一种气动旋转马达及其应用系统

本发明涉及气动马达的，特别涉及一种气动旋转马达及其应用系统。

背景技术：

1、气动马达与和它起同样作用的电动机相比，其特点是外壳体轻，输送方便，且其工作介质是空气，就不必担心引起火灾；气动马达过载时能自动停转，而与供给压力保持平衡状态，和温升不高，因此气动马达广泛应用于矿山机械、易燃易爆液体及气动工具等场合。

2、但对于现有的气动马达而言，其转子与工作介质直接接触，所以会对工作气源要求除杂和添加润滑油等，不然转子容易发生堵塞、磨损腐蚀等情况，则需要进行清理或更换转子，维护起来比较繁琐和成本较高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种气动旋转马达及其应用系统，以解决现有气动马达容易发生堵塞、磨损腐蚀的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种气动旋转马达，包括外壳、以及设于所述外壳内的气泡驱动器、转轴、位置指针和跨模态传感器；所述气泡驱动器连接有绳索，所述绳索与所述转轴连接，所述气泡驱动器为充放气形变结构，所述气泡驱动器的充放气口设于所述外壳上，所述气泡驱动器的形变用于拉扯所述绳索以使所述转轴自转；所述转轴的一端与所述位置指针连接，且所述转轴上安装有复位件，在所述气泡驱动器停止对所述转轴拉扯时，所述复位件用于驱动所述转轴转动至初始状态；所述位置指针用于在所述转轴的驱动下进行周向转动；所述跨模态传感器包括柔性薄膜和摄像头；所述柔性薄膜的一表面与所述位置指针弹性抵接，所述柔性薄膜相对的另一表面设有多个凸起的指示物；所述摄像头的拍摄区域对准多个所述指示物，所述摄像头用于拍摄多个所述指示物的形变图像。

3、在其中一个实施例中，所述气泡驱动器围绕于所述转轴周侧外布置为弧形条状结构，所述气泡驱动器的一端设置为可活动结构，所述气泡驱动器的该端连接有所述绳索，所述气泡驱动器的另一端接通所述充放气口，所述气泡驱动器用于在充放气状态进行伸缩形变。

4、在其中一个实施例中，所述气泡驱动器包括多个串联接通的薄膜泡体，置于一端部的所述薄膜泡体与所述绳索连接，置于另一端部的所述薄膜泡体与所述充放气口接通，多个所述薄膜泡体用于在充放气状态进行伸缩形变。

5、在其中一个实施例中，所述复位件为卷簧，所述卷簧套于所述转轴外，所述卷簧的一端与所述转轴连接固定，所述卷簧的另一端连接固定于所述外壳内。

6、在其中一个实施例中，所述位置指针包括针板和针柱，所述针板的一侧与所述转轴连接，所述针板在所述转轴的周侧外设有所述针柱，所述针柱与所述柔性薄膜弹性抵接。

7、在其中一个实施例中，所述柔性薄膜为鼓起的膜状结构，所述柔性薄膜的鼓起的表面与所述位置指针弹性抵接，所述柔性薄膜内凹的表面设有多个所述指示物。

8、在其中一个实施例中，所述指示物包括凸柱和指示标记，所述凸柱的一端与所述柔性薄膜连接，所述凸柱另一端的端面设有所述指示标记。

9、在其中一个实施例中，多个所述指示物等间距阵列排布于所述柔性薄膜上。

10、为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种气动旋转马达的应用系统，包括气源、控制器、充放气机构、以及权利要求1至8任一项所述的气动旋转马达；所述气源的供气端与所述充放气口接通，所述气源与所述充放气口接通的通路上设有所述充放气机构；所述控制器与所述摄像头信号传输连接，所述控制器用于根据所述摄像头的拍摄内容调控所述充放气机构的工作状态；所述充放气机构用于调控所述气动旋转马达进行充气、放气、以及充放气速率。

11、在其中一个实施例中所述控制器包括信号获取模块、比对模块、调控模块和输出模块；所述信号获取模块用于分析所述摄像头的拍摄内容，以得出所述位置指针的当前位置；所述比对模块用于将所述位置指针的当前位置与初始位置比对，以换算得出所述气动旋转马达的转速；所述调控模块用于将所述气动旋转马达的当前转速与期望控制速度比对，以得出控制指令；所述充放气机构用于根据所述控制指令调控所述气动旋转马达进行充气、放气、以及充放气速率，以使所述气动旋转马达的转速到达设定的速度。

12、本发明的有益效果如下：

13、由于所述气泡驱动器的形变用于拉扯所述绳索以使所述转轴自转，所以气体并不会与转轴产生任何接触，即无需对工作气源除杂和添加润滑油，因而不会发生转子堵塞、磨损腐蚀等问题，切实解决了现有技术中存在的困境。

技术特征：

1.一种气动旋转马达，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的气动旋转马达，其特征在于，所述气泡驱动器围绕于所述转轴周侧外布置为弧形条状结构，所述气泡驱动器的一端设置为可活动结构，所述气泡驱动器的该端连接有所述绳索，所述气泡驱动器的另一端接通所述充放气口，所述气泡驱动器用于在充放气状态进行伸缩形变。

3.根据权利要求2所述的气动旋转马达，其特征在于，所述气泡驱动器包括多个串联接通的薄膜泡体，置于一端部的所述薄膜泡体与所述绳索连接，置于另一端部的所述薄膜泡体与所述充放气口接通，多个所述薄膜泡体用于在充放气状态进行伸缩形变。

4.根据权利要求1所述的气动旋转马达，其特征在于，所述复位件为卷簧，所述卷簧套于所述转轴外，所述卷簧的一端与所述转轴连接固定，所述卷簧的另一端连接固定于所述外壳内。

5.根据权利要求1所述的气动旋转马达，其特征在于，所述位置指针包括针板和针柱，所述针板的一侧与所述转轴连接，所述针板在所述转轴的周侧外设有所述针柱，所述针柱与所述柔性薄膜弹性抵接。

6.根据权利要求1所述的气动旋转马达，其特征在于，所述柔性薄膜为鼓起的膜状结构，所述柔性薄膜的鼓起的表面与所述位置指针弹性抵接，所述柔性薄膜内凹的表面设有多个所述指示物。

7.根据权利要求1所述的气动旋转马达，其特征在于，所述指示物包括凸柱和指示标记，所述凸柱的一端与所述柔性薄膜连接，所述凸柱另一端的端面设有所述指示标记。

8.根据权利要求1所述的气动旋转马达，其特征在于，多个所述指示物等间距阵列排布于所述柔性薄膜上。

9.一种气动旋转马达的应用系统，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的应用系统，其特征在于，

技术总结本发明公开了一种气动旋转马达及其应用系统，两者均包括外壳、以及设于外壳内的气泡驱动器、转轴、位置指针和跨模态传感器；其中气泡驱动器为充放气形变结构，其充放气用于拉扯绳索以使转轴自转；而转轴的自转则用于驱动位置指针进行周向转动，以对跨模态传感器产生挤压，从而便于根据压力变化监测气动旋转马达的转速，为后续转速调控提供了条件；所以此方案的气体并不会与转轴产生任何接触，即无需对工作气源除杂和添加润滑油，因而不会发生转子堵塞、磨损腐蚀等问题，切实解决了现有技术中存在的困境。技术研发人员：项超群,黎智伟,邹涛,管贻生,张涛,何力受保护的技术使用者：广州大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18