CN207934938U - 转轮活塞同步回旋机构 - Google Patents

Abstract

转轮活塞同步回旋机构，包括：定子、转子与双体活塞；定子的缸盖内壁面上安装有偏心轴，偏心轴与缸相对偏心固定安装；定子的缸套内壁上开有流体进入流道与流体排出流道；转子的转轮与传动轴同心安装，转轮与定子的缸套同心安装；旋转缸体转动，左缸室的容积减小右缸室的容积增大，左缸室中的流体从左吸入口排入流体排出流道中，流体进入流道中的流体从右吸入口进入右缸室中；转子旋转一圈，双体活塞与转轮同步回旋运动，双体活塞在旋转缸体中往复运动，进行两次流体输送工作。

Description

转轮活塞同步回旋机构

技术领域

本发明是一种用于流体机械的转轮活塞同步回旋机构，涉及风机、泵、液压马达、压缩机与膨胀动力机等流体动力机械制造技术领域。

背景技术

目前用于容积旋转式流体机械与发动机的工作机构有多种，但都存在很多缺陷，以用于压缩机的滑片式运动机构与滚动转子运动机构为例，滑片式运动机构的滑片与缸体的接触磨损较大，气密性较差；滚动转子运动机构旋转一圈进行一次压缩工作，滑片与转子之间的密封性能较差，无法适应高气压工作；旋转容积式流体机械的工作机构存在的缺陷决定了流体机械的各种性能无法进一步提高。本申请人接受转让了一项发明专利，申请号：2014106462095，发明名称：具有转轮活塞同步回旋机构的流体动力机械，该项发明公开了一种用于流体动力机械的转轮活塞同步回旋机构，该项技术通过双体活塞与转轮同步回旋运动实现流体的连续输送与压缩，结构简单实用。本申请人通过长时间的研究与实验，对该项技术做了进一步的改进，用来提高现有旋转容积式流体动力机械的各项性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种容积旋转式的转轮活塞同步回旋机构作为流体动力机械的运动工作机构，用来提高流体动力机械技术领域的风机、泵、液压马达、压缩机与膨胀动力机的各项性能。

为达到上述目的，所采取的技术措施是：转轮活塞同步回旋机构，包括：定子、转子与双体活塞。定子的缸盖内壁面上安装有偏心轴，该偏心轴与缸相对偏心固定安装；定子的缸套内壁上开有流体进入流道与流体排出流道。转子的转轮与传动轴同心安装，该转轮与定子的缸套同心安装；传动轴的轴体轴承支撑安装在定子的缸套座中。转轮的内部开有旋转缸体，该旋转缸体的上壁面与下壁面相互平行，该旋转缸体的左弧形壁面上开有左吸入口；该旋转缸体的右弧形壁面上开有右吸入口。传动轴两端轴承支撑转动，该传动轴另一端轴头穿过偏心轴内部的通孔，轴承支撑安装在缸盖的轴承座中。双体活塞的内部开有滑槽，偏心轴安装在滑槽中，或偏心轴上安装有滑动环，该滑动环安装在滑槽中。双体活塞安装在旋转缸体中，将旋转缸体分为一个左缸室与一个右缸室。双体活塞的下滑动壁面与旋转缸体的下壁面接触滑动，该双体活塞的上滑动壁面与旋转缸体的上壁面接触滑动。旋转缸体转动，左缸室的容积减小右缸室的容积增大，左缸室中的流体从左吸入口排入流体排出流道中，流体进入流道中的流体从右吸入口进入右缸室中。转子旋转一圈，双体活塞与转轮同步回旋运动，双体活塞在旋转缸体中往复运动，进行两次流体输送工作。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：转轮的内部开有圆柱旋转缸体，圆柱双体活塞安装在圆柱旋转缸体中；圆柱旋转缸体的左缸盖上开有左吸入口，该圆柱旋转缸体的右缸盖上开有右吸入口。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：缸盖的内壁面上安装有端盖轴，转轮端盖的端盖座与端盖轴轴承支撑安装；端盖轴上偏心固定有偏心轴或偏心曲轴，偏心曲轴的轴颈同心安装在转轮底部壁面的轴承座中。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：双体活塞或圆柱双体活塞的内部开有圆滑槽，圆滑槽中安装有偏心圆滑块，该偏心圆滑块上开有偏心孔，偏心轴的轴体安装在偏心孔中。偏心圆滑块与偏心孔的偏心距离，大于偏心轴与缸盖的偏心距离。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：双体活塞或圆柱双体活塞的壁体上，对称开有上活塞孔与下活塞孔，活塞销的轴体两端安装在上活塞孔与下活塞孔中；活塞销的轴体安装在连杆的小头中，连杆的大头安装在偏心轴或偏心曲轴的外部。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：曲轴的轴体安装在缸盖的轴承座中，曲轴的曲轴颈安装在双体活塞内部的轴颈座中，曲轴的曲轴颈或安装在圆柱双体活塞内部的轴颈座中；曲轴的平衡块安装在缸盖的曲轴箱中。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：曲轴两端轴承支撑转动，转轮左端盖的端盖座与左端盖轴轴承支撑安装，该转轮右端盖的端盖座与右端盖轴轴承支撑安装；曲轴的另一端轴体轴承支撑安装在右端盖轴内部的轴承座中。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：传动轴上安装有第一转轮与第二转轮，所述第一转轮的底部壁面与第二转轮的底部壁面相互固定；缸套内壁上开有第一流体进入流道、第一流体排出流道、第二流体进入流道与第二流体排出流道。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：转轮内部开有一个以上的旋转缸体，旋转缸体中安装有双体活塞。

作为对本发明进一步改进，所采取的优选技术措施是：转轮内部开有一个以上的圆柱旋转缸体，圆柱旋转缸体中安装有圆柱双体活塞。

有益效果

基于以上技术方案，本发明至少具有以下有益效果其中之一：

1．转轮活塞同步回旋机构的转轮带动双体活塞同步回旋运动，双体活塞在偏心轴或偏心曲轴控制下，在旋转气缸中往复滑动，结构简单实用；用于输送液体或压缩气体，转轮旋转一圈，双体活塞往复运动进行两次流体输送工作；

2．通过在双体活塞中的偏心圆滑块控制双体活塞回旋往复运动，运动机构更加稳定；

3．圆柱双体活塞在圆柱旋转缸体中往复运动，减小流体的泄漏，提高输送效率；

4．采用偏心轴或偏心曲轴与连杆控制双体活塞或圆柱双体活塞的回旋运动结构更加稳定实用；

5.采用曲轴或动力控制双体活塞或圆柱双体活塞的回旋运动，减小运动过程的震动；

6.通过多个双转轮组合工作或者多个旋转缸体组合工作，最大限度的适应流体的各种输送要求。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

图1是本发明转轮活塞同步回旋机构的安装示意图。

图2是本发明转轮活塞同步回旋机构的剖视图。

图3是本发明转轮活塞同步回旋机构的传动轴轴承两端支撑工作示意图。

图4是本发明转轮活塞同步回旋机构的转轮两端轴承支撑结构示意图。

图5是本发明转轮活塞同步回旋机构的偏心曲轴安装结构示意图。

图6是本发明转轮活塞同步回旋机构圆滑块传动工作的示意图。

图7是本发明圆柱旋转缸体的安装示意图。

图8是本发明圆柱双体活塞的安装示意图。

图9是本发明转轮活塞同步回旋机构连杆传动工作的示意图。

图10是本发明转轮活塞同步回旋机构曲轴同步回旋工作示意图。

图11是本发明转轮活塞同步回旋机构动力曲轴安装示意图。

图12是本发明转轮活塞同步回旋机构双转轮安装示意图。

图13是本发明转轮活塞同步回旋机构双旋转缸体结构示意图。

图14是本发明转轮活塞同步回旋机构双圆柱旋转缸体结构示意图。

主要配件符号说明

101-定子；102-缸盖；103-内壁面；104-偏心轴；105-流体进入流道；106-缸套；107-流体排出流道；108-缸套座；109-圆柱旋转缸体；110-圆柱双体活塞；111-左缸盖；112-右缸盖；201-转子；202-转轮；203-传动轴；205-轴体；207-旋转缸体；208-上壁面；209-下壁面；210-左弧形壁面；211-左吸入口；212-右弧形壁面；213-右吸入口；301-双体活塞；302-滑槽；303-滑动环；304-上滑动壁面；305-下滑动壁面；306-左缸室；307-右缸室；315-活塞销；316-小头；317-大头；318-连杆；401-圆滑槽；402-偏心圆滑块；403-偏心孔；404-端盖轴；405-端盖；406-端盖座；407-偏心曲轴；408-偏心轴；409-轴颈；410-轴承座；501-轴头；502-通孔；503-轴承座；604-曲轴；606-轴体；607-轴承座；608-曲轴颈；609-平衡块；610-曲轴箱；614-动力曲轴；624-轴体；701-第一转轮；702-第二转轮；703-第一流体进入流道；704-第一流体排出流道；705-第二流体进入流道；706-第二流体排出流道；708-第一旋转缸体；709-第二旋转缸体；710-第一双体活塞；711-第二双体活塞；801-第一圆柱旋转缸体；802-第二圆柱旋转缸体；803-第一圆柱双体活塞；804-第二圆柱双体活塞。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

一．第一实施例

如图1所示，转轮活塞同步回旋机构，包括：定子101、转子201与双体活塞301。定子101的缸套106内壁上开有流体进入流道105与流体排出流道107。如图2所示，定子101缸盖102的内壁面103上安装有偏心轴104，偏心轴104与端盖102相对偏心安装；转子201的转轮202与传动轴203同心安装，转轮202与的缸套106同心安装，传动轴203的轴体205，轴承支撑安装在定子101的缸套座108中；如图1所示，转轮202的内部开有旋转缸体207，该旋转缸体207的上壁面208与下壁面209相互平行，该旋转缸体207的左弧形壁面210上开有左吸入口211，该旋转缸体207的右弧形壁面212上开有右吸入口213。如图3所示，传动轴203两端轴承支撑转动，该传动轴203另一端轴头501穿过偏心轴104内部的通孔502，安装在缸盖102的轴承座503中。如图1所示，双体活塞301的内部开有滑槽302，偏心轴104上安装有滑动环303。如图8所示，偏心轴104直接安装在滑槽302中，双体活塞301围绕相对固定的偏心轴104回旋运动。双体活塞301安装在旋转缸体207中，将旋转缸体207分为一个左缸室306与一个右缸室307。双体活塞301的下滑动壁面305与旋转缸体207的下壁面208接触滑动，该双体活塞301的上滑动壁面304与旋转缸体207的上壁面208接触滑动。旋转缸体207转动，左缸室306的容积减小，右缸室307的容积增大，左缸室306中的流体从左吸入口211排入流体排出流道106中，流体进入流道105中的流体从右吸入口211进入右缸室307中。转子201旋转一圈，双体活塞301与转轮202同步回旋运动，所述双体活塞301在旋转缸体207中往复运动，进行两次流体输送工作。如图4所示，转轮202两端轴承支撑转动，缸盖102的内壁面103上安装有端盖轴404，转轮202端盖405的端盖座406与端盖轴404轴承支撑安装；端盖轴404上偏心固定有偏心轴408；如图5所示，端盖轴404上偏心固定有偏心曲轴407，该偏心曲轴407的轴颈409同心安装在转轮202底部壁面的轴承座410中；采取该技术措施后，转轮202围绕相对固定的偏心曲轴407转动，有效防止偏心曲轴407轴跳动。如图6所示，双体活塞301的内部开有圆滑槽401，圆滑槽401中安装有偏心圆滑块402，该偏心圆滑块402上开有偏心孔403，偏心轴104的轴体安装在偏心孔403中。偏心圆滑块402与偏心孔403的偏心距离，大于偏心轴104与缸盖102的偏心距离。转轮202与双体活塞301同步回旋运动，偏心圆滑块402在圆滑槽401中旋转，带动双体活塞301往复运动。如图5所示，双体活塞301的壁体上，对称开有上活塞孔与下活塞孔，活塞销315的轴体两端安装在上活塞孔与下活塞孔中；该活塞销315的轴体安装在连杆318的小头316中，该连杆318的大头317安装在偏心轴408或偏心曲轴407的外部。转轮202与双体活塞301同步回旋运动，连杆318带动双体活塞301往复运动。

至此，本发明转轮活塞同步回旋机构第一实施例，介绍完毕。

二. 第二实施例

如图7所示，转轮202的内部开有圆柱旋转缸体109，圆柱双体活塞110安装在圆柱旋转缸体109中；如图8所示，圆柱旋转缸体109的左缸盖111上开有左吸入口211，圆柱旋转缸体109的右缸盖112上开有右吸入口213；转轮202带动双体活塞110同步回旋，双体活塞110在圆柱旋转缸体109中往复运动，双体活塞110的滑槽302，围绕偏心轴105同步回旋运动。如图6所示，圆柱双体活塞110的内部开有圆滑槽401，圆滑槽401中安装有偏心圆滑块402，该偏心圆滑块402上开有偏心孔403，偏心轴104的轴体安装在偏心孔403中。偏心圆滑块402与偏心孔403的偏心距离，大于偏心轴104与缸盖102的偏心距离。如图9所示，圆柱双体活塞110的壁体上，对称开有上活塞孔与下活塞孔，活塞销315的轴体两端安装在上活塞孔与下活塞孔中；该活塞销315的轴体安装在连杆318的小头316中，该连杆318的大头317安装在偏心轴颈408或偏心曲轴407的外部。

至此，本发明转轮活塞同步回旋机构第二实施例，介绍完毕。

三. 第三实施例

如图10所示，曲轴604的轴体606安装在缸盖102的轴承座607中，该曲轴604的曲轴颈608安装在圆柱双体活塞110内部的轴颈座406中；曲轴604的平衡块609安装在缸盖的曲轴箱610中。转轮202转动，带动曲轴604同步回旋运动。动力曲轴作为动力输入轴，如图11所示，动力曲轴614两端轴承支撑转动，转轮202左端盖的端盖座与左端盖轴轴承支撑安装；转轮202右端盖的端盖座与右端盖轴轴承支撑安装；动力曲轴614的另一端轴体624轴承支撑安装在右端盖轴内部的轴承座中。动力曲轴614转动，带动转轮202同步回旋运动。

至此，本发明转轮活塞同步回旋机构第三实施例，介绍完毕。

四. 第四实施例

两个转轮组合进行流体输送工作，如图12所示，传动轴203上安装有第一转轮701与第二转轮702，第一转轮701的底部壁面与第二转轮702的底部壁面相互固定；传动轴203带动第一转轮701与第二转轮702转动。定子101的缸套106内壁上开有第一流体进入流道703、第一流体排出流道704、第二流体进入流道705与第二流体排出流道706。如图13所示，转轮202内部开有第一旋转缸体708与第二旋转缸体709，第一旋转缸体708中安装有第一双体活塞710，第二旋转缸体709中安装有第二双体活塞711。如图13所示，进行两级气体压缩工作，第一旋转缸体708的容积大于第二旋转缸体709的容积。如图14所示，转轮202内部开有第一圆柱旋转缸体801与第二圆柱旋转缸体802，第一圆柱旋转缸体801中安装有第一圆柱双体活塞803，第二圆柱旋转缸体802中安装有第二圆柱双体活塞804。转轮旋转一圈，第一圆柱双体活塞803进行两次流体输送工作，第二圆柱双体活塞804进行两次流体输送工作。

至此，本发明转轮活塞同步回旋机构第四实施例，介绍完毕。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转轮活塞同步回旋机构，其特征在于，包括：

定子，其缸盖的内壁面上安装有偏心轴，偏心轴与缸盖相对偏心安装；所述定子的缸套内壁上开有流体进入流道与流体排出流道；

转子，其转轮与传动轴同心安装，所述转轮与缸套同心安装，所述传动轴的轴体，轴承支撑安装在定子的缸套座中；所述传动轴两端轴承支撑转动，传动轴的另一端轴头穿过偏心轴内部的通孔，安装在缸盖的轴承座中；所述转轮的内部开有旋转缸体，所述旋转缸体的上壁面与下壁面相互平行，所述旋转缸体的左弧形壁面上开有左吸入口，所述旋转缸体的右弧形壁面上开有右吸入口；

双体活塞，其内部开有滑槽，所述偏心轴安装在滑槽中；或所述滑槽中安装有滑动环，所述滑动环安装在偏心轴的外部；所述双体活塞安装在旋转缸体中，将旋转缸体分为一个左缸室与一个右缸室；所述双体活塞的下滑动壁面与旋转缸体的下壁面接触滑动，所述双体活塞的上滑动壁面与旋转缸体的上壁面接触滑动；旋转缸体转动，左缸室的容积减小右缸室的容积增大，所述左缸室中的流体从左吸入口排入流体排出流道中，流体进入流道中的流体从右吸入口进入右缸室中；所述转子旋转一圈，双体活塞与转轮同步回旋运动，所述双体活塞在旋转缸体中往复运动，进行两次流体输送工作。

2.根据权利要求1所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：转轮的内部开有圆柱旋转缸体，所述圆柱双体活塞安装在圆柱旋转缸体中，所述圆柱旋转缸体的左缸盖上开有左吸入口，所述圆柱旋转缸体的右缸盖上开有右吸入口；所述圆柱双体活塞在圆柱旋转缸体中往复运动，进行两次流体输送工作。

3.根据权利要求1或2所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述缸盖的内壁面上安装有端盖轴，所述转轮端盖的端盖座与端盖轴轴承支撑安装；所述端盖轴上偏心固定有偏心轴或偏心曲轴，所述偏心曲轴的轴颈同心安装在转轮底部壁面的轴承座中。

4.根据权利要求1或2所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述双体活塞或圆柱双体活塞的内部开有圆滑槽，所述圆滑槽中安装有偏心圆滑块，所述偏心圆滑块上开有偏心孔，所述偏心轴的轴体安装在偏心孔中；所述偏心圆滑块与偏心孔的偏心距离，大于偏心轴与缸盖的偏心距离。

5.根据权利要求1或2所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述双体活塞或圆柱双体活塞的壁体上，对称开有上活塞孔与下活塞孔，所述活塞销的轴体两端安装在上活塞孔与下活塞孔中；所述活塞销的轴体安装在连杆的小头中，所述连杆的大头安装在偏心轴或偏心曲轴的外部。

6.根据权利要求1或2所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：曲轴的轴体安装在缸盖的轴承座中，所述曲轴的曲轴颈安装在双体活塞内部的轴颈座中，所述曲轴的曲轴颈或安装在圆柱双体活塞内部的轴颈座中，所述曲轴的平衡块安装在缸盖的曲轴箱中。

7.根据权利要求6所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述曲轴两端轴承支撑转动，所述转轮左端盖的端盖座与左端盖轴轴承支撑安装，所述转轮右端盖的端盖座与右端盖轴轴承支撑安装；所述曲轴的另一端轴体轴承支撑安装在右端盖轴内部的轴承座中。

8.根据权利要求1所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述传动轴上安装有第一转轮与第二转轮，所述第一转轮的底部壁面与第二转轮的底部壁面相互固定；所述缸套内壁上开有第一流体进入流道、第一流体排出流道、第二流体进入流道与第二流体排出流道。

9.根据权利要求3所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述转轮内部开有一个以上的旋转缸体，所述旋转缸体中安装有双体活塞。

10.根据权利要求5所述的转轮活塞同步回旋机构，其特征在于：所述转轮内部开有一个以上的圆柱旋转缸体，所述圆柱旋转缸体中安装有圆柱双体活塞。