【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隔膜压缩机，具体涉及一种隔膜压缩机上膜头结构及其设计方法。
技术介绍
1、隔膜压缩机是一种由曲柄连杆机构驱动的容积式压缩机，通过活塞推动液压油，液压油推动膜片运动实现膜腔容积的变化，膜腔型线的设计直接关系到膜片的使用寿命和膜腔余隙容积。一般的膜腔是由单指数型线构成的膜腔曲面，通过长期的市场实践具有较丰富的新机型应用设计经验，但是单指数型线只有膜腔半径、最大挠度和膜腔指数三个设计参数，其直接影响膜片在运动过程中的受力分布和膜头的结构设计。为了适应变工况和多应用场景下的隔膜压缩机新机型开发，多设计参数的膜腔型线开发是当前隔膜压缩机研发的重要课题。
2、隔膜压缩机膜头结构的余隙容积直接影响着气体排量和功耗，特别是当压缩介质为氢气时，由于氢气分子小、传热快，隔膜压缩机排气行程结束后，余隙容积中的高温高压氢气和吸气阶段吸入的氢气混合，造成吸气温度升高，直接影响隔膜压缩机容积效率和功耗。另外，在高压、高转速、大排量隔膜压缩机开发过程中，容积效率对于隔膜压缩机功耗的影响是显著的，如何减小隔膜压缩机余隙容积也是当前隔膜压缩机研...
【技术保护点】
1.一种隔膜压缩机上膜头结构，其特征在于，由渐开线段B1B2、直线段B2B3、渐开线段B3B4、渐开线段B4B5、直线段B5B6以及渐开线段B6B7拼接组合形成隔膜压缩机膜腔型线L2；隔膜压缩机膜腔型线L2绕以B4点所在纵轴的上膜头中心轴线ZS2旋转得到膜腔型面S2，即上膜头下侧的气侧膜腔型面，包括由渐开线段B1B2和渐开线段B6B7旋转形成的型面S21、由直线段B2B3和直线段B5B6旋转形成的型面S22，由渐开线段B3B4和渐开线段B4B5形成的型面S23；上膜头上侧的进气阀腔平面S3与排气阀腔平面S4之间设有倾角θK；渐开线段B1B2、渐开线段B3B4、渐开线段...
【技术特征摘要】
1.一种隔膜压缩机上膜头结构，其特征在于，由渐开线段b1b2、直线段b2b3、渐开线段b3b4、渐开线段b4b5、直线段b5b6以及渐开线段b6b7拼接组合形成隔膜压缩机膜腔型线l2；隔膜压缩机膜腔型线l2绕以b4点所在纵轴的上膜头中心轴线zs2旋转得到膜腔型面s2，即上膜头下侧的气侧膜腔型面，包括由渐开线段b1b2和渐开线段b6b7旋转形成的型面s21、由直线段b2b3和直线段b5b6旋转形成的型面s22，由渐开线段b3b4和渐开线段b4b5形成的型面s23；上膜头上侧的进气阀腔平面s3与排气阀腔平面s4之间设有倾角θk；渐开线段b1b2、渐开线段b3b4、渐开线段b4b5、渐开线段b6b7通过渐开线基本生成方程代入各自特征参数基圆半径rfs和基圆特征角θ获得，渐开线基本生成方程如下：
2.根据权利要求1所述隔膜压缩机上膜头结构，其特征在于，渐开线段b1b2的坐标矩阵pb1b2通过以下坐标变化得到：
3.根据权利要求2所述隔膜压缩机上膜头结构，其特征在于，渐开线段b3b4的坐标矩阵pb3b4通过以下坐标变化得到：
4.根据权利要求3所述隔膜压缩机上膜头结构，其特征在于，渐开线段b4b5、直线段b5b6与渐开线段b6b7分别通过渐开线段b3b4、直线段b2b3以及渐开线段b1b2对称设计得到，坐标变化表达式如下：
5.根据权利要求4所述隔膜压缩机上膜头结构，其特征在于，令rmax＝|xb1-xb...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙崇洲，何志龙，张霄，李丹童，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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