多级杠杆动力推进器论文和设计-马怀东

全文摘要

本实用新型公开了一种多级杠杆动力推进器,属于电厂动力设备,本实用新型要解决的技术问题为如何既能满足发电机所需动力,又能降低对蒸汽机活塞缸功率的要求,采用的技术方案为:多级杠杆动力推进器,包括机架,机架上侧面设置有若干蒸汽机活塞缸,每个蒸汽机活塞缸的输出端均设置有动力传动输出装置;机架的下侧面设置有若干隔断板,动力传动输出装置设置在相邻两隔断板之间;动力传动输出装置包括曲柄传动机构、杠杆臂、曲轴输出机构和限位机构,曲柄传动机构铰接连接杠杆臂的一端,杠杆臂的另一端连接曲轴输出机构,限位机构设置在曲轴输出机构远离杠杆臂的一侧处。

主设计要求

1.多级杠杆动力推进器,其特征在于,包括机架,机架上侧面设置有若干蒸汽机活塞缸,每个蒸汽机活塞缸的输出端均设置有动力传动输出装置;机架的下侧面设置有若干隔断板,动力传动输出装置设置在相邻两隔断板之间;动力传动输出装置包括曲柄传动机构、杠杆臂、曲轴输出机构和限位机构,曲柄传动机构铰接连接杠杆臂的一端,杠杆臂的另一端连接曲轴输出机构,限位机构设置在曲轴输出机构远离杠杆臂的一侧处。

设计方案

1.多级杠杆动力推进器,其特征在于,包括机架,机架上侧面设置有若干蒸汽机活塞缸,每个蒸汽机活塞缸的输出端均设置有动力传动输出装置;机架的下侧面设置有若干隔断板,动力传动输出装置设置在相邻两隔断板之间;

动力传动输出装置包括曲柄传动机构、杠杆臂、曲轴输出机构和限位机构,曲柄传动机构铰接连接杠杆臂的一端,杠杆臂的另一端连接曲轴输出机构,限位机构设置在曲轴输出机构远离杠杆臂的一侧处。

2.根据权利要求1所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述曲柄传动机构包括曲柄连接块、动力连杆、连接头、曲柄连杆和曲柄,蒸汽机活塞缸的输出端连接曲柄连接块的一端,曲柄连接块的另一端铰接连接动力连杆的一端,动力连杆的另一端固定连接连接头的一端,连接头的另一端铰接连接曲柄连杆的一端,曲柄连杆的另一端铰接连接杠杆臂;曲柄的中心位置转动连接在隔断板上,曲柄的边缘位置通过销轴铰接连接在连接头上,曲柄连杆位于连接头和曲柄之间。

3.根据权利要求2所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述曲柄呈扇形、圆形或长方形。

4.根据权利要求1或2或3所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述机架的一侧设置有底座,底座上设置有若干间隔设置的轴承安装座,曲轴输出机构设置在相邻两轴承安装座之间。

5.根据权利要求4所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述曲轴输出机构包括曲轴、传动机构、摩擦驱动块和杠杆滑动轮,曲轴通过轴承转动连接在轴承安装座上,轴承安装座中部靠下的位置设置有轴承座,轴承座通过销轴铰接连接杠杆臂远离曲柄连杆的一端处;摩擦驱动块的下端面通过斜面安装座固定安装在杠杆臂一侧侧面上,摩擦驱动块的上端面设置有弧形斜面,弧形斜面通过摩擦力驱动传动机构转动,传动机构位于相邻两轴承安装座之间;

斜面安装座的两侧面对称设置有两杠杆支杆,杠杆支杆的一端固定连接斜面安装座,杠杆支杆的另一端通过销轴转动连接杠杆滑动轮,杠杆滑动轮位于两杠杆支杆之间且杠杆滑动轮与限位机构相抵触;

其中,杠杆臂与曲柄连杆铰接点到杠杆臂上斜面安装座安装位置中心点的距离是杠杆臂上斜面安装座安装位置中心点到杠杆臂与轴承座铰接点的距离的3-90倍。

6.根据权利要求5所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述传动机构包括传动轮和传动轴,传动轮和传动轴转动连接,传动轴的两端分别固定连接曲轴;曲轴的轴心线与传动轴的轴心线之间的距离不超过2米。

7.根据权利要求6所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述杠杆支杆上开设有若干个调节孔,调节孔用于调节杠杆滑动轮的安装位置,进而控制杠杆臂的行程。

8.根据权利要求7所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述限位机构包括限位调节板、定位板和定位座,杠杆滑动轮与限位调节板的一侧侧面相抵触设置且杠杆滑动轮位于限位调节板中部靠上的位置,限位调节板的下端设置有调节板固定座,调节板固定座与限位调节板卡接配合且调节板固定座固定安装在底座上;限位调节板的两侧设置有调节安装板,调节安装板的一端固定在底座上,调节安装板的另一端固定安装在限位调节板中部靠上的位置;

定位板设置在限位调节板远离杠杆滑动轮的一侧,限位调节板与定位板之间设置有调节固定板,调节固定板的一端与限位调节板和调节安装板的中部靠上的位置固定连接,调节固定板的另一端固定连接定位板,定位板固定安装在底座上;

定位座设置在定位板远离限位调节板的一侧,定位板与定位座间隔设置且定位板与定位座通过螺栓固定连接,定位座固定安装在底座上。

9.根据权利要求8所述的多级杠杆动力推进器,其特征在于,所述限位调节板的下端设置有凸台,调节板固定座上开设有卡槽,卡槽与凸台卡接配合。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电厂动力设备,具体地说是一种多级杠杆动力推进器。

背景技术

随着社会经济的不断发展,电对与人们的生活、学习和工作都越来越重要,从而发电厂的作用也越来越大。常用的蒸汽涡轮发电机的工作原理是:用燃烧器加热蒸汽发生器内的有机液体,使有机液体变为蒸汽,依靠蒸汽的膨胀力推动涡轮叶轮旋转带动发电机发电的装置。通过涡轮做功后的蒸汽经过冷凝器冷凝后恢复为液体,用回流泵再送回蒸汽发生器,使有机液体循环使用,有机液体同时可用于发电机冷却和轴承润滑。有机液体和气体均密封于不锈钢制的闭环循环系统中,有机液体不会损耗。蒸汽机活塞缸直接输出动力给发电机,需要蒸汽机活塞缸有较大的动力输出,对蒸汽机活塞缸的功率要求较高。故如何既能满足发电机所需动力,又能降低对蒸汽机活塞缸功率的要求是目前现有技术中存在的技术问题。

专利号为CN207776914U的专利文献公开了一种发电厂的汽轮发电机组布置结构,包括平台、管道和第一蒸汽机活塞缸,所述平台的下侧设置有缓冲柱,所述缓冲柱的外侧设置有第一弹簧,所述平台的上端中侧连接有缓冲装置,所述汽轮的外侧设置有外框架,所述管道的外侧设置有第一保温层,所述第一蒸汽机活塞缸的上端连接有橡胶塞,且第一蒸汽机活塞缸位于平台的左侧,所述第一蒸汽机活塞缸的外侧设置有第二保温层,且第二保温层的下端连接有支撑架,所述第一蒸汽机活塞缸的前后两侧均设置有伸缩杆,且伸缩杆上连接有固定板。但是该技术方案不能实现既能满足发电机所需动力,又能降低对蒸汽机活塞缸功率的要求。

发明内容

本实用新型的技术任务是提供一种多级杠杆动力推进器,来解决如何既能满足发电机所需动力,又能降低对蒸汽机活塞缸功率的要求的问题。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的,多级杠杆动力推进器,包括机架,机架上侧面设置有若干蒸汽机活塞缸,每个蒸汽机活塞缸的输出端均设置有动力传动输出装置;机架的下侧面设置有若干隔断板,动力传动输出装置设置在相邻两隔断板之间;

动力传动输出装置包括曲柄传动机构、杠杆臂、曲轴输出机构和限位机构,曲柄传动机构铰接连接杠杆臂的一端,杠杆臂的另一端连接曲轴输出机构,限位机构设置在曲轴输出机构远离杠杆臂的一侧处。

作为优选,所述曲柄传动机构包括曲柄连接块、动力连杆、连接头、曲柄连杆和曲柄,蒸汽机活塞缸的输出端连接曲柄连接块的一端,曲柄连接块的另一端铰接连接动力连杆的一端,动力连杆的另一端固定连接连接头的一端,连接头的另一端通过销轴铰接连接曲柄连杆的一端,曲柄连杆的另一端铰接连接杠杆臂;曲柄的中心位置转动连接在隔断板上,曲柄的边缘位置通过销轴铰接连接在连接头上,曲柄连杆位于连接头和曲柄之间。

更优地,所述曲柄呈扇形、圆形或长方形,优选扇形。

更优地,所述机架的一侧设置有底座,底座上设置有若干间隔设置的轴承安装座,曲轴输出机构设置在相邻两轴承安装座之间。

更优地,所述曲轴输出机构包括曲轴、传动机构、摩擦驱动块和杠杆滑动轮,曲轴通过轴承转动连接在轴承安装座上,轴承安装座中部靠下的位置设置有轴承座,轴承座通过销轴铰接连接杠杆臂远离曲柄连杆的一端处;摩擦驱动块的下端面通过斜面安装座固定安装在杠杆臂一侧侧面上,摩擦驱动块的上端面设置有弧形斜面,弧形斜面通过摩擦力驱动传动机构转动,传动机构位于相邻两轴承安装座之间;

斜面安装座的两侧面对称设置有两杠杆支杆,杠杆支杆的一端固定连接斜面安装座,杠杆支杆的另一端通过销轴转动连接杠杆滑动轮,杠杆滑动轮位于两杠杆支杆之间且杠杆滑动轮与限位机构相抵触;

其中,其中,杠杆臂与曲柄连杆铰接点到杠杆臂上斜面安装座安装位置中心点的距离是杠杆臂上斜面安装座安装位置中心点到杠杆臂与轴承座铰接点的距离的3-90倍,优选17-20倍。

更优地,所述传动机构包括传动轮和传动轴,传动轮和传动轴通过轴承转动连接,传动轴的两端分别固定连接曲轴,曲轴的轴心线与传动轴的轴心线之间的距离不超过2米。

更优地,所述杠杆支杆上开设有若干个调节孔,调节孔用于调节杠杆滑动轮的安装位置,进而控制杠杆臂的行程。

更优地,所述限位机构包括限位调节板、定位板和定位座,杠杆滑动轮与限位调节板的一侧侧面相抵触设置且杠杆滑动轮位于限位调节板中部靠上的位置,限位调节板的下端设置有调节板固定座,调节板固定座与限位调节板卡接配合且调节板固定座通过螺栓固定安装在底座上;限位调节板的两侧设置有调节安装板,调节安装板的一端固定在底座上,调节安装板的另一端固定安装在限位调节板中部靠上的位置;

定位板设置在限位调节板远离杠杆滑动轮的一侧,限位调节板与定位板之间设置有调节固定板,调节固定板的一端与限位调节板和调节安装板的中部靠上的位置通过螺栓固定连接,调节固定板的另一端通过螺栓固定连接定位板,定位板固定安装在底座上;

定位座设置在定位板远离限位调节板的一侧,定位板与定位座间隔设置且定位板与定位座通过螺栓固定连接,定位座固定安装在底座上。

更优地,所述限位调节板的下端设置有凸台,调节板固定座上开设有卡槽,卡槽与凸台卡接配合。

本实用新型的多级杠杆动力推进器具有以下优点:

(一)、本实用新型利用杠杆原理降低了对蒸汽机活塞缸输出能量的要求,确保既能满足发电机所需动力,又能降低对蒸汽机活塞缸功率的要求;

(二)、本实用新型对电厂设备大胆改进和设想有益于经济发展,降低了对蒸汽功率的输出,更好的比原有机械动力加倍;还体现了符合国家号召新旧能转换的伟大构思具有社会的良好价值,对降低燃料有很明显节能效果;

(三)、本实用新型可在原有设备上直接改造,节省成本,结构简单,比如把它与汽轮机衔接就能顶几十个汽轮机功效,效率高。

本实用新型具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点,因而,具有很好的推广使用价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图1为多级杠杆动力推进器的立体示意图;

附图2为多级杠杆动力推进器的结构示意图;

附图3为调节板固定座的结构示意图;

附图4为限位调节板的结构示意图;

附图5为摩擦驱动块的结构示意图;

附图6为曲轴输出机构的结构示意图。

图中:1、机架,2、蒸汽机活塞缸,3、隔断板,4、杠杆臂,5、曲柄连接块,6、动力连杆,7、连接头,8、曲柄连杆,9、曲柄,10、底座,11、轴承安装座,12、曲轴,13、摩擦驱动块,13-1、弧形斜面,14、杠杆滑动轮,15、轴承座,16、轴承,17、斜面安装座,18、杠杆支杆,19、传动轮,20、传动轴,21、调节孔,22、限位调节板,22-1、凸台,23、定位板,24、定位座,25、调节板固定座,25-1、卡槽,26、调节安装板,27、调节固定板,29、销轴。

具体实施方式

参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的多级杠杆动力推进器作以下详细地说明。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1:

如附图1和2所示,本实用新型的多级杠杆动力推进器,其结构包括机架 1,机架1上侧面安装有三个蒸汽机活塞缸2,每个蒸汽机活塞缸2的输出端均安装连接有动力传动输出装置;机架1的下侧面安装四个隔断板3,四个隔断板3形成三个隔断槽,每个隔断槽内安装一动力传动输出装置。动力传动输出装置主要包括曲柄传动机构、杠杆臂4、曲轴输出机构和限位机构,曲柄传动机构铰接连接杠杆臂4的一端,杠杆臂4的另一端连接曲轴输出机构,限位机构安装在曲轴输出机构远离杠杆臂4的一侧处。曲柄传动机构包括曲柄连接块5、动力连杆6、连接头7、曲柄连杆8和曲柄9,蒸汽机活塞缸2的输出端连接曲柄连接块5的一端,曲柄连接块5的另一端铰接连接动力连杆6的一端,动力连杆6的另一端固定连接连接7头的一端,连接头7的另一端通过销轴29 铰接连接曲柄连杆8的一端,曲柄连杆8的另一端铰接连接杠杆臂4;曲柄9 的中心位置转动连接在隔断板3上,曲柄9的边缘位置通过销轴29铰接连接在连接头7上,曲柄连杆8位于连接头7和曲柄9之间。曲柄9呈扇形。机架1 的一侧安装底座10,底座10上安装有四个间隔设置的轴承安装座11,曲轴输出机构安装在相邻两轴承安装座11之间。曲轴输出机构包括曲轴12、传动机构、摩擦驱动块13和杠杆滑动轮14,曲轴12通过轴承16转动连接在轴承安装座11上,轴承安装座11中部靠下的位置安装有轴承座15,轴承座15通过销轴29铰接连接杠杆臂4远离曲柄连杆8的一端处;摩擦驱动块13的下端面通过斜面安装座17固定安装在杠杆臂4一侧侧面上,摩擦驱动块13的上端面设有弧形斜面13-1,弧形斜面13-1通过摩擦力驱动传动机构转动,传动机构位于相邻两轴承安装座11之间;斜面安装座17的两侧面对称安装有两杠杆支杆18,杠杆支杆18的一端固定连接斜面安装座17,杠杆支杆18的另一端通过销轴29转动连接杠杆滑动轮14,杠杆滑动轮14位于两杠杆支杆18之间且杠杆滑动轮14与限位机构相抵触。其中,如附图6所示,杠杆臂4与曲柄连杆8 铰接点到杠杆臂8上斜面安装座17安装位置中心点的距离是杠杆臂8上斜面安装座17安装位置中心点到杠杆臂8与轴承座15铰接点的距离的20倍。传动机构包括传动轮19和传动轴20,传动轮19和传动轴20通过轴承16转动连接,传动轴20的两端分别通过螺栓固定连接曲轴12,曲轴和传动轴的直径均为0.4m,曲轴的轴心线与传动轴的轴心线之间的距离0.4米。杠杆支杆18上开设有三个调节孔21,调节孔21用于调节杠杆滑动轮14的安装位置,进而控制杠杆臂4 的行程。限位机构包括限位调节板22、定位板23和定位座24,杠杆滑动轮14 与限位调节板22的一侧侧面相抵触设置且杠杆滑动轮14位于限位调节板22 中部靠上的位置,限位调节板22的下端安装有调节板固定座25,调节板固定座25与限位调节板22卡接配合且调节板固定座25通过螺栓固定安装在底座 10上;限位调节板22的两侧安装有调节安装板26,调节安装板26的一端固定在底座10上,调节安装板26的另一端固定安装在限位调节板22中部靠上的位置;定位板23安装在限位调节板22远离杠杆滑动轮14的一侧,限位调节板 22与定位板23之间安装有调节固定板27,调节固定板27的一端与限位调节板 22和调节安装板26的中部靠上的位置通过螺栓固定连接,调节固定板27的另一端通过螺栓固定连接定位板23,定位板23固定安装在底座10上;定位座24 安装在定位板23远离限位调节板22的一侧,定位板23与定位座24间隔设置且定位板23与定位座24通过螺栓固定连接,定位座24固定安装在底座10上。如附图3和4所示,限位调节板22的下端设有凸台22-1,调节板固定座25上开设有卡槽25-1,卡槽25-1与凸台22-1卡接配合,卡槽25-1的径向方向开设有通孔,凸台22-1的径向方向开设有通孔,通孔内安装螺栓,将卡槽25-1 和凸台22-1固定安装,确保限位调节板22和调节板固定座25固定牢固。

具体工作过程:首先,启动蒸汽机活塞缸2,蒸汽机活塞缸2的输出端驱动曲柄连接块5动作,曲柄连接块5依次带动动力连杆6、曲柄9、曲柄连杆8 动作,曲柄连杆8带动杠杆臂4动作,杠杆臂4带动摩擦驱动块13动作,摩擦驱动块13驱动传动轮19动作,传动轮19带动传动轴20转动,传动轴20带动与之固定连接曲轴12转动,曲轴12输出动力;同时杠杆滑动轮14在限位调节板22的侧面上下滚动,限制每一组动力传动输出装置中杠杆臂4的行程,进而控制曲柄9的转动角度,实现通过三组动力传动输出装置完成一次圆周运动。

本实用新型的多级杠杆动力推进器安装调试步骤如下:

(1)、调试曲柄的初始位置:将3个曲柄投影到与隔断板平行的同一平面上,相邻两曲柄的中心线之间的夹角为120°;

(2)、根据曲柄的位置调节蒸汽机活塞缸的高低位置即可;

(3)、3个蒸汽机活塞缸依次动作,蒸汽机活塞缸每做一次推动驱动曲柄带动曲轴转动120°;

(4)、3个蒸汽机活塞缸连续完成一次运动,曲轴正好转动一周。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

设计图

多级杠杆动力推进器论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920109604.8

申请日:2019-01-19

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:88(济南)

授权编号:CN209539403U

授权时间:20191025

主分类号:F01B 23/10

专利分类号:F01B23/10;F01B29/12;F01B31/00

范畴分类:28A;

申请人:马怀东

第一申请人:马怀东

申请人地址:250000 山东省济南市槐荫区腊山南苑B2区3号楼2单元903室

发明人:马怀东

第一发明人:马怀东

当前权利人:马怀东

代理人:孙园园;罗文曌

代理机构:37100

代理机构编号:济南信达专利事务所有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

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