[发明专利]一种压缩机、压缩气体发动机两用的球形缸

说明书

技术领域

本发明涉及一种流体动力机械的球形缸，特别是一种即可用于高压压缩机，又可用于气体发动机的球形缸（简称球缸），主要用于将机械的动能通过本球形缸运作变成气体的压缩能；压缩气体所具的压缩能通过本球形缸逆转变为机械的动能。

背景技术

压缩机可分为许多种，诸如涡轮压缩机、偏心括片式压缩机、渐开线压缩机、螺杆式压缩机、齿轮压缩机及最常见的来复式压缩机等；利用压缩能的气体发动机，常见有修马路时见到的风镐、风动马达，火力发电厂的汽轮机，包括高精尖技术领域的喷气发动机，送卫星上天的火箭技术等，都是释放气体的压力能来作功的。本发明是承接2011年1月31日申请的专利号为201110033702.6，名称为“一种用于恒力矩压缩机和气体发动机的球形缸”改进而来。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高效环保力矩相对稳定的压缩机、压缩气体发动机两用球形缸。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该压缩机、压缩气体发动机两用的球形缸，包括外缸、内缸、中轴、斜孔轴承座、中盘、中叶和舌阀系统，外缸由外缸体和外缸顶盖组成，斜孔轴承座安装在中轴上，中轴安装在外缸顶盖上，外缸体上设有进排气口，舌阀系统与缸腔连通，中叶与中盘通过中叶滑块组件压紧，其特征是还设置有热交换系统、锥形缸体，锥形缸体安装在外缸内，舌阀系统安装在外缸顶盖、锥形缸体上，中盘呈碟形与内缸结合为一体，中盘、内缸均安装在斜孔轴承座的角轴承上，内缸动滑配于锥形缸体锥端内圆，中叶安装在外缸体、锥形缸体内，中叶球弧面与内缸外球面相切滑动配合，中盘上具有中盘活塞槽，中盘活塞环安装在中盘活塞槽上，中盘两侧的内凹锥面与锥形缸体的外凸锥面相切气密滚动配合，外缸顶盖与锥形缸体外平面之间的空腔构成热交换腔，外缸体、内缸、锥形缸体锥面之间的空腔构成缸腔，所述热交换系统将球形缸内部非缸腔部分与球形缸外部进行热交换。

舌阀系统包括舌阀主体、永磁半球、舌阀活塞环、舌阀主体弹簧、舌阀控制杆、舌阀控制杆外套、舌阀控制杆弹簧、舌阀控制罐、控制线圈、压缩气体输送管，舌阀主体为中空圆柱体，舌阀主体前端具有斜平面和舌阀空腔，斜平面与中叶匹配，当舌阀主体前伸时斜平面可与中叶侧平面密贴，舌阀空腔与永磁半球配合，永磁半球吸附在中叶上，舌阀活塞环由舌阀大活塞环、舌阀小活塞环组成，舌阀大活塞环、舌阀小活塞环套装组成舌阀活塞环，舌阀大活塞环、舌阀小活塞环开口相对，舌阀活塞环安装在舌阀主体上，舌阀主体弹簧压紧舌阀主体，舌阀主体上安装有舌阀轴承，舌阀控制杆为圆柱体并设有控制杆气体通道，舌阀控制杆后部为软磁金属，舌阀控制杆前部设有斜面，斜面与舌阀轴承外圆滚动连接，舌阀控制杆安装在舌阀控制杆外套内，舌阀控制杆弹簧使得舌阀控制杆后退，控制线圈安装在控制线圈架上，舌阀控制杆、控制线圈架均安装在舌阀控制罐内，舌阀控制杆后部穿过控制线圈，压缩气体输送管安装在舌阀控制罐上，舌阀控制罐上设置有控制线圈的引线接头螺杆。

中叶滑块组件由中叶滑块、弓形锲块、弓形锲块压簧组成，两块中叶滑块构成锥形并安装在中盘的锥形中叶滑块孔内，两块中叶滑块分别位于中叶的两侧，两中叶滑块面对中叶的一侧各有一个内凹的V形槽，四块弓形锲块以两块为一组分别置于所述V形槽内，弓形锲块垂直面与中叶侧面贴接，弓形锲块锲面与中叶滑块V形槽斜面贴接，两弓形锲块中心的梯形空间置入弓形锲块压簧撑开弓形锲块，促使弓形锲块与中叶侧面、中叶滑块锥面、中盘的锥形中叶滑块孔锥面都有很好的气密动滑配。锥形滑块锥端圆孔内置弹性装置，所述弹性装置可以是压簧、钢珠，弹性装置使中叶滑块的后端球形能与外缸体球形缸腔面气密滑配。

热交换系统设置有离心泵和热交换管，离心泵安装在中轴上，热交换管安装在外缸外面，离心泵、热交换管、热交换腔相互连通。

本发明还设置有中叶后推力弹簧片，中叶后推力弹簧片安装在外缸体上，中叶后推力弹簧片压紧中叶。

本发明还设置有中叶外缸锲块、中叶外缸锲块弹簧片、中叶锥形缸体锲块、中叶锥形缸体锲块弹簧片，中叶外缸锲块、中叶外缸锲块弹簧片均安装在外缸体中叶安装槽内，中叶外缸锲块弹簧片压紧中叶外缸锲块，中叶外缸锲块迫使中叶压紧外缸体中叶安装槽工作室侧面；中叶锥形缸体锲块、中叶锥形缸体弹簧片均安装在锥形缸体中叶槽上，中叶锥形缸体弹簧片压紧中叶锥形缸体锲块，中叶锥形缸体锲块将中叶与锥形缸体中叶槽工作室侧面压紧。

中盘活塞环由两块三角形中盘活塞环和一块锲形中盘活塞环组成，中盘上设置有中盘活塞环推力弹簧安装槽，中盘活塞环推力弹簧安装在中盘活塞环推力弹簧安装槽内并与中盘活塞环压接。