CN110259889B - 摆渡机构、聚能棒推送器以及冲击波发生器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摆渡机构，包括上支架、下支架、摆轮以及齿轮传动机构。上支架包括安装部和连接部，安装部具有第三中心孔。下支架包括安装盘，安装盘固定安装于连接部远离安装部的一端，安装部、连接部和安装盘共同围成偏心摆渡腔。安装盘上开设有与第三中心孔同轴第四中心孔。安装盘上开设有偏心开口。齿轮传动机构的输出轴伸入摆渡腔中，摆轮固定安装于输出轴上，摆轮具有用于容纳聚能棒的两个摆渡孔。下支架与换向机构连接，换向机构驱动下支架公转角度增量α时，齿轮传动机构驱动摆轮相对于安装盘自转角度β，使得两个摆渡孔中的一个与偏心开口对正且另一个与第四中心孔对正。本发明还提供一种聚能棒推送器和冲击波发生器。

Description

摆渡机构、聚能棒推送器以及冲击波发生器

技术领域

本发明涉及煤炭、油气开发技术领域，特别是涉及一种摆渡机构、聚能棒推送器以及冲击波发生器。

背景技术

煤炭是世界上储量最多、分布最广的常规能源。煤层气是一种高热、洁净、方便的新型能源，其具有其它能源无法比拟的无污染、无油污等多种优点。煤层气是以吸附状态存在于煤层中，为了实现煤层气的工业开采和加快矿井中煤层气的抽排速度，经常采用冲击波发生器对煤层进行改造。

现有的冲击波发生器，当储能舱中装载有多个聚能棒时，就需要将储能舱中的聚能棒一个个依次摆渡到聚能棒推送器的中心孔中，然后再通过推杆将聚能棒推送器中心孔中的聚能棒推入能量转换器中驱动产生可控冲击波。然而，现有冲击波发生器，无法将储能舱内存储的聚能棒准确、快速运送到聚能棒推送器的中心孔中，并进一步推送到能量转换器中驱动产生可控冲击波。不能实现连续、反复、多次地产生冲击波对煤层进行增透，煤层增透效率较低，油气开采效率也较低。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的冲击波发生器，存在无法将储能舱内存储的聚能棒准确、快速摆渡到聚能棒推送器的中心孔中实现连续、反复、多次地产生冲击波对煤层进行增透，导致煤层增透效率较低、油气开采效率也较低的问题，提供一种摆渡机构、聚能棒推送器以及冲击波发生器。

一种摆渡机构，包括上支架、下支架、摆轮以及齿轮传动机构：

所述上支架包括安装部和与所述安装部固定连接的连接部，所述安装部具有第三中心孔；

所述下支架包括安装盘，所述安装盘固定安装于所述连接部远离所述安装部的一端，所述安装部的下表面、所述连接部的内表面和所述安装盘的上表面共同围成偏心摆渡腔；

所述安装盘上开设有第四中心孔，所述第四中心孔与所述第三中心孔同轴；

所述安装盘上开设有允许储能舱中的聚能棒进入所述摆渡腔的偏心开口；

所述齿轮传动机构部分安装于所述安装部上，所述齿轮传动机构的输出轴伸入所述摆渡腔中，所述摆轮固定安装于所述输出轴上，所述摆轮具有用于容纳聚能棒的两个摆渡孔；

所述下支架与换向机构连接，所述换向机构驱动所述下支架公转角度增量α时，所述齿轮传动机构驱动所述摆轮相对于所述安装盘自转角度β，使得两个所述摆渡孔中的一个与所述偏心开口对正且另一个与所述第四中心孔对正。

在其中一个实施例中，所述齿轮传动机构包括内齿圈、公共齿轮和轴齿轮：

所述内齿圈固定安装于能量转换器内，所述公共齿轮安装于所述安装部上，所述轴齿轮安装于所述输出轴上；

所述公共齿轮与所述内齿圈内啮合，所述公共齿轮与所述轴齿轮外啮合；

所述内齿圈不动，所述公共齿轮随着所述安装部公转的同时与所述内齿圈啮合而自转，所述公共齿轮自转带动所述轴齿轮转动，进而带动与所述轴齿轮共轴的摆轮转动。

在其中一个实施例中，所述安装部上表面的中心具有凸台，所述凸台的侧壁向内凹陷形成第一安装槽，所述公共齿轮安装于所述第一安装槽内；

所述安装部的下表面向内凹陷形成第二安装槽，所述第二安装槽与所述第一安装槽连通，所述输出轴安装于所述第二安装槽内，所述轴齿轮与所述公共齿轮相啮合。

在其中一个实施例中，所述输出轴包括依次连接的齿轮轴段、配合轴段和键槽轴段，所述轴齿轮安装于所述齿轮轴段上，所述配合轴段与所述第二安装槽相配合，所述键槽轴段上沿轴向开设有第一键槽。

在其中一个实施例中，所述摆轮呈长条状，所述摆轮具有中心安装孔，两个所述摆渡孔开设在所述摆轮的两个端面处，两个所述摆渡孔关于所述中心安装孔对称，所述中心安装孔的孔壁上沿轴向开设有第二键槽，所述输出轴插入所述中心安装孔中并与所述摆轮键连接。

在其中一个实施例中，所述摆轮的表面具有第一熔渣槽。

在其中一个实施例中，所述连接部的内表面呈弧形半圆筒状，所述连接部的外壁上沿轴向开设有第二熔渣槽。

在其中一个实施例中，所述安装部呈圆盘状，所述安装部的侧壁上开设有环形凹槽。

在其中一个实施例中，所述连接部靠近所述安装盘的一端内壁上向内凹陷形成弧形止口，

所述安装盘朝向所述连接部的端面上向外突出形成偏心圆台，所述偏心圆台的外缘与所述弧形止口相配合。

在其中一个实施例中，所述偏心圆台上开设有弧形摆渡槽，所述摆渡槽的一端与所述偏心开口连通，另一端与所述第四中心孔连通。

在其中一个实施例中，所述摆渡槽的深度大于偏心圆台的厚度，摆渡槽的槽底在靠近所述偏心开口处具有倾斜面。

在其中一个实施例中，所述安装盘远离所述连接部的端面上向内凹陷形成倾斜分型面，所述分型面的一端延伸至所述偏心开口处。

在其中一个实施例中，所述下支架还包括中空连接柱，所述中空连接柱固定于所述安装盘远离所述上支架的端面上，所述中空连接柱的内孔与所述第四中心孔同轴，所述中空连接柱的外壁上具有第三键槽，所述换向机构与所述中空连接柱键连接。

一种聚能棒推送器，包括能量转换器、储能舱、换向机构、动力机构以及如上所述的摆渡机构，所述能量转换器与所述储能舱、所述换向机构、所述动力机构依次连接，所述摆渡机构可转动地设置于所述能量转换器内，所述摆渡机构与所述换向机构的换向轮连接。

一种冲击波发生装置，包括高压直流电源、储能电容器、能量控制器以及如上所述的聚能棒推送器，所述高压直流电源、所述储能电容器、所述能量控制器以及所述聚能棒推送器同轴集成一个整体。

上述实施例中的技术方案至少具有以下有益效果：

上述摆渡机构，包括上支架、下支架、摆轮以及齿轮传动机构。所述上支架包括安装部和与所述安装部固定连接的连接部，所述安装部具有第三中心孔。

所述下支架包括安装盘，所述安装盘固定安装于所述连接部远离所述安装部的一端，所述安装部的下表面、所述连接部的内表面和所述安装盘的上表面共同围成偏心摆渡腔。所述安装盘上开设有第四中心孔，所述第四中心孔与所述第三中心孔同轴。所述安装盘上开设有允许储能舱中的聚能棒进入所述摆渡腔的偏心开口。所述齿轮传动机构部分安装于所述安装部上，所述齿轮传动机构的输出轴伸入所述摆渡腔中，所述摆轮固定安装于所述输出轴上，所述摆轮具有用于容纳聚能棒的两个摆渡孔。所述下支架与换向机构连接，所述换向机构驱动所述下支架公转角度增量α时，所述齿轮传动机构驱动所述摆轮相对于所述安装盘自转角度β，使得两个所述摆渡孔中的一个与所述偏心开口对正且另一个与所述第四中心孔对正。储能舱内的聚能棒从所述偏心开口中进入所述摆轮的其中一个摆渡孔中，同时所述摆轮的另一个摆渡孔中的聚能棒被从所述第四中心孔中伸入的上推杆推送经过所述第三中心孔推出后进入能量转换器。所述换向机构驱动所述下支架再公转角度增量α时，所述齿轮传动机构驱动所述摆轮相对于所述安装盘自转角度β，使得刚才与所述偏心开口对正的摆渡孔现在与所述第四中心孔对正，刚才与所述第四中心孔对正的摆渡孔现在与所述偏心开口对正。储能舱中的聚能棒被摆渡到与所述第四中心孔同轴的位置处，上推杆推送聚能棒经过所述第三中心孔推出后进入能量转换器的容纳腔内产生可控冲击波对煤层进行增透，能够快速、连续、反复、多次地产生冲击波对煤层进行增透，提升了煤层增透效率，提高了油气开采效率。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的摆渡机构的装配图；

图2为本发明一实施例的摆渡机构的分解图；

图3为本发明一实施例的摆渡机构的装配图，不包括内齿圈；

图4为图3的主视图；

图5为图4的A-A向剖视图；

图6为本发明一实施例的摆渡机构部分结构的装配图；

图7为图6的主视图；

图8为图7的B-B向剖视图；

图9为图7的C-C向剖视图；

图10为本发明一实施例的摆渡机构的上支架在一个方向上的示意图；

图11为本发明一实施例的摆渡机构的上支架在另一个方向上的示意图；

图12为本发明一实施例的摆渡机构的下支架在一个方向上的示意图；

图13为本发明一实施例的摆渡机构的下支架在另一个方向上的示意图；

图14为本发明一实施例的摆渡机构的摆轮的示意图；

图15为本发明一实施例的摆渡机构的输出轴的示意图；

图16为本发明一实施例的摆渡机构的内齿圈的示意图；

图17为本发明一实施例的摆渡机构的公共齿轮的示意图；

图18为本发明一实施例的摆渡机构的应用示意图；

图19为图18在D处的局部放大图；

图20为储能舱的结构示意图。

附图标记说明：

100-能量转换器的第一壳体

130-转换腔

140-聚能棒

200-储能舱

220-储能舱内存储聚能棒的通孔

300-摆渡机构

310-上支架

311-安装部

312-连接部

313-第三中心孔

314-凸台

315-第一安装槽

316-第二安装槽

317-第二熔渣槽

318-环形凹槽

319-弧形止口

320-下支架

321-安装盘

322-第四中心孔

323-偏心开口

324-偏心圆台

325-摆渡槽

326-分型面

327-中空连接柱

328-第三键槽

330-摆轮

331-摆渡孔

332-中心安装孔

333-第二键槽

334-第一熔渣槽

340-齿轮传动机构

341-输出轴

3411-齿轮轴段

3412-配合轴段

3413-键槽轴段

3414-第一键槽

342-内齿圈

343-公共齿轮

344-轴齿轮

350-摆渡腔

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。下面对具体实施方式的描述仅仅是示范性的，应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。相反，当元件被称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图1至20对本发明的技术方案做更为详尽的阐述。

请参阅图18至图20，能量转换器的第一壳体100与储能舱200同轴固定连接，摆渡机构300置于能量转换器的第一壳体100内，如图18和图19所示。储能舱200内壁上沿周向具有多个存储聚能棒的通孔220，每一个通孔220中置有多个聚能棒，如图20所示。本发明摆渡机构300的作用在于通过摆渡机构300整体的公转带动摆轮330自转，摆渡机构300整体的公转一定角度增量时带动摆轮330自转一定角度，依次将储能舱第二壳体200内壁周向上每一个通孔220中的聚能棒传送到第一壳体100和第二壳体200的中轴线上，之后，在上推杆的推送下将转运到第一壳体100和第二壳体200的中轴线上的聚能棒推送进入能量转换器的转换腔130内产生可控冲击波。

请参阅图1至图5，本发明的一实施例中提供一种摆渡机构，所述摆渡机构300包括上支架310、下支架320、摆轮330以及齿轮传动机构340。所述上支架310包括安装部311和与所述安装部311固定连接的连接部312，所述安装部311具有第三中心孔313。所述下支架320包括安装盘321，所述安装盘321固定安装于所述连接部312远离所述安装部311的一端。所述安装部311的下表面、所述连接部312的内表面和所述安装盘321的上表面共同围成偏心摆渡腔350。所述安装盘321上开设有第四中心孔322，所述第四中心孔322与所述第三中心孔313同轴。所述安装盘321上开设有允许储能舱中的聚能棒进入所述摆渡腔350的偏心开口323。所述齿轮传动机构340部分安装于所述安装部311上，所述齿轮传动机构340的输出轴341伸入所述摆渡腔350中，所述摆轮330固定安装于所述输出轴341上，所述摆轮330具有用于容纳聚能棒的两个摆渡孔331。所述下支架320与换向机构连接，所述换向机构驱动所述下支架320公转角度增量α时，所述齿轮传动机构340驱动所述摆轮330相对于所述安装盘321自转角度β，使得两个所述摆渡孔331中的一个与所述偏心开口323对正且另一个与所述第四中心孔322对正。储能舱内的聚能棒从所述偏心开口323中进入所述摆轮330的其中一个摆渡孔331中，同时所述摆轮330的另一个摆渡孔331中的聚能棒被从所述第四中心孔332中伸入的上推杆推送经过所述第三中心孔313推出后进入能量转换器。所述换向机构驱动所述下支架320再公转角度增量α时，所述齿轮传动机构340驱动所述摆轮330相对于所述安装盘321自转角度β，使得刚才与所述偏心开口323对正的摆渡孔331现在与所述第四中心孔322对正，刚才与所述第四中心孔332对正的摆渡孔331现在与所述偏心开口323对正。储能舱中的聚能棒被摆渡到与所述第四中心孔332同轴的位置处，上推杆推送聚能棒经过所述第三中心孔313推出后进入能量转换器的容纳腔内产生可控冲击波对煤层进行增透，能够快速、连续、反复、多次地产生冲击波对煤层进行增透，提升了煤层增透效率，提高了油气开采效率。

请参阅图2至图9以及图15至图17，在其中一个实施例中，所述齿轮传动机构340包括内齿圈342、公共齿轮343和轴齿轮344。请参阅图1、图2和图16，所述内齿圈342固定安装于能量转换器内，可选地，所述内齿圈342固定安装于所述能量转换器第一壳体内的齿圈固定面上，所述内齿圈342与所述能量转换器两者之间无相对运动。请参阅图3和图9，所述公共齿轮343安装于所述安装部311上。请参阅图5、图6、图8以及图9，所述轴齿轮344安装于所述输出轴341上。所述公共齿轮343与所述内齿圈342内啮合，所述公共齿轮343与所述轴齿轮344外啮合，如图9所示。所述内齿圈342不动，所述公共齿轮343随着所述安装部311公转的同时与所述内齿圈342啮合而自转，所述公共齿轮343自转的方向与所述公转方向相反。所述公共齿轮343自转带动所述轴齿轮344转动，所述轴齿轮344的转动方向与所述安装部311公转方向相同。进而带动与所述轴齿轮344共轴的摆轮330转动，如图2和图9所示。通过调整所述内齿圈342、所述公共齿轮343以及所述轴齿轮344的齿数，借助所述内齿圈342、所述公共齿轮343以及所述轴齿轮344的齿啮合比例，精准地传递角度增量，使得所述下支架320公转一定的角度增量α时，所述轴齿轮344带动所述摆轮330相对于所述安装盘321转过特定的角度增量β，使得两个所述摆渡孔331中的一个与所述偏心开口323对正且另一个与所述第四中心孔322对正。摆轮330将储能舱中的聚能棒一个个摆渡到与所述第四中心孔322共线的位置处。

可选地，请参阅图2至图4，所述安装部311上表面的中心具有凸台314，所述凸台314的侧壁向内凹陷形成第一安装槽315，所述公共齿轮343通过齿轮压板安装于所述第一安装槽315内。请参阅图5、图6、图8和图9，所述安装部311的下表面向内凹陷形成第二安装槽316，所述第二安装槽316与所述第一安装槽315连通，所述输出轴341安装于所述第二安装槽316内，所述轴齿轮344与所述公共齿轮343相啮合。请参阅图1至图3以及图9，在起始状态，所述摆轮330的两个所述摆渡孔331中的一个与所述偏心开口323对正且另一个与所述第四中心孔322对正，如图1所示。所述内齿圈342不动，所述公共齿轮343随着所述安装部311公转的同时与所述内齿圈342啮合而自转，所述公共齿轮343自转的方向与所述安装部311公转方向相反。所述公共齿轮343自转带动所述轴齿轮344转动，所述轴齿轮344的转动方向与公转方向相同，所述轴齿轮344转动进而带动与所述轴齿轮344共轴的摆轮330转动。借助所述内齿圈342、所述公共齿轮343以及所述轴齿轮344的齿啮合比例，当所述安装部311公转一定角度比如30度时，所述摆轮330相对于所述安装盘321转过180度，图1中摆轮331中的聚能棒被摆渡180度后与所述第四中心孔322对正，对正后，上推杆伸入所述第四中心孔322推动所述摆渡孔331中的聚能棒向前运动，如图5所示，聚能棒穿过所述第三中心孔313后进入能量转换器中产生可控冲击波。

具体地，请参阅图5，储能舱中的聚能棒经过安装盘321上的所述偏心开口323，进入到与所述偏心开口323对正的摆渡孔331中，借助所述内齿圈342、所述公共齿轮343以及所述轴齿轮344的齿啮合比例，当所述安装部311公转一定角度比如30度时，所述摆轮330相对于所述安装盘321转过180度，此时，刚才与所述偏心开口323对正的摆渡孔331转过180度后与第四中心孔322对正。实现了将储能舱中的聚能棒摆渡到摆渡机构300的中心孔之中，即将储能舱中的聚能棒一个个摆渡到与第四中心孔322对正的位置处，对正后，上推杆伸入所述第四中心孔322推动所述摆渡孔331中的聚能棒向前运动，聚能棒穿过所述第三中心孔313后进入能量转换器中产生可控冲击波。所述安装部311每公转一定角度增量比如30度时，所述摆轮330相对于所述安装盘321转过180度，将储能舱中的一个聚能棒摆渡到与第四中心孔322对正的位置处。摆渡机构整体上每旋转一个预设角度增量α比如30度，所述齿轮传动机构340驱动所述摆轮330相对于所述安装盘321自转角度β比如180度，将外圆摆渡孔331中的一颗聚能棒摆渡至与所述第四中心孔322对正。

可选地，请参阅图15，所述输出轴341包括依次连接的齿轮轴段3411、配合轴段3412和键槽轴段3413。所述轴齿轮344安装于所述齿轮轴段3411上，所述齿轮轴段3411伸入到所述第二安装槽316中，如图8所示。所述配合轴段3412与所述第二安装槽316相配合，所述键槽轴段3413上沿轴向开设有第一键槽3414。

可选地，请参阅图14，所述摆轮330呈长条状，所述摆轮330具有中心安装孔332，两个所述摆渡孔331开设在所述摆轮330的两个端面处，两个所述摆渡孔331关于所述中心安装孔332对称，所述中心安装孔332的孔壁上沿轴向开设有第二键槽333。所述输出轴341插入所述中心安装孔332中并与所述摆轮330键连接。所述输出轴341带动所述摆轮330转动。

进一步，如图14，所述摆轮330的表面具有第一熔渣槽334。所述第一熔渣槽334用于容纳进入聚能棒推送器内部的煤渣。

可选地，请参阅图10和图11，所述连接部312的内表面呈弧形半圆筒状，所述连接部312的外壁上沿轴向开设有第二熔渣槽317。所述第二熔渣槽317用于容纳进入聚能棒推送器内部的煤渣。多处设计熔渣槽，使进入摆渡机构300内的煤渣，沙子等颗粒物进入指定区域，不影响机构正常运行。

请参阅图6和图10，可选地，所述安装部311呈圆盘状，所述安装部311的侧壁上开设有环形凹槽318。环形凹槽318的设置能够有效减小所述安装部311与能量转换器的第一壳体之间的接触面积进而减小两者之间的摩擦。

在其中一个实施例中，请参阅图3、图5、图10和图12，所述连接部312靠近所述安装盘321的一端内壁上向内凹陷形成弧形止口319。所述安装盘321朝向所述连接部312的端面上向外突出形成偏心圆台324，所述偏心圆台324的外缘与所述弧形止口319相配合。配合后所述安装盘321与所述连接部312通过螺栓固定连接。

进一步，请参阅图3、图5和图12，所述偏心圆台324上开设有弧形摆渡槽325，所述摆渡槽325的一端与所述偏心开口323连通，另一端与所述第四中心孔322连通。储能舱中的聚能棒经所述偏心开口323伸入摆渡孔331的过程中，只要聚能棒的末端进入到摆渡槽325中，上支架310公转一定角度增量，摆轮330相对于安装盘321转过一定角度，聚能棒就能沿着摆渡槽325被摆渡到与所述第四中心孔322对正的位置处。不会因为聚能棒的尾端没有完全超过安装盘321的上表面时，上支架310开始公转，摆轮330相对于安装盘321转动导致聚能棒被所述偏心开口323的侧壁隔断。

进一步，所述摆渡槽325的深度大于偏心圆台324的厚度，摆渡槽325的槽底在靠近所述偏心开口323处具有倾斜面。

更进一步，请参阅图13，所述安装盘321远离所述连接部312的端面上向内凹陷形成倾斜分型面326，所述分型面326的一端延伸至所述偏心开口323处。下一个聚能棒的头部即使伸入到安装盘321上的偏心开口323中，但是只要没有超出到安装盘321的上表面，摆轮330相对于安装盘321转动的过程中，在分型面326对聚能棒头部的推抵作用下，使得伸入偏心开口323中的聚能棒头部向后退缩如储能舱中而不会被摆轮330相对于安装盘321转动导致聚能棒被所述偏心开口323的侧壁隔断。精确分切进入安装盘321上表面摆渡槽325中的聚能棒与其后方的聚能棒，使后方的聚能棒复位，并处于待推进状态。

可选地，请参图5和图13，所述下支架320还包括中空连接柱327，所述中空连接柱327固定于所述安装盘321远离所述上支架310的端面上，所述中空连接柱327的内孔与所述第四中心孔322同轴，所述中空连接柱327的外壁上具有第三键槽328，所述换向机构通过所述中空连接柱327与所述下支架320固定连接。具体地，所述中空连接柱327与所述换向机构键连接。所述中空连接柱327对应上推杆在伸缩过程中也有扶正的作用。

一种聚能棒推送器，包括能量转换器、储能舱、换向机构、动力机构以及如上所述的摆渡机构，所述能量转换器与所述储能舱、所述换向机构、所述动力机构依次连接，所述摆渡机构可转动地设置于所述能量转换器内，所述摆渡机构与所述换向机构的换向轮连接。所述动力机构为所述换向机构提供动力，所述换向机构使得所述摆渡转动并将所述储能舱的多个通孔中的聚能棒依次一一摆渡到所述摆渡机构的中心孔中，之后推杆推送聚能棒进入能量转换器内，聚能棒在能量转换器内产生可控冲击波，产生冲击波对煤层进行增透。

一种冲击波发生装置，包括高压直流电源、储能电容器、能量控制器以及如上所述的聚能棒推送器，所述高压直流电源、所述储能电容器、所述能量控制器以及所述聚能棒推送器同轴集成一个整体。使用时启动高压直流电源向储能电容器充电，当储能电容器充电到所述能量控制器的设定值后，控制能量电容器与能量转换器接通。脉冲高电压加载到所述能量转换器内的所述聚能棒上产生冲击波对煤层进行增透。储能电容器能够被反复充电、反复通过能量转换器放电产生冲击波，多次冲击波的作用增强了对煤层的增透效果，煤层在冲击波的作用下形成裂隙进而形成网络通道，有效地提高了油气的开采效率。

上述技术方案至少具有以下技术效果：

1.利用摆轮330相对于上支架310的安装偏心距，借助内齿圈342、公共齿轮343和轴齿轮344的比例啮合，精确传递角度增量，使下支架320旋转一定的角增量时，摆轮330外侧的聚能棒被摆渡至摆渡机构中心孔。

2.精确分切进入安装盘321的摆渡槽325中的聚能棒与其后方进入偏心开口323中的聚能棒，使后方的聚能棒复位，并处于待推进状态。

3.多处设计熔渣槽，使进入摆渡机构的煤渣，沙子等颗粒物进入指定区域，不影响机构正常运行。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种摆渡机构，其特征在于，所述摆渡机构（300）包括上支架（310）、下支架（320）、摆轮（330）以及齿轮传动机构（340）：

所述上支架（310）包括安装部（311）和与所述安装部（311）固定连接的连接部（312），所述安装部（311）具有第三中心孔（313）；

所述下支架（320）包括安装盘（321），所述安装盘（321）固定安装于所述连接部（312）远离所述安装部（311）的一端，所述安装部（311）的下表面、所述连接部（312）的内表面和所述安装盘（321）的上表面共同围成偏心摆渡腔（350）；

所述安装盘（321）上开设有第四中心孔（322），所述第四中心孔（322）与所述第三中心孔（313）同轴；

所述安装盘（321）上开设有允许储能舱中的聚能棒进入所述摆渡腔（350）的偏心开口（323）；

所述齿轮传动机构（340）部分安装于所述安装部（311）上，所述齿轮传动机构（340）的输出轴（341）伸入所述摆渡腔（350）中，所述摆轮（330）固定安装于所述输出轴（341）上，所述摆轮（330）具有用于容纳聚能棒的两个摆渡孔（331）；

所述下支架（320）与换向机构连接，所述换向机构驱动所述下支架（320）公转角度增量α时，所述齿轮传动机构（340）驱动所述摆轮（330）相对于所述安装盘（321）自转角度β，使得两个所述摆渡孔（331）中的一个与所述偏心开口（323）对正且另一个与所述第四中心孔（322）对正；

其中所述齿轮传动机构（340）包括内齿圈（342）、公共齿轮（343）和轴齿轮（344）：

所述内齿圈（342）固定安装于能量转换器内，所述公共齿轮（343）安装于所述安装部（311）上，所述轴齿轮（344）安装于所述输出轴（341）上；

所述公共齿轮（343）与所述内齿圈（342）内啮合，所述公共齿轮（343）与所述轴齿轮（344）外啮合；

所述公共齿轮（343）随着所述安装部（311）公转的同时与所述内齿圈（342）啮合而自转，所述公共齿轮（343）自转带动所述轴齿轮（344）转动，进而带动与所述轴齿轮（344）共轴的摆轮（330）转动；

所述摆轮（330）呈长条状，所述摆轮（330）具有中心安装孔（332），两个所述摆渡孔（331）开设在所述摆轮（330）的两个端面处，两个所述摆渡孔（331）关于所述中心安装孔（332）对称，所述中心安装孔（332）的孔壁上沿轴向开设有第二键槽（333），所述输出轴（341）插入所述中心安装孔（332）中并与所述摆轮（330）键连接。

2.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述安装部（311）上表面的中心具有凸台（314），所述凸台（314）的侧壁向内凹陷形成第一安装槽（315），所述公共齿轮（343）安装于所述第一安装槽（315）内；

所述安装部（311）的下表面向内凹陷形成第二安装槽（316），所述第二安装槽（316）与所述第一安装槽（315）连通，所述输出轴（341）安装于所述第二安装槽（316）内，所述轴齿轮（344）与所述公共齿轮（343）相啮合。

3.根据权利要求2所述的摆渡机构，其特征在于，所述输出轴（341）包括依次连接的齿轮轴段（3411）、配合轴段（3412）和键槽轴段（3413），所述轴齿轮（344）安装于所述齿轮轴段（3411）上，所述配合轴段（3412）与所述第二安装槽（316）相配合，所述键槽轴段（3413）上沿轴向开设有第一键槽（3414）。

4.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述摆轮（330）的表面具有第一熔渣槽（334）。

5.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述连接部（312）的内表面呈弧形半圆筒状， 所述连接部（312）的外壁上沿轴向开设有第二熔渣槽（317）。

6.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述安装部（311）呈圆盘状，所述安装部（311）的侧壁上开设有环形凹槽（318）。

7.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述连接部（312）靠近所述安装盘（321）的一端内壁上向内凹陷形成弧形止口（319），

所述安装盘（321）朝向所述连接部（312）的端面上向外突出形成偏心圆台（324），所述偏心圆台（324）的外缘与所述弧形止口（319）相配合。

8.根据权利要求7所述的摆渡机构，其特征在于，所述偏心圆台（324）上开设有弧形摆渡槽（325），所述摆渡槽（325）的一端与所述偏心开口（323）连通，另一端与所述第四中心孔（322）连通。

9.根据权利要求8所述的摆渡机构，其特征在于，所述摆渡槽（325）的深度大于偏心圆台（324）的厚度，摆渡槽（325）的槽底在靠近所述偏心开口（323）处具有倾斜面。

10.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述安装盘（321）远离所述连接部（312）的端面上向内凹陷形成倾斜分型面（326），所述分型面（326）的一端延伸至所述偏心开口（323）处。

11.根据权利要求1所述的摆渡机构，其特征在于，所述下支架（320）还包括中空连接柱（327），所述中空连接柱（327）固定于所述安装盘（321）远离所述上支架（310）的端面上，所述中空连接柱（327）的内孔与所述第四中心孔（322）同轴，所述中空连接柱（327）的外壁上具有第三键槽（328），所述换向机构与所述中空连接柱（327）键连接。

12.一种聚能棒推送器，其特征在于，包括能量转换器、储能舱、换向机构、动力机构以及如权利要求1至11中任意一项所述的摆渡机构，所述能量转换器与所述储能舱、所述换向机构、所述动力机构依次连接，所述摆渡机构可转动地设置于所述能量转换器内，所述摆渡机构与所述换向机构的换向轮连接。

13.一种冲击波发生装置，其特征在于，包括高压直流电源、储能电容器、能量控制器以及如权利要求12所述的聚能棒推送器，所述高压直流电源、所述储能电容器 、所述能量控制器以及所述聚能棒推送器同轴集成一个整体。