[實用新型]一種滑片隨動的滑片膨脹機和/或壓縮機

有效

• 申請號: 201420232931.X
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN203867622U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 巫山;黃少飛
• 申請（專利權）人: 重慶春升科技發展有限公司
• 主分類號: F01C1/344
• 分類號: F01C1/344;F01C21/00;F04C18/344;F04C29/00
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 唐開平

技術領域

本實用新型屬于一種利用流體介質實現能量轉換的機械裝置，具體涉及一種滑片膨脹機和/或壓縮機。

背景技術

膨脹機與壓縮機是依據使用條件或功能不同來命名的，壓縮機的使用條件是由動力驅動，其功能是將低壓氣體壓縮為高壓氣體；膨脹機的使用條件是通入高壓氣體后獲得低壓氣體，并推動轉子轉動，其功能是向外輸出動力。

滑片壓縮機的結構如圖1所示，它具有包含氣缸的定子1，定子氣缸內安裝有轉子2，轉子2的軸心偏離定子氣缸的軸心，轉子2外圓周上開有多個軸向的轉子槽3，轉子槽3內放置有沿徑向滑動的滑片4。由于轉子在氣缸內偏心配置，氣缸內壁與轉子外圓表面所構成的空間容積不對稱，其中有一弧段的空間容積狹窄而相對另一弧段空間容積寬大。滑片從轉子槽內伸出緊貼在氣缸內壁上，將不對稱空間分隔成多個小室，位于狹窄空間的小室容積較小，而位于寬大空間的小室的容積較大。由于轉子轉動，滑片所處的位置在不斷變化，各小室的容積也在不斷改變，小室內氣體的壓力隨著容積變化而改變，所以，外加動力驅動轉子實現氣壓增加，或通入高壓氣體驅動轉子實現氣體壓力降低。轉子每轉動一周，各滑片在轉子槽內上下滑動一次。

滑片壓縮機工作時，轉子受外力驅動旋轉，滑片受離心力作用從槽中甩出，在壓縮機啟動或轉速較低時，滑片會撞擊氣缸內壁或滑片在氣缸內表面彈跳，出現震顫聲或噠噠聲。中國專利文獻CN101338749A于2009年1月7日公開了一種“旋轉滑片式壓縮機”記載了將滑片通過磁力與氣缸內壁相互吸合，這樣滑片或氣缸內壁裝有永久磁體，轉子或其余部件都采用導磁性能良好的鐵磁材料，它雖然能夠解決了滑片撞擊氣缸內壁或滑片在氣缸內表面彈跳的技術問題，但導致壓縮機的制造工藝復雜，甚至限制了零部件的材料類型，使成本增加。

滑片膨脹機工作時，轉子沒有初始轉速，滑片沒有離心力作用無法伸出轉子槽，膨脹機不能正常工作。為了保證滑片膨脹機能夠工作，中國專利文獻CN201100234Y于2008年8月13日公開了“一種滑片膨脹機”，它在滑片的底部安裝有彈簧，使滑片的頂部與氣缸內壁緊密貼合。但是，這種結構的滑片膨脹機存在頻繁壓縮的彈簧壽命問題、彈簧在轉子槽中安裝空間問題、彈簧彈跳偏離導向軸銷產生滑片卡死的問題等等。

中國專利文獻CN101871366A于2010年10月27日公開了“一種滑片槽底引壓的滑片式膨脹機”，它在氣缸和左端蓋上開設進氣引壓通道，從滑片式膨脹機進氣口分流高壓氣體，在左端蓋上徑向開設一個的引壓連通通道、再軸向開設一個槽底引壓通道，并在左端蓋內側壁刻制端面凹槽，端面凹槽沿膨脹機旋轉方向延伸，端面凹槽與滑片底部的轉子槽空隙接觸。該設計構思是：將進氣口的高壓氣體從進氣引壓通道、引壓連通通道、槽底引壓通道和端面凹槽導入轉子槽底部空隙，當轉子的滑片旋轉至端面凹槽延伸的區域內時，在高壓氣體的作用下，使滑片伸出與氣缸內壁接觸，以解決滑片頂部與氣缸內壁之間的密封問題。因為該結構是從端蓋內側壁向轉子槽底部空隙通入氣體，則必然存在以下問題：

1、一方面因為滑片靠近進氣口，滑片被壓回轉子槽內，轉子槽底部縫隙很小，不超過3mm；另一方面又因為轉子高速旋轉，轉速一般為1500-3000r/min，每秒旋轉25-50周，轉子槽底部縫經過端面凹槽的時間極短，高壓氣體不能通入轉子槽底部縫隙，該結構無法利用高壓氣體頂起滑片，所以，該專利文獻記載的技術方案不能解決說明書中提出的技術問題；

2、由于左端蓋內側壁刻制端面凹槽只是一個小弧段，如轉子不動時通入高壓氣體，未停留在端面凹槽的多數滑片底部沒有高壓氣體的作用力，滑片不能從轉子槽中滑出，所以它不能實現滑片式膨脹機沒有初始轉下的起動。

實用新型內容

針對滑片與氣缸內壁形成密閉小室的困難，本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種滑片隨動的滑片膨脹機和/或壓縮機，它能頂出轉子槽中的滑片，始終保持滑片與氣缸內壁良好接觸。

本實用新型所要解決的技術問題是通過這樣的技術方案實現的，它包括含有氣缸的定子和定子氣缸內的轉子，轉子外圓周上開有多個沿軸向的轉子槽，轉子槽內放置有沿徑向滑動的滑片，在滑片與轉子槽的底部之間裝有簧片。