專利名稱：一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的新型排氣結(jié)構(gòu)，氣缸的排氣口不用
設(shè)置排氣閥。本發(fā)明可用于雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣，也可用于其它類似氣缸結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)排氣。
背景技術(shù)：
壓縮機(jī)是一種用來(lái)壓縮氣體以提高氣體壓力或輸送氣體的機(jī)械，廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、制冷、冶金、石油化工等行業(yè)。 現(xiàn)有的往復(fù)式壓縮機(jī)吸氣閥和排氣閥是必要部件，由于工質(zhì)流經(jīng)氣閥會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)阻力損失，因而影響了往復(fù)式壓縮機(jī)的效率，而且影響工作的穩(wěn)定性，增加噪音?；剞D(zhuǎn)式壓縮機(jī)普遍沒(méi)有吸氣閥，有的甚至沒(méi)有排氣閥，這是工作效率較高的重要原因之一。目前，回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要可分為滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式、滑片式、螺桿式、渦旋式等，都沒(méi)有吸氣閥，且后面三種都可不設(shè)置排氣閥。這樣它們的效率都較高。因此設(shè)不設(shè)排氣閥、吸氣閥是關(guān)乎壓縮機(jī)效率的重要因素之一。 申請(qǐng)?zhí)枮?00910052472.0的一種雙環(huán)相交型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸，該結(jié)構(gòu)氣缸的吸氣口可不設(shè)置吸氣閥，但必須在排氣口設(shè)置排氣閥，工作原理如圖1 圖3所示。兩個(gè)氣缸的橫截面形狀均為圓環(huán)形，左氣缸2與右氣缸6相交，兩個(gè)圓環(huán)型氣缸的固定端面13各自封閉且相向布置，圓環(huán)形氣缸的徑向(直徑方向)有一定寬度，軸向(氣缸橫截面的垂直方向)有一定長(zhǎng)度，構(gòu)成氣缸空間；兩個(gè)圓環(huán)形氣缸交匯處空間連通，左氣缸2內(nèi)設(shè)置有一個(gè)圓弧形左活塞l，右氣缸6內(nèi)設(shè)置有一個(gè)圓弧形右活塞5，圓弧形活塞的圓弧形狀與氣缸的圓環(huán)形狀相匹配，使得活塞在氣缸內(nèi)既能自由運(yùn)轉(zhuǎn)，又能盡量靠緊氣缸，以形成較好的密封作用；左氣缸或右氣缸圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11分別與左活塞1和右活塞5連接成一個(gè)整體，從左氣缸或右氣缸的開啟端面12嵌入，并分別在各自的圓環(huán)形氣缸空間內(nèi)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反；由于圓環(huán)形氣缸的交匯處空間互通，每個(gè)圓環(huán)形氣缸內(nèi)的活塞都能通過(guò)交匯處。位于上交匯處附近的左氣缸2和右氣缸6的兩個(gè)圓環(huán)形氣缸壁上，分別開有左排氣口 3和右排氣口 4，位于下交匯處附近的左氣缸2和右氣缸6的兩個(gè)圓環(huán)形氣缸壁上，分別開有左吸氣口8和右吸氣口7。圓弧形活塞在每個(gè)圓環(huán)型氣缸內(nèi)設(shè)置的數(shù)量與弧度大小相一致。不同圓環(huán)型氣缸對(duì)應(yīng)的圓弧形活塞其運(yùn)轉(zhuǎn)前的初始位相相差180° 。 左氣缸壓縮、右氣缸吸氣過(guò)程如圖l所示，當(dāng)上交匯處9被右活塞5占據(jù)時(shí)，在左氣缸2中，左活塞1與右活塞5的圓弧面外側(cè)形成壓縮空間，左活塞1的順時(shí)針運(yùn)動(dòng)形成先壓縮、后排氣過(guò)程；左排氣口3安置排氣閥，用以控制排氣壓力。當(dāng)下交匯處10被左活塞l占據(jù)時(shí)，在右氣缸中，右活塞5與左活塞1的圓弧面外側(cè)形成吸氣空間，右活塞5的逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)形成吸氣過(guò)程，氣體從右吸氣口 7進(jìn)入氣缸。 左氣缸吸氣、右氣缸壓縮過(guò)程如圖2所示，當(dāng)上交匯處9被左活塞1占據(jù)時(shí)，在右氣缸2中，右活塞5與左活塞1的圓弧面外側(cè)形成壓縮空間，右活塞l的逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)形成先壓縮、后排氣過(guò)程；右排氣口4安置排氣閥，用以控制排氣壓力。當(dāng)下交匯處10被右活塞5占據(jù)時(shí)，在左氣缸中，左活塞1與右活塞5的圓弧面外側(cè)形成吸氣空間，左活塞1的順時(shí)針運(yùn)動(dòng)形成吸氣過(guò)程，氣體從左吸氣口 8進(jìn)入氣缸。兩個(gè)活塞以合適的角度安裝，使得運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)互不干擾；并且做到精確地相互配合，某個(gè)氣缸的活塞離開某個(gè)氣缸交匯處時(shí)，另一個(gè)氣缸的活塞立即進(jìn)入該交匯處，以提高壓縮效率。這樣，隨著兩個(gè)活塞的順時(shí)針和逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)圓環(huán)形氣缸都分別完成吸氣、壓縮、排氣過(guò)程。
與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板相連的圓弧形活塞可由外接電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)圓環(huán)形活動(dòng)蓋板旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)氣缸活塞的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，完成氣體的吸氣、壓縮和排氣過(guò)程。 該雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸構(gòu)成的壓縮機(jī)部件少，制造簡(jiǎn)單，連續(xù)性強(qiáng)，運(yùn)行平穩(wěn)，適用于各種氣體壓縮，具有效率高，氣體流量范圍廣的特點(diǎn)。但該結(jié)構(gòu)氣缸必須在排氣口設(shè)置排氣閥，增加了氣體流動(dòng)阻力、增加了噪音、降低了工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，是對(duì)申請(qǐng)?zhí)枮?00910052472.0的一種雙環(huán)相交型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的技術(shù)改進(jìn)，其目的是改良該壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，去掉排氣閥，獲得更高的工作效率、降低噪聲，增加工作的平穩(wěn)性。 —種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，左氣缸和右氣缸的橫截面形狀均為圓環(huán)形，左氣缸與右氣缸相交，所述的兩個(gè)氣缸殼體的固定端面各自封閉且相向布置，兩個(gè)氣缸交匯處空間連通，每個(gè)氣缸內(nèi)至少設(shè)置有一個(gè)圓弧形活塞，圓環(huán)形活動(dòng)蓋板與圓弧形活塞連為一體，分別嵌入左氣缸、右氣缸的開啟端面，并與各自的氣缸壁作密封接觸，在各自的圓環(huán)形氣缸空間內(nèi)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反；其特征在于在兩個(gè)圓環(huán)形活動(dòng)蓋板外側(cè)的氣缸殼體上分別固接一與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板形狀相同的圓環(huán)形封板，封板與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板密封接觸，在兩個(gè)封板的上交會(huì)處分別開有左軸向排氣口和右軸向排氣口，在向上交會(huì)處運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)活塞前端面的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板上，分別開有導(dǎo)通槽，該導(dǎo)通槽分別貫通圓環(huán)形活動(dòng)蓋板兩側(cè)， 一邊通壓縮腔， 一邊可分別通斷封板上的左軸向排氣口或右軸向排氣口 。 所述的導(dǎo)通槽外觀為長(zhǎng)條狀，位于活塞前后端面之間的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板上，靠近活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向的前端面。 所述的導(dǎo)通槽其形狀可以是矩形條或橢圓形，可以是規(guī)則形狀，也可以是不規(guī)則形狀。 本發(fā)明設(shè)計(jì)的雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)使得氣體壓縮過(guò)程封閉、壓縮到一定壓力才與排氣口導(dǎo)通排氣，實(shí)際上起到了排氣閥的作用，因此排氣口不用設(shè)置排氣閥，能使壓縮機(jī)獲得更高的工作效率、降低噪聲、增加工作的平穩(wěn)性。


圖1是對(duì)比技術(shù)左氣缸壓縮、右氣缸吸氣過(guò)程的氣缸結(jié)構(gòu)剖面 圖2是對(duì)比技術(shù)左氣缸吸氣、右氣缸壓縮過(guò)程的氣缸結(jié)構(gòu)剖面 圖3是對(duì)比技術(shù)壓縮機(jī)氣缸的俯視外形圖； 圖4是本發(fā)明單只壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)示意圖；其中為看清結(jié)構(gòu)，將活塞組件14與氣缸殼體17軸向移動(dòng)了一定距離；
圖5是本發(fā)明壓縮過(guò)程示意 圖6是本發(fā)明排氣過(guò)程示意圖。 l.左活塞，2.左氣缸，3.左排氣口， 4.右排氣口， 5.右活塞，6.右氣缸，7.右吸氣口， 8.左吸氣口， 9.上交匯處，10.下交匯處，11.圓環(huán)形活動(dòng)蓋板，12.開啟端面，13.固定端面，14.活塞組件，15.導(dǎo)通槽，16.活塞前端面，17.氣缸殼體，18.封板19.左軸向排氣口 20.右軸向排氣口， 21.壓縮腔，22.活塞后端面。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
—種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，左氣缸2和右氣缸6的橫截面形狀均為圓環(huán)形，(如圖l、圖2所示)左氣缸與右氣缸相交，所述的兩個(gè)氣缸殼體的固定端面13各自封閉且相向布置，兩個(gè)氣缸交匯處空間連通，每個(gè)氣缸內(nèi)至少設(shè)置有一個(gè)圓弧形活塞，圓環(huán)形活動(dòng)蓋板ll與圓弧形活塞連為一體，分別嵌入左氣缸、右氣缸的開啟端面12，并與各自的氣缸壁作密封接觸，在各自的圓環(huán)形氣缸空間內(nèi)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)且運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反；其特點(diǎn)是在所述的兩個(gè)圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11外側(cè)的氣缸殼體17上分別固接一與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11形狀相同的圓環(huán)形封板18，如圖4所示，在兩個(gè)封板18的上交會(huì)處9分別開有左軸向排氣口 19和右軸向排氣口20;封板18與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11密封接觸，在向上交會(huì)處9運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)活塞前端面16的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11上，分別開有導(dǎo)通槽15，該導(dǎo)通槽15分別貫通圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11兩側(cè)， 一邊通壓縮腔21， 一邊分別通斷封板18的左軸向排氣口19和右軸向排氣口20;隨著圓環(huán)形活動(dòng)蓋板ll的旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)通槽15間歇地與左軸向排氣口 19或右軸向排氣口 20通斷。所述的導(dǎo)通槽15外觀為長(zhǎng)條形狀，位于活塞前端面16和后端面22之間的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板11上，靠近活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向的前端面16，與活塞后端面22有一定距離；其形狀可以是條狀矩形、長(zhǎng)條狀橢圓形等規(guī)則形狀，也可以是不規(guī)則形狀。 本發(fā)明排氣結(jié)構(gòu)的工作原理圖5是壓縮過(guò)程示意圖，壓縮過(guò)程中，上交匯處9被右活塞5擋住，右活塞5與左活塞1之間形成壓縮腔21 ;左活塞1按箭頭所示順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，使得壓縮腔越來(lái)越小，氣體得到壓縮。此時(shí)，導(dǎo)通槽15與左軸向排氣口 19有一定距離，兩者不連通，壓縮腔21中的氣體被封閉壓縮。 圖6是排氣過(guò)程示意圖，當(dāng)左活塞l轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)，導(dǎo)通槽15與左軸向排氣口19連通，壓縮腔21中的被壓縮到一定壓力的氣體從左軸向排氣口 19排出。同理適合于右軸向排氣口20的氣體排氣。由于本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu)使得氣體壓縮過(guò)程封閉、壓縮到一定壓力才與排氣口導(dǎo)通排氣，實(shí)際上起到了排氣閥的作用，因此不須在排氣口設(shè)置排氣閥。
權(quán)利要求
一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，其特征在于在兩個(gè)圓環(huán)形活動(dòng)蓋板外側(cè)的氣缸殼體上分別固接一與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板形狀相同的圓環(huán)形封板，圓環(huán)形封板與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板密封接觸，在兩個(gè)圓環(huán)形封板的上交會(huì)處分別開有左軸向排氣口和右軸向排氣口，在向上交會(huì)處運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)活塞前端面的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板上，分別開有導(dǎo)通槽，該導(dǎo)通槽分別貫通圓環(huán)形活動(dòng)蓋板兩側(cè)，一邊通壓縮腔，一邊可分別通斷圓環(huán)形封板上的左軸向排氣口或右軸向排氣口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述的導(dǎo)通槽外觀為長(zhǎng)條狀，位于活塞前后端面之間的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板上，靠近活塞運(yùn) 轉(zhuǎn)方向的前端面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述的導(dǎo)通槽其形狀是矩形條或橢圓形，可以是規(guī)則形狀，也可以是不規(guī)則形狀。
全文摘要
一種雙環(huán)型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)氣缸的排氣結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是在兩個(gè)圓環(huán)形活動(dòng)蓋板外側(cè)的氣缸殼體上分別固接一與圓環(huán)形活動(dòng)蓋板形狀相同的圓環(huán)形封板，封板與活動(dòng)蓋板密封接觸，在向上交會(huì)處運(yùn)轉(zhuǎn)的兩個(gè)活塞前端面的活動(dòng)蓋板上，分別開有導(dǎo)通槽，該導(dǎo)通槽貫通活動(dòng)蓋板兩側(cè)，一邊通壓縮腔，一邊可通斷封板上的排氣口；在兩個(gè)封板的上交會(huì)處分別開有左軸向排氣口和右軸向排氣口。所述的導(dǎo)通槽外觀為長(zhǎng)條形狀，位于活塞前后端面之間的圓環(huán)形活動(dòng)蓋板上，靠近活塞運(yùn)轉(zhuǎn)方向的前端面。本發(fā)明設(shè)計(jì)的氣缸氣體壓縮過(guò)程封閉、壓縮到一定壓力才與排氣口導(dǎo)通排氣，排氣口不用設(shè)置排氣閥，使壓縮機(jī)獲得更高的工作效率、降低噪聲、增加工作的平穩(wěn)性。
文檔編號(hào)F04C29/12GK101691867SQ20091019712
公開日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者歐陽(yáng)新萍 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)