[发明专利]一种气动应变能蓄能器及其控制方法

权利要求书

1.一种气动应变能蓄能器，其特征在于：包括刚性圆管、固定安装在所述刚性圆管内壁上的固定环以及设置在所述刚性圆管内部的弹性气囊管；所述弹性气囊管包括开口端和封闭端，所述开口端连接有快换接头，所述快换接头与所述固定环滑动连接；所述刚性圆管的内径小于所述弹性气囊管变形的极限直径；所述刚性圆管的一端设置有第一端盖，所述第一端盖上设置有用于穿过气管的通孔；所述快换接头面向所述第一端盖的一端设置有凸缘，所述凸缘的外径大于所述通孔的内径，所述凸缘抵接到所述第一端盖时，所述快换接头仍保持与所述固定环滑动连接；所述凸缘的外径大于所述固定环的内径，所述凸缘抵接到所述固定环时，所述快换接头仍保持与所述固定环滑动连接。

2.根据权利要求1所述的气动应变能蓄能器，其特征在于：所述刚性圆管另一端设置有第二端盖，所述第二端盖设置有多个排气孔。

3.根据权利要求2所述的气动应变能蓄能器，其特征在于：所述封闭端与所述第二端盖之间设置有间隙。

4.根据权利要求2或3所述的气动应变能蓄能器，其特征在于：所述弹性气囊管与所述快换接头之间通过倒钩接头连接，所述开口端与所述倒钩接头通过绑定连接，所述倒钩接头与所述快换接头通过螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的气动应变能蓄能器，其特征在于：所述弹性气囊管为橡胶材质。

6.根据权利要求4所述的气动应变能蓄能器，其特征在于：所述封闭端通过密封塞进行封闭，所述密封塞与所述弹性气囊管绑定连接。

7.根据权利要求4所述的气动应变能蓄能器，其特征在于：所述固定环面向所述第二端盖的一端设置有倒角。

8.一种应用如权利要求1-7任一项所述的气动应变能蓄能器的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）打开气源，向弹性气囊管内充气，所述弹性气囊管在局部发生径向膨胀形成局部膨胀部，所述局部膨胀部与刚性圆管接触后，所述弹性气囊管由所述局部膨胀部开始向其两侧进行轴向膨胀；

（2）充气结束后，切断气源，并关闭充气管路，此时，蓄能器储存有一定的气动能和应变能；

（3）打开所述充气管路，此时，所述充气管路作为放气管路，所述弹性气囊管进行轴向收缩，提供恒定的收缩压力；

（4）所述弹性气囊管在轴向收缩完毕后转入径向收缩过程，直到恢复到所述弹性气囊管的初始状态；

（5）重复步骤（1）-（4）的过程，实现能量的储存和应用。

9.根据权利要求8所述的气动应变能蓄能器的控制方法，其特征在于：所述步骤（2）中，充气结束时，为所述弹性气囊管达到轴向极限膨胀状态时或者按需求补充了一定量的气体时。