[發明專利]一種多氣缸回轉式膨脹壓縮兩用機

有效

• 申請號: 202011596046.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112814902B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 陳亞平;蔣蕓慧;顧花朵;吳嘉峰
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F04C18/344
• 分類號: F04C18/344;F04C29/00;F04C29/12;F04C27/00;F01C1/344;F01C19/00;F01C21/00;F01C21/08;F01C21/10;F01C21/02;F01C21/18
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 黃雪

1.一種多氣缸回轉式膨脹壓縮兩用機，包括帶底座的機殼(1)、氣缸(2)、轉子(3)、滑板(4)，所述氣缸(2)通過氣缸軸承(5)同軸布置在所述機殼(1)內，所述轉子(3)通過轉子軸承(6)偏心布置在氣缸(2)內，氣缸(2)內壁與轉子(3)外壁之間相內切，氣缸(2)和轉子(3)之間形成一月牙形腔室(7)，沿轉子(3)外壁徑向開設有一矩形槽(301)，所述滑板(4)一端設置在所述矩形槽(301)內，另一端固定在氣缸(2)的內壁上，滑板(4)將所述腔室(7)分隔為兩部分，當轉子(3)和氣缸(2)同步旋轉時，滑板(4)沿矩形槽(301)滑動；其特征在于：在轉子(3)的中心孔(302)固定設置有高壓總管(8)，所述高壓總管(8)上均勻分布設置有若干高壓分配孔(801)，轉子(3)沿徑向設置有與所述高壓分配孔(801)相對應的高壓進排氣孔排(303)，在所述氣缸(2)壁上均勻分布設置有若干低壓進排氣孔排(201)，且高壓進排氣孔排(303)和低壓進排氣孔排(201)分別設置在靠近所述滑板(4)的兩側，高壓進排氣孔排(303)所在的一側腔室為高壓腔室(701)，低壓進排氣孔排(201)所在的一側腔室為低壓腔室(702)，當高壓進排氣孔排(303)隨著轉子(3)轉動到與高壓分配孔(801)重合時，高壓總管(8)與所述高壓腔室(701)相連通，所述機殼(1)上還設置有低壓進出口管(101)，所述低壓進出口管(101)與低壓總管(102)相連通，在所述轉子(3)兩端設置有端封板(10)，在轉子(3)上兩塊所述端封板(10)之間設置有若干中間隔板(9)，所述氣缸(2)沿軸向被所述中間隔板(9)和端封板(10)分隔為若干個長度相同的子工作段，中間隔板(9)和端封板(10)隨轉子(3)同步旋轉，根據子工作段的數量，每個所述子工作段內，所述矩形槽(301)和滑板(4)按等分的扇形角沿圓周呈不同的相位角分布，實現總體連續的高壓進排氣過程，所述轉子(3)和氣缸(2)內壁之間相切線位于轉子(3)的正下方，且該相切線處存在微小間隙，所述氣缸軸承(5)套設在每個所述子工作段氣缸(2)的中間，通過在氣缸(2)外圓上設置臺階(202)和軸用彈性擋圈(203)限制氣缸軸承(5)與氣缸(2)的相對位置，所述高壓總管(8)和轉子(3)的中心孔(302)之間為滑動配合，中心孔(302)內側靠近高壓氣體進出口端一側設有若干迷宮環形槽(304)，對轉子(3)和高壓總管(8)之間間隙中的高壓氣體起迷宮密封的節流作用，在轉子(3)的中心孔(302)內最右端與高壓總管(8)之間還設置有小軸承(11)，在所述氣缸軸承(5)內壁中部設有氣膜環形槽(501)，在高壓腔室(701)一側靠近滑板(4)的氣缸(2)上開設有一穿透氣缸(2)壁的小孔(204)，從而引入高壓氣體到氣膜環形槽(501)中形成氣膜。

2.根據權利要求1所述一種多氣缸回轉式膨脹壓縮兩用機，其特征在于：在所述滑板(4)靠近低壓腔室(702)一側的表面上設有微小氣槽和倒角，所述微小氣槽連通所述低壓腔室(702)和矩形槽(301)底部空間。

3.根據權利要求2所述一種多氣缸回轉式膨脹壓縮兩用機，其特征在于：所述低壓進出口管(101)設置在每個所述中間隔板(9)的上方，所述氣缸軸承(5)上設置有若干用于平衡所述機殼(1)內壓力的通氣孔(502)。

4.根據權利要求3所述一種多氣缸回轉式膨脹壓縮兩用機，其特征在于：在所述氣缸(2)內壁上設置有Ω形槽(205)，所述滑板(4)通過所述Ω形槽(205)與所述氣缸(2)固定連接。

5.根據權利要求4所述一種多氣缸回轉式膨脹壓縮兩用機，其特征在于：在所述轉子軸承(6)的外側設置有過渡擋圈(12)，所述過渡擋圈(12)的上固定連接有機械密封(13)，所述機械密封(13)的外側設置有罩板(14)。