具有转轮双涡旋机构的流体机械

摘要

本实用新型公开了具有转轮双涡旋机构的流体机械，转轮双涡旋机构（1）是一种回转容积式工作机构，按气缸（2）的型线结构分为环形双涡旋机构（50）、椭圆形涡旋机构（130）与环形组合双涡旋机构（51）；转轮双涡旋机构（1）由气缸（2）、转子与滑动件（4）构成，转子（3）的转轮套环（37）将气缸（2）内部分为内涡旋室（38）与外涡旋室（38），滑动件（4）安装在转轮套环（37）套环（22）的滑动槽（26）中；转子（3）转动，滑动件（4）在滑动槽（26）中相对往复运动，滑动件（4）同时在内涡旋室（38）与外涡旋室（39）中旋转工作，滑动件（4）与气缸（2）内滚动或啮合运动；内涡旋室（38）与外涡旋室（39）可以根据工作需要串联或并联，来适应不同工作需求的流体机械。

主权项

具有转轮双涡旋机构的流体机械，其特征在于：转轮双涡旋机构（1）由气缸（2）、转子（3）与滑动件（4）构成；气缸（2）由缸套（5）、中心固定轴（6）、缸盖（7）与缸盖轴承座（8）组成，中心固定轴（6）与缸盖（7）固定，缸盖（7）与缸盖轴承座（8）分别固定在缸套（5）的两端；转轮双涡旋机构（1）按缸套（5）内部型线结构分为环形双涡旋机构（50）、椭圆形涡旋机构（130）与环形组合双涡旋机构（51）；环形双涡旋机构（50）的缸套（5）的内壁面（19）为圆柱状壁面（11），中心固定轴（6）的外壁面（20）为圆柱状壁面（13），中心固定轴（6）固定在缸套（5）的中心部，该固定轴（6）在气缸（2）内部形成一个水平圆环形缸套室（9）；转子（3）由转轮套环（37）与传动轴（21）组成；转轮套环（37）的套环（22）为中空环状，套环（22）的一端与转轮盘（23）的上盘面（24）同心固定，转轮盘（23）的下盘面（25）与传动轴（21）同心固定，套环（22）的环壁（27）上开有一个以上对称分布的滑动槽（26）；滑动槽（26）中装有滑动件（4），滑动件（4）按形状不同分为圆柱滑动件（28）与两端弧形滑动件（29）；圆柱滑动件（28）的圆柱壁面（30）与滑动槽（26）两侧滑动壁面（31）接触滚动或滑动，圆柱滑动件（28）的底面（32）与转轮盘（23）的上盘面（24）接触滑动；两端弧形滑动件（29）的两端弧面（33）为同圆心弧线，左右侧面（34）互相平行，两端弧形滑动件（29）的左右侧面（34）与滑动槽（26）两侧滑动壁面（31）分别接触滑动；滑动件（4）高度略小于环形缸套室（9）的高度，直径略小于环形缸套室（9）的宽度；转子（3）的转轮套环（37）相对偏心安装在缸套（5）的环形缸套室（9）内，转轮套环（37）套环（22）的环外壁面（35）与缸套（5）内壁面（19）互相啮合，套环（22）的环内壁面（36）与中心固定轴（6）的外壁面（20）互相啮合，套环（22）将环形缸套室（9）分为月牙形的内涡旋室（38）与外涡旋室（39）；套环（22）滑动槽（26）中的滑动件（4）将内涡旋室（38）与外涡旋室（39）分隔成若干个互不相通的扇形工作腔（40），转子（3）转动，扇形工作腔（40）通过基元容积增大与缩小重复过程对流体（49）进行连续输送工作；缸盖（7）内壁面（43）或中心固定轴（6）外壁面（20）上开有与内涡旋室（38）相通的内吸入流道（41）与内排出流道（42），缸套（5）的内壁面（19）或缸盖（7）的内壁面（43）开有与外涡旋室（39）相通的外吸入流道（44）与外排出流道（45）；滑动件（4）在外涡旋室（39）与内涡旋室（38）中转动，两个相邻的第一滑动件（4）与第二滑动件（4‑1）同时在外涡旋室（39）与内涡旋室（38）内转动，外涡旋室（39）外扇形工作腔（46）的基元容积逐渐增大，内涡旋室（38）内扇形工作腔（47）的基元容积逐步缩小，外扇形工作腔（46）的基元容积逐渐缩小，内扇形工作腔（47）的基元容积逐步增大；环形双涡旋机构（50）中心固定轴（6）的外壁面（20）套有旋转套（90），该旋转套（90）的内部装有轴承件（92），滑动件（4）与旋转套（90）的外壁面（93）接触，滑动件（4）旋转时带动旋转套（90）同时转动；环形双涡旋机构（50）的缸套（5）内壁面（19）装有旋转缸套（91），该旋转缸套（91）与内壁面（19）之间装有轴承件（92‑1），滑动件（4）与旋转缸套（91）的内壁（91‑1）接触，滑动件（4）旋转时旋转缸套（91）同时转动；椭圆形涡旋机构（130）的缸套（5）的内壁面（19）为椭圆形壁面（132），中心固定轴（6）的外壁面（20）为椭圆形外壁面（131），该中心固定轴（6）椭圆形外壁面（131）的中心点与缸套（5）的椭圆形壁面（132）的中心点在同一点上，该中心固定轴（6）在气缸（2）内部形成一个等宽度的椭圆形缸套室（133）；转子（3）的转轮套环（37）安装在缸套（5）的椭圆形缸套室（133）内，转轮套环（37）套环（22）的环外壁面（35）与缸套（5）椭圆形壁面（132）互相啮合，套环（22）的环内壁面（36）与中心固定轴（6）的椭圆形外壁面（131）互相啮合，套环（22）将椭圆形缸套室（133）分为两个月牙形的内涡旋室（38）与两个月牙形的外涡旋室（39）；环形组合双涡旋机构（51）的缸套（5）的内壁面（19）由两个不同心的同心圆弧壁面（14）与偏心圆弧壁面（15）连接形成的组合壁面（12）组成，组合壁面（12）的同心圆弧壁面（14）圆心与缸盖（5）的圆心同心，中心固定轴（6）的外壁面（20）由同心外壁面（16）与偏心外壁面（17）连接形成，该中心固定轴（6）的同心外壁面（16）的圆心与缸套（5）的同心圆弧壁面（14）同心，该中心固定轴（6）的偏心外壁面（17）的圆心与缸套（5）的偏心圆弧壁面（15）同心，该中心固定轴（6）的同心外壁面（16）与缸套（5）的同心圆弧壁面（14）之间的距离等于中心固定轴（6）偏心外壁面（17）与缸套（5）偏心圆弧壁面（15）之间的距离，该中心固定轴（6）在气缸（2）内部形成一个等宽度的水平环形组合缸套室（18）；转子（3）由转轮套环（37）与传动轴（21）组成；转轮套环（37）的套环（22）为中空环状，该套环（22）的一端与转轮盘（23）的上盘面（24）同心固定，转轮盘（23）的下盘面（25）与传动轴（21）同心固定，套环（22）的环壁（27）上开有一个以上对称分布的滑动槽（26）；滑动槽（26）中装有滑动件（4），滑动件（4）按形状不同分为圆柱滑动件（28）与两端弧形滑动件（29）；圆柱滑动件（28）的圆柱壁面（30）与滑动槽（26）两侧滑动壁面（31）接触滚动或滑动，圆柱滑动件（28）的底面（32）与转轮盘（23）的上盘面（24）接触滑动；两端弧形滑动件（29）的两端弧面（33）为同圆心弧线，左右侧面（34）互相平行，两端弧形滑动件（29）的左右侧面（34）与滑动槽（26）两侧滑动壁面（31）分别接触滑动；滑动件（4）高度略小于环形组合缸套室（18）的高度，直径略小于环形组合缸套室（18）的宽度；转子（3）的转轮套环（37）相对同心安装在缸套（5）的环形组合缸套室（18）内，转轮套环（37）套环（22）的环外壁面（35）与缸套（5）偏心圆弧壁面（15）互相啮合，套环（22）的环内壁面（36）与中心固定轴（6）的同心外壁面（16）互相啮合，套环（22）将环形组合缸套室（18）分为月牙状的内涡旋室（38）与外环形涡旋室（48）；套环（22）滑动槽（26）中的滑动件（4）将内涡旋室（38）与外环形涡旋室（48）分隔成若干个互不相通的扇形工作腔（40），转子（3）转动，扇形工作腔（40）通过基元容积增大与缩小重复过程对流体（49）进行连续输送工作；缸盖（7）内壁面（43）或中心固定轴（6）外壁面（20）上开有与内涡旋室（38）相通的内吸入流道（41）与内排出流道（42），缸套（5）的内壁面（19）或缸盖（7）的内壁面（43）开有与外涡旋室（39）相通的外吸入流道（44）与外排出流道（45）；两个相邻的第一滑动件（4）与第二滑动件（4‑1）同时在外环形涡旋室（48）与内涡旋室（38）内转动，外环形涡旋室（48）外扇形工作腔（46）的基元容积逐渐增大，内涡旋室（38）内扇形工作腔（48）的基元容积逐步缩小，外扇形工作腔（46）的基元容积逐渐缩小，内扇形工作腔（47）的基元容积逐步增大；转轮双涡旋机构（1）的转子（3）传动轴（21）的一端或两端采用轴承支撑转动，传动轴（21）穿在缸盖轴承座（8）中的密封轴承件（52）或缸盖（7）的密封轴承件（52‑1）内部；转子（3）传动轴（21）一端采用轴承支撑转动，另一端采用转子（3）的转轮套环（37）轴承支撑转动，转子（3）套环（22）前端的轴承套座（53）与安装在中心固定轴（6）偏心轴体（54）上的密封轴承件（55）相互固定，中心固定轴（6）的偏心轴体（54）的轴盘（56）套在转子（3）套环（22）内部，轴盘（56）与套环（22）内壁（57）同心旋转动密封；一个以上的转轮双涡旋机构（1）相互串接构成一个转轮双涡旋组合机构（67），该转轮双涡旋组合机构（67）的一个以上的转轮套盘（37）固定在同一根传动轴（21）上串联工作；两个转轮双涡旋机构（1）组成一个双轮盘转轮双涡旋机构（68），该双轮盘转轮双涡旋机构（68）的一根传动轴（21）上串有两个转轮套环（37）与转轮套环（37‑1），转轮套环（37）的左轮盘（73）与转轮套环（37‑1）的右轮盘（76）相互固定组成一个双轮盘（71），该双轮盘（71）将双轮盘转轮双涡旋机构（68）的缸套室（72）分隔成左缸套室（74）与右缸套室（75），该双轮盘（71）的左轮盘（73）安装在左缸套室（74）内部，右轮盘（76）安装在右缸套室（75）内部。