[发明专利]一种隔膜压缩机膜头结构

说明书

本发明提供了一种隔膜压缩机膜头结构，下膜头和上膜头相对装配设置，下膜头和上膜头的相对面分别形成凹陷面，膜片设置在下膜头和上膜头相对的凹陷面之间，凹陷面通常为挠度曲线形成的回转腔体，回转腔体限制膜片往复变形的最大变形挠度，以实现膜片在油腔液压油推动下的往复变形，从而实现气体的吸气、压缩、排气过程，膜片与下膜头的凹陷面之间的腔体内充满液压油，有效的降低了油活塞侧的封闭油腔溶剂容积，同时下膜头上不同的油液输送结构同时也可以降低了油活塞侧的封闭油腔溶剂容积，提高了压缩机的运行效率。

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体为一种隔膜压缩机膜头结构。

背景技术

随着氢燃料电池汽车的快速发展，作为基础配套设备的氢气压缩机应用需求越来越突出。隔膜压缩机能实现氢气压缩的绝对无油，是目前应用最为广泛的氢气压缩机类型，隔膜压缩机的产品质量及可靠性，直接决定了氢气产业链运营的经济性和设备的使用寿命。氢气分子量小、易燃易爆，对隔膜压缩机的可靠性提出了新的挑战，高压力、低成本、高效及高可靠性是目前无油氢气压缩领域对隔膜压缩机提出的要求，也是目前氢气隔膜压缩机研究的关键技术所在。

目前的氢气隔膜压缩机，仍采用传统结构，膜头结构复杂、维护成本高，油活塞侧的封闭油腔容积很大，造成高压时润滑油的可压缩性严重影响压缩机运行效率。

发明内容

针对现有技术中氢气隔膜压缩机存在膜头结构复杂、维护成本高，油活塞侧的封闭油腔容积很大，造成高压时润滑油的可压缩性严重影响压缩机运行效率的问题，本发明提供一种隔膜压缩机膜头结构，结构简单，同时取消了配气盘和配油盘，同时通过独特塞杆设计，有效缩减封闭油腔容积，提高压缩机运行效率。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种隔膜压缩机膜头结构，包括下膜头、上膜头和膜片；所述下膜头和上膜头相对装配设置，其中下膜头和上膜头的相对面分别形成凹陷面，所述膜片设置在下膜头和上膜头相对的凹陷面之间，其中，膜片与下膜头的凹陷面之间的腔体内充满液压油；膜片与上膜头的凹陷面之间的腔体内充满气体；

所述下膜头内设有油缸，所述油缸的腔体连通至下膜头的凹陷面，所述油缸内设有油活塞，油活塞在油缸内做往复运动，并推动油缸内的液压油，液压油推动膜片在下膜头和上膜头的凹陷面之间进行往复变形，同时膜片的往复变形推动上膜头内气腔的缩小和变大。

优选的，下膜头的凹陷面的中心位置处设有若干中心孔，油缸内的液压油通过若干中心孔流动到达至膜片与下膜头的凹陷面之间的腔体。

优选的，下膜头靠近凹陷面的边沿处设有若干油道，若干油道沿着下膜头的圆周方向，且在下膜头内径向设置，沿着油道设有若干流通孔，用于将油缸侧壁内的液压油流动到达至膜片与下膜头的凹陷面之间的腔体。

进一步的，油道内插入塞杆设置，所述塞杆的端部与油道之间通过螺纹连接密封，塞杆的杆体与油道之间间隙设置。

进一步的，下膜头的凹陷面的表面设有环形半圆槽，所述环形半圆槽连通若干油道的最外侧的流通孔。

进一步的，下膜头的凹陷面内设有过油槽，所述过油槽呈圆环形槽，在下膜头的凹陷面内连通若干油道，用于液压油通过油道再经过油槽膜片与下膜头的凹陷面之间的腔体。

优选的，在下膜头中油活塞在油缸内的端部至膜片之间的腔体形成封闭油腔A，液压油在封闭油腔A内推动膜片进行往复变形。

优选的，上膜头内设有进气管和排气管，所述进气管和排气管的管体连通至上膜头的凹陷面，在上膜头中的进气管和排气管的管体至膜片之间的腔体形成封闭气腔B；当膜片通过液压油进行往复变形时，推动上膜头内的封闭气腔B进行缩小和变大工作。

进一步的，进气管内设有进气阀，所述排气管内设有排气阀，所述进气管和排气管分别通过经第二压板通过螺栓固定在上膜头上。