CN112502897A - 一种扭动式水动力机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种扭动式水动力机，包括上盖、扭动机构和下缸座，所述上盖通过长螺钉固定在所述下缸座上，所述扭动机构设置于所述下缸座内部，所述下缸座中间设有分阶式的旋转轴孔，所述旋转轴孔四周均匀设有活塞内腔，所述下缸座外侧连接有进水嘴，所述进水嘴设置在其中两个所述活塞内腔之间，所述扭动机构包括扭动支架、旋转轴以及活塞组件，本发明可直接利用自来水的流动能量驱动活塞做功，进而带动旋转轴旋转，传动效率高，节约资源，使用简单、操作方便，可广泛应用在不同的清洁器上。

Description

一种扭动式水动力机
技术领域
本发明涉及动力设备技术领域，尤其是指一种扭动式水动力机。
背景技术
目前，动力机的运转大都是以燃油和可燃气体等作为能源，而燃油和可燃气体都是从石油中提炼出来的，其不足制造是随着动力机应用领域和使用量的不断扩大，必然加快对有限石油资源的消耗，同时，动力机的运转还会排出对人和自然有害的气体，造成环境污染。于是人们开始研究以水为能源的动力机，人们大多数还是利用流水的落差，通过水轮机将水流的势能转变为机械能，还能在将机械能转为电能，如发电站的应用；极少利用水流能量转为机械能，如申请号为CN01216218.3的一项发明，其名称为“水力驱动的旋转搓洗、擦洗器”，该专利所公开的发明创造利用水力推动柱塞进行升程运动、而利用外导轨对柱塞的反作用力使其回程，并利用该力的分力使其旋转，由此将喷头部分旋转，但该种实现方式对水流能量的利用十分不充分，且柱塞的往复运动过程中的摩擦力较大，需要较高水压来驱动，无法使用普通自来水驱动，依然不便。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明目的在于提供一种扭动式水动力机，可直接利用自来水作为动力源使用。为实现上述之目的，本发明采取如下技术方案：
(二)技术方案
一种扭动式水动力机，包括上盖、扭动机构和下缸座，所述上盖通过长螺钉固定在所述下缸座上，所述扭动机构设置于所述下缸座内部；
所述下缸座中间设有旋转轴孔，所述旋转轴孔四周均匀设有活塞内腔，所述下缸座外侧连接有进水嘴，所述进水嘴设置在其中两个所述活塞内腔之间；
所述扭动机构包括扭动支架、旋转轴以及活塞组件，所述旋转轴上设有倾斜面凸台，所述倾斜面凸台将旋转轴分为倾斜段和笔直段，所述扭动支架上设有内空腔和分支杆，所述内空腔内套设有第一轴承，所述第一轴承卡套在所述倾斜段并由一压紧螺钉和轴承压片固定，所述活塞组件包括万向连接头、连杆、活塞以及密封圈，所述万向连接头套设在所述分支杆上，所述连杆通过连接轴连接在万向连接头上，所述活塞通过插销轴连接在连杆上，所述密封圈套设在活塞上；
所述下缸座内设有与进水嘴连通的进水通道和与所述活塞内腔底部连通的活塞水通道，所述笔直段中间设有排水通道以及两侧设有进水槽和出水槽，所述进水槽对立设置在所述出水槽上方且进水槽下方与出水槽上方有一部分空间重叠段，所述活塞水通道上端口对准所述空间重叠段位置设置，所述出水槽下方上设有出水孔，所述出水孔连通所述排水通道，所述进水通道出水口对准环形空腔，所述环形空腔设置在旋转轴孔上并对齐所述进水槽上方位置。
进一步，所述活塞内腔、分支架以及活塞组件的数量均为3-5个并且均匀分布。
进一步，所述活塞组件还包括控制套和定向轴承，所述控制套和定向轴承紧挨着万向连接头设置并套设在分支杆上，并在所述活塞内腔一端设有定向轴承内腔，所述定向轴承内腔连通活塞内腔。
进一步，所述笔直段两端均套设有一对油封和第二轴承，所述油封和第二轴承卡设在所述旋转轴孔的上下两端。
进一步，所述活塞水通道贯穿所述下缸座底部，并在活塞水通道下端口安装有工艺螺钉进行密封。
进一步，所述进水槽和出水槽在两侧均设有调节孔槽，所述调节孔槽与活塞水通道上端口均处于同一水平线上。
(三)有益效果
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，本发明可直接利用自来水的流动能量驱动活塞做功，进而带动旋转轴旋转，传动效率高，节约资源，使用简单、操作方便，可广泛应用在不同的清洁器上。
附图说明
图1是本发明整体爆炸图；
图2是本发明整体剖面图；
图3是本发明中旋转轴的示意图；
图4是本发明中旋转轴的剖面图；
图5是本发明中下缸座的示意图；
图6是本发明中下缸座的剖面图。
附图标号说明：
1、上盖 11、长螺钉 2、扭动机构 21、扭动支架
211、内空腔 212、分支杆 213、第一轴承 214、压紧螺钉
215、轴承压片 22、旋转轴 221、倾斜面凸台 222、倾斜段
223、笔直段 224、排水通道 225、进水槽 226、出水槽
227、空间重叠段 228、出水孔 229、调节孔槽 23、活塞组件
231、万向连接头 232、连杆 233、活塞 234、密封圈
235、连接轴 236、插销轴 237、控制套 238、定向轴承
3、下缸座 31、旋转轴孔 311、环形空腔 32、活塞内腔
33、进水嘴 34、进水通道 35、活塞水通道 36.定向轴承内腔
37、油封 38、第二轴承 39、工艺螺钉
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步描述。
请参阅图1至图6所示，一种扭动式水动力机，包括上盖1、扭动机构2和下缸座3，所述上盖1通过长螺钉11固定在所述下缸座3上，所述扭动机构2设置于所述下缸座3内部，上盖1的设计是根据下缸座3的结构配合设计，进而将扭动机构2卡设于上盖1与下缸座3之间；
所述下缸座3中间设有旋转轴孔31，所述旋转轴孔31四周均匀设有活塞内腔32，活塞内腔32和旋转轴孔31的设计是便于卡设扭动机构2，所述下缸座3外侧连接有进水嘴33，所述进水嘴33设置在其中两个所述活塞内腔32之间，便于后期设置连通进水通道34，不影响活塞内腔32；
所述扭动机构2包括扭动支架21、旋转轴22以及活塞组件23，所述旋转轴22上设有倾斜面凸台221，所述倾斜面凸台221将旋转轴22分为倾斜段222和笔直段223，这样设计是为了是旋转轴22的旋转中心与扭动支架21的旋转中心不在同一直线上，所述扭动支架21上设有内空腔211和分支杆212，所述内空腔211内套设有第一轴承213，所述第一轴承213卡套在所述倾斜段222并由一压紧螺钉214和轴承压片215固定，从而将扭动支架21卡设固定在倾斜段222，所述活塞组件23包括万向连接头231、连杆232、活塞233以及密封圈234，所述万向连接头231套设在所述分支杆212上，所述连杆232通过连接轴235连接在万向连接头231上，所述活塞233通过插销轴236连接在连杆232上，所述密封圈234套设在活塞233上，活塞组件23均放置于下缸座3的活塞内腔32中，扭动支架21搁置于旋转轴孔31上方，进而活塞组件23上下运动可使扭动支架21上下摆动，进而带动旋转轴22旋转；
所述下缸座3内设有与进水嘴33连通的进水通道34和与所述活塞内腔32底部连通的活塞水通道35，所述旋转轴22的笔直段223中间设有排水通道224以及两侧设有进水槽225和出水槽226，所述进水槽225对立设置在所述出水槽226上方且进水槽225下方与出水槽226上方有一部分空间重叠段227，所述活塞水通道35上端口对准所述空间重叠段227位置设置，确保活塞水通道35既能进水又能出水，所述出水槽226下方上设有出水孔228，所述出水孔228连通所述排水通道224，所述进水通道34出水口对准环形空腔311，所述环形空腔311设置在旋转轴孔31上并对齐所述进水槽225上方位置。水流方向先从进水嘴33流入到进水通道34中，进水通道34出水口对准环形空腔311致使环形空腔311中一直充满水，旋转轴22上的进水槽225一直旋转但始终连通环形空腔311，所以进水槽225中也一直充满水，当进水槽225下方旋转到与其中一个活塞水通道35上端口重叠时，水从进水槽225中进入到活塞水通道35中进而流入到活塞内腔32中，对活塞233做功往上运动，当活塞233做完功之后向下运动时，此时活塞水通道35上端口对应到出水槽255上方，其水就从活塞内腔32内往外排进入到出水槽225继而从出水孔228中流出到排水通道224中往外排出。
为便于设计和制作，所述活塞内腔32、分支架212以及活塞组件23的数量均为3-5个并且均匀分布。
为减少摩擦，使活塞组件23运动效果最佳，所述活塞组件23还包括控制套237和定向轴承238，所述控制套237和定向轴承238紧挨着万向连接头231设置并套设在分支杆212上，并在所述活塞内腔32一端设有定向轴承内腔36，所述定向轴承内腔36连通活塞内腔32。
为保证旋转轴22的旋转顺畅，提高整体运行效率，所述笔直段223两端均套设有一对油封37和第二轴承38，所述油封37和第二轴承38卡设在所述下缸座3的旋转轴孔31上下两端。
为制造简便，所述活塞水通道35贯穿所述下缸座3底部，并在活塞水通道35下端口安装有工艺螺钉39进行密封。
为保证这些活塞233始终有至少一个做功，其活塞水通道35至少有一个处于进水一个处于出水，所述进水槽225和出水槽226在两侧均设有调节孔槽229，所述调节孔槽229与活塞水通道35上端口均处于同一水平线上。
本发明的工作原理：当进水嘴33连通自来水之后，水流通过进水通道34依次进入到环形空腔311和进水槽225中，因此进水槽225中一直会充满水，此时进水槽255下方会与2个活塞水通道35上端口部分重叠或1个活塞水通道35完全重叠，进水槽255中的水就会从与进水槽255连通的活塞水通道35中进入到相应的活塞内腔32中对活塞233做功，使活塞233往上运动，活塞233往上运动的同时会使扭动支架21上下摆动，对立的活塞233就会向下运动，这个对应的活塞内腔32中的水就会从活塞水通道35中排出流入到与与活塞水通道35连通的出水槽226中，进而从出水孔228中排水流到排水通道224中流出。在活塞233做功的同时扭动支架21会带动旋转轴22旋转，同理，进水槽225就会依次轮流与下缸座3上的其他活塞水通道35重叠，水又成进水槽255中进入活塞水通道35到活塞内腔32对活塞233做功往上运动，对立的活塞233往下运动，水从活塞内腔35中排出到活塞水通道35因而从出水槽226中进而到出水孔228中流出，始终有一个活塞233往上运动，一个活塞233往下运动，在使扭动支架21几个方位上下摆动的同时使旋转轴22一直旋转，当活塞233完成一个往上往下的整套行程，旋转轴22刚好旋转360°，这样就保证了整体的运作。
本发明可直接利用自来水的流动能量驱动活塞做功，进而带动旋转轴旋转，传动效率高，节约资源，使用简单、操作方便，可广泛应用在不同的清洁器上。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种扭动式水动力机，其特征在于：包括上盖、扭动机构和下缸座，所述上盖通过长螺钉固定在所述下缸座上，所述扭动机构设置于所述下缸座内部；
所述下缸座中间设有旋转轴孔，所述旋转轴孔四周均匀设有活塞内腔，所述下缸座外侧连接有进水嘴，所述进水嘴设置在其中两个所述活塞内腔之间；
所述扭动机构包括扭动支架、旋转轴以及活塞组件，所述旋转轴上设有倾斜面凸台，所述倾斜面凸台将旋转轴分为倾斜段和笔直段，所述扭动支架上设有内空腔和分支杆，所述内空腔内套设有第一轴承，所述第一轴承卡套在所述倾斜段并由一压紧螺钉和轴承压片固定，所述活塞组件包括万向连接头、连杆、活塞以及密封圈，所述万向连接头套设在所述分支杆上，所述连杆通过连接轴连接在万向连接头上，所述活塞通过插销轴连接在连杆上，所述密封圈套设在活塞上；
所述下缸座内设有与进水嘴连通的进水通道和与所述活塞内腔底部连通的活塞水通道，所述笔直段中间设有排水通道以及两侧设有进水槽和出水槽，所述进水槽对立设置在所述出水槽上方且进水槽下方与出水槽上方有一部分空间重叠段，所述活塞水通道上端口对准所述空间重叠段位置设置，所述出水槽下方上设有出水孔，所述出水孔连通所述排水通道，所述进水通道出水口对准环形空腔，所述环形空腔设置在旋转轴孔上并对齐所述进水槽上方位置。
2.根据权利要求1所述一种扭动式水动力机，其特征在于：所述活塞内腔、分支架以及活塞组件的数量均为3-5个并且均匀分布。
3.根据权利要求1所述一种扭动式水动力机，其特征在于：所述活塞组件还包括控制套和定向轴承，所述控制套和定向轴承紧挨着万向连接头设置并套设在分支杆上，并在所述活塞内腔一端设有定向轴承内腔，所述定向轴承内腔连通活塞内腔。
4.根据权利要求1所述一种扭动式水动力机，其特征在于：所述笔直段两端均套设有一对油封和第二轴承，所述油封和第二轴承卡设在所述旋转轴孔的上下两端。
5.根据权利要求1所述一种扭动式水动力机，其特征在于：所述活塞水通道贯穿所述下缸座底部，并在活塞水通道下端口安装有工艺螺钉进行密封。
6.根据权利要求1所述一种扭动式水动力机，其特征在于：所述进水槽和出水槽在两侧均设有调节孔槽，所述调节孔槽与活塞水通道上端口均处于同一水平线上。
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