[发明专利]一种流体自动增压装置

说明书

本发明提供了一种流体自动增压装置，包括往复机构和柱塞偶件；往复机构包括缸体、活塞、活塞杆和设于缸体上用于对活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构；活塞周部设有螺旋状环槽和与缸体内压力腔连通的螺旋流体槽；缸体上设有流体进、出孔及固定销；柱塞偶件包括设有低压流体进口和高压流体出口的柱塞套及与活塞杆抵接且直径小于活塞的柱塞；在压力腔和柱塞套内流体作用下，螺旋状环槽与固定销配合使活塞杆旋转伸缩并使旋转回位机构产生回位扭矩；当活塞杆正转伸出或反转缩回到位时，回位扭矩使活塞杆改变转向，切换螺旋流体槽与流体进、出孔的连通状态；活塞杆正转伸出时，柱塞对柱塞套内流体增压。本发明结构简单、制作成本低、且便于布置。

技术领域

本发明属于流体增压技术领域，尤其涉及一种流体自动增压装置。

背景技术

在某些领域，比如在内燃机的机油润滑系统领域，其机油的压力较低，一般不超过1MPa，如果机油润滑系统中的个别元件需要高压的机油，则需要增加一套泵送装置，其结构复杂、成本高且不便于布置。鉴于此，亟需设计一种结构简单、成本低、便于布置且尤其适用于内燃机的流体自动增压装置，以提供高压的流体。

发明内容

旨在克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种流体自动增压装置，其结构简单、制造成本低且可提供高压的流体，尤其适合应用在内燃机中。

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种流体自动增压装置，包括往复机构和柱塞偶件；所述往复机构包括缸体、活塞和活塞杆，所述活塞与所述缸体之间形成压力腔；所述往复机构还包括设置于所述缸体上并用于对所述活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构，所述活塞的周部设有螺旋线走向相同的螺旋状环槽和螺旋流体槽，所述螺旋流体槽与所述压力腔连通；所述缸体上设置有流体进孔、流体出孔及一端伸入所述螺旋状环槽内的固定销；所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；

所述柱塞偶件包括柱塞套和设置于所述柱塞套内、与所述活塞杆抵接且直径小于所述活塞的柱塞，所述柱塞套上设有与其内腔连通的低压流体进口和高压流体出口；

在所述压力腔内流体和所述柱塞套内流体的作用下，所述螺旋状环槽与所述固定销配合使所述活塞杆相对所述缸体做旋转伸缩运动、并使所述旋转回位机构产生所述回位扭矩；当所述活塞杆正转伸出到位或反转缩回到位时，在所述回位扭矩的作用下所述活塞杆改变当前转向，切换所述螺旋流体槽与所述流体进孔和所述流体出孔的连通状态；所述活塞杆正转伸出时，所述柱塞对所述柱塞套内流体进行增压。

进一步，所述流体自动增压装置还包括总进管、与所述总进管交汇连通的第一分支管路和第二分支管路、泄压管路以及高压供给管路，所述第一分支管路与所述流体进孔连通，所述第二分支管路与所述低压流体进口连通；所述流体出孔与所述泄压管路连通，所述高压流体出口与所述高压供给管路连通。

进一步，所述第二分支管路上设置有第一单向阀，所述高压供给管路上设置有第二单向阀，所述第二单向阀下游的所述高压供给管路上设置有蓄能器。

进一步，所述螺旋状环槽包括两个螺旋槽段和两个连接于两个所述螺旋槽段之间的横槽段；所述螺旋槽段与所述螺旋流体槽的螺旋线走向相同；

所述螺旋槽段用于与所述固定销配合实现所述活塞杆的旋转伸出或旋转缩回运动；所述横槽段用于与所述固定销配合实现所述螺旋流体槽与所述流体进孔或所述流体出孔的连通。

进一步，所述活塞的周部对称设置有两个所述螺旋状环槽和两个所述螺旋流体槽；

其中一个所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；所述缸体上设置有两个所述固定销，所述固定销与所述螺旋状环槽一一对应。进一步，所述往复机构包括安装座和拨杆，所述安装座与所述缸体固定连接，所述拨杆与所述活塞杆轴向滑动且同步转动连接，且所述拨杆轴向限位于所述安装座；