[发明专利]透平膨胀机的外功输出连接装置的连接轴结构

说明书

技术领域

本发明属于低温设备技术领域，具体涉及一种透平膨胀机的外功输出连接装置的连接轴结构。

背景技术

膨胀机按其运动方式和结构形式通常分为两类：一为活塞膨胀机；二为透平膨胀机。由于透平膨胀机相对于活塞膨胀机而言具有流量大、结构简单、体积小、效率高和运转周期长等特点而被广泛应用于各种低温设备中。

如业界所知之理，透平膨胀机是以气体膨胀时速度能的变化而藉以传递能量的机械，其传递的能量也称外功，通常通过与其连接的配接设备如并不限于的发电机、鼓风机、水泵、增压机、油制动器等吸收。在已公开的中国专利文献中不乏关于透平膨胀机的技术信息，略以例举的如CN2388351Y推荐有“微型透平膨胀机”、CN2185339Y提供有“气体悬浮式陶瓷低温透平膨胀机”、CN200955408Y公告有“透平膨胀机组”、CN201367920Y公开有“透平膨胀机”和CN202039906U举荐有“一种气体轴承透平膨胀机”，等等。

如业界所知，由于透平膨胀机在运行时的转速极高（10000n/min以上），因此必须对作为外功输出连接装置的连接轴采取密封与润滑双管齐下的措施。但是在对用于支承连接轴的轴承套润滑的过程中，往往会出现润滑油循着连接轴与轴承套之间的配合间隙朝着连接轴的末端蔓延的问题，就连接轴与膨胀机相连接的一端而言，自连接轴末端渗出的润滑油会对膨胀机的气室中的供气系统产生污染；就连接轴与配接设备例如前述的发电机、鼓风机、水泵、增压机、油制动器等传动连接的一端而言，自连接轴末端渗出的润滑油会污染配接设备。并且润滑油的泄漏还会影响对轴承套的润滑效果和浪费润滑油。

为解决上述问题，已有技术通常将注意力倾注于设置在密封圈座内的密封套与连接轴之间的配合效果以及密封套的材质，但是实践证明仅能起到事倍功半的作用。

因此，如何在密封与润滑之间找到合理的平衡点成了业界长期以来关注的并且期望早日解决的技术问题，但是在迄今为止公开的专利和非专利文献中均未见诸有得以借鉴的技术启示，为此本申请人作了旷日持久的研究与尝试，终于找到了解决问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种能有效地阻止用于对转动地支承连接轴的轴承套润滑的润滑油从连接轴与轴承套之间的配合间隙朝着连接轴的末端渗透而藉以保障并行不悖的密封与润滑效果的透平膨胀机的外功输出连接装置的连接轴结构。

本发明的任务是这样来完成的，一种透平膨胀机的外功输出连接装置的连接轴结构，所述的透平膨胀机的外功输出连接装置包括具有套筒腔并且在两端的中央位置各开设有一连接轴支承机构腔的一连接套筒；一固定在连接套筒的左端的并且在中央位置开设有左密封圈座腔的一左法兰盘；一固定在连接套筒的右端的并且在中央位置开设有右密封圈座腔的右法兰盘；一对连接轴支承机构，其中一个连接轴支承机构设置在连接套筒左端的所述连接轴支承机构腔内，而另一个则设置在右端的连接轴支承机构腔内；一对密封圈座，其中一个密封圈座设置在所述的左密封圈座腔内，而另一个则设置在所述的右密封圈座腔内；所述的连接轴结构包括两端转动地支承在连接轴支承机构上的与密封圈座密封配合的并且还探出密封圈座而中部位于套筒腔内的一连接轴，其中：在所述连接套筒上并且位于连接套筒的两端各开设有一进气孔，各进气孔具有一朝着所述密封圈座的方向延伸的进气道，在连接套筒上并且同样位于连接套筒的两端各开设有一回气孔，各回气孔具有朝着密封圈座的方向延伸的回气道，进、回气孔彼此围绕连接套筒的圆周方向相隔180°，在连接套筒的两端还各开设有一进油孔，各进油孔具有一朝着所述连接轴支承机构的方向延伸的进油道，并且在连接套筒使用状态下朝向下的一侧开设有一与套筒腔相通的回油孔，在所述的连接轴支承机构与所述密封圈座之间构成有一用于将由所述的进油道引入所述连接轴支承机构并且自连接轴支承机构与所述的连接轴之间的配合间隙内流出的润滑油经开设在连接套筒上的引油孔引入套筒腔内的油隙，所述的连接轴的两端各构成有一直径小于连接轴的中部的直径的轴承套配合段和直径小于所述轴承套配合段的直径的密封套配合段，轴承套配合段与所述连接轴支承机构转动配合，而密封套配合段与所述的密封圈座密封配合，特征在于：在所述的连接轴上并且在位于所述密封套配合段朝向所述轴承套配合段的一端的端面位置构成有突起于密封套配合段的表面的甩油盘，在该甩油盘与所述轴承套配合段朝向密封套配合段的一端的端面之间构成有一甩油槽，该甩油槽与所述的油隙相对应。