[发明专利]一种多功能气动机

说明书

所属技术领域

本发明涉及气动机，特别涉及一种活塞和连杆无接触传递能量的气动 机。

背景技术

气动机是把压缩空气的势能转换为旋转的机械动能机器。转换方式目 前有两大类：转子活塞类和往复活塞类。

转子活塞类把空气的压力直接转换为旋转运动，有结构简单、体积小、 重量轻的优点，但转子活塞的密封技术复杂，气密性差，加之维修保养困 难，一般用于小型气动工具。

往复活塞类把空气的压力间接转换为旋转运动，往复活塞密封技术具 有可靠、气密性好、能量转换率高、维修保养简单等优点，因此得到了广 泛的运用。但它存在下列有缺点：

第一、把往复运动转换为旋转运动的机构为连杆---曲轴机构，多了一 层机械机构就多了一层机械损耗，使气动机整体机械效率下降。

第二、往复----旋转转换机构结构复杂，占用空间大，使气动机体积大， 重量增加。

第三、往复----旋转转换机构的机械运动产生大量的热，需要一套液体 润滑机构保证其正常工作。

第四、在大功率多缸气动机内，各缸的活塞被连杆---曲轴机构联成一体 相互牵制，在轻负载情况下各缸之间相互拖累，不仅浪费能源，而且带来不必 要的磨损。

发明内容

针对往复----旋转气动机的缺点，本发明把往复----旋转机构由机械作 用力传递改成无接触的磁力传递，提高气动机的性能和功能。

本发明为了实现其目的采用的技术方案是：一种多功能气动机，包括 压缩空气输入/输出管道，动力系统，其特征在于，所述动力系统包括机壳、 汽缸、活塞、转子、定子、动力输出轴，机壳为动力系统的外壳，主体呈 卧式圆柱状，在机壳的径向截面上均布至少一个汽缸，汽缸的中心轴与机 壳截面的一根直径重合，汽缸壁与机壳成一整体，汽缸上有与压缩空气输 入/输出管道相接的口，活塞在汽缸内，可沿汽缸轴向运动，定子为一U 形永磁体，具有两个凸起的磁极，其底部与活塞相接，当活塞运行到下止 点时，U形永磁体的两个凸起可伸出活塞，动力输出轴轴向穿过机壳中央， 其与机壳通过轴承相接，转子为叶瓣型的圆盘，每个叶瓣具有磁性，其两 个磁极磁极分例叶瓣两侧，转子安装在机壳内动力输出轴上，可带动动力 输出轴旋转，当定子随活塞运动到下止点时，定子上U形永磁铁的两个凸 起可包裹转子的叶瓣，定子的磁极与转子上的磁极同性相邻。

所述汽缸与活塞组合为四个，分别均匀分布在机壳纵向截面上。

所述转子为具有三个叶瓣的叶瓣型的圆盘。

在动力输出轴上安有信息盘。

在机壳外，还包括有用微机控制的进气阀和排气阀，分别安装在每个 汽缸上与压缩空气输入/输出管道相接的口的两侧。

本发明的有益效果

第一、磁传递气动机省去复杂的连杆---曲轴机构，结构简单、体积小、 重量轻。

第二、磁传递气动机的往复----旋转转换无接触、无磨擦、无热量， 无需液体润滑机构，机械效率高，能量转换率高。

第三、磁传递气动机，各气缸活塞运动相互独立，微机根据负载情况控 制各缸做功。在轻负载情况下，能一缸做功，其它缸休息，不仅节省能源，而且 减少不必要的磨损，提高使用寿命。

第四、往磁传递气动机，通过微机控制各缸做功，既能输出功率，也能输 出多种运动方式，一机多能。

附图说明

下面根据附图和具体实施例说明本发明

图1为本发明气动机中动力部份剖面图

图2为本发明当活塞运动到下止点时，转子和永磁动定子相互位置和 磁极性示意图

图3本发明工作过程方框图

图中1机壳，2汽缸，3活塞，4转子，41、42转子磁极，5永磁动定 子，51、52定子磁极，6轴，7口，8输入/输出管道，9输入阀，10输出 阀。