格槽式气动驱轮动力机

摘要

本发明涉及一种结构简单，使用方便，节能高效，绿色环保的格槽式气动驱轮动力机。它包括至少一个安装在输出轴上的驱动单元；所述驱动单元包括一个转动轮，转轮安装在一个固定基座内，转轮与输出轴连接；在转轮侧面设有与基座内壁构成的多个相互独立的隔断式气体驱动装置，在转轮的顶部设有环形导槽，环形导槽与相邻两隔断式气体驱动装置的气槽隔断相对应位置的环形导槽沿径向向外凸出；各隔断式气体驱动装置设有至少一个调节装置，调节装置连接在基座和转轮间，同时调节装置一端还安装在环形导槽内。

权利要求

1.一种格槽式气动驱轮动力机，其特征是，它包括至少一个安装在输出轴上的驱动单元；所述驱动单元包括一个转动轮，转动轮安装在一个固定基座内，转动轮与输出轴连接；

在转动轮侧面设有与基座内壁构成的多个相互独立的隔断式气体驱动装置，在转动轮的顶部设有环形导槽，环形导槽与相邻两隔断式气体驱动装置的气槽隔断相对应位置的环形导槽沿径向向外凸出；各隔断式气体驱动装置设有至少一个调节装置，调节装置连接在基座和转动轮间，同时调节装置一端还安装在环形导槽内；

所述隔断式气体驱动装置包括设置在转动轮侧面周边的多个隔断式独立气槽，相邻隔断式独立气槽通过气槽隔断隔开；在隔断式独立气槽的一端设有进气孔，同时在基座上均匀分布有与进气孔相配合的送气孔；所述基座为中空有底柱体，其圆周柱面为与隔断式独立气槽相配合的气室密封壁；隔断式独立气槽、气室密封壁组成一个密闭的气室，进气孔和送气孔送入压力气体为气室提供动力。

2.如权利要求1所述的格槽式气动驱轮动力机，其特征是，所述气室密封壁上均匀设有多个与各气室相配合的释放余压孔。

3.如权利要求2所述的格槽式气动驱轮动力机，其特征是，所述释放余压孔数量与送气孔相同；送气孔的数量为进气孔的一半。

4.如权利要求1或2或3所述的格槽式气动驱轮动力机，其特征是，所述调节装置包括一个L型气室密闭滑动隔板，在基座上设有与气室密闭滑动隔板相配合的气室密闭滑动隔板运动插孔，同时在气室密闭滑动隔板运动插孔上方的基座壁上还设有气室密闭滑动隔板定位滑杆定位孔；气室密闭滑动隔板定位滑杆穿过气室密闭滑动隔板定位滑杆定位孔与气室密闭滑动隔板固连；同时在气室密闭滑动隔板定位滑杆端部还设有气室密闭滑动隔板运动导臂，气室密闭滑动隔板运动导臂安装在环形导槽内。

说明书

格槽式气动驱轮动力机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种格槽式气动驱轮动力机。

背景技术

[0002] 目前常见的动力输出的主要形式为：一是以通过燃油发动机输出动力，二是通过电动机输出动力，再就是通过汽轮机输出动力。它们的特点是：1.设备结构复杂。如燃油发动机就需要冷却循环系统、油路系统等，而电动机则需要电路或蓄电池的充放电系统，这都会加大产品的成本；2.效率不是很高。传统的动力设备在做功时功耗较大，如燃油发动机在2冲程或4冲程的做功过程中只有1个冲程做功，其余冲程则是在消耗动力；再如汽轮机的叶片做不到密闭，能量散失大，降低了利用效率。3.非环保。如燃油发动机在工作时会因燃烧而产生有害气体，废旧蓄电池的处理不当也会对环境造成影响；4.动力装置的结构不能根据输出动力的要求进行调整，造成一定的资源浪费；5.能源属不可再生的矿物燃料，不能循环使用；6.设备重、体积大；7.不易于扩展。

发明内容

[0003] 本发明的目的就是为解决上述问题，提供一种结构简单，使用方便，节能高效，绿色环保的格槽式气动驱轮动力机。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0005] 一种格槽式气动驱轮动力机，它包括至少一个安装在输出轴上的驱动单元；所述驱动单元包括一个转动轮，转轮安装在一个固定基座内，转轮与输出轴连接；在转轮侧面设有与基座内壁构成的多个相互独立的隔断式气体驱动装置，在转轮的顶部设有环形导槽，环形导槽与相邻两隔断式气体驱动装置的气槽隔断相对应位置的环形导槽沿径向向外凸出；各隔断式气体驱动装置设有至少一个调节装置，调节装置连接在基座和转轮间，同时调节装置一端还安装在环形导槽内。

[0006] 所述隔断式气体驱动装置包括设置在转轮侧面周边的多个隔断式独立气槽，相邻隔断式独立气槽通过气槽隔断隔开；在隔断式独立气槽的一端设有进气孔，同时在基座上均匀分布有与进气孔相配合的送气孔；所述基座为中空有底柱体，其圆周柱面为与隔断式独立气槽相配合的气室封壁；隔断式独立气槽、气室密封壁组成一个密闭的气室，进气孔和送气孔送入压力气体为气室提供动力。

[0007] 所述气室封壁上设有均匀设有多个与各气室相配合的释放余压孔。

[0008] 所述释放余压孔数量与送气孔相同；送气孔的数量为进气孔的一半。

[0009] 所述调节装置包括一个L型气室密闭滑动隔板，在基座上设有与气室密闭滑动隔板相配合的气室密闭滑动隔板运动插孔，同时在气室密闭滑动隔板运动插孔上方的基座壁上还设有气室密闭滑动隔板定位滑杆定位孔；气室密闭滑动隔板定位滑杆穿过气室密闭滑动隔板定位滑杆定位孔与气室密闭滑动隔板固连；同时在气室密闭滑动隔板定位滑杆端部还设有气室密闭滑动隔板运动导臂，气室密闭滑动隔板运动导臂安装在环形导槽内。

[0010] 本发明它包括至少一个驱动单元，驱动单元安装在输出轴上；各驱动单元由转动轮、基座、气室密闭壁和多个起密闭气室作用的滑动密封装置组成。在转动轮的侧面均匀设有多个隔断式气槽，气槽经隔断成为各自独立的气室空间，在每个隔断式独立气槽一端向转动轮的下底面方向开设一个进气孔，转动轮的上底面设以圆心为中心的环状导槽，其中在气槽隔断的对应位置向边沿方向呈波浪型弯曲，以通过导臂使气室密闭滑动隔板做上下运动，完成气室的封闭与打开。基座呈中空有底柱体，圆周柱面为气室密封壁，与转动轮的隔断式独立气槽及气室密闭滑动隔板配合组成密闭气室。密封壁上均匀设有多个滑动隔板插孔、滑杆定位孔和释放余压孔。基座底面沿圆周均匀设有多个送气孔，其位置与转动轮上的进气孔相对应，数量则为进气孔的一半。送气孔与气源连接，并与进气孔配合完成压力气体的连通与截止，实现该装置的运转。

[0011] 本发明的有益效果是：

[0012] 1、简单易行。本发明改变了传统的驱动方式，只需要四个机件组装即可运转，不需冷却循环系统、电路系统、油路系统等，占用空间小。

[0013] 2、绿色环保。由于利用压力气体的膨胀来做功，不需要燃烧，所以不产生有害气体。

[0014] 3、节能高效。气体的膨胀力直接驱动转轮，节省了传统做功方式(如汽缸往复式)转换为轮转的功耗。该机工作时，一个做功过程结束后随即进入下一个做功过程，其做功基本上是连续的，不存在准备过程的功耗，做功效率高。

[0015] 4、能源广泛。具有一定压力的气体均可，如压缩空气、蒸汽等，符合国家目前的新能源政策。

[0016] 5、发挥优势。将气室槽设于转动轮的圆周侧面，可以最大限度的利用轮径，充分发挥扭力的作用。随着驱动轮直径的增大，其扭矩也会相应加大。

[0017] 6、易于扩展。气室槽可增可减，示图为6个，每次有3个气室槽做功。加大驱动轮直径可多设驱动槽。同一轴上多组串联后可组成一个机组来加大输出功率。

[0018] 7、六个气室分为两组，不相邻的为一组。一组处于封闭气室状态，另一组则为下一个做功过程做准备。

[0019] 8、用途：车、船、发电等机械设备的动力源。

附图说明

[0020] 图1为转动轮结构示意图；

[0021] 图2为基座结构示意图；

[0022] 图3为调节装置结构示意图；

[0023] 图4为转动轮与基座装配后的俯视图；

[0024] 图5为基座的仰视图；

[0025] 图6为运行初始状态图；

[0026] 图7为运行中的状态图；

[0027] 图8为运行结束后的状态图。

[0028] 其中，1、转动轮，2、基座，3、气室密闭滑动隔板，4、气室密闭滑动隔板定位滑杆，5、隔断式独立气槽，6、气室密闭滑动隔板定位滑杆定位孔，7、气室密闭滑动隔板运动插孔，8、气槽隔断，9、进气孔，10、送气孔，11、释放余压孔，12、环形导槽，13、气室密闭滑动隔板定位滑杆固定螺孔，14、气室密闭滑动隔板运动导臂，15、转动轮轴孔，16、基座轴孔，17、气室密封壁。

具体实施方式

[0029] 下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

[0030] 本发明利用压力气源推动驱动单元转动，从而带动输出轴转动，完成动力的输出。驱动单元的数量和尺寸可依据所需动力的大小灵活调整。其中每个驱动单元均包括转动轮
1、基座2和气室密闭滑动隔板3，如图1、图2、图3、图4、图5所示。转动轮1上设有多个经气槽隔断8隔断的隔断式独立气槽5，在每个隔断式独立气槽5的一端各设一个进气孔
9，进气孔9开孔在转动轮1的下底面。同时转动轮1的上底面设以圆心为中心的环形导槽
12，环形导槽12在气槽隔断8的对应位置沿径向向转动轮1外沿凸出，以通过气室密闭滑动隔板运动导臂14实现气室密闭滑动隔板3的运动。

[0031] L型的气室密闭滑动隔板3插入基座2的气室密封壁17上的气室密闭滑动隔板运动插孔7，气室密闭滑动隔板定位滑杆4则穿过气室密闭滑动隔板定位滑杆定位孔6与气室密闭滑动隔板定位滑杆固定螺孔13连接，气室密闭滑动隔板定位滑杆4端部的气室密闭滑动隔板运动导臂14放入环形导槽12中，实现气室密闭滑动隔板3随转动轮1的转动做伸缩运动。当气室密闭滑动隔板3运行至最内侧位置时，与气槽隔断8、隔断式独立气槽5及气室密封壁17形成密闭的气室。

[0032] 基座2上设多个与进气孔9配合的送气孔10。气室密闭滑动隔板运动导臂14在环形导槽12中运行，在气室密闭滑动隔板定位滑杆4的配合下使气室密闭滑动隔板3做往复伸缩运动，起到对密闭膨胀气室的封闭与否的作用。密闭膨胀气室是由隔断式独立气槽5的一部分与气室密封壁17和气室密闭滑动隔板3形成的空间。进气孔9在转动轮1朝向基座2底面的一侧，送气孔10设在基座2上，数量为进气孔9的一半，并与进气孔9的位置对应。送气孔10与进气孔9的重合与否实现压力气体的进入与截止。释放余压孔11设在气室密封壁17上，一个做功过程结束时，密闭膨胀气室中的余压通过该孔释放。

[0033] 本发明的工作原理，如图6、图7、图8所示：

[0034] 图6中，气室密闭滑动隔板运动导臂14在C处，气室密闭滑动隔板3运动到环形导槽12的D点时，气室密闭滑动隔板3于A点到达隔断式独立气槽5的底部，与B处的隔断式独立气槽8和气室密封壁17形成一密闭气室，此时G处的进气孔9与I处的送气孔10位置重合，压力气体进入气室，推动转动轮1转动。

[0035] 图7中，随着转动轮1的转动，气室密闭滑动隔板3运动到C处，即环形导槽的E点时，气室密闭滑动隔板3仍处于隔断式独立气槽5的底部A处，隔断式独立气槽5、气室密闭滑动隔板3与B处的气槽隔断8和气室密封壁17继续保持气室密闭状态，但G处的进气孔9与I处的送气孔10已错开并停止进气，此时利用压力气体的膨胀力做功，推动转动轮1继续转动。当气室密闭滑动隔板3继续运动到环形导槽的J点时，B处的气槽隔断8越过H处的释放余压孔11时，密闭气室内的余压开始释放。

[0036] 图8中，当C处的气室密闭滑动隔板运动导臂14处于环形导槽12的F点时，A处的气室密闭滑动隔板3被推离隔断式独立气槽5，以便气槽隔断8顺利通过A处的气室密闭滑动隔板3，然后进入下一个工作过程。