CN110369250A - 振动器的自动换向配气方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了振动器的自动换向配气方法，其步骤在于：首先，当进气机构对振动机构的左气室供气时，活塞将沿着缸体向右滑动，活塞将带动振动杆同步向右运动，而后，当进气机构对振动机构的右气室供气时，活塞将沿着缸体向左滑动，活塞将带动振动杆同步向左运动；接着，进气机构交替对左气室、右气室进行供气，使振动杆往复运动形成直线振动；在上述步骤中，活塞对右气室/左气室进行压缩并且受挤压的气体将由排气机构向外排出，直至活塞向右/向左运动至终点，排气机构自动触发使进气机构切换对左气室/右气室的供气；换向构件接受关闭状态下排气阀输出的气体并且自动触发芯体左右滑动，使进气阀交替对左气室/右气室进行供气。

Description

振动器的自动换向配气方法

技术领域

本发明涉及一种振动器的自动换向配气方法。

背景技术

机械振动主要包括两种形式，其一为直线振动，其通过往复机构的高速往复运动，形成直线振动，其二为偏心振动，其通过电动机带动偏心振子运动使其产生高频微幅振动，目前气动直线振动器的应用越来越广泛，其广泛的应用于食品、医药、化工、农药、饲料、陶瓷、玻璃、水泥、燃料等粉体加工行业中，适用于零件或结构件的疲劳试验；料斗的抖动、压实；线性和碗式加料器，筛子和滤网；振动台及拌和设备中，气动直线振动器的优点在于，噪音底、安全防爆，可应用于复杂的环境下，但是也存在一定的缺陷，例如，结构原理复杂、振动稳定性差、寿命短等，为了克服上述的缺陷，本发明人设计一种结构巧妙、原理简单、稳定性能强、能够接受气室排气实现自动换向的线性振动器的自动换向配气方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种结构巧妙、原理简单、稳定性能强、能够接受气室排气实现自动换向的线性振动器的自动换向配气方法。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

振动器的自动换向配气方法，其步骤在于：

（一）供气向右运动阶段；

S1：当进气机构对振动机构的左气室供气时，活塞将沿着缸体向右滑动，活塞将带动振动杆同步向右运动；

所述的振动机构包括固定安装于安装板上端面且两端开口布置的缸体，缸体的开口处设置有与其匹配的密封端盖，密封端盖包括左端盖与右端盖，缸体内设置有与其构成密封式滑动导向配合的活塞，活塞上同轴固定穿设有延伸至密封端盖外部的振动杆，活塞与左端盖之间构成了密闭的左气室、与右端盖之间构成了密闭的右气室，进气机构用于对左气室/右气室输入高压气体；

所述进气机构包括进气阀与第一单向阀，进气阀包括一个进气气门与两个排气气门，第一单向阀设置有两个，其中一第一单向阀连通设置于其中一排气气门与左气室之间，另一第一单向阀连通设置于另一排气气门与右气室之间；

所述的进气阀包括固定安装于安装板上的进气阀体，阀体内部设置有呈柱状且密闭的进气腔，进气腔的轴向平行于振动杆的轴向，进气气门与排气气门相对布置，进气气门与进气腔沿其长度方向的中部位置接通，排气气门位于进气气门的一侧，位于进气气门左侧的为左排气气门，位于进气气门右侧的为右排气气门，进气气门连通设置有输入管且输入管与高压气源连接接通，左排气气门连通设置有左输出管，其中一第一单向阀的输入端与左输出管的输出端连接接通、输出端与左气室连接接通，右排气气门连通设置有右输出管，另一第一单向阀的输入管与右输出管的输出端连接接通、输出端与右气室连接接通，所述进气腔内部设置有与其匹配的进气阀芯，进气阀芯包括连杆以及同轴固定设置于连杆端部位置的芯体，芯体与进气腔构成密封式滑动导向配合，芯体用于对排气气门进行封堵，芯体滑动至进气腔左端用于对右排气气门进行封堵、芯体滑动至进气腔右端用于对左排气气门进行封堵；

进气机构对左气室供气的在工作过程中，当芯体运动至进气腔的左端时，芯体对右排气气门进行封堵，进气气门与左排气气门连接接通，高压气体将由进气腔进入左输出管，经过第一单向阀单向流入至左气室内；

S2：当进气机构对振动机构的右气室供气时，活塞将沿着缸体向左滑动，活塞将带动振动杆同步向左运动；

进气机构对右气室供气的在工作过程中，当芯体运动至进气腔右端时，芯体对左排气气门进行封堵，进气气门与右排气气门连接接通，高压气体将由进气腔进入右输出管，经过第一单向阀单向流入至右气室内；

S3：进气机构交替对左气室、右气室进行供气，使振动杆往复运动形成直线振动；

（二）排气阶段；

S4：在S1-S3的过程中，活塞对右气室/左气室进行压缩并且受挤压的气体将由排气机构向外排出，直至活塞向右/向左运动至终点，排气机构自动触发使进气机构切换对左气室/右气室的供气；

所述的排气机构包括排气阀与换向构件，排气阀的输入端与第一单向阀相连接，导通状态下的第一单向阀与排气阀的输入端断开，断开状态下的第一单向阀与排气阀的输入端导通，排气阀设置成相互切换的打开状态与关闭状态且初始状态为打开状态，关闭状态的排气阀与换向构件接通，排气过程中，活塞向左/向右滑动对左气室/右气室进行压缩，受压缩的气体将由断开状态下的第一单向阀排出至外界空气中，当活塞向左/向右运动至行程的终点时，将自动触发使排气阀切换至关闭状态，受压缩的空气将由排气阀输出至换向构件中，换向构件内部的气压逐渐增大并且推动芯体向左/向右滑动，使进气阀切换对左气室/右气室进行供气；

所述的排气阀包括固定安装于安装板且位于缸体一侧的底板，底板上固定安装有排气阀体，排气阀体上开设有平行于振动杆轴向且左右贯穿的阀腔，排气阀体设置有两个并且与密封端盖一一对应，排气阀体的顶部开设有与其阀腔接通的对接口、排气阀体的底部开设有与其阀腔接通的排气口，对接口与排气口上下对应，对接口与对应一侧的第一单向阀之间设置有用于连接接通两者的连通导管一，连通导管一与第一单向阀的连接接通处位于断开状态下筒体与凸台之间，且导通状态下筒体用于对连通导管一的输入端进行封堵，所述两排气阀体之间活动设置有用于控制对接口与排气口断开/接通的阀杆，阀杆的端部穿设于排气阀体的阀腔内且与其沿平行于振动杆的轴向构成密封式滑动导向配合，所述阀杆的端部位置沿其径向开设有上下贯穿的平槽，平槽用于接通对接口与排气口，所述阀杆沿其轴向的中部位置固定套设有外置凸台，阀杆的外部活动套设有置中弹簧，置中弹簧设置有两个并且分别位于外置凸台的一侧，置中弹簧一端与外置凸台抵触、另一端与排气阀体抵触并且置中弹簧的弹力始终由排气阀体指向外置凸台；

所述外置凸台靠近缸体一侧固定安装有矩形连接板，连接板的长度方向平行于振动杆的轴向、宽度方向竖直布置，连接板沿长度方向的中部位置与外置凸台固定连接，连接板沿长度方向的端部位置设置有靠近缸体延伸布置的凸耳，凸耳设置有两个并且凸耳的之间距离小于左端盖与右端盖之间的距离，所述凸耳上活动穿设有轴向平行于振动杆轴向的滑杆，滑杆与凸耳相匹配并且沿平行于振动杆的轴向方向构成滑动导向配合，滑杆相互靠近一端同轴固定设置有限位圆台，滑杆相互远离一端同轴固定设置有与其构成螺纹连接配合的限位螺栓且限位螺栓的直径大于滑杆的直径，滑杆的外部滑动套设有缓冲弹簧二，缓冲弹簧二一端与限位圆台抵触、另一端与凸耳抵触并且缓冲弹簧二的弹力始终由凸耳指向限位圆台，两限位圆台之间间距布置，所述振动杆的端部位置上固定套设有保持架，保持架上固定设置有触发凸块且触发凸块位于两限位圆台的中间；

排气阀在排气的过程中，活塞向左/向右滑动并且对左气室/右气室内部的气体进行压缩，受压缩的气体将经过第一单向阀进入连通导管一，而后经过对接口、平槽以及排气口排出至空气中，在此过程中，活塞将带动振动杆同步运动，振动杆将带动触发凸块同步运动，触发凸块克服缓冲弹簧二的弹力作用将推动凸耳向左/向右运动，使阀杆克服置中弹簧的弹力作用向左/向右滑动，阀杆的运动将使平槽与对接口、排气口偏移错开，此时排气阀切换至关闭状态，此后，受压缩的气体将经过排气阀排出至换向构件内；

（三）换向阶段；

S5：换向构件接受关闭状态下排气阀输出的气体并且自动触发芯体左右滑动，使进气阀交替对左气室/右气室进行供气；

所述进气腔包括位于芯体左侧的左进气腔、位于芯体右侧的右进气腔以及位于位于两芯体之间的中部进气腔，所述的换向构件设置有两个并且其中一换向构件连接设置于左侧的第一单向阀与右进气腔之间，另一换向构件连接设置于右侧的第一单向阀与左进气腔之间，所述的换向构件包括连通导管二、第二单向阀以及外排管，第二单向阀的输出端与左进气腔/右进气腔连接接通，连通导管二的输入端与连通导管一连接接通、输出端与第二单向阀的输入端连接接通，当芯体向左/向右滑动时，所述第二单向阀与第一单向阀的结构、形状、大小一致，外排管的输出端与外界接通、输入端与第二单向阀连接接通并且该接通处位于初始状态下第二单向阀中筒体与凸台之间；

换向构件在工作过程，当左气室内受压缩的气体由关闭状态的排气阀排入至连通导管二内，该连通导管二将气体导入至第二单向阀内，该第二单向阀受气压作用切换至导通状态并且对相应的外排管进行封堵，该连通导管二排出的气体将进入右进气腔内并且推动芯体向左滑动，此时，左进气腔内受压缩的气体将经过位于左侧的外排管排出至空气中，同时，芯体对右配气气门进行封堵，高压气体将由左配气气门进入左气室内；推动活塞向右滑动，此时，当活塞滑动至末段时，右气室内受压缩的气体将由关闭状态的排气阀排入至连通导管二内，该连通导管二排出的气体将进入左进气腔内并且推动芯体向右滑动，此时，右进气腔内受压缩的气体将经过位于右侧的外排管排出至空气中，同时，芯体对左配气气门进行封堵，高压气体将由右配气气门进入右气室内，如此往复进行，使进气阀交替对左气室/右气室进行供气。

作为本方案进一步的优化或者改进。

所述振动杆的端部位置同轴固定套设有圆柱形振锤，安装板上固定设置有支架且支架的顶端与振锤沿其轴向相对布置，支架设置有两个并且与振锤一一对应，支架的顶端与振锤之间设置有与振动杆同轴布置的缓冲弹簧一，缓冲弹簧一一端与支架的顶端固定连接、另一端自由悬置。

作为本方案进一步的优化或者改进。

所述的第一单向阀包括内部设置有柱形内腔的单向阀体，单向阀体的输出端同轴设置有环形凸台，单向阀体的输出端与左气室/右气室连接接通，左输出管/右输出管输出端插入至单向阀体的输入端并且与其对接接通，单向阀体内同轴设置有与其构成密封式滑动导向配合的筒体，筒体可在单向阀体的输入端与凸台之间滑动，筒体靠近凸台一端开口布置、背离凸台一端封闭布置，单向阀体内活动设置有复位弹簧，复位弹簧一端与凸台抵触、另一端与筒体的封闭端抵触并且复位弹簧的弹力始终由凸台指向筒体，所述单向阀体内腔中同轴开设有环形对接槽，环形对接槽位于单向阀体沿其输送方向的中部位置，所述筒体的外圆面上开设有与其内部接通的通孔且通孔靠近筒体的封闭端布置，通孔设置有多个并且沿筒体所在圆周方向阵列布置，初始状态下筒体与凸台之间的距离等于通孔与环形对接槽之间的距离。

本发明与现有技术相比的有益效果在于结构巧妙、原理简单、稳定性能强，使用寿命长，能耗低、能够接受气室排气实现自动换向，能耗低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明工作状态的结构示意图。

图3为本发明工作状态的结构示意图。

图4为安装板与振动机构的配合图。

图5为振动机构的内部结构示意图。

图6为振动机构与进气机构的配合图。

图7为进气机构的剖视图。

图8为进气机构的局部结构示意图。

图9为第一单向阀的结构示意图。

图10为第一单向阀的剖视图。

图11为第一单向阀的剖视图。

图12为第一单向阀的局部结构示意图。

图13为排气机构与第一单向阀、进气阀的连接图。

图14为排气阀与第一单向阀的连接图。

图15为排气阀的结构示意图。

图16为排气阀的剖视图。

图17为排气阀的局部结构示意图。

图18为排气阀与振动机构的配合图。

图19为排气阀与振动机构的配合图。

图20为换向构件与排气阀的连接图。

图21为换向构件与进气阀的连接图。

图22为换向构件与进气阀的连接图。

具体实施方式

振动器的自动换向配气方法，其步骤在于：

（一）供气向右运动阶段；

S1：当进气机构300对振动机构200的左气室206供气时，活塞203将沿着缸体201向右滑动，活塞203将带动振动杆204同步向右运动；

所述的振动机构200包括固定安装于安装板100上端面且两端开口布置的缸体201，缸体201的开口处设置有与其匹配的密封端盖202，密封端盖202包括左端盖202a与右端盖202b，缸体201内设置有与其构成密封式滑动导向配合的活塞203，活塞203上同轴固定穿设有延伸至密封端盖202外部的振动杆204，活塞203与左端盖202a之间构成了密闭的左气室206、与右端盖202b之间构成了密闭的右气室207，进气机构300用于对左气室206/右气室207输入高压气体；

所述进气机构300包括进气阀与第一单向阀310，进气阀包括一个进气气门与两个排气气门，第一单向阀310设置有两个，其中一第一单向阀310连通设置于其中一排气气门与左气室206之间，另一第一单向阀310连通设置于另一排气气门与右气室207之间；

所述的进气阀包括固定安装于安装板100上的进气阀体301，阀体301内部设置有呈柱状且密闭的进气腔302，进气腔302的轴向平行于振动杆204的轴向，进气气门与排气气门相对布置，进气气门与进气腔302沿其长度方向的中部位置接通，排气气门位于进气气门的一侧，位于进气气门左侧的为左排气气门，位于进气气门右侧的为右排气气门，进气气门连通设置有输入管303且输入管303与高压气源连接接通，左排气气门连通设置有左输出管304，其中一第一单向阀310的输入端与左输出管304的输出端连接接通、输出端与左气室206连接接通，右排气气门连通设置有右输出管305，另一第一单向阀310的输入管与右输出管305的输出端连接接通、输出端与右气室207连接接通，所述进气腔302内部设置有与其匹配的进气阀芯306，进气阀芯306包括连杆306b以及同轴固定设置于连杆306b端部位置的芯体306a，芯体306a与进气腔302构成密封式滑动导向配合，芯体306a用于对排气气门进行封堵，芯体306a滑动至进气腔302左端用于对右排气气门进行封堵、芯体306a滑动至进气腔302右端用于对左排气气门进行封堵；

所述的第一单向阀310包括内部设置有柱形内腔的单向阀体311，单向阀体311的输出端同轴设置有环形凸台312，单向阀体311的输出端与左气室206/右气室207连接接通，左输出管304/右输出管305输出端插入至单向阀体311的输入端并且与其对接接通，单向阀体311内同轴设置有与其构成密封式滑动导向配合的筒体313，筒体313可在单向阀体311的输入端与凸台312之间滑动，筒体313靠近凸台312一端开口布置、背离凸台312一端封闭布置，单向阀体311内活动设置有复位弹簧314，复位弹簧314一端与凸台312抵触、另一端与筒体313的封闭端抵触并且复位弹簧314的弹力始终由凸台312指向筒体313，所述单向阀体311内腔中同轴开设有环形对接槽315，环形对接槽315位于单向阀体311沿其输送方向的中部位置，所述筒体313的外圆面上开设有与其内部接通的通孔316且通孔316靠近筒体313的封闭端布置，通孔316设置有多个并且沿筒体313所在圆周方向阵列布置，初始状态下筒体313与凸台312之间的距离等于通孔316与环形对接槽315之间的距离；

进气机构300对左气室206供气的在工作过程中，当芯体306a运动至进气腔302的左端时，芯体306a对右排气气门进行封堵，进气气门与左排气气门连接接通，高压气体将由进气腔302进入左输出管304，经过第一单向阀310单向流入至左气室206内；

S2：当进气机构300对振动机构200的右气室207供气时，活塞203将沿着缸体201向左滑动，活塞203将带动振动杆204同步向左运动；

进气机构300对右气室209供气的在工作过程中，当芯体306a运动至进气腔302右端时，芯体306a对左排气气门进行封堵，进气气门与右排气气门连接接通，高压气体将由进气腔302进入右输出管305，经过第一单向阀310单向流入至右气室207内；

S3：进气机构300交替对左气室206、右气室207进行供气，使振动杆204往复运动形成直线振动；

（二）排气阶段；

S4：在S1-S3的过程中，活塞203对右气室207/左气室206进行压缩并且受挤压的气体将由排气机构400向外排出，直至活塞203向右/向左运动至终点，排气机构400自动触发使进气机构300切换对左气室206/右气室207的供气；

所述的排气机构400包括排气阀410与换向构件420，排气阀410的输入端与第一单向阀310相连接，导通状态下的第一单向阀310与排气阀410的输入端断开，断开状态下的第一单向阀310与排气阀410的输入端导通，排气阀410设置成相互切换的打开状态与关闭状态且初始状态为打开状态，关闭状态的排气阀410与换向构件420接通，排气过程中，活塞203向左/向右滑动对左气室206/右气室207进行压缩，受压缩的气体将由断开状态下的第一单向阀310排出至外界空气中，当活塞203向左/向右运动至行程的终点时，将自动触发使排气阀410切换至关闭状态，受压缩的空气将由排气阀410输出至换向构件420中，换向构件420内部的气压逐渐增大并且推动芯体306a向左/向右滑动，使进气阀切换对左气室206/右气室207进行供气；

所述的排气阀410包括固定安装于安装板100且位于缸体201一侧的底板411，底板411上固定安装有排气阀体412，排气阀体412上开设有平行于振动杆204轴向且左右贯穿的阀腔，排气阀体412设置有两个并且与密封端盖202一一对应，排气阀体412的顶部开设有与其阀腔接通的对接口413a、排气阀体412的底部开设有与其阀腔接通的排气口413b，对接口413a与排气口413b上下对应，对接口413a与对应一侧的第一单向阀310之间设置有用于连接接通两者的连通导管一419，连通导管一419与第一单向阀310的连接接通处位于断开状态下筒体313与凸台312之间，且导通状态下筒体313用于对连通导管一419的输入端进行封堵，所述两排气阀体412之间活动设置有用于控制对接口413a与排气口413b断开/接通的阀杆414，阀杆414的端部穿设于排气阀体412的阀腔内且与其沿平行于振动杆204的轴向构成密封式滑动导向配合，所述阀杆414的端部位置沿其径向开设有上下贯穿的平槽414a，平槽414a用于接通对接口413a与排气口413b，所述阀杆414沿其轴向的中部位置固定套设有外置凸台414b，阀杆414的外部活动套设有置中弹簧414c，置中弹簧414c设置有两个并且分别位于外置凸台414b的一侧，置中弹簧414c一端与外置凸台414b抵触、另一端与排气阀体412抵触并且置中弹簧414c的弹力始终由排气阀体412指向外置凸台414b；

所述外置凸台414b靠近缸体201一侧固定安装有矩形连接板415a，连接板415a的长度方向平行于振动杆204的轴向、宽度方向竖直布置，连接板415a沿长度方向的中部位置与外置凸台414b固定连接，连接板415a沿长度方向的端部位置设置有靠近缸体201延伸布置的凸耳415b，凸耳415b设置有两个并且凸耳415b的之间距离小于左端盖202a与右端盖202b之间的距离，所述凸耳415b上活动穿设有轴向平行于振动杆204轴向的滑杆416a，滑杆416a与凸耳415b相匹配并且沿平行于振动杆204的轴向方向构成滑动导向配合，滑杆416a相互靠近一端同轴固定设置有限位圆台416b，滑杆416a相互远离一端同轴固定设置有与其构成螺纹连接配合的限位螺栓416c且限位螺栓416c的直径大于滑杆416a的直径，滑杆416a的外部滑动套设有缓冲弹簧二416d，缓冲弹簧二416d一端与限位圆台416b抵触、另一端与凸耳415b抵触并且缓冲弹簧二416d的弹力始终由凸耳415b指向限位圆台416b，两限位圆台416b之间间距布置，所述振动杆203的端部位置上固定套设有保持架417，保持架417上固定设置有触发凸块418且触发凸块418位于两限位圆台416b的中间；

排气阀410在排气的过程中，活塞203向左/向右滑动并且对左气室206/右气室207内部的气体进行压缩，受压缩的气体将经过第一单向阀310进入连通导管一419，而后经过对接口413a、平槽414a以及排气口413b排出至空气中，在此过程中，活塞203将带动振动杆204同步运动，振动杆204将带动触发凸块418同步运动，触发凸块418克服缓冲弹簧二416d的弹力作用将推动凸耳415b向左/向右运动，使阀杆414克服置中弹簧414c的弹力作用向左/向右滑动，阀杆414的运动将使平槽414a与对接口413a、排气口413b偏移错开，此时排气阀410切换至关闭状态，此后，受压缩的气体将经过排气阀410排出至换向构件420内；

（三）换向阶段；

S5：换向构件420接受关闭状态下排气阀410输出的气体并且自动触发芯体306a左右滑动，使进气阀交替对左气室206/右气室207进行供气；

所述进气腔302包括位于芯体306a左侧的左进气腔、位于芯体306a右侧的右进气腔以及位于位于两芯体306a之间的中部进气腔，所述的换向构件410设置有两个并且其中一换向构件410连接设置于左侧的第一单向阀310与右进气腔之间，另一换向构件410连接设置于右侧的第一单向阀310与左进气腔之间，所述的换向构件410包括连通导管二421、第二单向阀422以及外排管423，第二单向阀422的输出端与左进气腔/右进气腔连接接通，连通导管二421的输入端与连通导管一419连接接通、输出端与第二单向阀422的输入端连接接通，当芯体306a向左/向右滑动时，所述第二单向阀422与第一单向阀310的结构、形状、大小一致，外排管423的输出端与外界接通、输入端与第二单向阀422连接接通并且该接通处位于初始状态下第二单向阀422中筒体313与凸台312之间；

换向构件420在工作过程，当左气室206内受压缩的气体由关闭状态的排气阀410排入至连通导管二421内，该连通导管二421将气体导入至第二单向阀422内，该第二单向阀422受气压作用切换至导通状态并且对相应的外排管423进行封堵，该连通导管二421排出的气体将进入右进气腔内并且推动芯体306a向左滑动，此时，左进气腔内受压缩的气体将经过位于左侧的外排管423排出至空气中，同时，芯体306a对右配气气门进行封堵，高压气体将由左配气气门进入左气室206内；推动活塞203向右滑动，此时，当活塞203滑动至末段时，右气室207内受压缩的气体将由关闭状态的排气阀310排入至连通导管二421内，该连通导管二421排出的气体将进入左进气腔内并且推动芯体306a向右滑动，此时，右进气腔内受压缩的气体将经过位于右侧的外排管423排出至空气中，同时，芯体306a对左配气气门进行封堵，高压气体将由右配气气门进入右气室207内，如此往复进行，使进气阀交替对左气室206/右气室207进行供气。

一种气动线性振动器，其包括安装板100、振动机构200、进气机构300以及排气机构400，振动机构200、进气机构300、排气机构400均固定安装于安装板100上，所述的振动机构200包括固定安装于安装板100上端面且两端开口布置的缸体201，缸体201的开口处设置有与其匹配的密封端盖202，密封端盖202包括左端盖202a与右端盖202b，缸体201内设置有与其构成密封式滑动导向配合的活塞203，活塞203上同轴固定穿设有延伸至密封端盖202外部的振动杆204，活塞203与左端盖202a之间构成了密闭的左气室206、与右端盖202b之间构成了密闭的右气室207，进气机构300用于对左气室206/右气室207输入高压气体，排气机构400用于将左气室206/右气室207内的受压缩的气体排出并且触发进气机构300交替对左气室206、右气室207进行供气。

为了便于提升振动杆204往复振动的稳定性，所述振动杆204的端部位置同轴固定套设有圆柱形振锤205，安装板100上固定设置有支架210且支架210的顶端与振锤205沿其轴向相对布置，支架210设置有两个并且与振锤205一一对应，支架210的顶端与振锤205之间设置有与振动杆204同轴布置的缓冲弹簧一211，缓冲弹簧一211一端与支架210的顶端固定连接、另一端自由悬置。

线性振动过程中，当进气机构300对左气室206供气时，活塞203将沿着缸体201向右滑动，活塞203将带动振动杆204同步向右运动，活塞203对右气室207进行压缩并且受挤压的气体将由排气机构400向外排出，直至活塞203向右运动至终点，此时，排气机构400自动触发并且使进气机构300对右气室207供气，活塞203将沿着缸体201向左滑动，活塞203将带动振动杆204同步向左运动，活塞203对左气室206进行压缩并且受挤压的气体将由排气机构400向外排出，直至活塞203向左运动至终点，此时，排气机构400自动触发并且使进气机构300对左气室206供气，如此往复进行，使振动杆204沿着自身轴向往复运动形成线性振动，同时，缓冲弹簧一211对振动杆204的振动进行缓冲减震，提升了振动杆204往复振动的稳定性。

为了能够对左气室206/右气室207进行供气，所述进气机构300包括进气阀与第一单向阀310，进气阀包括一个进气气门与两个排气气门，第一单向阀310设置有两个，其中一第一单向阀310连通设置于其中一排气气门与左气室206之间，另一第一单向阀310连通设置于另一排气气门与右气室207之间。

具体的，所述的进气阀包括固定安装于安装板100上的进气阀体301，阀体301内部设置有呈柱状且密闭的进气腔302，进气腔302的轴向平行于振动杆204的轴向，进气气门与排气气门相对布置，进气气门与进气腔302沿其长度方向的中部位置接通，排气气门位于进气气门的一侧，位于进气气门左侧的为左排气气门，位于进气气门右侧的为右排气气门，进气气门连通设置有输入管303且输入管303与高压气源连接接通，左排气气门连通设置有左输出管304，其中一第一单向阀310的输入端与左输出管304的输出端连接接通、输出端与左气室206连接接通，右排气气门连通设置有右输出管305，另一第一单向阀310的输入管与右输出管305的输出端连接接通、输出端与右气室207连接接通，为了能够控制进气气门能够与左排气气门/右排气气门接通，所述进气腔302内部设置有与其匹配的进气阀芯306，进气阀芯306包括连杆306b以及同轴固定设置于连杆306b端部位置的芯体306a，芯体306a与进气腔302构成密封式滑动导向配合，芯体306a用于对排气气门进行封堵，芯体306a滑动至进气腔302左端用于对右排气气门进行封堵、芯体306a滑动至进气腔302右端用于对左排气气门进行封堵。

具体的，所述的第一单向阀310包括内部设置有柱形内腔的单向阀体311，单向阀体311的输出端同轴设置有环形凸台312，单向阀体311的输出端与左气室206/右气室207连接接通，左输出管304/右输出管305输出端插入至单向阀体311的输入端并且与其对接接通，单向阀体311内同轴设置有与其构成密封式滑动导向配合的筒体313，筒体313可在单向阀体311的输入端与凸台312之间滑动，筒体313靠近凸台312一端开口布置、背离凸台312一端封闭布置，单向阀体311内活动设置有复位弹簧314，复位弹簧314一端与凸台312抵触、另一端与筒体313的封闭端抵触并且复位弹簧314的弹力始终由凸台312指向筒体313，为了能够使单向阀体311内部导通，所述单向阀体311内腔中同轴开设有环形对接槽315，环形对接槽315位于单向阀体311沿其输送方向的中部位置，所述筒体313的外圆面上开设有与其内部接通的通孔316且通孔316靠近筒体313的封闭端布置，通孔316设置有多个并且沿筒体313所在圆周方向阵列布置，初始状态下筒体313与凸台312之间的距离等于通孔316与环形对接槽315之间的距离，高压气体通过克服复位弹簧314的弹力作用推动筒体313滑动至与凸台312相贴合，使通孔316与环形对接槽315相对齐，从而使单向阀体311内部导通。

进气机构300在工作过程中，当芯体306a运动至进气腔302右端时，芯体306a对左排气气门进行封堵，进气气门与右排气气门连接接通，高压气体将由进气腔302进入右输出管305，经过第一单向阀310单向流入至右气室207内，活塞203向左运动直至运动至终点，此时，排气机构400将使芯体306a滑动至进气腔302的左端，芯体306a对右排气气门进行封堵，进气气门与左排气气门连接接通，高压气体将由进气腔302进入左输出管304，经过第一单向阀310单向流入至左气室206内，活塞203向右运动直至运动至终点，此时，排气机构400将使芯体306a滑动至进气腔302的右端，如此往复进行，使进气阀交替对左气室206、右气室207进行供气。

为了能够将受挤压的左气室206/右气室207将其内部的气体排出并且触发芯体306a向左/向右滑动，所述的排气机构400包括排气阀410与换向构件420，排气阀410的输入端与第一单向阀310相连接，导通状态下的第一单向阀310与排气阀410的输入端断开，断开状态下的第一单向阀310与排气阀410的输入端导通，排气阀410设置成相互切换的打开状态与关闭状态且初始状态为打开状态，关闭状态的排气阀410与换向构件420接通，排气过程中，活塞203向左/向右滑动对左气室206/右气室207进行压缩，受压缩的气体将由断开状态下的第一单向阀310排出至外界空气中，当活塞203向左/向右运动至行程的终点时，将自动触发使排气阀410切换至关闭状态，受压缩的空气将由排气阀410输出至换向构件420中，换向构件420内部的气压逐渐增大并且推动芯体306a向左/向右滑动，使进气阀切换对左气室206/右气室207进行供气，采取本方案的意义在于，使左气室206/右气室207内受压缩的气体首先由排气阀410向外排出一部分，而后排气阀410关闭，受压缩的气体再进入换向构件420内触发进气阀的换向配气，避免左气室206/右气室207内受压缩的气体全部排出至换向构件420内导致其内部形成高压反向负载，无法顺利触发进气阀的换向配气。

具体的，所述的排气阀410包括固定安装于安装板100且位于缸体201一侧的底板411，底板411上固定安装有排气阀体412，排气阀体412上开设有平行于振动杆204轴向且左右贯穿的阀腔，排气阀体412设置有两个并且与密封端盖202一一对应，排气阀体412的顶部开设有与其阀腔接通的对接口413a、排气阀体412的底部开设有与其阀腔接通的排气口413b，对接口413a与排气口413b上下对应，对接口413a与对应一侧的第一单向阀310之间设置有用于连接接通两者的连通导管一419，连通导管一419与第一单向阀310的连接接通处位于断开状态下筒体313与凸台312之间，且导通状态下筒体313用于对连通导管一419的输入端进行封堵，所述两排气阀体412之间活动设置有用于控制对接口413a与排气口413b断开/接通的阀杆414，阀杆414的端部穿设于排气阀体412的阀腔内且与其沿平行于振动杆204的轴向构成密封式滑动导向配合，为了使排气阀410在初始状态下处于打开状态，所述阀杆414的端部位置沿其径向开设有上下贯穿的平槽414a，平槽414a用于接通对接口413a与排气口413b，为了便于阀杆414向左/向右滑动后的复位，所述阀杆414沿其轴向的中部位置固定套设有外置凸台414b，阀杆414的外部活动套设有置中弹簧414c，置中弹簧414c设置有两个并且分别位于外置凸台414b的一侧，置中弹簧414c一端与外置凸台414b抵触、另一端与排气阀体412抵触并且置中弹簧414c的弹力始终由排气阀体412指向外置凸台414b，通过克服置中弹簧414c弹力作用推动阀杆414向左/向右滑动，使平槽414a与对接口413a、排气口413b发生偏移错开，从而使排气阀410切换至关闭状态。

更为具体的，活塞203向左/向右滑动分为初段与末段，该初段需要保证排气阀410打开，该末段需要使单向阀410关闭，为此，所述外置凸台414b靠近缸体201一侧固定安装有矩形连接板415a，连接板415a的长度方向平行于振动杆204的轴向、宽度方向竖直布置，连接板415a沿长度方向的中部位置与外置凸台414b固定连接，连接板415a沿长度方向的端部位置设置有靠近缸体201延伸布置的凸耳415b，凸耳415b设置有两个并且凸耳415b的之间距离小于左端盖202a与右端盖202b之间的距离，所述凸耳415b上活动穿设有轴向平行于振动杆204轴向的滑杆416a，滑杆416a与凸耳415b相匹配并且沿平行于振动杆204的轴向方向构成滑动导向配合，滑杆416a相互靠近一端同轴固定设置有限位圆台416b，滑杆416a相互远离一端同轴固定设置有与其构成螺纹连接配合的限位螺栓416c且限位螺栓416c的直径大于滑杆416a的直径，滑杆416a的外部滑动套设有缓冲弹簧二416d，缓冲弹簧二416d一端与限位圆台416b抵触、另一端与凸耳415b抵触并且缓冲弹簧二416d的弹力始终由凸耳415b指向限位圆台416b，两限位圆台416b之间间距布置，为了能够推动限位圆台416b向左/向右运动，所述振动杆203的端部位置上固定套设有保持架417，保持架417上固定设置有触发凸块418且触发凸块418位于两限位圆台416b的中间。

排气阀410在排气的过程中，活塞203向左/向右滑动并且对左气室206/右气室207内部的气体进行压缩，受压缩的气体将经过第一单向阀310进入连通导管一419，而后经过对接口413a、平槽414a以及排气口413b排出至空气中，在此过程中，活塞203将带动振动杆204同步运动，振动杆204将带动触发凸块418同步运动，触发凸块418克服缓冲弹簧二416d的弹力作用将推动凸耳415b向左/向右运动，使阀杆414克服置中弹簧414c的弹力作用向左/向右滑动，阀杆414的运动将使平槽414a与对接口413a、排气口413b偏移错开，此时排气阀410切换至关闭状态，此后，受压缩的气体将经过排气阀410排出至换向构件420内。

为了能够接受受压缩的气体并且推动芯体306a向左/向右滑动，使进气阀交替对左气室206/右气室207进行供气，所述进气腔302包括位于芯体306a左侧的左进气腔、位于芯体306a右侧的右进气腔以及位于位于两芯体306a之间的中部进气腔，所述的换向构件410设置有两个并且其中一换向构件410连接设置于左侧的第一单向阀310与右进气腔之间，另一换向构件410连接设置于右侧的第一单向阀310与左进气腔之间，所述的换向构件410包括连通导管二421、第二单向阀422以及外排管423，第二单向阀422的输出端与左进气腔/右进气腔连接接通，连通导管二421的输入端与连通导管一419连接接通、输出端与第二单向阀422的输入端连接接通，当芯体306a向左/向右滑动时，为了能够将受压缩的左进气腔/右进气腔内部的气体排出，所述第二单向阀422与第一单向阀310的结构、形状、大小一致，外排管423的输出端与外界接通、输入端与第二单向阀422连接接通并且该接通处位于初始状态下第二单向阀422中筒体313与凸台312之间。

换向构件420在工作过程，当左气室206内受压缩的气体由关闭状态的排气阀410排入至连通导管二421内，该连通导管二421将气体导入至第二单向阀422内，该第二单向阀422受气压作用切换至导通状态并且对相应的外排管423进行封堵，该连通导管二421排出的气体将进入右进气腔内并且推动芯体306a向左滑动，此时，左进气腔内受压缩的气体将经过位于左侧的外排管423排出至空气中，同时，芯体306a对右配气气门进行封堵，高压气体将由左配气气门进入左气室206内；推动活塞203向右滑动，此时，当活塞203滑动至末段时，右气室207内受压缩的气体将由关闭状态的排气阀310排入至连通导管二421内，该连通导管二421排出的气体将进入左进气腔内并且推动芯体306a向右滑动，此时，右进气腔内受压缩的气体将经过位于右侧的外排管423排出至空气中，同时，芯体306a对左配气气门进行封堵，高压气体将由右配气气门进入右气室207内，如此往复进行，使进气阀交替对左气室206/右气室207进行供气。

Claims (10)

1.振动器的自动换向配气方法，其步骤在于：

（一）供气向右运动阶段；

S1：当进气机构对振动机构的左气室供气时，活塞将沿着缸体向右滑动，活塞将带动振动杆同步向右运动；

进气机构对左气室供气的在工作过程中，当芯体运动至进气腔的左端时，芯体对右排气气门进行封堵，进气气门与左排气气门连接接通，高压气体将由进气腔进入左输出管，经过第一单向阀单向流入至左气室内；

S2：当进气机构对振动机构的右气室供气时，活塞将沿着缸体向左滑动，活塞将带动振动杆同步向左运动；

进气机构对右气室供气的在工作过程中，当芯体运动至进气腔右端时，芯体对左排气气门进行封堵，进气气门与右排气气门连接接通，高压气体将由进气腔进入右输出管，经过第一单向阀单向流入至右气室内；

S3：进气机构交替对左气室、右气室进行供气，使振动杆往复运动形成直线振动；

（二）排气阶段；

S4：在S1-S3的过程中，活塞对右气室/左气室进行压缩并且受挤压的气体将由排气机构向外排出，直至活塞向右/向左运动至终点，排气机构自动触发使进气机构切换对左气室/右气室的供气；

排气阀在排气的过程中，活塞向左/向右滑动并且对左气室/右气室内部的气体进行压缩，受压缩的气体将经过第一单向阀进入连通导管一，而后经过对接口、平槽以及排气口排出至空气中，在此过程中，活塞将带动振动杆同步运动，振动杆将带动触发凸块同步运动，触发凸块克服缓冲弹簧二的弹力作用将推动凸耳向左/向右运动，使阀杆克服置中弹簧的弹力作用向左/向右滑动，阀杆的运动将使平槽与对接口、排气口偏移错开，此时排气阀切换至关闭状态，此后，受压缩的气体将经过排气阀排出至换向构件内；

（三）换向阶段；

S5：换向构件接受关闭状态下排气阀输出的气体并且自动触发芯体左右滑动，使进气阀交替对左气室/右气室进行供气；

换向构件在工作过程，当左气室内受压缩的气体由关闭状态的排气阀排入至连通导管二内，该连通导管二将气体导入至第二单向阀内，该第二单向阀受气压作用切换至导通状态并且对相应的外排管进行封堵，该连通导管二排出的气体将进入右进气腔内并且推动芯体向左滑动，此时，左进气腔内受压缩的气体将经过位于左侧的外排管排出至空气中，同时，芯体对右配气气门进行封堵，高压气体将由左配气气门进入左气室内；推动活塞向右滑动，此时，当活塞滑动至末段时，右气室内受压缩的气体将由关闭状态的排气阀排入至连通导管二内，该连通导管二排出的气体将进入左进气腔内并且推动芯体向右滑动，此时，右进气腔内受压缩的气体将经过位于右侧的外排管排出至空气中，同时，芯体对左配气气门进行封堵，高压气体将由右配气气门进入右气室内，如此往复进行，使进气阀交替对左气室/右气室进行供气。

2.根据权利要求1所述的振动器的自动换向配气方法，所述的振动机构包括固定安装于安装板上端面且两端开口布置的缸体，缸体的开口处设置有与其匹配的密封端盖，密封端盖包括左端盖与右端盖，缸体内设置有与其构成密封式滑动导向配合的活塞，活塞上同轴固定穿设有延伸至密封端盖外部的振动杆，活塞与左端盖之间构成了密闭的左气室、与右端盖之间构成了密闭的右气室，进气机构用于对左气室/右气室输入高压气体。

3.根据权利要求2所述的振动器的自动换向配气方法，所述进气机构包括进气阀与第一单向阀，进气阀包括一个进气气门与两个排气气门，第一单向阀设置有两个，其中一第一单向阀连通设置于其中一排气气门与左气室之间，另一第一单向阀连通设置于另一排气气门与右气室之间。

4.根据权利要求3所述的振动器的自动换向配气方法，所述的进气阀包括固定安装于安装板上的进气阀体，阀体内部设置有呈柱状且密闭的进气腔，进气腔的轴向平行于振动杆的轴向，进气气门与排气气门相对布置，进气气门与进气腔沿其长度方向的中部位置接通，排气气门位于进气气门的一侧，位于进气气门左侧的为左排气气门，位于进气气门右侧的为右排气气门，进气气门连通设置有输入管且输入管与高压气源连接接通，左排气气门连通设置有左输出管，其中一第一单向阀的输入端与左输出管的输出端连接接通、输出端与左气室连接接通，右排气气门连通设置有右输出管，另一第一单向阀的输入管与右输出管的输出端连接接通、输出端与右气室连接接通，所述进气腔内部设置有与其匹配的进气阀芯，进气阀芯包括连杆以及同轴固定设置于连杆端部位置的芯体，芯体与进气腔构成密封式滑动导向配合，芯体用于对排气气门进行封堵，芯体滑动至进气腔左端用于对右排气气门进行封堵、芯体滑动至进气腔右端用于对左排气气门进行封堵。

5.根据权利要求4所述的振动器的自动换向配气方法，所述的排气机构包括排气阀与换向构件，排气阀的输入端与第一单向阀相连接，导通状态下的第一单向阀与排气阀的输入端断开，断开状态下的第一单向阀与排气阀的输入端导通，排气阀设置成相互切换的打开状态与关闭状态且初始状态为打开状态，关闭状态的排气阀与换向构件接通，排气过程中，活塞向左/向右滑动对左气室/右气室进行压缩，受压缩的气体将由断开状态下的第一单向阀排出至外界空气中，当活塞向左/向右运动至行程的终点时，将自动触发使排气阀切换至关闭状态，受压缩的空气将由排气阀输出至换向构件中，换向构件内部的气压逐渐增大并且推动芯体向左/向右滑动，使进气阀切换对左气室/右气室进行供气。

6.根据权利要求5所述的振动器的自动换向配气方法，所述的排气阀包括固定安装于安装板且位于缸体一侧的底板，底板上固定安装有排气阀体，排气阀体上开设有平行于振动杆轴向且左右贯穿的阀腔，排气阀体设置有两个并且与密封端盖一一对应，排气阀体的顶部开设有与其阀腔接通的对接口、排气阀体的底部开设有与其阀腔接通的排气口，对接口与排气口上下对应，对接口与对应一侧的第一单向阀之间设置有用于连接接通两者的连通导管一，连通导管一与第一单向阀的连接接通处位于断开状态下筒体与凸台之间，且导通状态下筒体用于对连通导管一的输入端进行封堵，所述两排气阀体之间活动设置有用于控制对接口与排气口断开/接通的阀杆，阀杆的端部穿设于排气阀体的阀腔内且与其沿平行于振动杆的轴向构成密封式滑动导向配合，所述阀杆的端部位置沿其径向开设有上下贯穿的平槽，平槽用于接通对接口与排气口，所述阀杆沿其轴向的中部位置固定套设有外置凸台，阀杆的外部活动套设有置中弹簧，置中弹簧设置有两个并且分别位于外置凸台的一侧，置中弹簧一端与外置凸台抵触、另一端与排气阀体抵触并且置中弹簧的弹力始终由排气阀体指向外置凸台。

7.根据权利要求6所述的振动器的自动换向配气方法，所述外置凸台靠近缸体一侧固定安装有矩形连接板，连接板的长度方向平行于振动杆的轴向、宽度方向竖直布置，连接板沿长度方向的中部位置与外置凸台固定连接，连接板沿长度方向的端部位置设置有靠近缸体延伸布置的凸耳，凸耳设置有两个并且凸耳的之间距离小于左端盖与右端盖之间的距离，所述凸耳上活动穿设有轴向平行于振动杆轴向的滑杆，滑杆与凸耳相匹配并且沿平行于振动杆的轴向方向构成滑动导向配合，滑杆相互靠近一端同轴固定设置有限位圆台，滑杆相互远离一端同轴固定设置有与其构成螺纹连接配合的限位螺栓且限位螺栓的直径大于滑杆的直径，滑杆的外部滑动套设有缓冲弹簧二，缓冲弹簧二一端与限位圆台抵触、另一端与凸耳抵触并且缓冲弹簧二的弹力始终由凸耳指向限位圆台，两限位圆台之间间距布置，所述振动杆的端部位置上固定套设有保持架，保持架上固定设置有触发凸块且触发凸块位于两限位圆台的中间。

8.根据权利要求7所述的振动器的自动换向配气方法，所述进气腔包括位于芯体左侧的左进气腔、位于芯体右侧的右进气腔以及位于位于两芯体之间的中部进气腔，所述的换向构件设置有两个并且其中一换向构件连接设置于左侧的第一单向阀与右进气腔之间，另一换向构件连接设置于右侧的第一单向阀与左进气腔之间，所述的换向构件包括连通导管二、第二单向阀以及外排管，第二单向阀的输出端与左进气腔/右进气腔连接接通，连通导管二的输入端与连通导管一连接接通、输出端与第二单向阀的输入端连接接通，当芯体向左/向右滑动时，所述第二单向阀与第一单向阀的结构、形状、大小一致，外排管的输出端与外界接通、输入端与第二单向阀连接接通并且该接通处位于初始状态下第二单向阀中筒体与凸台之间。

9.根据权利要求8所述的振动器的自动换向配气方法，所述振动杆的端部位置同轴固定套设有圆柱形振锤，安装板上固定设置有支架且支架的顶端与振锤沿其轴向相对布置，支架设置有两个并且与振锤一一对应，支架的顶端与振锤之间设置有与振动杆同轴布置的缓冲弹簧一，缓冲弹簧一一端与支架的顶端固定连接、另一端自由悬置。

10.根据权利要求9所述的振动器的自动换向配气方法，所述的第一单向阀包括内部设置有柱形内腔的单向阀体，单向阀体的输出端同轴设置有环形凸台，单向阀体的输出端与左气室/右气室连接接通，左输出管/右输出管输出端插入至单向阀体的输入端并且与其对接接通，单向阀体内同轴设置有与其构成密封式滑动导向配合的筒体，筒体可在单向阀体的输入端与凸台之间滑动，筒体靠近凸台一端开口布置、背离凸台一端封闭布置，单向阀体内活动设置有复位弹簧，复位弹簧一端与凸台抵触、另一端与筒体的封闭端抵触并且复位弹簧的弹力始终由凸台指向筒体，所述单向阀体内腔中同轴开设有环形对接槽，环形对接槽位于单向阀体沿其输送方向的中部位置，所述筒体的外圆面上开设有与其内部接通的通孔且通孔靠近筒体的封闭端布置，通孔设置有多个并且沿筒体所在圆周方向阵列布置，初始状态下筒体与凸台之间的距离等于通孔与环形对接槽之间的距离。