1.一种气压发动机,由液压缸总成;动力总成;动力控制总成;曲柄滑块总成装配构成,其特征在于:
所述动力总成由活塞式蓄能器(35)、高压液体(36)、高压气体(37)构成;
所述液压缸总成由上缸盖(10)、密封圈一(11)、缸体左(12)、活塞左(13)、撑杆 (14)、导板(15)、下缸盖(16)、密封圈二(18)、缸体右(27)、密封圈三(28)、密封圈四(29)和活塞右(30)构成;
其中,缸体左(12)、缸体右(27)分别使用圆柱销一(43)定位,螺栓一(42)固定在导板(15)上,装配后形成左右间隙、四处滑槽(46)和四处弯曲R角结构(47);缸体左(12)、缸体右(27)内表面和导板(15)表面设计各有一组凸起筋条,装配后各对应筋条表面之间形成的间隙与活塞厚度一致,将活塞安装在筋条形成的滑槽(46)和间隙内,使用密封条(44)密封,上缸盖(10),下缸盖(16)分别安装在缸体左(12),缸体右(27)和导板(15)的上下端面上,使用密封圈一(11)和密封圈二(18)密封,使用圆柱销一(43)定位,螺栓五(40)固定;
所述活塞左(13)和活塞右(30)是由多层不同厚度的合金薄钢板叠加构成的带状结构,具有刚性和可弯曲性能,各层薄钢板为具有高强度,耐曲挠性能好的材料。
2.根据权利要求1所述的气压发动机,其特征在于:所述动力控制总成由行程开关一
(17)、行程开关二(24)、管道(25)、二位四通电磁阀(31)、减压阀(32)、截止阀(33)、压力表(38)、油箱(34)构成;
所述曲柄滑块总成由曲轴壳左(1),曲轴壳右(2),曲轴 (3),连杆(4),稳杆一(5),滑块一(6),螺栓一(7),固定板一(8),螺栓二(9),尾缸壳(19)、滑块二(20)、螺栓三(21)、固定板二(22)、稳杆二(23)、螺栓四(26)构成;
曲柄滑块总成装配后使用圆柱销二(41)定位,螺栓二(9)连接固定在液压缸总成的上缸盖(10)上,尾缸壳(19)使用圆柱销二(41)定位,螺栓二(9)连接固定在下缸盖(16)上,曲轴壳左(1),曲轴壳右(2)在装配曲轴(3)、连杆(4)、滑块一(6)、稳杆(5)后使用圆柱销二(41)定位,螺栓二(9)相互连接固定,曲柄滑块总成装配后使用圆柱销二(41)定位,螺栓二(9)连接固定在液压缸总成的上缸盖(10)上,尾缸壳(19)使用圆柱销二(41)定位,螺栓二(9)连接固定在下缸盖(16)上。
3.根据权利要求2所述的气压发动机,其特征在于:所述活塞左(13)和活塞右(30)的上下两端设计为较厚的表层薄钢板比内层薄钢板稍长,将活塞左(13)和活塞右(30)的两端较厚的表层薄钢板与之垂直相同材质和厚度的薄钢板激光焊接后,上端使用螺栓一(7)和固定板一(8)将活塞左(13)和活塞右(30)上端部夹紧固定在滑块一(6)上,下端使用螺栓三(21)和固定板一(8)将活塞左(13)和活塞右(30)端部夹紧固定在滑块二(20)上,活塞左(13)和活塞右(30)截面为长圆形,活塞左(13)和活塞右(30)通过密封圈五(39)与上缸盖(10)在缸口处密封,活塞左(13)和活塞右(30)通过密封圈三(28)与下缸盖(16)在密缸口处密封。
4.根据权利要求3所述的气压发动机,其特征在于:所述液压缸总成内腔由活塞左(13)和活塞右(30)分隔形成为A、B、C三个独立密封的腔,其中A、C腔通过管道(25)互通,将A、B、C三个腔连接管道(25)与二位四通电磁阀(31),油箱(34),减压阀(32),截止阀(33)及活塞式蓄能器(35)的高压液体(36)相通或者关闭。
5.根据权利要求1所述的气压发动机,其特征在于:所述撑杆(14)设计为阶梯轴结构,两端加工有螺纹,上端与滑块一(6)连接,下端与滑块二(20)连接,与上端盖(10)和下端盖(16)在缸口处使用密封圈四(29)密封。
6.根据权利要求4所述的气压发动机,其特征在于:所述活塞左(13)和活塞右(30)其带状结构在液压缸总成中,受到缸体左(12),缸体右(27)和导板(15)形成的左右间隙,四处滑槽(46)和四处R角结构(47)的约束,在液压缸腔内上下方向形成上小下大的变截面结构,开启截止阀(33),接通活塞式蓄能器(35)的高压液体(36),调整减压阀(32)的阀芯,二位四通电磁阀(31)的A、C腔进液口打开,回液口关闭,A、C腔处于高压状态,同时将B腔进液口关闭,回液口打开,B腔处于通大气的低压状态,高压液体(36)将压强力传递作用在活塞左(13)和活塞右(30)的左右外表面上,即压强力作用在活塞变截面的轴向投影a、b面上,力的方向向下,使活塞左(13)和活塞右(30)运动,运动方向向下,进而带动滑块一(6)、连杆(4)、曲轴(3)运动,使得曲轴(3)转动,当固定板二(22)触碰行程开关二(24)时,二位四通电磁阀(31)将A和C腔与B腔压力换向,使得B腔进液口打开,回液口关闭,同时A,C腔进液口关闭,回液口打开,高压液体(36)对活塞左(13)和活塞右(30)的内表面施加压强力,即压强力作用在活塞变截面的轴向投影a、b面上,力的方向向上,使活塞左(13)和活塞右(30)做反向运动,即活塞做往复直线运动,使曲轴(3)连续同方向转动,当滑块二(20)触碰行程开关一(17)时,重复以上动作,形成循环。
7.根据权利要求1所述的气压发动机,其特征在于:所述高压气体(37)的压强值根据液压缸总成整体的强度决定,高压气体(37)的压强值低于液压缸总成整体的抗拉强度。
8.根据权利要求1所述的气压发动机,其特征在于:所述高压液体(36)及高压气体(37)在使用过程中会有少量消耗和泄露,需要补充高压液体(36)及高压气体(37)。
9.根据权利要求4所述的气压发动机,其特征在于:通过人力或机械力打开减压阀(32)并且调整阀芯位置,接通活塞式蓄能器(35)中的高压液体(36),依顺序使A、C和B腔内压强变化,使活塞获得大小不同的动力,因而使曲轴(3)输出可变的扭矩。