，所述柱塞A 10的气缸的排量减小时，所述控制机构A使所述柱塞A 10的气缸的排量进一步减小，所述控制机构B使所述柱塞B 13的气缸的排量增加。
作为可变换的实施方式，本发明实施例3和实施例4及其可变换的实施方式中的所述控制机构A可选择性地选择设为任何可以通过流体作用使所述摆控结构体A 8按照设定要求实现摆控的控制装置；且所述控制机构B可选择性地选择设为任何可以通过流体作用使所述摆控结构体B 11按照设定要求实现摆控的控制装置。
作为可变换的实施方式，在所述控制机构A和所述控制机构B一体化设置的实施例或实施方式中，均可进一步选择性地使一体化设置的所述控制机构A和所述控制机构B定义为组合控制机构，在所述组合控制机构的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
实施例5
一种正反馈柱塞流体机构，如图5所示，包括气缸体A 14、旋转轴A 15、柱塞A 10、气缸体B 16、旋转轴B 17和柱塞B 13，所述柱塞A 10铰接设置在所述旋转轴A 15上，所述柱塞A 10与所述气缸体A 14上的气缸配合设置，所述气缸体A 14与配流体A 18配合设置，所述配流体A 18与轨道体7配合设置，所述配流体A 18受所述控制机构A 81控制，包括所述气缸体A 14的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构A 81的动力源,所述柱塞B 13铰接设置在所述旋转轴B 17上，所述柱塞B 13与所述气缸体B 16上的气缸配合设置，所述气缸体B 16与配流体B 19配合设置，所述配流体B 19与所述轨道体7配合设置，所述配流体B 19受所述控制机构B 82控制，包括所述气缸体B 16的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构B 82的动力源。
作为可变换的实施方式，本发明实施例5还可选择性地选择使所述气缸体A 14受控制机构A控制；或使所述气缸体B 16受控制机构B控制；或使所述气缸体A 14受控制机构A控制，且使所述气缸体B 16受控制机构B控制。
实施例6
一种正反馈柱塞流体机构，如图6所示，在实施例5的基础上，进一步使包括所述气缸体A 14的气缸的单元设为泵，包括所述气缸体B 16的气缸的单元设为马达，所述气缸体A14的气缸和所述气缸体B 16的气缸连通。
作为可变换的实施方式，本发明实施例5和实施例6及其可变换的实施方式均可进一步选择性地使所述气缸体A 14的气缸的排量增加时，所述控制机构A使所述气缸体A 14的气缸的排量进一步增加，所述控制机构B使所述气缸体B 16的气缸的排量减小，所述气缸体A 14的气缸的排量减小时，所述控制机构A使所述气缸体A 14的气缸的排量进一步减小，所述控制机构B使所述气缸体B 16的气缸的排量增加。
作为可变换的实施方式，本发明实施例5和实施例6及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择使所述控制机构A和所述控制机构B一体化设置。
作为可变换的实施方式，本发明实施例3至实施例6及其可变换的实施方式均可进一步选择性地选择在所述控制机构A的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构和/或在所述控制机构B的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
作为可变换的实施方式，本发明实施例3和实施例6及其可变换的实施方式均还可在包括所述柱塞A 10的柱塞缸和/或所述柱塞B 13柱塞缸的流体回路上设置热交换器。
作为可变换的实施方式，本发明前述所有实施方式均可进一步选择性地选择使所述正反馈柱塞流体机构的工质设为液体、气体、气液两相混合物、临界态流体、超临界态流体或设为超超临界态流体；且可更进一步选择性地选择使所述正反馈柱塞流体机构的工质设为空气、氮气、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、氟利昂或设为六氟化硫。
作为可变换的实施方式，本发明前述所有实施方式还均可进一步选择性地选择使所述正反馈柱塞流体机构的工质设为气体、气液两相混合物、临界态流体、超临界态流体或设为超超临界态流体，所述正反馈柱塞流体机构的回路内的底压设为大于等于0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1.0MPa、1.5MPa、2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa、3.5MPa、4.0MPa、4.5MPa、5.0MPa、5.5MPa、6.0MPa、6.5MPa、7.0MPa、7.5MPa、8.0MPa、8.5MPa、9.0MPa、9.5MPa或大于等于10.0MPa；且可再进一步选择性地选择使所述正反馈柱塞流体机构的回路内的工质的分子量大于等于30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125或大于等于130；且可更进一步选择性地选择使所述正反馈柱塞流体机构的回路内的工质的绝热指数小于等于1.67、1.66、1.64、1.62、1.60、1.58、1.56、1.54、1.52、1.50、1.48、1.46、1.44、1.42、1.4、1.38、1.36、1.34、1.32、1.30、1.28、1.26、1.24、1.22、1.20、1.18、1.16、1.14、1.12、1.10、1.08、1.06、1.04或小于等于1.02。
作为可变换的实施方式，本发明所有实施方式均可进一步选择性地选择使
所述柱塞流体机构还包括润滑回路；并可再进一步选择性地使所述润滑回路包括从工质中分离出润滑剂的分离机构；还可更进一步选择性地使所述润滑回路还设有润滑剂加压机构。
作为可以变换的实施方式，本发明中上述所有实施方式中的技术要素在不冲突的情况下可以相互组合。
显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种正反馈柱塞流体机构，包括摆控结构体(1)、对应结构体(2)和柱塞(3)，其特征在于：所述摆控结构体(1)和所述对应结构体(2)经所述柱塞(3)对应配合设置，所述摆控结构体(1)受控制机构控制，包括所述柱塞(3)的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。
2.一种正反馈柱塞流体机构，包括气缸体(4)、旋转轴(5)和柱塞(3)，其特征在于：所述柱塞(3)铰接设置在所述旋转轴(5)上，所述柱塞(3)与所述气缸体(4)上的气缸配合设置，在所述气缸体(4)与配流体(6)配合设置，所述配流体(6)与轨道体(7)配合设置，所述气缸体(4)受控制机构控制或所述配流体(6)受控制机构控制，包括所述气缸体(4)的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构的动力源。
3.如权利要求1所述正反馈柱塞流体机构，其特征在于：包括所述气缸和所述柱塞(3)的机构的排量增加时所述控制机构使包括所述气缸和所述柱塞(3)的机构的排量进一步增加。
4.如权利要求2所述正反馈柱塞流体机构，其特征在于：包括所述气缸和所述柱塞(3)的机构的排量增加时所述控制机构使包括所述气缸和所述柱塞(3)的机构的排量进一步增加。
5.如权利要求1至4中任一项所述正反馈柱塞流体机构，其特征在于：在所述控制机构的流体入口处设流体控制装置或设流体节流结构。
6.一种正反馈柱塞流体机构，包括摆控结构体A(8)、对应结构体A(9)、柱塞A(10)、摆控结构体B(11)、对应结构体B(12)和柱塞B(13)，其特征在于：所述摆控结构体A(8)和所述对应结构体A(9)经所述柱塞A(10)对应配合设置，所述摆控结构体A(8)受控制机构A控制，包括所述柱塞A(10)的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构A的动力源,所述摆控结构体B(11)和所述对应结构体B(12)经所述柱塞B(13)对应配合设置，所述摆控结构体B(11)受控制机构B控制，包括所述柱塞B(13)的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构B的动力源。
7.如权利要求6所述正反馈柱塞流体机构，其特征在于：包括所述柱塞A(10)的气缸的单元设为泵，包括所述柱塞B(13)的气缸的单元设为马达，所述柱塞A(10)的气缸和所述柱塞B(13)的气缸连通；所述柱塞A(10)的气缸的排量增加时，所述控制机构A使所述柱塞A(10)的气缸的排量进一步增加，所述控制机构B使所述柱塞B(13)的气缸的排量减小，所述柱塞A(10)的气缸的排量减小时，所述控制机构A使所述柱塞A(10)的气缸的排量进一步减小，所述控制机构B使所述柱塞B(13)的气缸的排量增加。
8.一种正反馈柱塞流体机构，包括气缸体A(14)、旋转轴A(15)、柱塞A(10)、气缸体B(16)、旋转轴B(17)和柱塞B(13)，其特征在于：所述柱塞A(10)铰接设置在所述旋转轴A(15)上，所述柱塞A(10)与所述气缸体A(14)上的气缸配合设置，所述气缸体A(14)与配流体A(18)配合设置，所述配流体A(18)与轨道体(7)配合设置，所述气缸体A(14)受控制机构A控制或所述配流体A(18)受所述控制机构A控制，包括所述气缸体A(14)的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构A的动力源,所述柱塞B(13)铰接设置在所述旋转轴B(17)上，所述柱塞B(13)与所述气缸体B(16)上的气缸配合设置，所述气缸体B(16)与配流体B(19)配合设置，所述配流体B(19)与所述轨道体(7)配合设置，所述气缸体B(16)受控制机构B控制或所述配流体B(19)受所述控制机构B控制，包括所述气缸体B(16)的气缸的流体回路内的流体设为所述控制机构B的动力源。
9.如权利要求8所述正反馈柱塞流体机构，其特征在于：包括所述气缸体A(14)的气缸的单元设为泵，包括所述气缸体B(16)的气缸的单元设为马达，所述气缸体A(14)的气缸和所述气缸体B(16)的气缸连通；所述气缸体A(14)的气缸的排量增加时，所述控制机构A使所述气缸体A(14)的气缸的排量进一步增加，所述控制机构B使所述气缸体B(16)的气缸的排量减小，所述气缸体A(14)的气缸的排量减小时，所述控制机构A使所述气缸体A(14)的气缸的排量进一步减小，所述控制机构B使所述气缸体B(16)的气缸的排量增加。
10.如权利要求1至9中任一项所述正反馈柱塞流体机构，其特征在于：所述正反馈柱塞流体机构的工质设为液体、气体、气液两相混合物、临界态流体、超临界态流体或设为超超临界态流体。
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