一种曲柄连杆机构驱动的托盘活塞摇摆压送流体机，包括支撑壳，数个托盘活塞式摇摆执行装置、流体进排通道系统、冷却系统和驱动力发生系统；流体进排通道系统包括流体通道、管口和阀，流体通道与工作腔室连通；冷却系统是对压送流体机的元件进行强制冷却和/或自然散热的机构；在支撑壳设置n≥1个托盘活塞式摇摆执行装置，n个托盘活塞式摇摆执行装置的摇摆托盘的回转中心线布置在围绕主动曲柄轴的回转中心的同一个圆周直径上，摇摆托盘的回转中心线与支撑壁板的平面向垂直；机械驱动活塞作用于流体负载的系统包括原动机和曲柄摇杆机构；其摇摆活塞片角行程往复摇摆的范围为0～150°左右，适用于驱动活塞压送流体进行泵送工作；压送的流体是气体或液体。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及曲柄连杆机构驱动的托盘活塞摇摆压送流体机，其摇摆活塞片角行程往复摇摆的范围为O?150°左右，适用于驱动活塞压送流体进行泵送工作；本压送流体机驱动活塞压送的流体是气体或液体。
技术介绍
在现有公开的压送流体机械有离心泵、柱塞泵和活塞压缩机等，离心泵泵送流体的压力在较小流量时难以满足较高压力的要求；柱塞泵和活塞压缩机输出动力过程中发生的应力强度呈现从小到大的较高倍级的峰谷值变化，作为最高应力承载零件的连杆和活塞上的销轴等成为影响寿命的薄弱环节，此外，由于需要满足较大的峰值应力的强度要求，许多零件基本采用金属材料，而金属材料的防腐性能明显低于有机复合材料；这些机械的零件种类较多，结构复杂、成本较高，且机械工作效率较低。在本人已经提出的托盘活塞式摇摆执行装置有多种型式，关于多种型式的托盘活塞式摇摆执行装置以及利用这些执行装置组成的摇摆压送流体机的具体情况请参见《托盘活塞式摇摆驱动机》申请号CN201410058099.0和20142007411.9、《机械驱动活塞作用于流体负载的托盘活塞式摇摆驱动机》申请号CN201410058100.X和210420073755.X、《对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机》申请号CN201410092706.5和201420114473.X、《机械驱动活塞作用于流体的对夹摇摆托盘活塞摇摆驱动机》申请号CN201410092640.X和201420114474.4。上述文件中的机械驱动活塞作用于流体的几种形式的托盘活塞式摇摆驱动机在本文中称之为托盘活塞式摇摆压送流体机。从上述文件如果直观的简单地理解在其中介绍的装置是一种比较适用于以悬臂驱动轴的形式输入扭矩的单个托盘活塞式摇摆执行装置的解决方案，没有进一步提出多个托盘活塞式摇摆执行装置采用同一个原动机作为输入机械扭矩的技术方案，这样处理能力的规模就受到较大限制，市场迫切需要进一步提高处理能力以降低总成本的技术要求；另外这些托盘活塞式摇摆执行装置还需要一种能够将原动机的驱动扭矩轴的连续360°旋转的特性，通过机构转化成满足托盘活塞式摇摆执行装置的摇摆活塞片角行程往复摇摆的范围为O?150°左右的技术要求，如此才能够做到处理能力成倍提高，成本大幅降低，效率极大提高，配套原动机的型式更容易选择。在现有公开的信息中我们还没有发现有类似的曲柄连杆机构驱动的托盘活塞摇摆压送流体机的讯息。
技术实现思路
针对以上种种缺陷，本专利技术提出了解决存在问题的托盘活塞摇摆压送流体机的技术方案:一种曲柄连杆机构驱动的托盘活塞摇摆压送流体机，包括支撑壳，数个托盘活塞式摇摆执行装置、流体进排通道系统、冷却系统和驱动力发生系统；流体进排通道系统包括流体通道、管口和阀，流体通道与工作腔室连通；冷却系统是本对压送流体机的元件进行强制冷却和/或自然散热的机构；托盘活塞式摇摆执行装置包括至少一个固摇托盘组、连接机构、动力进出键合结构、润滑系统和密封结构；该固摇托盘组包括固定托盘、活塞片和摇摆托盘，在固定托盘和摇摆托盘上分别围绕回转中心轴线360°，以回转中心圆的直径Φ1，按照铅锤法面活塞片啮合轮廓线形成环状的凹槽；将数个活塞片的半截部分设定在上述的凹槽中形成圆周布置的数个敞开的独立的腔室；所有托盘的回转中心轴线重合，且当回转中心轴线处于铅锤方向时，所有托盘的的凹槽的环状水平中心线平行；在托盘上与沿铅锤的回转中心轴线的切线方向相垂直的平面为铅锤法面Q-Q，活塞片是在铅锤法面相交的特定轮廓线以回转中心圆的直径Φ1对称铅锤法面前后旋转一定角度而成的实体，从水平法面看活塞片的截面是以回转中心圆的直径Φ1，夹角为α的扇形；活塞片包括静止活塞片和摇摆活塞片；特定轮廓线由啮合轮廓线和静止轮廓线构成，在铅锤法面上，活塞片伸出凹槽水平法面部分以外并与相邻托盘凹槽滑动啮合的部分特定轮廓线为铅锤法面啮合轮廓线；在铅锤法面上，活塞片和托盘凹槽相交并固定的部分特定轮廓线为铅锤法面静止轮廓线；每个固摇托盘组中两个相邻托盘敞开的腔室对扣合成一个封闭的腔室时接触的轴向侧端面为水平法面S-S，特定轮廓线在铅锤法面与水平法面上左右两个交点的宽度为特定轮廓线的外轮廓在铅锤法面上左右两条相距最远的铅锤切线的宽度；每个固摇托盘组中两个相邻托盘的凹槽的内圆盘口和外圆盘口在水平法面上分别对应啮合并形成动密封结构；固定托盘与所设定其上的活塞片都相对地球固定不动，在每个固定托盘上设定的活塞片称之为静止活塞片；其中的托盘因与所设定其上的活塞片都可以相对固定托盘转动而被定义为摇摆托盘，在摇摆托盘上设定的活塞片称之为摇摆活塞片，在每个固摇托盘组的凹槽中围绕回转中心轴设有圆周布置或均布数个摇摆活塞片，每个固摇托盘组中的摇摆活塞片在其中的固定托盘的凹槽中相邻的静止活塞片之间摇摆；所有活塞片冒出敞开的腔室的法面啮合轮廓线的半截部分分别插入相邻的托盘敞开的腔室中，当然如果特定轮廓线采用长圆形的活塞片，固定托盘上插入静止活塞片的深度和摇摆托盘上插入摇摆活塞片的深度可以不一样，考虑到静止活塞片和摇摆活塞片上的密封件的通用性，推荐两个深度相同；该半截部分可以在相邻的托盘敞开的腔室的凹槽中相对滑动，且滑动面设有动密封结构；固定托盘的凹槽、静止活塞片、摇摆托盘上的凹槽和摇摆活塞片的特定外轮廓线都相同；在每个固摇托盘组中固定托盘和数个静止活塞片与摇摆托盘结合构成数个作为工作腔室的缸体，在每个固摇托盘组中摇摆托盘和数个的摇摆活塞片与固定托盘结合构成数个活塞；该个摇摆活塞片、相邻的静止活塞片、摇摆托盘和固定托盘构成每个固摇托盘组中一个活塞缸体活塞组；在每个固摇托盘组的凹槽中设有m > 2个活塞缸体活塞组时，其中的摇摆活塞片在固摇托盘组的每个工作腔室中围绕回转中心轴线的左转向角行程范围或右转向角行程范围相等；摇摆托盘设有动力进出键合结构，动力进出键合结构包括在摇摆托盘中心设定驱动孔和驱动轴，驱动孔、驱动轴和摇摆托盘的回转中心线重合；每个固摇托盘组的固定托盘和摇摆托盘利用连接机构连接，润滑系统包括对动密封元件和/或轴承采用自润滑材料和/或润滑剂润滑系统和/或强制润滑系统，驱动力发生系统为机械驱动活塞作用于流体负载的系统，进排通道系统是在每个固摇托盘组中的每个独立工作腔室设有并且连通至少一组进排压送流体通道，每组进排压送流体通道包括一路进流体通道和一路排流体通道，在该路进流体通道中设有并且连通仅能够进流体的单向阀，在每路排流体通道中设有并且连通仅能够排流体的单向阀；在支撑壳设置η > I个托盘活塞式摇摆执行装置，支撑壳由数个壁板围护成井筒形的曲轴箱腔室，曲轴箱腔室中设有一组相互平行的支撑壁板，每个托盘活塞式摇摆执行装置的固摇托盘组的固定托盘设定在支撑壳的支撑壁板的平面上，η个托盘活塞式摇摆执行装置的摇摆托盘的回转中心线布置在围绕主动曲柄轴的回转中心的同一个圆周直径上，摇摆托盘的回转中心线与支撑壁板的平面向垂直；机械驱动活塞作用于流体负载的系统包括原动机和曲柄摇杆机构；曲柄摇杆机构包括主动曲柄轴、左、右主动曲柄轴承座和η套曲柄连杆传动组，曲柄连杆传动组包括主动曲柄、连杆、销轴、从动曲柄轴和从动曲柄；每个托盘活塞式摇摆执行装置的驱动轴连接其中一套曲柄连杆传动组，该传动组中的主动曲柄固定在主动曲柄轴上并与其一同连续旋转，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种曲柄连杆机构驱动的托盘活塞摇摆压送流体机，包括支撑壳(5)，数个托盘活塞式摇摆执行装置、流体进排通道系统、冷却系统和驱动力发生系统；流体进排通道系统包括流体通道、管口和阀，流体通道与工作腔室连通；冷却系统是对本压送流体机的元件进行强制冷却和/或自然散热的机构；托盘活塞式摇摆执行装置包括至少一个固摇托盘组、连接机构、动力进出键合结构、润滑系统和密封结构；该固摇托盘组包括固定托盘、活塞片和摇摆托盘，在固定托盘和摇摆托盘上分别围绕回转中心轴线360°，以回转中心圆的直径Φ1，按照铅锤法面活塞片啮合轮廓线形成环状的凹槽；将数个活塞片的半截部分设定在上述的凹槽中形成圆周布置的数个敞开的独立的腔室(4)；所有托盘的回转中心轴线重合，且当回转中心轴线处于铅锤方向时，所有托盘的的凹槽的环状水平中心线平行；在托盘上与沿铅锤的回转中心轴线的切线方向相垂直的平面为铅锤法面(Q‑Q)，活塞片是在铅锤法面相交的特定轮廓线以回转中心圆的直径Φ1对称铅锤法面前后旋转一定角度而成的实体，从水平法面看活塞片的截面是以回转中心圆的直径Φ1，夹角为α的扇形；活塞片包括静止活塞片和摇摆活塞片；特定轮廓线由啮合轮廓线(4a)和静止轮廓线(4b)构成，在铅锤法面上，活塞片伸出凹槽水平法面部分以外并与相邻托盘凹槽滑动啮合的部分特定轮廓线为铅锤法面啮合轮廓线(4a)；在铅锤法面上，活塞片和托盘凹槽相交并固定的部分特定轮廓线为铅锤法面静止轮廓线(4b)；每个固摇托盘组中两个相邻托盘敞开的腔室对扣合成一个封闭的腔室时接触的轴向侧端面为水平法面(S‑S)，特定轮廓线在铅锤法面与水平法面上左右两个交点的宽度为特定轮廓线的外轮廓在铅锤法面上左右两条相距最远的铅锤切线的宽度；每个固摇托盘组中两个相邻托盘的凹槽的内圆盘口(59b)和外圆盘口(58b)在水平法面上分别对应啮合并形成动密封结构；固定托盘(35)与所设定其上的活塞片都相对地球固定不动，在每个固定托盘上设定的活塞片称之为静止活塞片(44)；其中的托盘因与所设定其上的活塞片都可以相对固定托盘转动而被定义为摇摆托盘(36)，在摇摆托盘上设定的活塞片称之为摇摆活塞片(40)，在每个固摇托盘组的凹槽中围绕回转中心轴设有圆周布置或均布数个摇摆活塞片，每个固摇托盘组中的摇摆活塞片在其中的固定托盘的凹槽中相邻的静止活塞片之间摇摆；所有活塞片冒出敞开的腔室的法面啮合轮廓线的半截部分分别插入相邻的托盘敞开的腔室(4)中，该半截部分可以在相邻的托盘敞开的腔室的凹槽中相对滑动，且滑动面设有动密封结构；在固定托盘的凹槽、静止活塞片、摇摆托盘上的凹槽和摇摆活塞片的特定外轮廓线都相同；在每个固摇托盘组中固定托盘和数个静止活塞片与摇摆托盘结合构成数个作为工作腔室(4c)的缸体，在每个固摇托盘组中摇摆托盘和数个的摇摆活塞片与固定托盘结合构成数个活塞；该个摇摆活塞片、相邻的静止活塞片、摇摆托盘和固定托盘构成每个固摇托盘组中一个活塞缸体活塞组；在每个固摇托盘组的凹槽中设有m≥2个活塞缸体活塞组时，其中的摇摆活塞片在固摇托盘组的每个工作腔室中围绕回转中心轴线的左转向角行程范围或右转向角行程范围相等；摇摆托盘设有动力进出键合结构，动力进出键合结构包括在摇摆托盘中心设定驱动孔(45)和驱动轴，驱动孔、驱动轴和摇摆托盘的回转中心线重合；每个固摇托盘组的固定托盘和摇摆托盘利用连接机构连接，润滑系统包括对动密封元件和/或轴承采用自润滑材料和/或润滑剂润滑系统和/或强制润滑系统，驱动力发生系统为机械驱动活塞作用于流体负载的系统，进排通道系统是在每个固摇托盘组中的每个独立工作腔室(4c)设有并且连通至少一组进排压送流体通道，每组进排压送流体通道包括一路进流体通道(6b)和一路排流体通道(6a)，在该路进流体通道(6b)中设有并且连通仅能够进流体的单向阀，在每路排流体通道(6a)中设有并且连通仅能够排流体的单向阀；其特征是，在支撑壳设置n≥1个托盘活塞式摇摆执行装置，支撑壳由数个壁板围护成井筒形的曲轴箱腔室(33)；曲轴箱腔室中设有一组相互平行的支撑壁板(34)，每个托盘活塞式摇摆执行装置的固摇托盘组的固定托盘设定在支撑壳的支撑壁板的平面上，n个托盘活塞式摇摆执行装置的摇摆托盘的回转中心线布置在围绕主动曲柄轴的回转中心的同一个圆周直径上，摇摆托盘的回转中心线与支撑壁板的平面向垂直；机械驱动活塞作用于流体负载的系统包括原动机(18)和曲柄摇杆机构；曲柄摇杆机构包括主动曲柄轴(10)、左、右主动曲柄轴承座(11、13)和n套曲柄连杆传动组，曲柄连杆传动组包括主动曲柄(10a)、连杆、销轴(28)、从动曲柄轴(8)和从动曲柄(7)；每个托盘活塞式摇摆执行装置的驱动轴连接其中一套曲柄连杆传动组，该传动组中的主动曲柄固定在主动曲柄轴上并与其一同连续旋转，主动曲柄的偏离主动曲柄轴的旋转中心...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：张民良，
申请(专利权)人：天津重力士净化分离技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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