一种新型球形缸体旋转活塞动力转换机构.pdfVIP

2010年 2月 机床与液压 Feb．2010 第38卷 第4期 MACHINE TOOL HYDRAULICS Vo1．38No．4 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．04．003 一 种新型球形缸体旋转活塞动力转换机构 季鹏凯 ，张鹏 ，李广伦 (1．台达能源技术 (上海)有限公司，上海 201209；2．山东轻工业学院机械工程学院，山东济南250353； 3．同济大学电子与信息工程学院，上海 200092) 摘要：设计了一种新型球形旋转活塞动力转换机构，介绍其基本结构。进行运动学比分析，求出了其运动 比方程。采 用 CAE软件对其运动进行 了仿真模拟分析，进一步验证了方程的准确性。该机构不仅可用于流体的动能和压力能向机械回 转能转换 ，也可应用于机械回转能向流体的动能和压力能转换。 关键词：动力转换机构 ；球形缸体；运动方程；容积比 中图分类号：TH132 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3881(2010)4—007—3 A New KindofSphericalCylinderRotaryPistonPowerConversionMechanism JIPengkai，ZHANGPeng，LIGuanglun (1．DeltaElectronics(Shanghai)Co．，Ltd，Shanghai201209，China； 2．SchoolofMechanicalEngineering，ShandongInstituteofLightIndust~ ，JinanShandong250353，China； 3．SchoolofElectronicsInformation，TongjiUniversity，Shanghai200092，China) Abstract：A new kindofsphericalcylinderrotarypistonpowerconversionmechanism wasdesigned．Theprimary structurewas introducednadthekinematicsandvolumeratioanalysiswasconducted．Theequationsofkinematicsnadvolumeratiowereobtained． Th eresultsofmotionsimulationna alysisthroughCAE softwareverifythecorrectionoftheequations．Thismechanism maybeapplied totheconversionfrom kineticandprsessureenergyoffluidtomechna icalrotaryeneryg andviceversa． Keywords：Powerconversionmechanism ；Sphericalcylinder；Kinematicsequation；Volumeratio 0 引言 积室A、B、C、D。当活塞2以 轴为轴心转动时， 旋转式动力转换机构，如各种旋转式 内燃机或 4个腔室的容积可交替增大或缩小。由于结构上具有 泵，尤其是旋转式泵，由于具有转速高、振动小和体 对称性，容积室A和容积室c在任意时刻都具有相 积小等优点，一直以来是广大设计者所追求的 目标。 同的容积，同理 ，容积室 B和容积室 D在任意时刻 由此 ，作者专门设计 了一种新型球形旋转活塞动力 都有相同的容积。与传统发动机或泵相比，此机构同 转换机构 ，对其结构进行了详细的说明以及运动和 时有 4个容积室在工作 ：当一对容积室增大时 ，另 容积比分析，而且加以计算机仿真验证，希望藉此 一 对容积室在减小。在 图3中， 轴为隔板 3通过