[发明专利]一种可变几何截面的涡轮机

摘要

一种可变几何截面的涡轮机，包括涡轮壳、以轴承连接在涡轮壳中心的涡轮转轴、固接在该转轴一端的涡轮、双环式可变几何截面的喷嘴环机构和喷嘴环的控制机构。所述的喷嘴环机构由一内环、一外环和数个导向叶片构成；外环动配合在内环圆周面上，并可绕涡轮轴心转动；内环与涡轮壳的内壳体固接，其外端面上均布着数个轴向的进气凹槽；这些凹槽被位于其外侧的涡轮壳外端盖轴向密封；外环的圆周面上均布着数个进气通孔；每个通孔的后端固接着一导向叶片；每个叶片安放在内环的一个凹槽中。通过全自动或电控或二者兼有的控制机构，改变内、外环的配合，实现气流调节，有效解决现有产品效率低、结构复杂、匹配范围窄的缺陷。运用于各种内燃机。

主权项

一种可变几何截面的涡轮机，包括涡轮壳、以轴承连接在涡轮壳中心的涡轮转轴、固接在该转轴一端的涡轮、双环式可变几何截面的喷嘴环机构和喷嘴环的控制机构，其特征是：所述的喷嘴环机构由一内环、一外环和数个导向叶片构成；外环动配合在内环圆周面上，并可绕涡轮轴心转动；内环与涡轮壳的内壳体固接，其外端面上均布着数个轴向的进气凹槽；这些凹槽被位于其外侧的涡轮壳外端盖轴向密封；外环圆周面上均布着数个进气通孔；每个通孔的后端固接着一导向叶片；每个导向叶片安放在内环的一个凹槽中；每个导向叶片的前面与相应的内环凹槽的前面所构成的流道的中心面，在二前面最接近位置时，与涡轮叶面垂直，以获得最大的动量有效值；外环通孔在固接导向叶片后的流道最小面积不小于内环凹槽减去导向叶片后的流道最大面积；涡轮壳由内壳体、外端盖以螺钉锁合而成；外环被轴向定位在内壳体与外端盖所形成的圆周凹槽中；涡轮动配合在内环中央；控制机构由传动机构和执行器构成，执行器安装在涡轮壳上，其输出的运动经传动机构，再驱动外环绕内环在一定角度范围内转动，从而改变流道的尺寸，也同时改变喷嘴喉口的尺寸；所述的传动机构包括一外齿轮段、一扇齿轮和一扇齿轮转轴；外齿轮段固接在外环的外圆周面上；扇齿轮置于涡轮壳进气通道内，固接在其转轴一端，并与外齿轮段啮合；扇齿轮转轴转动连接在内壳体的一轴向小孔中，其外露端与执行器连接；扇齿轮转轴的外露端还可转动连接在一支承座的一轴向小孔中；支承座固接在远离涡轮的涡轮壳体上；所述的内壳体、外端盖与外环的轴向定位面上，还可各固定一耐磨垫圈。