[发明专利]柔体活塞压缩机

说明书

本发明属于容积式压缩机领域，尤其涉及一种柔体活塞压缩机，在气缸（7）内设有环状柔性活塞（1）与偏心驱动轮（2）；环状柔性活塞（1）通过径向连接部（L）与气缸（7）固定相接；偏心驱动轮（2）设于环状柔性活塞（1）内圈；环状柔性活塞（1）自由状态为等壁厚等高圆环体，其当量直径d小于气缸（7）的气缸内径D；偏心驱动轮（2）将环状柔性活塞（1）撑开使其形成等壁厚包络曲面动态几何形状体；环状柔性活塞（1）径向外圈与气缸（7）内壁构成的动密封切线及径向连接部（L）将气缸（7）内腔体分割成n个独立腔室。本发明结构简单、密封性好、使用寿命长、工作效率高、节能效果理想、加工制造难度低。

技术领域

本发明属于容积式压缩机领域，尤其涉及一种柔体活塞压缩机，可广泛用于气体压缩、抽真空及液体抽送增压设备等领域。

背景技术

目前，国内外通常使用的容积式压缩机主要：往复活塞式、螺杆式、涡旋式等。CN105090018B公开一种柔性转子回转动力泵，该动力泵包括泵体、前端盖和后端盖；前端盖和后端盖设置在泵体的前后两端，后端盖上安装有支撑轴；在泵体空腔内设置有回转轮；回转轮由柔性转子、转子轮、后侧板、前侧板及连接固定销构成；连接固定销将柔性转子均匀分成几段固定在后侧板和前侧板之间，使用时柔性转子随着后侧板和前侧板旋转；转子轮径向表面与柔性转子径向内表面相切，转子轮中心孔与支撑轴配合，柔性转子径向外表面与泵体圆形空腔内壁相切并形成几个切点；柔性转子将泵体圆形空腔分割成几个独立的腔室；回转轮与主轴连接。上述对比文献披露的相关技术内容主要存在如下问题：1、径向结合部增加泄露点，密封效果欠佳；2、由于柔性转子处于一边旋转，一边平动状态，其实现结构复杂，而且磨损严重，容积率低。

综上所述，各种容积式压缩机均存在结构复杂、密封效果差、噪声大及加工制造难度等缺陷。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单、密封性好、使用寿命长、工作效率高、节能效果理想、加工制造容易的柔体活塞压缩机。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

柔体活塞压缩机，包括气缸、左气缸盖及右气缸盖；在所述气缸内设有环状柔性活塞与偏心驱动轮；所述环状柔性活塞通过径向连接部与气缸固定相接；所述偏心驱动轮设于环状柔性活塞内圈；所述环状柔性活塞自由状态为等壁厚等高圆环体，其当量直径d小于气缸的气缸内径D；所述偏心驱动轮与气缸同轴；所述偏心驱动轮将环状柔性活塞撑开使其形成等壁厚包络曲面动态几何形状体；所述左气缸盖及右气缸盖与环状柔性活塞端面动密封配合；所述环状柔性活塞径向外圈与气缸内壁构成的动密封切线及径向连接部将气缸内腔体分割成n个独立腔室，其中n≥1。

作为一种优选方案，本发明所述偏心驱动轮设有轴承滚轮；所述轴承滚轮中心与偏心驱动轮中心的偏心距为e。

进一步地，本发明所述偏心驱动轮还可径向均布设置多对轴承滚轮。

进一步地，本发明所述偏心驱动轮径向设置一对轴承滚轮。

进一步地，本发明所述环状柔性活塞自由状态周长2πd等于偏心驱动轮撑开环状柔性活塞内圈所形成的最大包络曲面动态几何形状体的展开周长。

进一步地，本发明所述环状柔性活塞径向外圈与气缸内壁构成的动密封切线及径向连接部将气缸内腔体分割成3个独立腔室。

本发明具有结构简单、容积效率高、节能环保与加工制造容易等特点。本发明环状柔性活塞包络曲面动态几何形状体径向处于平动状态，容积效率高。本发明采用非接触动密封，轴承滚轮与环状柔性活塞内圈相切滚动配合，环状柔性活塞外圈与气缸内壁相切动配合，滚动过程动态切点位置沿着气缸内壁不断改变，使得腔室容积动态变化，通过吸气配流道吸气口吸气，压缩配流道排气口排气，周而复始连续不断实现压缩机工作过程。

附图说明