[发明专利]一种气缸随转的滑片式膨胀机

权利要求书

1.一种气缸随转的滑片式膨胀机，其特征在于，包括带底座的机壳(1)、动气缸(2)、转子(3)、轴承组(4)、机械密封(5)；其中，

所述机壳(1)包括筒体(1-7)、设置在筒体(1-7)左侧的左端盖板(1-1)、导流盘(1-2)和设置在筒体(1-7)右侧的右端盖板(1-8)，所述导流盘(1-2)设置在左端盖板(1-1)右侧的凹腔内；动气缸(2)设置在筒体(1-7)内，且与筒体(1-7)同轴设置；转子(3)设置在动气缸(2)内，且所述动气缸(2)与转子(3)之间偏心设置，转子(3)的转盘(3-2)的外壁与动气缸(2)的气缸(2-1)内壁不相切，两者之间保持一定距离，形成偏心环形腔室；在所述左端盖板(1-1)上设有进气口(1-1-1)和出气口(1-1-2)，并分别通过过渡腔室与导流盘(1-2)上的进口缺口(1-2-1)和出口缺口(1-2-2)相连通；所述转子(3)包括左端轴段(3-1)、转盘(3-2)和右端轴段(3-3)；

以转子(3)的圆心为原点，以转子的圆心与气缸(2-1)和转盘(3-2)之间最小距离点的连线为x轴正方向建立平面直角坐标系，转子(3)逆时针转动；所述导流盘(1-2)的外径与动气缸(2)内径相同，进口缺口(1-2-1)和出口缺口(1-2-2)均分别包括始边、终边和圆弧底边；所述圆弧底边与转盘(3-2)外径重合，所述进口缺口(1-2-1)和出口缺口(1-2-2)均与气缸(2-1)和转盘(3-2)之间的腔室互相连通；所述进口缺口(1-2-1)在其右端面上的始边和终边分别位于方位角0°和30°之间的区域，所述出气口(1-1-2)在其右端面上的始边位于方位角210°左右，其终边位于240～270°之间的区域；

在转盘(3-2)上均匀分布N条轴向矩形沟槽(3-2-1)，其中N为6～12的偶数；在各矩形沟槽(3-2-1)中分别嵌入与转盘(3-2)等长的1块宽滑片(3-4)和N-1块窄滑片(3-5)，且宽滑片(3-4)嵌入气缸(2-1)内壁的轴向等腰梯形槽(2-1-1)内，使转子通过嵌入气缸(2-1)的宽滑片(3-4)带动动气缸(2)同步转动，窄滑片(3-5)在压缩弹簧(3-7)及离心力的作用下与气缸(2-1)的内壁相抵触；在每对矩形沟槽(3-2-1)的内侧设有2个用于放置压缩弹簧(3-7)的径向通孔(3-1-2)；所述转子(3)的左端轴中心设有轴向圆孔(3-1-3)，其深度超过矩形沟槽(3-2-1)中最右侧的径向通孔(3-1-2)的位置，其孔径大于径向通孔(3-1-2)的孔径；各矩形沟槽(3-2-1)分别通过对应的径向通孔(3-1-2)与轴向圆孔(3-1-3)相连通；轴向圆孔(3-1-3)通过可转动密封接头与设置在左端盖板(1-1)上的轴承盖板(1-5)中心的冷却气体接口(1-6)相连通。

2.根据权利要求1所述的气缸随转的滑片式膨胀机，其特征在于，在所述宽滑片(3-4)和窄滑片(3-5)的两侧表面上设有微小气槽，用于减小滑片与沟槽的摩擦阻力并冷却材料。

3.根据权利要求1所述的气缸随转的滑片式膨胀机，其特征在于，所述左端盖板(1-1)连接至筒体(1-7)的左端法兰；所述右端盖板(1-8)连接至筒体(1-7)的右端法兰；所述导流盘(1-2)通过内六角头螺钉(1-3)和圆柱销(1-4)固定在左端盖板(1-1)右侧的凹腔内。

4.根据权利要求1所述的气缸随转的滑片式膨胀机，其特征在于，所述动气缸(2)还包括气缸右端板(2-2)，气缸右端板(2-2)连接在气缸(2-1)的右端面上；所述动气缸(2)通过设置在气缸右端板(2-2)上的第一轴承(4-1)与机壳的右端盖板(1-8)相连接；所述转子(3)通过设置在左端轴段(3-1)的第三轴承(4-3)与机壳的左端盖板(1-1)相连接；所述转子(3)通过设置在右端轴段(3-3)上的第二轴承(4-2)与机壳的右端盖板(1-8)相连接；位于第二轴承的外侧，转子(3)的右端轴段(3-3)与机壳的右端盖板(1-8)之间还设置有机械密封(5)。