一种离心压缩机驱动机构制造技术

本发明专利技术公开了一种离心压缩机驱动机构，包括离心压缩机本体、液/气压驱动装置、连杆机构、VGD机构和PRV机构，液/气压驱动装置设置在离心压缩机本体上方，液/气压驱动装置包括液/气压缸，液/气压缸上分别设置有第一供液/气口和第二供液/气口，液/气压缸内设置有液/气压驱动轴和液/气压活塞，液/气压活塞设置在液/气压驱动轴端部，连杆机构的外曲柄与液/气压驱动轴联动，内曲柄与外曲柄联动，连杆与内曲柄联动；本发明专利技术通过压力差的改变实现可变的扭矩适应瞬时机械扭矩需求的增大，更适用于离心压缩机的瞬态运行工况要求，可以实时检测液/气压缸的轴向位置，可实现快关和快开的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种离心压缩机驱动机构
本专利技术属于离心压缩机
，特别涉及一种离心压缩机驱动机构。
技术介绍
目前，离心压缩机的进气调节预旋叶片PRV（Pre-rotateValve）机构和可变扩压器截面VGD（VariableGeometryDiffuser）机构使用直线电机或者旋转电机来驱动，以实现导叶的开启和关闭，实现VGD扩压器环的开启和关闭。PRV机构和VGD机构都是布置在压缩机吸排气流通道内的机械运动装置，通过机构的水平位移或者旋转转动等运动来实现机构的开启和关闭。机构开启和关闭的机械扭矩受到制冷剂气体流量/流速、制冷系统的高低压差的影响，因此对驱动装置电机的扭矩范围要求也很高。在实际设计和现场应用条件下，如按照最大压差和最大流量的要求的机械运动扭矩来配置驱动电机时，电机选型的尺寸会非常大，如在高环温和高水温启动制冷系统的工况下，由于叶轮高速旋转产生的抽真空效应导致进气调节预旋叶片PRV前后的机械开启扭矩很大，瞬时的叶片开启扭矩达到2-3倍的电机堵转扭矩，导致无法实现机械运动，无法开启预旋叶片；且旋转电机通常采用了固定的齿轮配比，电机转速是固定的，使用变频驱动时可实现快速开启和快速关闭机械机构，但是电机速度改变时，电机输出轴的扭矩相应的降低且不稳定，不具备根据瞬态压力变化改变扭矩的能力，在极限情况下开启或者关闭会出现问题，且旋转电机和直线电机没有位置反馈。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种离心压缩机驱动机构，通过压力差的改变实现可变的扭矩适应瞬时机械扭矩需求的增大，更适用于离心压缩机的瞬态运行工况要求，可实现单独控制PRV机构，单独控制VGD机构，更能实现同时控制PRV机构和VGD机构，可以实时检测液/气压缸的轴向位置，可实现快关和快开的功能。本专利技术所采用的技术方案是：一种离心压缩机驱动机构，其包括离心压缩机本体、液/气压驱动装置、连杆机构、VGD机构和PRV机构，所述离心压缩机本体由外向内依次设置有VGD机构和PRV机构，所述液/气压驱动装置设置在离心压缩机本体上方，所述液/气压驱动装置包括液/气压缸，所述液/气压缸上分别设置有第一供液/气口和第二供液/气口，所述液/气压缸内设置有液/气压驱动轴和液/气压活塞，所述液/气压活塞设置在液/气压驱动轴端部并通过液/气压驱动轴的带动做直线往复运动，所述连杆机构包括外曲柄、内曲柄和连杆，所述外曲柄通过自润滑轴承与液/气压驱动轴联动，所述内曲柄通过自润滑轴承与外曲柄联动，所述连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动。在本申请中，通过液/气压驱动装置驱动连杆机构，连杆机构的外曲柄带动内曲柄、内曲柄带动连杆，所述连杆带动VGD机构进行水平位移或PRV机构进行开启。优选的，所述连杆为VGD连杆，所述VGD连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动，所述VGD机构包括VGD驱动环以及驱动销和扩压器环，所述VGD驱动环端面通过螺栓紧固件与VGD连杆联动，所述VGD驱动环的转动通过内外凸轮槽的驱动驱动销和扩压器环进行水平位移。通过液/气压驱动装置驱动连杆机构，连杆机构的外曲柄带动内曲柄、内曲柄带动VGD连杆、VGD连杆驱动VGD驱动环、VGD驱动环驱动驱动销和扩压器环进行水平位移，通过连杆机构与VGD机构相连接，实现了单独控制VGD机构的目的。优选的，所述连杆为PRV连杆，所述PRV连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动，所述PRV机构包括PRV驱动环和预旋叶片，所述PRV驱动环端面通过螺栓紧固件与PRV连杆联动，所述PRV驱动环的转动带动预旋叶片进行转动。通过液/气压驱动装置驱动连杆机构，连杆机构的外曲柄带动内曲柄、内曲柄带动PRV连杆、PRV连杆驱动PRV驱动环、PRV驱动环驱动进气调节预旋叶片进行开启，通过连杆机构与预旋叶片机构相连接，实现了单独控制预旋叶片机构的目的。优选的，所述连杆机构还包括PRV连杆，所述PRV机构包括PRV驱动环和进气调节预旋叶片，所述PRV驱动环端面通过螺栓紧固件与PRV连杆联动，所述PRV驱动环的转动带动预旋叶片进行转动。通过液/气压驱动装置驱动连杆机构，连杆机构的外曲柄带动内曲柄、内曲柄带动VGD连杆和PRV连杆、VGD连杆驱动VGD驱动环、PRV连杆驱动PRV驱动环，VGD驱动环驱动驱动销和扩压器环进行水平位移，PRV驱动环驱动预旋叶片进行开启，实现了同时控制VGD机构和PRV机构的目的。采用液/气驱动装置同时控制PRV运动机构和VGD机构，根据改变VGD机构外凸轮槽的转动角度和高度行程可以控制不同的PRV叶片开启角度和VGD位移长度配比，实现所需的PRV运动和VGD运动，采用液/气驱动装置具有大扭矩特点和瞬时大扭矩特点使PRV机构和VGD机构进行联动。优选的，当液/气压驱动装置采用油压控制时，所述驱动机构还包括为离心压缩机本体提供动力的油泵、与油泵连接的低压油槽、与液/气压驱动装置第一供液/气口相连接的第一连接通路和与液/气压驱动装置第二供液/气口相连接的第二连接通路，所述油泵和低压油槽设置在压缩机蜗壳底部，所述第一连接通路和第二连接通路端部设置有第一电磁阀组，所述油泵出口与第一电磁阀组入口相连通，所述第一电磁阀组出口与低压油槽入口相连通，所述第一电磁阀组包括第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀，当第一电磁阀和第三电磁阀开启时，第二电磁阀和第四电磁阀关闭，油泵将高压润滑油经第一电磁阀泵入到液/气压驱动装置的第一供液/气口，所述液/气压缸右侧空间充满了高压油，高压润滑油推动液/气压活塞和液/气压驱动轴水平向左移动，液/气压活塞左侧空间内的润滑油经第二供液/气口和第三电磁阀排入到低压油槽内。通过油泵控制液/气压驱动装置时，当第二电磁阀和第四电磁阀开启时，第一电磁阀和第三电磁阀关闭，当油泵启动时，低压油槽内的润滑油经油泵吸入口被吸入到油泵内，经油泵加压后从油泵高压泵油口排出，再经过第二电磁阀和第二连接通路将高压润滑油排入到液/气压驱动装置的第二供液/气口中，通过油压推动液/气压驱动轴水平方向向右移动，液/气压活塞右侧空间内的润滑油经第一供液/气口、第一连接通路和第四电磁阀排入到低压油槽内。任何情况下液/气压活塞两侧存在油压差，液/气压驱动轴的推力转换为连杆机构外曲柄的扭矩，推动VGD驱动环逆时针转动，推力的大小取决于液/气压活塞两侧的活塞腔之间的油压差，提高活塞油压承压面积可以提高液/气压驱动轴的推力。优选的，当液/气压驱动装置采用气压控制时，所述驱动机构还包括压缩机高压排气管、压缩机低压吸气管、与液/气压驱动装置第一供液/气口相连接的第三连接通路和与液/气压驱动装置第二供液/气口相连接的第四连接通路，所述第三连接通路和第四连接通路端部设置有第二电磁阀组，所述压缩机高压排气管口和压缩机低压吸气管口均与第二电磁阀组相接；所述第二电磁阀组包括第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀和第八电磁阀，当第五电磁阀和第七电磁阀开启、第六电磁阀和第八电磁阀关闭时，将气体从压缩机低压吸气管经第五电磁阀、第三连接通路排入到液/气压驱动装置的第一供液/气口，所述液/气压缸右侧空间充满了高压气体，高压气体推动液/气压活塞和液/气压驱动轴水平向左移动，液/气压活塞左侧空间内的高压气体经第二供液/气口、第四连接通路和第七电磁阀排入到压缩机高压排气管口内。从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心压缩机驱动机构，其特征在于，其包括离心压缩机本体、液/气压驱动装置、连杆机构、VGD机构和PRV机构，所述离心压缩机本体由外向内依次设置有VGD机构和PRV机构，所述液/气压驱动装置设置在离心压缩机本体上方，所述液/气压驱动装置包括液/气压缸，所述液/气压缸上分别设置有第一供液/气口和第二供液/气口，所述液/气压缸内设置有液/气压驱动轴和液/气压活塞，所述液/气压活塞设置在液/气压驱动轴端部并通过液/气压驱动轴的带动做直线往复运动，所述连杆机构包括外曲柄、内曲柄和连杆，所述外曲柄通过自润滑轴承与液/气压驱动轴联动，所述内曲柄通过自润滑轴承与外曲柄联动，所述连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动。

【技术特征摘要】
1.一种离心压缩机驱动机构，其特征在于，其包括离心压缩机本体、液/气压驱动装置、连杆机构、VGD机构和PRV机构，所述离心压缩机本体由外向内依次设置有VGD机构和PRV机构，所述液/气压驱动装置设置在离心压缩机本体上方，所述液/气压驱动装置包括液/气压缸，所述液/气压缸上分别设置有第一供液/气口和第二供液/气口，所述液/气压缸内设置有液/气压驱动轴和液/气压活塞，所述液/气压活塞设置在液/气压驱动轴端部并通过液/气压驱动轴的带动做直线往复运动，所述连杆机构包括外曲柄、内曲柄和连杆，所述外曲柄通过自润滑轴承与液/气压驱动轴联动，所述内曲柄通过自润滑轴承与外曲柄联动，所述连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动。2.根据权利要求1所述的一种离心压缩机驱动机构，其特征在于，所述连杆为VGD连杆，所述VGD连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动，所述VGD机构包括VGD驱动环以及驱动销和扩压器环，所述VGD驱动环端面通过螺栓紧固件与VGD连杆联动，所述VGD驱动环的转动通过内外凸轮槽驱动驱动销和扩压器环进行水平位移。3.根据权利要求1所述的一种离心压缩机驱动机构，其特征在于，所述连杆为PRV连杆，所述PRV连杆通过自润滑轴承与内曲柄联动，所述PRV机构包括PRV驱动环和预旋叶片，所述PRV驱动环端面通过螺栓紧固件与PRV连杆联动，所述PRV驱动环的转动带动预旋叶片进行转动。4.根据权利要求2所述的一种离心压缩机驱动机构，其特征在于，所述连杆机构还包括PRV连杆，所述PRV机构包括PRV驱动环和预旋叶片，所述PRV驱动环端面通过螺栓紧固件与PRV连杆联动，所述PRV驱动环的转动带动预旋叶片进行转动。5.根据权利要求2或3或4所述的一种离心压缩机驱动机构，其特征在于，当液/气压驱动装置采用油压控制时，所述驱动机构还包括为离心压缩机本体提供动力的油泵、与油泵连接的低压油槽、与液/气压驱动装置第一供液/气口相连接的第一连接通路和与液/气压驱动装置第二供液/气口相连接的第二连接通路，所述油泵和低压油槽设置在压缩机蜗壳底部，所述第一连接通路和第二连接通路端部设置有第一电磁阀组，所述油泵出口与第一电磁阀组入口相连通，所述第一电磁阀组出口与...

【专利技术属性】
技术研发人员：商萍君，陈武，朱倩，王丽梅，
申请(专利权)人：无锡职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32