CN1517184A - 用于延长燃烧室的阀门机构 - Google Patents
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Abstract
可安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统内的新的改进型阀门组件包括一个单一阀门机构,该机构可操作地控制进入燃烧室的空气进路,从燃烧室排出燃烧产物的出路,和伴随整个燃烧周期排出,混合,和点火阶段的第一和第二燃烧室之间的流体流动。该阀门机构可包括旋转阀门机构,线性—旋转阀门机构,或线性阀门机构。
Description
技术领域
本发明一般说涉及燃烧动力紧固件驱动工具,更具体说,涉及安装在燃烧动力紧固件驱动工具中可操作结合在双燃烧室系统中的新的改进型阀门机构,其目的是促进和提高伴随空气—燃料混合物进入双燃烧室和在其中混合的工作效率,以及促进和提高伴随清除和排出双燃料室中燃烧产物的工作效率。
背景技术
双燃烧室系统在以前已被应用于紧固件驱动工具中,将此类双燃烧室系统应用于紧固件驱动工具中的结果是,增强的能量或者说动力输出可使紧固件驱动工具在将紧固件驱入底层衬底时获得优化的工作性能或者说参数。双燃烧室系统通常包括独立的第一和第二燃烧室,其中,实际上在第一和第二燃烧室之间有一个单向阀,使燃料只能在流出第一燃烧室和流入第二燃烧室的方向流动。此外,第一燃烧室通常为明显被延长的管状结构,而第二燃烧室通常具有短得多和更为紧湊的结构。如果将第一燃烧室制造成使其具有基本上是螺旋形或匙状的结构或形状,并使第一燃烧室实际上环绕第二燃烧室,则这种双燃烧室系统的总体结构布置实际上可变得很紧湊。在标题为“燃烧室系统”,以Joseph S.Adams署名,于2002年1月16日归档的美国专利申请序列号10/050,416,和标题为“带匙状预燃烧室的燃烧室系统”,也以Joseph S.Adams署名,于2002年1月16日归档的美国专利申请序列号10/050,836中,公开了安装在燃烧动力紧固件驱动工具内这类双燃烧室系统的若干示例。
有关在其中安装有前面提到的双燃烧室系统的这类紧固件驱动工具的有效循环工作或者说功能的一个实用或运行问题是如何将空气-燃料混合物引入燃烧室和如何在燃烧室内进行混合,以及燃烧产物如何从燃烧室清除和排出。按照常规,实际上需要相当长的时间才能充分或真正达到和完成燃烧动力紧固件驱动工具所执行的,前面提到的紧固件驱动作业循环中的空气-燃料混合物的引入和混合阶段,以及达到和完成燃烧动力紧固件驱动工具所执行的,前面提到的紧固件驱动作业循环中的清除和排出阶段。
因此,本领域中需要一种可安装在燃烧动力紧固件驱动工具内的新的改进型燃烧室系统,其中,将空气-燃料混合物引入燃烧室和在燃烧室内的混合,以及从燃烧中清除和排出燃烧产物的效率均可得到优化。
发明内容
因此,本发明的一个目的是提供一种燃烧动力紧固件驱动工具的新的改进型双燃烧室系统,以及可安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统中的新的改进型阀门机构。
本发明的另一个目的是提供一种燃烧动力紧固驱动工具的新的改进型双燃烧室系统,和可安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统内的新的改进型阀门机构,它可有效克服传统的或已有技术双燃烧室系统所特有的各种运行缺点和不足。
本发明还有一个目的是提供一种燃烧动力紧固件驱动工具的新的改进型双燃烧室系统,和可安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统内的新的改进型阀门机构,其中,空气一燃烧混合物引入燃烧室和在燃烧室内的混合,以及燃烧产物从燃烧室中的清除和排出均可得到优化。
本发明的再一个目的是提供一种燃烧动力紧固件驱动工具的新的改进型双燃烧室系统,和可安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统内的新的改进型阀门机构,其中,空气——燃烧混合物引入燃烧室和在燃烧室内的混合,以及燃烧产物从燃烧室中的清除和排出均可得到优化,而且其中,阀门机构可包括各种工作结构,例如,旋转阀门机构,旋转和线性阀门机构,或线性阀门机构。
本发明的最后一个目的是提供一种燃烧动力紧固件驱动工具的新的改进型双燃烧室系统,和可安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统内的新的改进型阀门机构,其中,空气——燃烧混合物引入燃烧室和在燃烧室内的混合,以及燃烧产物从燃烧室中的清除和排出均可借助于单一阀门机构而得到优化,该单一阀门机构可以可操作地控制大气空气的进入燃烧室,燃烧产物从燃烧室中的排出。以及伴随整个燃烧周期的排出、混合和点火阶段的第一和第二燃烧室之间的流体流动。
遵照本发明的教导和原理,以上及其他目的均可通过配置燃烧动力紧固件驱动工具的新的改进型双燃烧室系统和安装在燃烧动力紧固件驱动工具的双燃烧室系统中的新的改进型阀门机构而得以实现,其中,依照包括旋转阀门机构的本发明第一实施方案,提供了一种可在三个独立和不同的位置之间旋转运动的阀门机构,因此,在整个燃烧周期的三个不同阶段,该阀门机构可凭借多条通道顺畅地连通双燃烧室系统的第一和第二燃烧室,而不是像传统的那样,用单一通道来连接第一和第二燃烧室。并借助于前面提到的止回阀(check valve)结构或借助于合适的开口或连接孔来实现其控制。更具体说,当旋转阀门机构转动到其相应于燃烧周期第一排出阶段的它的第一位置时,并且作为燃烧周期的上一个点火阶段的完成以及工具从与底层衬底相结合的位置中移出的结果而处于该位置上预先规定的一段时间之后,大气空气被引入第一燃烧室,上一个点火阶段存留在第一燃烧室内的空气和燃烧产物从第一燃烧室输送至第二燃烧室,而上一个点火阶段时留存在第二燃烧室的空气和燃烧产物则从第二燃烧室中排出至大气中。
当旋转阀门机构继而旋转至相应于燃烧周期第二混合阶段的它的第二位置时,并且作为工具被置于与底层基底或工件相接触的结果而处于该位置预先规定的一段时间之后,在借助工具的扳机机构起动燃烧周期的点火阶段之前,大气空气不再被引入第一燃烧室,燃烧产物也不再从燃烧室排出至大气中。相反,燃料被引入第一燃烧室中,并且所形成的空气一燃料混合物不断从第一燃烧室环行进入至第二燃烧室内,又从第二燃烧室返回进入第一燃烧室中,以实现空气—燃料混合物的良好混合。燃烧周期的混合阶段结束一段时间之后直到工具操作员起动工具扳机机构开始燃烧周期的点火阶段,作为工具扳机机结被致动的结果,旋转阀门机构旋转至它的第三点火位置并在该位置处停留一段时间,其间,到达燃烧周期的点火阶段并维持到工具从它与底层工件或衬底接合的位置中脱开为止。
在燃烧周期的点火阶段中,空气—燃料混合物在第一燃烧室内点燃,并应注意到,第一燃烧室只是通过受前面提到的止回阀或开口或连接小孔控制的流体通道与第二燃烧室流体相连的。因此,焰锋穿过第一燃烧室,然后进入第二燃烧室并点燃第二燃烧室内的可燃空气-燃料混合物,第二燃烧室内的产生的能量或动力朝向适当的活塞驱动组件,后者则可操作地将一个紧固件从燃烧动力工具中驱出和驱入衬底或工件内。工具完成点火和紧固件被驱入衬底或工件后,扳机机构被退动,工具从其与衬底或工件接合的位置上脱出,以允许旋转阀门机构再次旋转至其第一排出位置,因此,新鲜空气可再次被引入燃烧室中,从而使燃烧产物可被再次从燃烧室中排出,吹扫,或清除,以准备进入新的或者说随后的一个燃烧周期。
依照包括组合了可做线性和旋转运动的阀门机构的本发明第二实施例,该阀门机构也包括一些适当的结构部件,这些部件可以协同工作,以便也能完成借助于前面提到的旋转阀门机构能完成的前面提到的燃烧周期的排出,混合,和点火阶段所特有的各种工作步骤。更具体说,在其内界定有一盘旋状燃烧室的第一阀门外罩或部件环形围绕着其内界定了第二燃烧室的第二阀门外罩或部件。第一阀门外罩或部件可相对于第二阀门外罩或部件作线性运动,还可相对于第二阀门外罩或部件旋转。因此,当第一和第二阀门外罩或部件彼此之间相对处于第一位置时,新鲜空气可允许进入第二燃烧室,然后,新鲜空气被导入并穿过第一燃烧室,新鲜空气随后排入大气中,因而在整个燃烧周期的上一个点火阶段留存在第一和第二燃烧室内的燃烧产物可被排出,清扫,或清除。
随之,作为燃烧动力工具被强制与紧固件将驱入其内的工件或衬底接触的结果,当第一阀门外罩或部件相对于第二阀门外罩或部件线性运动时,新鲜空气的入口和出口关闭,燃料被射入第一燃烧室中,空气-燃料混合物则通过第一和第二燃烧室重复循环,以到达整个燃烧周期的混合阶段,直至操作员起动点火装置。然后,就在完成燃烧周期的混合阶段时,当燃烧周期的点火阶段被起动时,第一阀门外罩或部件相对于第二阀门外罩或部件旋转,由于它是与工具扳机机构可操作相连的,所以当空气-混合物在第一燃烧室内点燃时,焰锋穿过第一燃烧室,通过隔开第一和第二燃烧室的单向止回阀,开口或孔进入第二燃烧室,并点燃第二燃烧室内的空气—燃料混合物,因而实际上开始了燃烧周期的点火阶段。相应地,第二燃烧室内的这种燃烧所产生的能量和动力作用在紧固件驱动工具的适当活塞-驱动组件上,将一个紧固件从燃烧动力紧固件驱动工具中驱出。
依照包括有可做线性运动的阀门机构的本发明第三实施例,该阀门机构也包括可协同工作的适当结构的部件,以便也能完成借助于前面提到的旋转和线性—旋转组合阀门结构能完成的前面提到的燃烧周期的排出,混合,和点火阶段所特有的各种工作步骤。更具体说,在其内界定有第一盘旋状燃烧室的可线性运动的阀门外罩或部件环形围绕在那里的第二燃烧室。第一和第二燃烧室有在那里界定的若干流体通道,为达到燃烧周期的各种排出,混合和点火阶段,这些通道可以是彼此流体对齐的或者彼此是不对齐的。更具体说,当外阀门罩处于第一位置时,第一和第二燃烧室的流体通道是彼此对齐的,进入空气和排出空气允许进入各燃烧室和从各燃烧室中排出,以实现第一和第二燃烧室的排气。作为工具被置于与底层工件或衬底接触状态的结果,当外阀门罩线性移动至第二位置时,入气和排气口关闭,但是,第一和第二燃烧室通过多条流体通道而仍是彼此流体相连的,因此可实现在第一和第二燃烧室内的空气—燃料混合物的混合。作为工具扳机机构被驱动的结果,当外阀门罩继续线性移动至第三位置时,第一和第二燃烧室之间的流体通道关闭或彼此不再对齐,因而在第一燃烧室内点燃的燃烧则只能通过单向止回阀,或开口或孔传播至第二燃烧室内,以实现所期望的燃烧周期的点火阶段。作为工具扳机机构退动和工具脱离衬底或工件的结果,外罩返回至其第一位置以便于开始新的排出周期。
附图说明
通过下面的详细说明,同时结合附图,本发明的各种其他目的,特性,和所伴随的优点将得到更好的理解。在全部附图中,相同的标号表示相同或相应的部件。其中:
图1a,1b和1c是双燃烧室系统的第一和第二燃烧室的示意图,它们除通过一条受单向止回阀,或者,受合适的开口或孔控制的流体通道可流通地连接在一起外,还通过由三位置旋转阀门机构控制的多条附加流体通道可流通地连接在一起。当所述三位置旋转阀门机构被置于它的三个不同旋转位置时,整个燃烧周期的排出,混合,和点火阶段可以有效进行;
图2是燃烧室本体件第一实施例的透视图,它是依照本发明的教导和原理构造的,并实际上界定了新的改进型双燃烧室系统的第一实施例。其中,第一上游燃烧室包括正弦或回旋状的周边外燃烧室,其中,第二下游燃烧室包括被第一周边外燃烧室环形围绕的处于中央位置的圆筒形燃烧室,而且其中,旋转阀门机构(图2中未示出)是可安装在燃烧室本体件内的,因而可在相对于燃烧室本体件的三个独立的不同旋转位置之间旋转,以方便于前面所提到的燃烧周期的排出,混合,和点火阶段的作业;
图3是筒形壳体或外罩的透视图,它可固定地围绕图2中所示的燃烧室本体件布置,以有效地包住、关闭和密封环形第一上游燃烧室;
图4是底座件的顶视图,图2中所示的燃烧本体件和图3中所示的筒形壳体或外罩件3可固定地安装于其上,以完成依照本发明的原理和教导构造的双燃烧室组件的第一实施例;
图5是图2中所示燃烧室本体件沿图2的直线5-5截取的剖面图,图中还示出了可旋转地布置在燃烧室本体件内的旋转阀门机构;
图6是在图5中部分示出的旋转阀门机构的第一侧视立面图,它示出了界定于旋转阀门机构的第一侧面部分上的第一压力通风室;
图7是图6中所示旋转阀门机构的透视图,它示出了界定于旋转阀门机构的第二侧面部分上的第二压力通风室;
图8是图6和图7中所示旋转阀门机构的端面正视图,它示出了界定于旋转阀门机构的第一和第二两相对侧面上的第一和第二压力通风室的布局;
图9是类似于图6的侧视立面图,它示出了界定于如图6-8中所示旋转阀门机构第二侧面部分上的第二压力通风室;
图10是依照本发明的原理和教导构造的双燃烧室系统第二实施例的剖面图,它包括分别界定具有正弦或回旋状的第一周边外燃烧室和被第一周边燃烧室环形围线并处于中央位置的第二圆筒形燃烧室的第一和第二阀门外罩或部件,而且其中,第一和第二阀门外罩或部件可彼此相对作线性和旋转运动,因而可到达三个独立的不同位置以方便燃烧周期的排出,混合,和点火阶段的作业,第一和第二阀门外罩或部件安排在它们的第一相对位置上,以实现燃烧周期的排出阶段;
图11是类似于图10的一个视图,但是,阀门外罩或部件则安排在它们的第二相对位置上,以实现燃烧周期的混合阶段;
图12是类似于图10和11的一个视图,但是,阀门外罩或部件则安排在它们的第三相对位置上,以实现燃烧周期的点火阶段;
图13是图10-12中所示双燃烧室系统的第一阀门外罩或部件的部分剖面正面透视图;
图14是图13中所示双燃烧室系统的第一阀门外罩或部件的背面透视图;
图15是图10-12中所示双燃烧室系统的第二阀门外罩或部件的部分剖面正面透视图;
图16是图15中所示双燃烧室系统的第二阀门外罩或部件的背面透视图;
图17是展示紧固件驱动工具的各种工作部件的示意图,其中,本发明的第三种可做线性运动的阀门机构实施例被安排在它的第一排出位置上;
图18是类似于图17的示意图,便是,在所示出的紧固件驱动工具的各种工作部件中,本发明的第三种可做线性运动阀门机构实施例则被安排在它的第二混合位置上;
图19是类似于图17-18的示意图,但是,在所示出的紧固件驱动工具的各种工作部件中,本发明的第三种可做线性运动的阀门机构实施例被安排在它的第三点火位置上。
具体实施方式
现在参见附图,特别是其中的图1a-1c,首先予以详细描述的是受,例如,依照本发明的原理和教导构造的,新的改进型阀门机构的三种实施例中每一种控制的表征燃烧周期的排出,混合,和点火三个阶段的各种流体流通路径的示意图,随后将描述的是依照本发明的原理和教导构造的、新的改进型阀门机构的三种实施例中每一种为实现表征燃烧周期的排出、混合和点火三个阶段的各种流体流通路径的详细结构。例如,如在图1a中所示,可安装在燃烧动力紧固件驱动工具中的双燃烧室系统总体由标号10表示,从图中可看到,它包括第一燃烧室12和第二燃烧室14。第一燃烧室12通常通过流体通道16与第二燃烧室14流体相连,在流体通道16上游端内布置有一单向止回阀,开口,或孔18,以控制从第一燃烧室12向外传播并进入第二燃烧室14的焰锋和所形成的燃烧流。在第一燃烧室12上游可流通地布置有第一压力通风室20,第二压力通风室22则布置在第一和第二燃烧室12,14之间,因而是可流通地处于第一燃烧室12的下游,但是可流通地布置在第二燃烧室14的上游。
第一燃烧室12借助于多个分隔件24分隔成许多段12a,12b,12c,12d,因而,第一燃烧室12的整个内部具有界定于其内的正弦形流通路径,并且多条通道26分别将每个第一燃烧室分段12a,12b,12c,12d流体连通至第一压力通风室20。还可以看出,第一压力通风室20的第一上端部分有一个流体连接至此的空气进口28,流体通道30将第一压力通风室20的第二下端部分流体连接到第二燃烧室14。在第二燃烧室14的上游或风扇进气端内安排有流体循环风扇32,排出口34则流体连接至第二燃烧室14的下游或风扇排气端。与界定于第一压力通风室20和第一燃烧室12的每个分段12a,12b,12c,12d之间流体相连的特点相似,可以看到,每个第一燃烧室12的分段12a,12b,12c,12d分别通过多条流体通道36流体连接至第二压力通风室22,但具体的流体通道数目可以不同。此外,第二燃烧室14的上游或风扇进气端部分是通过流体通道38流体连接到第二压力通风室22上端的。
根据上面所述很容易理解,当,例如,旋转阀门机构(在图1a-1c中未示出,但示出于图2-9中,随后将结合它的各种结构部件予以详细说明)旋转至它的第一位置,以便与第一和第二燃烧室12,14一起使燃烧周期的排出阶段得以实现时,双燃烧室系统10的各种结构部件和流体部件示于图1a中。应注意的是,例如,参照图1a,用实线表示的流体通道中有流体流过它们,而用虚线表示的流体通道中则没有流体流过它们。
再更具体说,作为旋转阀门构构被置于它的第一位置的结果,双燃烧室系统10的各种部件实际上如图1a中所示那样,使燃烧周期的排出阶段得以实现时,新鲜的大气空气通过空气进口28进入第一压力通风室20,由于每个第一燃烧室分段12a,12b,12c,12d是分别通过多条流体通道26与第一压力通风室20流体相连的,因此,进气被导入每个第一燃烧室分段12a,12b,12c,12d。相似地,由于每个第一燃烧室分段12a,12b,12c,12d分别通过多条流体通道36与第二压力通风室22流体相连,因此,进气,和从上一个点火阶段留存在第一燃烧室12内的任何燃烧产物均被输送至第二压力通风室22中,同样,考虑到第二压力通风室22是通过流体通道38流体连接至第二燃烧室14的风扇进风端部分的,所以风扇32的运转可促进把进入的排出或吹扫空气导入第二燃烧室14内并将这种排出或吹扫空气,以及上一个点火阶段中留存在第二燃烧室14内的任何燃烧产物通过排出口34从第二燃烧室14中排出。应注意的是,虽然图中示出的是以布置在第二燃烧室14内的风扇32作为实现前面提到的流体循环的装置,但也可以采用其他不同装置来实现这种流体或流动循环。例如,风扇32可以安排在第二燃烧室14的外面,也可以安排一个与第一燃烧室12流体连通的或布置在其内的风扇或鼓风机,可以采用与第一或第二燃烧室12,14中任一个流体相连的压缩空气源,等等。此外,表征燃烧周期的排出,吹扫或清洗阶段的流体也可以沿与所示方向相反的方向流动。
一旦排出或吹扫阶段已在预定的时间内完成,旋转阀门机构就借助于,例如,被置于与紧固件将被驱入其内的工件或衬底接触的燃烧动力驱动工具而旋转至它的第二位置,以允许实现燃烧周期的第二混合阶段。更具体说,燃料通过燃料射入口40射入第一燃烧室分段12a中,而作为旋转阀门机构被置于它的第二旋转位置的结果,可以看到,空气进口28和排出口34现在都关闭了。伴随产生的是,将第二燃烧室14的风扇排气端部分流体连接至第一压力通风室20的流体通道30现在已经打开,这样,空气-燃料混合物的混合或循环在整个第一和第二燃烧室12,14中有效地进行着,并借助于风扇32或前面提到的其他流体流动机构而得以促进或帮助。关于前面所提到的通过第一和第二燃烧室的反方向流体流动,也应同样注意到,所不同的是,燃料不通过燃料射入口40射入第一燃烧室分段12a,也同样可以射入第二燃烧室14。一旦混合或重复循环作业或周期已进行了一段时间,就是说直到燃烧动力紧固件驱动工具的扳机机构被启动,作为燃烧动力紧固件驱动工具的扳机机构被起动的结果,旋转阀门机构此时旋转至它的第三旋转位置,以便将燃烧动力紧固件驱动工具置于执行燃烧周期点火阶段的状态中。
作为位于第一燃烧室分段12a,毗邻燃料射入口40某位置处的火花塞或类似点火器42点火或触发的结果,燃烧周期的点火阶段被起动,可以看到,作为旋转阀门机构旋转至它的第三旋转位置的结果,当工具扳机机构被驱动时,将第二燃烧室14与第一压力通风室20相连的流体通道30现在是关闭的,将第一压力通风室20与第一燃烧室各分段12a,12b,12c,12d流体相连的多条流体通道26和将第一燃烧室各分段12a,12b,12c,12d与第二压力通风室22流体相连的多条流体通道36也都是关闭的。但是相反,可以看到,作为流体流过单向止回阀18,或合适的开口或孔的结果,流体通道16现在是开启的,以允许来自第一燃烧室12的焰锋和所生成的燃烧如箭头F所示,穿过第一燃烧室各分段12a,12b,12c,12d,并通过止回阀机构18,或开口或孔,和流体通道16进入第二燃烧室14。燃烧周期的点火阶段结束时,作为工具扳机机构退动和工具与工件或衬底脱离接触的结果,旋转阀门机构重新回到其对应于燃烧周期排出阶段的第一旋转位置,从而使下一次燃烧周期可得以实现。
现在参照图2-9,即将披露和讨论的是本发明的双燃烧室系统第一实施例10的具体结构细节,在该系统内可操作和地安装有为实现前面提到的燃烧周期排出,混合和点火阶段的本发明的旋转阀门机构第一实施例。更具体说,可以看到,双燃烧室系统第一实施例10包括由环形壁构造46界定的筒状燃烧室本体件44。环形壁构造46包括外周边壁件或者说表面48和内周边壁件或者说表面50。外周边壁件或者说表面48相对于内周边壁件或表面50是径向向外隔开的,用来容纳旋转阀门件54的筒形旋转阀外壳52(示于图5-9中)界定于环形壁构造46内的某预定圆周位置处。前而提到过的多个垂直隔开,基本上是环形的分隔板24一体化固定在内周边壁件或表面50上,还可以看到,与分隔板24相交错的板是一体化连接至旋转阀外壳52的相对侧的。这样,多个分隔板24实际上界定了第一燃烧室12的多个正弦或盘旋状分段12a,12b,12c,12d,还可理解到,内周边壁件或表面50界定了第二燃烧室14。另外,当筒形外壳或外罩件56,如图3中所示,围绕燃烧本体件44的外周边固定布置时,第一燃烧室的各分段12a,12b,12c,12d当然将被流体地围起。
仍参照图2和3,还可以看到,在旋转阀外壳52的外周边壁件或表面部分内布置有多个第一孔58,在燃烧室筒形外壳或外罩件56内则布置有一细长孔59,这些孔58,59实际上界定了空气入口28。还可以看到,在旋转阀外壳52的左侧部分内界定有多个第二孔60,以实际界定将流体引导至第一燃烧室12的各分段12a,12b,12c,12d中的流体通道26,在旋转阀外壳52的右侧部分内还界定了多个第三孔(它们未在图中示出,但与第二孔60相似),以实际界定从第一燃烧室12的各分段12a,12b,12c,12d流体导出的流体通道36。
从图5-9中还可看到,旋转阀门件54包括直立的控制轴部分62和圆筒形柱体或本体部分64。在旋转阀圆筒形柱体或本体部分64的第一侧面区内以径向凹入的形式形成有较长的第一轴向平面部分66,以实际界定第一压力通风室20,而在旋转阀圆筒形柱体或本体部分64的径向对面第二侧面区内,以径向凹入的形式相似地形成有较短的第二轴向平面部分68,以实际界定第二压力通风室22。可特别体会到的是,形成于旋转阀圆筒形柱体或本体部分64的第一侧面区内的第一平面部分66是由左侧和右侧的垂直或者说轴向侧边70,72界定的,如图6中所示,而形成于旋转阀圆筒形柱体或本体件部分64的第二侧面区内的第二平面部分68则是相似地由左侧和右侧的垂直或轴向侧边74,76界定的,如图9中所示。这种结构的重要性很快就会清楚。
从图2,3,5,7和8中还可以看到,在旋转阀柱体或本体部分64的下区内形成有一对垂直隔开的径向通孔78,在筒形旋转阀外壳52的外周边壁件或表面48的下区内形成有一对垂直隔开的孔80,在燃烧室筒形外壳或外罩件56的下区内形成有一对垂直隔开的孔81。此外,可在图5中看到,在燃烧室本体件44的内周边壁件或表面50的下区内也形成有垂直的细长孔82,这样,当旋转阀门件54转动而处于其可实现燃烧周期排出阶段的第一旋转位置时,旋转阀柱体或本体部分64的通孔78将与燃烧室本体件44的细长孔82,形成于筒形旋转阀外壳52中的孔80,和形成于燃烧室筒形外壳或外罩件56中的孔8 1流体对齐和流体相连,以实际界定从第二燃烧室14向外流体导出的排出口34。从图5还可看到,在燃烧室本体件44的内周边壁件或表面50的上区内形成有一对孔84,下面将更清楚地看到,孔84实际上界定将流体引导至第二燃烧室14的上端,风扇抽气侧内的流体通道38。
为基本上使燃烧室系统10的结构部件齐全,在图4中披露了燃烧室的底座件86,可以看到,燃烧室底座件86包括环形台阶或者说突缘部分88,在其上可安置燃烧室筒形外壳或外罩件56的下部圆周或者说周边边缘部分。此外,还可看到,底座件86有一个界定于其内的基本圆形的垂直凹入部分90,在图6-9中可看得最清楚,这个凹入部分90的作用实际上是作为旋转阀门件54的下端轴向部分92的旋转轴承件。基本圆形的凹入部分90的圆周段在94处开启,一对终止界限96,98界定于开启段94的相对二侧。在图7-9中可看得最清楚,旋转阀门件54的下端轴向部分92有一个从该处径向向外伸出的销100,当旋转阀门件54旋转至它的极限旋转位置时,销100可用来啮合终止界限96,98。这样,当旋转阀门件54旋转而使销100,例如,与终止界限96啮合时,旋转阀门件54被置于它的允许执行燃烧周期排出阶段的旋转位置,而当旋转阀门件54旋转而使销100,例如,与终止界限98啮合时,旋转阀门件54相应地被置于它的允许执行燃烧周期点火阶段的旋转位置处。类似的是,当旋转阀门件54旋转而使销100,被置于终止极限96,98之间的某一位置时,旋转阀门件54则被置于它的允许执行燃烧周期混合阶段的旋转位置处。
前面已经说明了双燃烧室系统10的主要结构部件,现在将说明的是旋转阀门件54与双燃烧室系统10一起为实现燃烧周期的排出,混合,和点火阶段的工作情况。在起动紧固件驱动工具以将紧固件驱入工件或衬底之后,工具的扳机机构被退动或者说被松开和紧固件驱动工具脱离与工件或衬底的啮合接触,因而,作为被可操作连接至紧固件驱动工具的某些专门部件(未示出)的结果,旋转阀门机构54自动返回至它的可实现燃烧室的排出,吹扫,或清洗的第一位置。应注意到,这可从图2中看得最清楚,界定了进气口28的孔58(它们是界定在燃烧室本体件44内的)是沿实际上是从孔80所处的垂直直线轨迹沿圆周偏移了一预定距离后的垂直直线轨迹布置的,当然,界定于筒形外壳或外罩件56内的孔59,81也与之相似。另外,也是以相似的方式,第一压力通风室20的左侧边缘部分22,(它是界定在旋转阀门件54上的)相对于界定于旋转阀门件54内的通孔78是沿圆周偏移的,这在图6和8中可以看到。
相应的是,当旋转阀门件54被置于它的第一位置而使界定于旋转阀门54内的通孔78与80,82,81流体对齐,以实际界定从第二燃烧室14的内部向外的排出路径时,第一压力通风室20的垂直取向的右侧边缘部分72将与界定于燃烧室本体件44内的孔58的右侧边缘部分,以及形成于燃烧室筒形外壳或外罩件56内的孔59的垂直取向的右侧边缘部分102基本对齐。这样,第一压力通风室20将实际上对大气是敞开的,因此,大气空气现在可以进入进气口28,穿过第一压力通风室20,并通过通道26而被流体地引入第一燃烧室12的各分段12a,12b,12c,12d。穿过第一燃烧室12的各分段12a,12b,12c,12d之后,进入的清洁的,用于吹扫,或清洗的空气被引导穿过通道36(在图2中未示出,但形成于旋转阀外壳52的右侧部分内),并穿过与第二燃烧室14内部的风扇抽气侧流体相连的通道38,这可在图5中看到。第二燃烧室14上端部分内的风扇32的工作促进了整个系统10中的吹扫或清洗空气的流动,并如前面曾提到过的,由于孔82在此时是与界定于旋转阀门件54中的通孔78流体相连的,并由于通孔78又是与形成于筒形旋转阀外壳52内的孔80和形成于燃烧室筒形外壳或外罩56内的孔81是流体相连的,因此,遍及第一和第二燃烧室12,14循环的吹扫或清洗空气可排出至大气中。当然应该明白,还可以在燃烧室本体件44的顶上安排一个合适的盖子(为清晰目的而未在图中示出),以按另一种方式将,例如,第二燃烧室14与大气封离。
随后,当紧固件驱动工具要被用来将紧固件驱入工件或衬底中时,紧固件驱动工具的顶端部分被加压而与工件或衬底接触,因此,作为工具端部和旋转阀门件54之间的工作连接(未示出)的结果,旋转阀门件54顺时针方向旋转至它的第二中间位置,以允许进行燃烧周期的混合阶段。旋转阀门件54处于它的中间位置的结果是,旋转阀门件54的通孔78不再与分别界定于筒形旋转阀外壳52和燃烧室筒形外壳或外罩56内的排出孔80,81流体对齐和相连。特别是,位于界定第二压力通风室22的凹入段68下面的旋转阀柱体或本体部分64的实心部分103是与界定于筒形旋转阀外壳52内的孔80对齐的,因此,排出口34关闭。
类似地,界定于界定第一和第二压力通风室20,22的凹入表面66,68之间,并位于通孔78上面的旋转阀柱体或本体部分64的实心部分104(在图8中可看得最清楚)现在阻断或关闭了界定筒形旋转阀外壳52内的进气口28的孔58,因此,新鲜空气被阻止进入第一压力通风室20。此时,燃料仍通过图1a-1c和2中所示的射入口40继续射入第一燃烧室12的上游端部分,更具体说,进入燃烧室分段12a中,因此,空气-燃料混合物在风扇32的作用下通过第一和第二燃烧室12,14循环流动。特别是,空气—燃料混合物通过第一燃烧室各分段12a,12b,12c,12d,并流过形成于筒形旋转阀外壳52的右侧部分内的通道36,以致流过第二压力通风室22。从第二压力通风室22出来,空气-燃料混合物流过界定了通道38的孔84(如图5中所示),进入第二燃烧室14的上部风扇抽气侧。应注意到,旋转阀门件54顺时针旋转的结果是,第一压力通风室20的左边缘部分70现在处于形成于第二燃烧室14的内壁部分50内的孔82的大体上中心的区域中,因此,第一压力通风室20的下面部分与第二燃烧室14的内部是流体相连的。因此,空气-燃料混合物在第二燃烧室14内向下流动,进入实际上界定了流体通道30的孔82,在第一压力通风室20内向上流动,并通过通道26,以便再次进入并穿过第一燃烧室12的各分段12a,12b,12c,12d,从而实现了空气-燃料混合物穿过第一和第二燃烧室12,14的重复循环,以便实现遍及第一和第二燃烧室12,14的空气和燃料混合物各组成部分的理想混合。
经过完成燃烧周期中混合阶段所需要的一段时间后,紧固件驱动工具已准备好等待点火,以将紧固件实际驱入工件或衬底中。工具的扳机机构是与旋转阀门件54可操作相连的,因此,工具扳机机构的驱动结果是,旋转阀门件54继续沿顺时针方向旋转至其可执行燃烧周期点火阶段的第三位置。相应地,当旋转阀门件54旋转至其可执行燃烧周期点火阶段的第三位置时,旋转阀门件54将处于,例如,图5中所示的状态。更具体的,可以看到,通孔78不再与分别界定于燃烧室本体件44的内周边壁表面50内,筒形旋转阀外壳52内,和燃烧室筒形外壳或外罩52内的孔82,80,81对齐,此外,位于第二压力通风室22下面的旋转阀门件54的实心部分103,103也阻断或关闭了分别界定于筒形旋转阀外壳52和燃烧室筒形外壳或外罩件56内的孔80,81。这样,第二燃烧室14的燃烧产物不能通过孔82,80,81排出。
此外,应注意到,虽然第二压力通风室22是流体连接至进气口28,或者说对其是敞开的,但是,旋转阀柱体或本体部分64的实心部分104(它们界定于旋转阀柱体或本体部分64相对二侧上,在凹入表面66,68之间)现在所处的位置则阻断或者说关闭了分别界定于筒形旋转阀外壳52的左侧部分内并引导进入第一燃烧室各分段12a,12b,12c,12d的流体通道26和界定于筒形旋转阀外壳52的右侧部分内并可通过流体通道38与第二燃烧室14的内部流体相连的流体通道36。
相应地,可以从图1c中所示的示意图中看到,除通过单向止回阀18和流体通道16外,第一和第二燃烧室12,14现在实际上是彼此隔离的。更具体说,当借助于工具扳机机构并因而借助于,例如,也在图2中示出的火花塞42在第一燃烧室内的点火起动燃烧周期的点火阶段时,被这种点火手段所生成的焰锋穿过第一燃烧室12的分段12a,12b,12c,12d(可在图1和2中看到),并通过可由单向止回阀18控制的排出口或或孔106从第一燃烧室分段12d的下游端离开。当焰锋通过排出口106(如果利用单向止回阀18的话,则是被单向止回阀18所允许的)时,焰锋通过如图1c中所示实际上界定了流体通道16并如图4中所示界定于燃烧室底座件86内,并与排出口106流体相连的弧形口108进入第二燃烧室14的下端部分。燃烧室底座件86还包括在其上可安放燃烧室本体件44下端部分的基本上是环形的平台部分110,还可以看到,平台部分110高出于由,例如,实线部分88界定的底座件86的下端部分。这样,流体通道16实际上是在平台部分110的中心区112的下面径向延伸的,以便在整个径向范围内流体连通第二燃烧室14的下端部分。相应地,燃烧在第二燃烧室14内生成,由此,所产生的能量或动力可撞击安装在紧固件驱动工具内的合适的紧固件活塞驱动组件(未出示)。因此可以看到,借助于依照本发明的原理和教导构造的单一旋转阀机构10,就可满意地推进和控制燃烧周期的排出,混合,和点火阶段。
现在参照图10-16,图中给出也是依照本发明的教导和原理构造的,双燃烧室系统的第二实施方案,它总体上用标号210表示。可以看到,双燃烧室系统第二实施方案210与图2-9中所示的双燃烧室系统第一实施方案10有明显的不同,其不同在于,与在双燃烧室系统第一实施例内安装旋转控制阀机构不同,双燃烧室系统第二实施例210中安装的是线性一旋转组合控制阀机构。此外,应注意到,在燃烧室系统10内配置有诸如,例如,阀件54的独立的控制阀部件,作为替代,双燃烧室系统210的各种一体化结构部件则实际上界定了双燃烧室系统第二实施例210的阀门构造。还应注意到,虽然双燃烧室系统210内实际上安装有用来促进燃烧周期排出,混合和点火阶段的单一阀门机构,但其燃烧周期的一个或多个阶段所特有的实际流体流动方向可与在图2-9中所披露的以及在图1a-1c中示意性示出的双燃烧室系统10所特有的流体流动方向多少有点不同。
还很容易看到,这在图10-12中表示得最清楚,本发明的双燃烧室系统210是如何与实际利用于从紧固件驱动工具中驱出紧固件并进入工件或衬底的紧固件驱动工具的各种结构部件工作相连的。更具体说,工具筒体212内有一可动活塞驱动组件214,其中,在216和218处分别显露出第一和第二燃烧室,还可以看到,第一燃烧室216环形围绕着第二燃烧室218。相应地,当燃烧在第一和第二燃烧室216,218中生成时,这种燃烧所产生的能量和动力撞击活塞驱区动组件214的活塞头部分220,因而如箭头D所示向下驱动活塞驱动组件214,使活塞驱动组件214可从紧固件驱动工具中驱出一个紧固件(未示出)并将其驱入工件或衬底中,与通常情况一样,在筒体212下端或下游端部分内有一缓冲件222,这样,当活塞驱动组件214到达它的动力或驱动冲程终端时,可使活塞驱动组件214的活塞头部220以减震方式撞击在其上。
另外再参照图13-16后可以看到,应注意到的是,第一燃烧室216是界定在第一燃烧室外壳224内的,而第二燃烧室218则界定在第二燃烧室外壳226的中央部分内。第二燃烧室的外壳226固定安装在筒体212的顶部,但是,以后会更清楚,第一燃烧室外壳224适于相对于固定的第二燃烧室外壳作线性和旋转运动。因此首先参见图13-16,现在将描述第一和第二燃烧室外壳224,226的细节。更具体说,在图13和14中可看得最清楚,可以看到,第一燃烧室外壳224包括由内周边壁件228,与内周边壁件228径向隔开的外周边壁件230,上壁件232,和下壁件234界定的环形构造。壁件228,230,232,234一起界定了用作为第一燃烧室216的环形空间。从图10-12中可看得最清楚,可以看到第一燃烧室216具有大体为矩形的截面形状。在图13和14中可看得最清楚,有一垂直取向的壁件或隔壁236与上和下壁件232,234一体化相连,这样,壁件或隔壁236实际上对流体而言隔开了第一燃烧室216的上游和下游端。
还可以看到,多个沿圆周相隔的壁件238在它们的上端部分处是与上壁件232一体化相连的,而它们的下端部分则在下壁件234的上方相隔开,以相似的方式,多个沿圆周相隔的壁件240在它们的下端部分处是与下壁件234一体化相连的,而它们的上端部分则在上壁件232的下面相隔开。壁件238,240在第一燃烧室216中也以彼此交替的方式布置,这样,如在图14中的242处示意性所示,在第一燃烧室216内界定了正弦或盘旋状流体流道。在图13和14中可看得最清楚,在第一燃烧室外壳224的内周边壁件228的上区内限定有多个沿圆周隔开的孔244,在第一燃烧室外壳224的外周边壁件230的上区内限定有多个沿圆周隔开的孔246,其中,组成每一个孔组244,246的孔244,246彼此是轴向对齐的。
相似的是,在第一燃烧室外壳224的内周边壁件228的下区内界定有多个沿圆周隔开的孔248,还有一个从属的或裙边部分250在孔248的下方从第一燃烧室外壳224的内壁部分228向下延伸并成为它的整体延伸部分。另外,有单个的排出口252界定于第一燃烧室外壳224的内周边壁件228的下区内的某一圆周位置上,该圆周位置基本上对应于第一燃烧室216的下游端部分,并位于毗邻隔壁件236处,因而使第一燃烧室216与第二燃烧室218流体相连,从而允许燃烧产物和燃烧焰锋从第一燃烧室216行进至第二燃烧室218内。最后,为起燃第一燃烧室216中的燃烧,可将图1a-1c中示意性给出的火花塞42安装在界定于第一燃烧室外壳224的外周边壁件230的下区内的火花塞口254内,其所处圆周位置毗邻隔壁件236并对应于第一燃烧室216的上游端部分。
现在转向图15和16,现在要描述的是固定的第二燃烧室外壳226的细节。更具体说,可以看到,第二燃烧室外壳226包括第二燃烧室218界定于其内的第一径向内环形壁件256,其中,它的下端部分可以固定地安放在工具筒体212的上端部分上,这在图10-12中可看得最清楚,第二径向外环形壁件258在它的上端部分处固定到盖住第二燃烧室218的上端和超出内环形壁件256径向向外突出的上壁件260的周边部分上,这样,第二径向外环形壁件258是与第一径向内环形壁件256径向相隔,以界定腔室262的。因为第二径向外环形壁件258实际上具有从属裙边的形式,所以腔室262的底部区域是结构敞开的,然而,当第二燃烧室外壳226与第一燃烧室外壳224可操作组合在一起时,从图10-12中可看到,第一燃烧室外壳224的上壁件232实际上关闭了腔室262的底部区域。更具体说,第一燃烧室外壳224的上壁件232,第二燃烧室外壳226的径向外环形壁件258,第二燃烧室外壳226的径向内环形壁件256的上部区域,和第二燃烧室外壳226的上壁件260一起协同工作,使腔室262成为封闭的环形腔室。继续往下,有多个沿圆周相隔的细长孔264界定于第二燃烧室外壳226的径向内环形壁件256的下端区域内,多个沿圆周相隔的孔266界定于第二燃烧室外壳226的径向内环形壁件256的上端区域内,和多个沿圆周隔开的空气进气口268界定于第二燃烧室外壳226的上壁件260的外周边区域内,使这些孔与环形腔室262流体互通。最后,有一燃烧或火焰进入口270在某预定圆周位置处界定于径向内环形壁件256的下部区域内,以接受来自界定于第一燃烧室外壳224内的排出口252的燃烧产物和焰锋,此外,在图15中可以看到,有一单向止回阀272安装在径向内环形壁件256的内壁表面上,以控制从第一燃烧室216进入第二燃烧室218的燃烧产物和焰锋的传播。上面已对双燃烧室系统210的各种结构部件作了描述,现在将在附加参见图10-12情况下,并结合燃烧周期的排出,混合和点火各阶段的实现来描述双燃烧室系统210的工作情况。相应地,在紧固件驱动工具发射紧固件,工具扳机机构已松开或退动,并且紧固件驱动工具已脱离工件或衬底之后,第一和第二燃烧室外壳224,226将处于其如图10中所示的排出位置。
更具体说,第一燃烧室外壳224已回到它的相对于第二燃烧室外壳226的垂直最低位置,并已沿反时针方向返回到它的相对于第二燃烧室外壳226的初始旋转位置。因此,当第一和第二燃烧室外壳224,226处于彼此的这种相对位置时,可以看到,第一燃烧室外壳224的上壁形232与第二燃烧室外壳226的第二径向外环形壁件258的下端从属部分可操作地协同工作,以关闭环形腔室262的底部区域。此外,可以看到,界定于第一燃烧室外壳224的内周边壁件228的下面部分内的孔248与界定于第二燃烧室外壳226的内周边壁件256的下面部分内的细长孔264是流体相连的。因此,新鲜的大气进气I可通过界定于第二燃烧室外壳226的上壁件260内的孔268进入双燃烧室系统210,因而这种空气又进入环形腔室262。此后,空气流又在旋转风扇件274的作用下,通过界定于第二燃烧室218的径向内周边壁件256的上部区域内的孔266被允许进入第二燃烧室218的上部区域或抽气侧,其后,气流可通过前面提到过的流体相连的孔248,264流动,以进入界定于第一燃烧室216内的各种正弦或盘旋形流通通道。最后,这一空气流可如箭头E所示,通过界定于径向外周边壁件230内的孔246从第一燃烧室216中排出。
随后,当,例如,紧固件驱动工具的端部被置于与紧固件将被驱入其中的工件或衬底接触以准备起动紧固件驱动工具的工作时,第一燃烧室外壳224如箭头U所示相对于第二燃烧室外壳226直线向上移动至图11中所示的位置,在该位置,空气-燃料混合物在遍及第一和第二燃烧室216,218中的混合可得到实现。更具体说,如可从图11看到的,环形腔室262完全消失,第一燃烧室外壳224的上壁件232现在处于与第二燃烧室外壳226上壁件260的下表面部分接触的状态,因而,界定于第二燃烧室外壳226上壁件260内的新鲜空气进气口268现在被阻断或关闭。
相似的是,界定于第一燃烧室外壳224外周边壁件230的上部区域内的排出口246现在被第二燃烧室外壳226的第二径向外环形壁件258覆盖和阻断,但是,第一燃烧室外壳224的孔244现在是与第二燃烧室外壳226的孔266共轴对齐的。相应地,在燃料通过类似于图1a-1c和2中所披露的燃料喷嘴40的合适装置(未示出)射入第一燃烧室216的上游端之后,空气-燃料混合物,在风扇件274的作用下,在第一和第二燃烧室216,218内循环,从风扇件274的抽气侧,经过第二燃烧室218,再经过分别界定于第一和第二燃烧室外壳226,224径向内周边壁件256,228内的孔264,248,而进入并通过第一燃烧室216的各盘旋状分段,并通过分别界定于第一和第二燃烧室外壳224,226的径向内周边壁件228,256上的对齐的孔244,266退出而进入第二燃烧室218的上游或抽气侧区域。最后,当紧固件驱动工具准备点火以实际上从紧固件驱动工具中驱动并射出紧固件并将其驱入工件或衬底时,紧固件驱动工具的扳机机构(未示出)由于扳机机构和第一燃烧室外壳224之间工作连接(也未示出)而被驱动,第一燃烧室外壳224沿反时针方向旋转至相对于第二燃烧室外壳228的图12中所示位置,如箭头R所示,在该位置可实现燃烧周期的点火阶段。
更具体说,如图14中所示,也可从图12中看到,第一燃烧室216内的点火是通过布置在火花塞口254处的火花塞或类似物起燃的,还可以看到,作为前面所提到的第一燃烧室外壳224相对于第二燃烧室外壳226旋转的结果,第一燃烧室外壳224的孔244不再与第二燃烧室外壳226的孔226对齐,与此相似,第一燃烧室外壳224的孔248也不再与第二燃烧室外壳226的孔264对齐或流体相连。因此,第一和第二燃烧室216和218之间的全部流体流动现在都已终止,但被第一燃烧室排出口252(如图13中所示),第二燃烧室入口270(如图16中所示),和如图15中所示的单向止回阀272允许和控制的第一和第二燃烧室216,218之间的流体连接除外。相应地,作为第一和第二燃烧室216,218内的燃烧结果而演变成的能量和动力可被优化地传送至活塞驱动组件214的头部220,后者因而沿图12中所示的方向D被向下驱动,以实际上从紧固件驱动工具中驱动并射出一个紧固件。
最后参见图17-19,图中给出也是依照本发明的教导和原理构造的双燃烧室系统的第三实施例并总体上用标号310表示。可以看到,双燃烧室系统第三实施例310明显区别于图2-16中的双燃烧室系统的第一和第二实施例10,210,其区别在于,在双燃烧室系统第一实施方案10中安装的是旋转控制阀门机构,在双燃烧室系统第二实施例210中安装的是线性—旋转组合控制阀门机构,作为其替代,双燃烧室系统第三实施例310则只包括了安装在其内的唯一一个线性控制阀门机构。此外,可以看到,在燃烧室系统10中配置或布置有诸如,例如,阀门件54的独立控制阀部件,作为其替代,双室系统第三实施例310的各种一体化结构部件则与双燃烧室系统第二实施例210中的这些部件大致相似,这表现在它们实际上是安装在界定了双燃烧室系统方案310的外壳结构中的。还应指出,虽然双燃烧室系统第三实施例310的确包括实际上安装其内以促进实现燃烧周期排出,混合和点火各阶段的单个阀门机构,但为实现燃烧周期的一个或多个阶段所特有的流体流动模式的实际结构部件则可能与图2-9中所示和图1a-1c中示意性所示的双燃烧室系统10所特有的结构部件有所不同。
因此现参见图17-19,可以看到,根据本发明的原理和教导制造的双燃烧室系统第三实施例310,在其中一体化安装了双燃烧室系统310的紧固件驱动工具包括可轴向运动的端部或工件接触啮合件312,众所周知,该端部312实际上包括一个安全机构,其作用是只有在工具确实紧紧压住紧固件将驱入其内的工件或衬底时才允许工具起动。端部或工件接触啮合件312与可轴向运动的下部外致动机构314一体化相连,第一可轴向移动的上部外环形外壳部分316则通过环形致动弹簧件318与下部致动机构314可操作相连。以后会更明白,第一环形外壳部分316不仅实际上用作本发明双燃烧室系统第三实施例310所特有的可线性移动阀门机构,而且第一环形外壳部分316还用作为第一燃烧室320的外壳,这里第一燃烧室320是由彼此垂直迭置,并以有点像,例如,在图2中所披露的双燃烧室系统第一实施例10的第一燃烧室各分段12a,12b,12c,12d的方式,彼此以基本盘旋的形式流体相连的多个第一燃烧室分段320a,320b,320c,320d界定的。
可以看到,第一燃烧室外壳316环形围绕着固定的第二径向内环形外壳部分322,而外壳部分322则实际界定了其内的第二燃烧室324。第二燃烧室外壳部分322有一个固定安装在其上端或上游端部分上的头件326,而第二燃烧室外壳部分322的下端或下游端部分有一个从其上下悬的轴向延伸筒形段328。活塞驱动组件330可在筒形段328内轴向运动,这样,当燃烧产物,能量和动力生成于第二燃烧室324内时,活塞驱动组件330轴向向下运动,以将紧固件从工具中驱出并进入工件或衬底中。从图17-19中还可以看到,第一燃烧室外壳部分316的内周边壁件332上有多条流体通道或口332a,332b,332c,332d,界定了第二燃烧室外壳部分322的壁上也以相似的方式设有多条流体通道或口332a,332b,332c,和实际上界定于第二燃烧室外壳部分壁332下端部分下面的第四条流体通道或口322d。
继续参见图17-19,现在将描述的是依照本发明的原理和教导构造的双燃烧室系统第三实施例310的工作情况,其中,燃烧周期的排出,混合,和点火各阶段是通过唯一一个作线性运行的阀门机构实现的。更具体说,当燃烧周期的点火阶段结束时,工具,以及其第一和第二燃烧室320,324被置于燃烧作业周期的排出阶段时,双燃烧室系统310的各种部件将处于图17中所示的位置。相应地,例如,作为工具扳机机构已被松开或退动的结果,也作为工具已与工件或衬底(未示出)脱离的结果,环形致动盘簧件318与布置在第一燃烧室外壳部分316上端部分和工具的支承板或盖336之间的环形复位弹簧件334一起,造成端部或工件接触啮合件312下部,可轴向运动的外致动机构314,和第一可轴向运动的上部外环形外壳部分316移动至其图17中所示的最下面位置。还可以看到,第一外部外壳部分316的上端和下端部分分别配置有环形边缘件338,340,以相应的方式,第二燃烧烧室外壳部分322的头件326有固定布置于其内的环形O形密封件342,而实际上形成了第二燃烧室324底壁部分的筒形段328的上端部分343也配置有环形O形密封件344。此外,由合适的驱动马达348驱动的循环风扇346是安装在第二燃烧室324的上端或上游端部分内的。
因此,可以看到,排出的空气可以通过,例如,在支承板或盖336中提供的合适的孔或类似物(未示出),或者,横向通过复位弹簧件334进入工具的上部区域,并且由于外部外壳部分316的上边缘部分338与上部环形O形环件342不是轴向对齐或隔开的,这样排出的空气可通过界定于外壳部分316的上边缘部分338和头件326之间的环形空间进入第一燃烧室的上分段320a。此外,由于第一燃烧室外壳部分316内壁件332的流体通道或口332a-332d实际上是与流体通道或口322a-322d轴向对齐以与其流体相连的,所以排出的空气也可以在循环风扇346的作用下,通过第一燃烧室分段320a-d以及从第一燃烧室分段320a-320d进入第二燃烧室324,继而从第二燃烧室324进入第一燃烧室分段320a-320d而循环,如各流体流动箭头所示。 最后,排出的空气通过界定于第一燃烧室外壳部分316的下边缘部分340和在其内布置了环形O形环件344的筒形段328上端部343之间的环形空间,以及通过致动弹簧件318径向向外,从第二燃烧室324的下端或下游端部分排出。
随后,现在参见图18,当准备起动燃烧周期的混合阶段时,端部或工件接触啮合件312被推压而与紧固件将被驱入其内的工件或衬底(未示出)接触,相应地,端部或工件接触啮合件312与致动机构314一起,相对于筒形段328和活塞驱动组件330垂直向上运动,这可通过比较图17和18而看清楚。端部或工件接触件312和致动机构314的向上运动实际上是致动机构314的横向壁部分350碰到工具筒形段328下侧远端部分所成的结果,这可在图18中看得最清楚,然而,端部或工件接触件312和致动机构314的这种向上运动也成致运弹簧机构318的轴向压缩。作为致动机构318的这种原始压缩及其相继的部分轴向扩张的结果,第一燃烧室外壳部分316克服复位弹簧机构334的弹簧偏置,通过其一定预定量的措施而垂直向上运动,由此,第一燃烧室外壳部分316相当于线性阀门件,实际上造成了界定于第一燃烧室外壳部分316的上边缘部分338和头件326之间的空气进入口的关闭,也造成了界定于第一燃烧室外壳部分316的下凸缘部分340和工具筒形段328的上端部分343之间的空气排出口的关闭。
此时,还应指出的是,第一燃烧室外壳部分316的垂直向上运动也类似地是在某预定圆周位置处布置在第一燃烧室外壳部分316外壁表面上的止动件352碰到也是与紧固件工具扳机机构356可操作相连的闩锁机构354所造成的结果。因此,由于紧固件工具的某些特殊部件,更具体说,由于第一和第二燃烧320,324的某些特殊部件或元件被此之间是如图18中所示那样布置的,因此可进一步看到,第一燃烧室外壳部分316内壁件332的所有流体通道或口332a-332d实际上仍是与界定了第二燃烧室324壁件322的流体通道或口322a-322d轴向对齐的。相应地,当燃料通过合适的燃料射入口(为清晰目的而未示出)射入第一燃烧室分段320a的上游端部分内,因此,作为流体在循环风扇346作用下,在第一和第二燃烧室320,324之间流动的结果,燃烧周期的混合阶段可容易地在射入的燃料和存在于第一和第二燃烧室320,324内的空气之间发生同,这些仍用流体流动的箭头示出。
最后,当燃烧周期的点火阶段将被起动时,紧固件工具扳机机构356被致动,与此同时,扳机机构356的起动造成闩锁机构354运动至松开位置,以相应地允许止动件352从它原来的制动位置中脱开,因此,第一燃烧室外壳部分316现在可以在致动弹簧机构318的作用下垂直运动至它的最上端位置,如图19中所示。与此同时,存在于第一燃烧室320内的空气-燃料混合物现在被,例如,火花塞(为清晰目的而未示出)点燃,点火和焰锋传播相继发生在第一燃烧室320的全部分段320a-320d中。应特别注意的是,第一燃烧室外壳部分316实际上又担任着线性阀门件的角色,因面,可以在图19中看到,界定于第一燃烧室外壳部分316内壁件332内的流体通道或口332a-332d与形成于界定了第二燃烧室324的壁件322内的流体通道或口322a-322d不再轴向对齐。
更具体说,第一燃烧室外壳部分316内壁件332的无孔部分实际上盖住了形成于界定第二燃烧室324的壁件322内的流体通道或口322a-322d,而以相似方式,界定第二燃烧室324的壁件322的无孔部分则实际上盖住了界定于第一燃烧室外壳部分316内壁件332内的流体通道或口332a-332d。此外,还可以看到,作为第一燃烧室外壳部分316运动到它的最上端位置的结果,第一燃烧室外壳部分3 16的下边缘部340现在实际上以布置在工具筒形段328上端部分343内的环形O形环件344形成了密封,而第一燃烧室外壳部分316的上边缘部分338相似地也形成了以布置在头件326内的环形O形环件342实现的密封。相应地,第一燃烧室320内所产生的燃烧产物只能通过配置在第一燃烧室分段320d的下游端部分内的单向止回阀358传送至第二燃烧室324内。随后在第二燃烧室324内产生的能量和动力因此可撞埚活塞驱动组件330,以实际上引起组件330的运动,以便从紧固件驱动工具中驱出紧固件并使之进入工件或衬底中。燃烧周期的点火阶段结束时,扳机机构356松开,紧固件工具与工件或衬底脱离,以终止工具的头部312与工件或衬底的接触,工具的各种工作部件则在,例如,弹簧机构334,318的作用下回到它们的原始位置,如图17中所示,以起动新的燃烧周期排出阶段。
这样,可以看到,依照本发明的第一旋转,第二线性-旋转或第三线性阀门系统实施例中的任一实施例,本发明披露了顺序运动至三种不同位置中任一位置以分别实现燃烧周期的排出,混合和点火阶段的单一阀门机构。特别是,单一阀门机构促进和提高了伴随空气-燃料混合物引入双燃烧室和在双燃烧室内混合的工作效率,以及伴随在执行紧固件驱动工具的点火以及从紧固件驱动工具中驱出紧固件并将其驱入工件或衬底之后所发生的燃烧产物从双燃烧室中的吹扫和排出的工作效率。
显然,按照上面的教导,本发明可以有很多变异和改动。因此可以理解,在所附权利要求书的范畴内,本发明也可按不同于此处所具体说明的方式实现。
Claims (41)
1、一种与包括通过流体口流体相连的第一和第二燃烧室的双燃烧室系统一起使用的阀门组件,它包括:
一个阀门机构;
一个新鲜空气进入口,它界定于所述阀门机构内,用来提供进入第一和第二燃烧室的新鲜空气,以在燃烧周期的点火阶段后从第一和第二燃烧室排出燃烧产物;
一个排出口,它界定于所述阀门机构内,用来允许在所述燃烧周期的点火阶段后,将第一和第二燃烧室内的燃烧产物从第一和第二燃烧室中排出;
至少一条与所述阀门机构可操作相连的流体通道,用来在所述阀门机构处于分别对应于实现所述燃烧周期排出,混合,和点火阶段的三种不同位置中第一,第二,第三种位置的任一种位置时,将第一和第二燃烧室彼此流体相连,其中,当所述阀门机构为实现燃烧周期的排出阶段而处于所述三种不同位置中的第一位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是开启的,以允许新鲜空气进入第一和第二燃烧室,因而,第一和第二燃烧室中的燃烧产物可从第一和第二燃烧室排出,其中,当所述阀门机构为实现燃烧周期的混合阶段而处于所述三种不同位置中的第二位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是关闭的,以允许第一和第二燃烧室中的空气-燃料混合物可在第一和第二燃烧室中重复循环,和其中,当所述阀门机构为实现燃烧周期的点火阶段而处于所述三种不同位置中的第三位置时,所述新鲜空气口和所述排出口是关闭的,第一和第二燃烧室只通过所述至少一条流体通道流体连接在一起,这样,在第一燃烧室内点燃的燃烧只能通过所述至少一条流体通道和流体口进入第二燃烧室。
2、如权利要求1中的阀门组件,其中:
所述阀门机构包括可在为分别实现所述燃烧周期排出,混合和点火阶段的所述三和不同位置中第一,第二和第三种位置的每一种位置之间旋转运动的旋转阀门机构。
3、如权利要求1中的阀门组件,其中:
所述阀门机构包括线性-旋转阀门机构,其中,所述线性-旋转阀门机构的一个结构部件可以从第一位置线性运动到第二位置,在第一位置可实现燃烧周期的排出阶段,在第二位置可实现燃烧周期的混合阶段,和其中,所述线性-旋转阀门的一个结构部件可从可实现燃烧周期混合阶段的第二位置旋转运动至可实现燃烧周期的点火阶段的第三位置。
4、如权利要求2中的阀门组件,其中,所述旋转阀门机构包括:
一个圆柱体件;
所述排出口包括界定于所述圆柱体件的下部区域内的通孔;
一对压力通风室,它们界定在所述圆柱体件的相对两侧上,用来在所述燃烧周期的排出和混合阶段期间分别流体连接第一和第二燃烧室。
5、如权利要求3中的阀门组件,其中,所述线性-旋转阀门机构包括:
第一径向外环形燃烧室外壳,它界定了其内的第一燃烧室;
第二径向内环形燃烧室外壳,它界定了其内的第二燃烧室;
所述新鲜空气进入口是界定在所述第二径向内燃烧室外壳内的;
所述排出口是界定在所述第一径向外燃烧室外壳内的。
6、如权利要求5中的阀门组件,其中:
所述第一径向外燃烧室外壳包括一个径向内环形壁件,一个径向外壁件,一个上壁件和一个下壁件;
所述第二径向内燃烧室外壳包括一个径向内环形壁件,一个径向外壁件和一个上壁件;
其中,当述阀门机构处于在该处可执行所述燃烧周期排出阶段的所述第一位置时,所述第一燃烧室外壳的上壁件是与所述第二燃烧室外壳的上壁件相隔开的,以在其间界定一个用来将所述第二燃烧室外壳的新鲜空气进入口流体连接至第二燃烧室的腔室。
7、如权利要求6中的阀门组件,其中:
当所述阀门机构处于可实现燃烧周期混合阶段的所述第二位置时,所述第一燃烧室外壳的上壁件处于与所述第二燃烧室外壳的上壁件相接触的位置,以瓦解所述腔室和盖住所述新鲜空气进口,使新鲜空气不能流入所述腔室,而所述第二燃烧室外壳的径向外壁件则盖住所述排出口,使空气不能排出。
8、如权利要求6中的阀门组件,还包括:
界定于所述第一径向外燃烧室外壳的径向内环形壁件上的第一孔机构;
界定于所述第二径向内燃烧室外壳的所述径向内环形壁件上的第二孔结构;
其中,当所述阀门机构处于可实现燃烧周期混合阶段的所述第二位置时,所述第一和第二燃烧室的第一和第二孔机构是彼此对齐的,以允许空气—燃料混合物可通过第一和第二燃烧室流体重复循环,而当所述阀门机构处于可实现燃烧周期点火阶段的所述第三位置时,所述第一和第二燃烧室的第一和第二孔机构彼此是不对齐的,以阻止第一和第二燃烧室之间的流体重复循环和允许燃烧只通过流体口从第一燃烧室流入第二燃烧室。
9、如权利要求1中的阀门组件,其中:
所述阀门机构包括线性阀门机构,后者可在为分别实现所述燃烧周期排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中第一,第二和第三位置的每一种位置之间线性运动。
10、如权利要求9中的阀门组件,其中,所述线性阀门机构包括:
第一径向外环形燃烧室外壳,它界定了其内的第一燃烧室;
第二径向内环形燃烧室外壳,它界定了其内的第二燃烧室;
所述新鲜空气进入口和所述排出口界定于第一和第二燃烧室的上端和下端部分之间;
所述至少一条流体通道与所述阀门机构可操作相连,以便在阀门机构为分别实现燃烧周期的排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中第一,第二和第三位置的每一种位置期间,将所述第一和第二燃烧室彼此流体相连,该至少一条流体通道包括分别界定于所述第一和第二燃烧室侧壁部分内的多条第一和第二流体通道,当所述阀门机构处于为实现燃烧周期排出和混合阶段的第一和第二位置时,所述第一和第二流体通道彼此相对对齐,以允许第一和第二燃烧室之间的流体流通;当所述阀门机构处于第三位置,以实现燃烧周期的点火阶段时,所述第一和第二流体通道彼此之间不对齐,以阻止第一和第二燃烧室之间的流体流通,除非通过流体口。
11、如权利要求10中的阀门机构,其中:
当所述阀门机构处于所述第一和第二燃烧室的所述多条第一和第二流体通道不对齐的第三位置时,第一燃烧室的无孔侧壁部分盖住了界定于第二燃烧室所述侧壁部分内的所述多条第二流体通道,而第二燃烧室的无孔侧壁部分则盖住了界定于第一燃烧室所述侧壁部分内的所述多条第一流体通道。
12、一种双燃烧室系统,包括:
第一燃烧室;
第二燃烧室;
布置在所述第一和第二燃烧室之间的流体口,用来将所述第一燃烧室流体连接至所述第二燃烧室;
阀门机构;
新鲜空气进入口,它界定于所述阀门机构内,用来提供进入第一和第二燃烧室的新鲜空气,以在燃烧周期的点火阶段后从第一和第二燃烧室排出燃烧产物;
一个排出口,它界定于所述阀门机构内,用来允许在所述燃烧周期的点火阶段后,将第一和第二燃烧室内的燃烧产物从第一和第二燃烧室中排出;
至少一条与所述阀门机构可操作相连的流体通道,用来在所述阀门机构处于分别对应于实现燃烧周期排出,混合和点火阶段的三种不同位置中第一、第二、第三种位置的任一种位置时,将第一和第二燃烧室彼此流体相连,其中,当阀门机构为实现燃烧周期的排出阶段而处于所述三种不同位置中的第一位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是开启的,以允许新鲜空气进入第一和第二燃烧室,因而,第一和第二燃烧室中的燃烧产物可从第一和第二燃烧室中排出,其中,当阀门机构为实现燃烧周期的混合阶段而处于所述三种不同位置中的第二位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是关闭的,以允许第一和第二燃烧室中的空气-燃料混合物可在第一和第二燃烧室中重复循环,和其中,当阀门机构为实现燃烧周期的点火阶段而处于所述三种不同位置中的第三位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是关闭的,第一和第二燃烧室只通过所述至少一条流体通道流体连接在一起,这样,在第一燃烧室内点燃的燃烧只能通过所述至少一条流体通道和流体口进入第二燃烧室。
13、如权利要求12中的双燃烧室系统,其中:
所述阀门机构包括可在为分别实现燃烧周期排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中第一,第二和第三种位置的每一种位置之间旋转运动的旋转阀门机构。
14、如权利要求12中的双燃烧室系统,其中:
所述阀门机构包括线性-旋转阀门机构,其中,所述线性-旋转阀门机构的一个结构部件可从可实现燃烧周期排出阶段的第一位置线性运动至可实现燃烧周期混合阶段的第二位置,和其中,所述线性-旋转阀门机构的一个结构部件可从可实现燃烧周期混合阶段的第二位置旋转运动至可实现燃烧周期点火阶段的第三位置。
15、如权利要求13的双燃烧室系统,其中,所述旋转阀门机构包括:
一个圆柱体件;
所述排出口包括界定于所述圆柱体件下部区域内的通孔;
一对压力通风室,它们界定在所述圆柱体件的相对两侧上,用来在所述燃烧周期的排出和混合阶段期间分别流体连接第一和第二燃烧室。
16、如权利要求15中的双燃烧室系统,还包括:
燃烧室本体件;
所述第一燃烧室包括界定于所述燃烧室本体件内并布置在所述第二燃烧室周围的环形腔室;
一旋转阀外壳界定于所述燃烧室本体件内,用来容纳所述旋转阀门机构。
17、如权利要求16中的双燃烧室系统,其中:
所述第一燃烧室包括多个沿圆周延伸的分隔板,它们实际上将第一燃烧室分隔成共同界定了盘旋形结构的多个燃烧室分段。
18、如权利要求16中的双燃烧室系统,其中:
多个孔界定于所述旋转阀外壳的相对两侧内,用来与所述一对压力通风室流体相通。
19、如权利要求14中的双燃烧室系统,其中,所述线性-旋转阀门机构包括:
第一径向外环形燃烧室外壳,它界定其内的第一燃烧室;
第二径向内环形燃烧室外壳,它界定其内的第二燃烧室;
所述新鲜空气进入口是界定在所述第二径向内燃烧室外壳内的;
所述排出口是界定在所述第一径向外燃烧室外壳内的。
20、如权利要求19中的双燃烧室系统,其中:
所述第一径向外燃烧室外壳包括一个径向内环形壁件,一个径向外壁件,一个上壁件和一个下壁件;
所述第二径向内燃烧室外壳包括一个径向内环形壁件,一个径向外壁件和一个上壁件;
其中,当所述阀门机构处于可实现所述燃烧周期排出阶段的所述第一位置时,所述第一燃烧室外壳的上壁件是与所述第二燃烧室外壳的上壁件相隔开的,以在其间界定一个用来将所述第二燃烧室外壳的新鲜空气进入口流体连接至所述第二燃烧室的一个腔室。
21、如权利要求20中的双燃烧室系统,其中:
当所述阀门机构处于可实现燃烧周期混合阶段的所述第二位置时,所述第一燃烧室外壳的上壁件处于与所述第二燃烧室外壳的上壁件相接触的位置,以瓦解所述腔室并盖住所述新鲜空气进口,从而使新鲜空气不能流入所述腔室,而所述第二燃烧室外壳的径向外壁件则盖住所述排出口,使空气不能排出。
22、如权利要求20中的双燃烧室系统,还包括:
界定于所述第一径向外燃烧室外壳的径向内环形壁件上的第一孔机构;
界定于所述第二径向内燃烧室外壳的径向内环形壁件上的第二孔机构;
其中,当所述阀门机构处于可实现燃烧周期混合阶段的所述第二位置时,所述第一和第二燃烧室的第一和第二孔机构是彼此对齐的,以允许空气—燃料混合物可通过第一和第二燃烧室流体重复循环,而当所述阀门机构处于可实现燃烧周期的点火阶段的所述第三位置时,所述第一和第二燃烧室的第一和第二孔机构彼此是不对齐的,以阻止第一和第二燃烧室之间的流体重复循环并且只允许燃烧通过流体口从第一燃烧室流入第二燃烧室。
23、如权利要求19中的双燃烧室系统,其中:
所述第一燃烧室包括多个轴向取向的分隔板,它们实际上将所述第一燃烧室分隔成共同界定了盘旋形结构的多个燃烧室分段。
24、如权利要求12中的双燃烧室系统,其中:
所述阀门机构包括线性阀门机构,后者可在为分别实现燃烧周期的排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中的第一,第二和第三位置的每一种位置之间线性运动。
25、如权利要求24中的双燃烧室系统,所述线性阀门机构包括:
第一径向外环形燃烧室外壳,它界定了在其内的第一燃烧室;
第二径向内环形燃烧室外壳,它界定了在其内的第二燃烧室;
所述新鲜空气进入口和所述排出口界定于第一和第二燃烧室的上端和下端部分之间;
所述至少一条流体通道与所述阀门机构可操作相连,以便在阀门机构处于为分别实现燃烧周期的排出,混合,和点火阶段的所述三种不同位置中的第一,第二和第三位置的每一种位置期间,将所述第一和第二燃烧室彼此流体相连,该至少一条流体通道包括分别界定于所述第一和第二燃烧室侧壁部分内的多条第一和第二流体通道,当所述阀门机构处于为实现燃烧周期排出和混合阶段的第一和第二位置时,所述第一和第二流体通道彼此相对对齐,以允许第一和第二燃烧室之间的流体流通;当所述阀门机构处于第三位置以实现燃烧周期的点火阶段时,所述第一和第二流体通道彼此之间不对齐,以阻止第一和第二燃烧室之间的流体流通,除非通过所述流体口。
26、如权利要求25中的双燃烧室系统,其中:
当所述阀门机构处于所述第一和第二燃烧室的所述多条第一和第二流体通道彼此不对齐的第三位置时,第一燃烧室的无孔侧壁部分盖住了界定于第二燃烧室所述侧壁部分内的所述多条第二流体通道,而第二燃烧室的无孔侧壁部分则盖住了界定于第一燃烧室所述侧壁部分内的所述多条第一流体通道。
27、一种用来将紧固件驱入工件内的紧固件驱动工具,包括:
一个筒件;
一个活塞驱动组件,它可动地布置在所述筒件内,以驱动紧固件使之通过并从所述紧固件驱动工具中驱出;
界定于所述紧固件驱动工具内的第一燃烧室;
界定于所述紧固件驱动工具内的第二燃烧室;
位于所述第一和第二燃烧室之间的一个流体口,用来将所述第一燃烧室流体连接至所述第二燃烧室;
一个阀门机构;
一个新鲜空气进入口,它界定于所述阀门机构内,用来提供进入第一和第二燃烧室的新鲜空气,以在燃烧周期的点火阶段后从第一和第二燃烧室排出燃烧产物;
一个排出口,它界定于所述阀门机构内,用来允许在所述燃烧周期内的点火阶段后将第一和第二燃烧室内的燃烧产物从第一和第二燃烧室中排出;
至少一条与所述阀门机构可操作相连的流体通道,用来在所述阀门机构处于分别对应于实现燃烧周期排出,混合和点火阶段三种不同位置中第一,第二,第三种位置的任一种位置时,使第一和第二燃烧室彼此流体相连,其中,当当阀门机构为实现燃烧周期的排出阶段而处于所述三种不同位置中的第一位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是开启的,以允许新鲜空气进入第一和第二燃烧室,因而,第一和第二燃烧室中的燃烧产物可以从第一和第二燃烧室中排出,其中,当阀门机构为实现燃烧周期的混合阶段而处于所述三种不同位置中的第二位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是关闭的,以允许第一和第二燃烧室中的空气—燃料混合物可在第一和第二燃烧室中重复循环,和其中,当阀门机构为实现燃烧周期的点火阶段而处于所述三种不同位置中的第三位置时,所述新鲜空气进入口和所述排出口是关闭的,第一和第二燃烧室只通过所述至少一条流体通道流体连接在一起,这样,在第一燃烧室内点燃的燃烧只能通过所述至少一条流体通道和流体口进入第二燃烧室,因此,在所述第一和第二燃烧室内产生的能量和动力将撞击所述活塞驱动组件,并为驱动紧固件通过并从所述紧固件驱动工具中驱出而移动所述活塞驱动组件。
28、如权利要求27中的紧固件驱动工具,其中:
所述阀门机构包括可在为分别实现燃烧周期排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中第一,第二和第三种位置的每一种位置之间旋转运动的旋转阀门机构。
29、如权利要求27中的紧固件驱动工具,其中:
所述阀门机构包括线性—旋转阀门机构,其中,所述线性—旋转阀门机构的一个结构部件可从可实现燃烧周期的排出阶段的第一位置线性运动至可实现燃烧周期混合阶段的第二位置,和其中,所述线性—旋转阀门机构的一个结构部件可从可实现燃烧周期混合阶段的第二位置旋转运动至可实现燃烧周期点火阶段的第三位置。
30、如权利要求28的紧固件驱动工具,其中,所述旋转阀门机构包括:
一个圆柱体件;
所述排出口包括界定于所述圆柱体件的下区域内的通孔;
一对压力通风室,它们界定在所述圆柱体件的相对两侧面上,用来在所述燃烧周期的排出和混合阶段期间分别流体连接第一和第二燃烧室。
31、如权利要求30中的紧固件驱动工具,还包括:
燃烧室本体件;
所述第一燃烧室包括界定于所述燃烧室本体件内并布置在所述第二燃烧室周围的环形腔室;
一旋转阀外壳界定于所述燃烧室本体件内,用来容纳所述阀门机构。
32、如权利要求31中的紧固件驱动工具,其中:
所述第一燃烧室包括多个沿圆周延伸的分隔板,它们实际上将第一燃烧室分隔成共同界定盘旋状结构的多个燃烧室分段。
33、如权利要求31中的紧固件驱动工具,其中:
多个孔界定所述旋转阀外壳的相对两侧内,用来与所述一对压力通风室相通。
34、如权利要求29中的紧固件驱动工具,其中,所述线性一旋转阀门机构包括:
第一径向外环形燃烧室外壳,它界定了其内的第一燃烧室;
第二径向内环形燃烧室外壳,它界定了其内的第二燃烧室;
所述新鲜空气进入口是界定在所述第二径向内燃烧室外壳内的;
所述排出口是界定在所述第一径向外燃烧室外壳内的。
35、如权利要求34中的紧固件驱动工具,其中:
所述第一径向外燃烧室外壳包括一个径向内环形壁件,一个径向外壁件,一个上壁件和一个下壁件;
所述第二径向内燃烧室外壳包括一个径向内环形壁件,一个径向外壁件和一个上壁件;
其中,当所述阀门机构处于可实现燃烧周期排出阶段的所述第一位置时,所述第一燃烧室外壳的上壁件是与所述第二燃烧室外壳的上壁件相隔开的,以在其间界定一个用来将所述第二燃烧室外壳的新鲜空气进入口流体连接至第二燃烧室的腔室。
36、如权利要求35中的紧固件驱动工具,其中:
当所述阀门机构处于可实现燃烧周期混合阶段的所述第二位置时,所述第一燃烧室外壳的上壁件处于与所述第二燃烧室外壳的上壁件相接触的位置,以瓦解所述腔室并盖住所述新鲜空气进口,使新鲜空气不能流入所述腔室,而第二燃烧室外壳的径向外壁件盖住所述排出口,使空气不能排出。
37、如权利要求35中的紧固件驱动工具,还包括:
界定于所述第一径向外燃烧室外壳的径向内环形壁件上的第一孔机构;
界定于所述第二径向内燃烧室外壳的径向内环形壁件上的第二孔机构;
其中,当所述阀门机构处于可实现燃烧周期混合阶段的所述第二位置时,所述第一和第二燃烧室的第一和第二孔机构是彼此对齐的,以允许空气—燃料混合物可通过第一和第二燃烧室流体重复循环,而当所述阀门机构处于可实现燃烧周期点火阶段的所述第三位置时,所述第一和第二燃烧室的第一和第二孔机构彼此是不对齐的,以阻止第一和第二燃烧室之间的流体重复循环并只允许燃烧通过流体口从第一燃烧室流入第二燃烧室,因此,在所述第一和第二燃烧室内产生的能量和动力将撞击所述活塞驱动组件,并为驱动紧固件通过并从所述紧固件驱动工具中驱出而移动所述活塞驱动组件。
38、如权利要求27中的紧固件驱动工具,其中:
所述第一燃烧室包括多个轴向取向的分隔板,它们实际上将所述第一燃烧室分隔成共同界定盘旋形结构的多个燃烧室分段。
39、如权利要求27中的紧固件驱动工具,其中:
所述阀门机构包括线性阀门机构,它可在为分别实现燃烧周期排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中第一,第二和第三位置的每一种位置之间线性运动。
40、如权利要求39中的紧固件驱动工具,所述线性阀门机构包括:
第一径向外环形燃烧室外壳,它界定了在其内的第一燃烧室;
第二径向内环形燃烧室外壳,它界定了在其内的第二燃烧室;
所述新鲜空气进入口和所述排出口界定于第一和第二燃烧室的上端和下端部分之间;
所述至少一条流体通道与所述阀门机构可操作相连,以便在阀门机构处于为分别实现燃烧周期排出,混合和点火阶段的所述三种不同位置中第一,第二和第三位置的每一种位置期间,将第一和第二燃烧室彼此流体相连,该至少一条流体通道包括分别界定于所述第一和第二燃烧室侧壁部分内的多条第一和第二流体通道,当所述阀门机构处于为实现燃烧周期排出和混合阶段的第一和第二位置时,所述第一和第二流体通道彼此相对对齐,以允许第一和第二燃烧室之间的流体流通;当所述阀门机构处于第三位置以实现燃烧周期的点火阶段时,所述第一和第二流体通道彼此之间不对齐,以阻止第一和第二燃烧室之间的流体流通,除非通过所述流体口。
41、如权利要求40中的紧固件驱动工具,其中:
当所述阀门机构处于所述第一和第二燃烧室的多条第一和第二流体通道彼此不对齐的第三位置时,第一燃烧室的无孔侧壁部分盖住界定于第二燃烧室的所述侧壁部分内的所述多条第二流体通道而第二燃烧室的无孔侧壁部分则盖住界定于第一燃烧室所述侧壁部分内的所述多条第一流体通道。
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