一种冲击泵动能转化系统技术方案

一种冲击泵动能转化系统，包括：保护壳、电动机、冲击锤组、顶杆、杠杆回弹泵机构，打开开关，电动机驱动冲击锤组转动，冲击锤组旋转时会与顶杆接触并撞击顶杆上端面，顶杆下端活动连接在杠杆回弹泵机构上，进而将冲击力传递给杠杆回弹泵机构；上述设计结构简单且体积小巧，加工制造要求低，降低加工成本，可大量推广；该冲击泵能量传递直接，损耗低，能提供超大的压强，可以为超大型液压设备提供强大动力，节约了资源和空间；通过连杆省力结构和锤头连接的机械结构，可实现泵体最终行程只有四厘米，但是强大的冲击能量可以让泵体推出比普通齿轮泵大三倍以上的液体压力，大大提高了工作效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种冲击泵动能转化系统


[0001]本专利技术涉及液压泵和水泵
，特别涉及一种冲击泵动能转化系统。

技术介绍

[0002]在现有的泵体中，柱塞结构设计的泵体是效率较高的泵体结构，相比离心泵、齿轮泵来说，柱塞结构的泵体能承受更大压力，能提供高压强的液压或气压。但是柱塞结构的泵体与电动机连接工作时，旋转的能量会因没有及时转化而产生折矩，致使电动机所提供的能量大部分白白损耗，而且旋转能量传给柱塞泵的时候还会产生很多无法避免的转换结构磨损。
[0003]例如专利号CN2012100015455的中国专利技术专利公开了一种重力冲击泵系统，包括：位能臂模组、动能臂模组、倾泻翻转模组、机座蓄压器模组、连结释放模组和塞柱泵；其利用摄取水源落差的重力位能，将重力位能转换成动能，再使动能对塞柱泵冲击作功，将水泵至需求扬程，而达成以重力位能为驱动动力的目的。但该设备体积庞大，机构较为繁琐，不适用工厂生产环境使用。
[0004]因此，急需专利技术一种体积小巧，又能快速将电动机的转动能量及时高效的转换成冲击动能的简单机械结构来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供一种冲击泵动能转化系统，其通过连杆省力结构和锤头连接，在锤头圆周旋转的时候不断撞击顶杆结构，直接将旋转的能量转化为冲击动能，这种方式高效合理，减少了能量损失，工作时能产生相对更大的压力。
[0006]本专利技术所使用的技术方案是：一种冲击泵动能转化系统，包括：保护壳、电动机、冲击锤组、顶杆和杠杆回弹泵机构；所述保护壳包裹在冲击锤组外面，电动机驱动冲击锤组不断转动，冲击锤组旋转时会与顶杆接触并撞击顶杆上端面，所述顶杆下端活动连接在杠杆回弹泵机构上，带动杠杆回弹泵机构进行往复运动；所述的冲击锤组包括：冲击球、连杆臂组、旋转球、旋转臂组和中心圆盘；所述中心圆盘中心与电动机驱动轴固定连接，电动机转动时中心圆盘同步转动；所述连杆臂组有四组，沿着中心圆盘圆周等分均布，每组连杆臂组的一端铰接在中心圆盘边缘，另一端与冲击球表面活动连接；所述旋转臂组也是四组，每组旋转臂组的一端铰接在中心圆盘边缘，另一端活动连接冲击球表面，位置与连杆臂组的铰接点相邻；所述旋转球铰接在旋转臂组中部，与旋转臂组同步旋转；打开电动机，驱动轴旋转带动中心圆盘同步转动，连杆臂组和旋转臂组牵拉着冲击球和旋转球一起做圆周运动；当冲击球撞击到顶杆时，反作用力会让冲击球向上反弹运动；但旋转球在旋转惯性的作用下会继续做圆周旋转运动，这时旋转臂组会收缩并产生一个向心力拉动冲击球往中心圆盘移动；冲击球不受顶杆的阻碍后会继续随着中心圆盘做圆周旋转运动，进行下一次撞击循环；
所述杠杆回弹泵机构包括：固定架、支撑轴、杠杆和活塞；所述支撑轴固定安装在固定架下方，两个呈对称分布；所述杠杆有两个，一端铰接在一起，与顶杆活动连接，另一端分别穿过两侧的支撑轴与活塞下部相连；顶杆将冲击力传递给杠杆，杠杆在支撑轴的作用下，反向力作用在活塞上，进而实现回弹泵的正常工作。
[0007]进一步地，所述顶杆包括：承撞台、承撞杆和球形头；所述承撞台螺旋安装在顶杆上端，方便及时更换；所述球形头位于顶杆下端与杠杆回弹泵机构中心活动连接。
[0008]进一步地，所连杆臂组包括：小连杆臂和大连杆臂；所述小连杆臂一端铰接在中心圆盘边缘，另一端与大连杆臂一端铰接，所述大连杆臂另一端与冲击球铰接。
[0009]进一步地，所旋转臂组包括：小旋转臂和大旋转臂；所述小旋转臂一端铰接在中心圆盘边缘，另一端与旋转球铰接；所述大旋转臂一端与旋转球铰接，另一端与冲击球铰接。
[0010]进一步地，所述保护壳为壳体，包括正面板、侧面异形板和后面板；所述正面板一侧设置有销轴，正面板可绕销轴打开；所述后面板设置有方孔，电动机位于后面板外侧，电机轴穿过方孔内接冲击锤组；所述侧面异形板下部设置有圆孔,顶杆上部分从圆孔穿过进入保护壳内。
[0011]进一步地，所述杠杆回弹泵机构还包括：活塞缸、进液口和出液口；所述进液口和出液口位于活塞缸上端，且每个口上都固定安装有单向阀。
[0012]本专利技术中的泵体动能转化系统很巧妙的将角动量守恒原理和离心惯性原理运用到简单的机械结构中，实现杠杆回弹泵往复运动。以下对本专利技术引用的自然界中的固有规律，及产业可行的技术手段阐述如下：（1）角动量守恒定律：角动量定理可表述为质点对固定点的角动量对时间的微商，等于作用于该质点上的力对该点的力矩；反映质点和质点系围绕一点或一轴运动的普遍规律；反映不受外力作用或所受诸外力对某定点（或定轴）的合力矩始终等于零的质点和质点系围绕该点（或轴）运动的普遍规律。
[0013]（2）开普勒行星运动第二定律：也称等面积定律，指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线（矢径）在相等的时间内扫过相等的面积。
[0014]（3）离心力惯性：（Centrifugal force）是一种惯性的表现，实际是不存在的；为使物体做圆周运动，物体需要受到一个指向圆心的向心力；若以此物体为原点建立坐标，看起来就好像有一股与向心力大小相同方向相反的力，使物体向远离圆周运动圆心的方向运动；物体会做远离圆心的运动，这种现象叫做“离心现象”。
[0015]由于本专利技术采用了上述技术方案，本专利技术具有以下优点：（1）本专利技术结构设计简单且体积小巧，加工制造要求低，降低加工成本，可大量推广。
[0016]（2）本专利技术能量传递直接，损耗低，能提供超大的压强，可以为超大型液压设备提供强大动力，节约了资源和空间。
[0017]（3）本专利技术通过连杆省力结构和锤头连接的机械结构，可实现泵体最终行程只有四厘米，但是强大的冲击能量可以让泵体推出比普通齿轮泵大三倍以上的液体压力，大大提高了工作效率。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的整体结构示意图。
[0019]图2为本专利技术冲击锤组和电动机结构示意图。
[0020]图3为本专利技术冲击锤组结构特征示意图。
[0021]图4为本专利技术杠杆回弹泵机构及顶杆结构示意图。
[0022]图5为本专利技术冲击状态时冲击球受力示意图。
[0023]附图标号：1-保护壳；2-冲击锤组；3-电动机；4-顶杆；5-杠杆回弹泵机构；201-冲击球；202-连杆臂组；203-旋转球；204-旋转臂组；205-中心圆盘；501-固定架；502-支撑轴；503-杠杆；504-活塞；505-活塞缸；506-进液口；507-出液口；202-1-小连杆臂；201-2-大连杆臂；204-1-小旋转臂；204-2-大旋转臂。
具体实施方式
[0024]下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]我们知道，当我们扭螺丝时，遇到扭得很紧的螺丝时，就算我们用尽全身力气加上体重，也完全拧不动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冲击泵动能转化系统，包括：保护壳（1）、电动机（3），其特征在于，还包括：冲击锤组（2）、顶杆（4）和杠杆回弹泵机构（5）；所述保护壳（1）包裹在冲击锤组（2）外面，电动机（3）驱动冲击锤组（2）不断转动，冲击锤组（2）旋转时会与顶杆（4）接触并撞击顶杆（4）上端面，所述顶杆（4）下端活动连接在杠杆回弹泵机构（5）上，带动杠杆回弹泵机构（5）进行往复运动；所述的冲击锤组（2）包括：冲击球（201）、连杆臂组（202）、旋转球（203）、旋转臂组（204）和中心圆盘（205）；所述中心圆盘（205）中心与电动机（3）驱动轴固定连接，电动机（3）转动时中心圆盘（205）同步转动；所述连杆臂组（202）有四组，沿着中心圆盘（5）圆周等分均布，每组连杆臂组（202）的一端铰接在中心圆盘（5）边缘，另一端与冲击球（201）表面活动连接；所述旋转臂组（204）也是四组，每组旋转臂组（204）的一端铰接在中心圆盘（5）边缘，另一端活动连接冲击球（201）表面，位置与连杆臂组（202）的铰接点相邻；所述旋转球（203）铰接在旋转臂组（204）中部，与旋转臂组（204）同步旋转；打开电机（3），驱动轴旋转带动中心圆盘（205）同步转动，连杆臂组（202）和旋转臂组（204）牵拉着冲击球（201）和旋转球（203）一起做圆周运动；当冲击球（201）撞击到顶杆（4）时，反作用力会让冲击球（201）向上反弹运动；但旋转球（203）在旋转惯性的作用下会继续做圆周旋转运动，这时旋转臂组（204）会收缩并产生一个向心力拉动冲击球（201）往中心圆盘（205）移动；冲击球（201）不受顶杆（4）的阻碍后会继续随着中心圆盘（205）做圆周旋转运动，进行下一次撞击循环；所述杠杆回弹泵机构（5）包括：固定架（501）、支撑轴（502）、杠杆（503）和活塞（504）；所述支撑轴（502）固定安装在固定架（501）下方，两个呈对称分布；所述杠杆（503）有两个，一端铰接在一起，与顶杆（4）活动连接，另一端分别穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学河，
申请(专利权)人：张学河，
类型：发明
国别省市：