CN111577666A - 一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，包括：壳体、静叶、曲柄、销轴、滑块和调节缸；所述壳体上径向设置有安装孔，所述静叶的一端设置有轴柄，所述轴柄穿过所述安装孔伸出所述壳体外，所述曲柄的一端与所述就静叶侧向固定连接，所述曲柄的另一端侧向设置有销轴，所述销轴上转动设置有滑块，所述调节缸围在所述壳体的外侧，所述调节缸的内侧设置有环形槽，所述滑块滑动装配在所述环形槽中，所述滑块的两侧与所述环形槽的两侧滑动配合，其中，所述滑块的材质为碳‑金属复合材料。本发明的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构结构简单紧凑，安装方便简化了机构，同时提高了机构工作性能。

Description

一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构

技术领域

本发明属于透平压缩机技术领域，具体涉及一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构。

背景技术

透平压缩机组是一种有高速旋转叶轮的动力式压缩机，广泛应用于输送各种气体的相应工艺过程中，能提高气体的压力。而其中轴流透平机组依靠调节静叶的角度来调整空气进入风机的流量，以满足不同工况下的要求。为满足使用条件，要求静叶调节自动、灵活、迅速，但常规静叶角度调整机构结构复杂，工序复杂，安装很不方便，费时费工，且不适用于高温工况。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。

本发明提出一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，包括：壳体、静叶、曲柄、销轴、滑块和调节缸；所述壳体上径向设置有安装孔，所述静叶的一端设置有轴柄，所述轴柄穿过所述安装孔伸出所述壳体外，所述曲柄的一端与所述轴柄侧向固定连接，所述曲柄的另一端侧向设置有销轴，所述销轴上转动设置有滑块，所述调节缸围在所述壳体的外侧，所述调节缸的内侧设置有环形槽，所述滑块滑动装配在所述环形槽中，所述滑块的两侧与所述环形槽的两侧滑动配合，其中，所述滑块的材质为碳-金属复合材料。

本发明还具有以下可选特征。

可选地，所述滑块的中部设置有通孔，所述销轴与所述通孔的内侧壁转动配合。

可选地，所述销轴穿过所述通孔的一端设置有垫片。

可选地，构成所述滑块的碳-金属复合材料中碳元素质量占比为70-90%，金属元素质量占比为10-30%。

本发明的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构采用碳-金属复合材料制作成滑块，具有较大的承载能力和抗冲击能力，并具有抗腐蚀、抗压、耐磨、耐高温和自润滑的特点，因此将滑块转动装配在曲柄的一端的销轴上后，可直接滑动装配在调节缸的环形槽中，不需要在滑块与环形槽之间再安装耐磨和自润滑部件，当调节缸在高温工况下沿着透平压缩机的壳体轴向往复运动时，调节缸通过往复推动滑块使曲柄往复摆动，可传递较高扭矩，曲柄摆动时带动静叶的轴柄摆动，进而调整透平机内的静叶的角度；本发明的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构结构简单紧凑，安装方便简化了机构，同时提高了机构工作性能。

附图说明

图1是本发明的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构的结构示意图。

在以上图中：1 壳体；2 静叶；201 轴柄；3 曲柄；4 销轴；5 滑块；6 调节缸；601环形槽；7 垫片。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

具体实施方式

实施例1

参考图1，本发明的实施例提出一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，包括：壳体1、静叶2、曲柄3、销轴4、滑块5和调节缸6；壳体1上径向设置有安装孔，静叶2的一端设置有轴柄201，轴柄201穿过安装孔伸出壳体1外，曲柄3的一端与轴柄201侧向固定连接，曲柄3的另一端侧向设置有销轴4，销轴4上转动设置有滑块5，调节缸6围在壳体1的外侧，调节缸6的内侧设置有环形槽601，滑块5滑动装配在环形槽601中，滑块5的两侧与环形槽601的两侧滑动配合，其中，滑块5的材质为碳-金属复合材料。

当需要调整进入透平压缩机的空气流量时，可轴向移动围在其壳体1外的调节缸6，通过调节缸6推动滑块5，滑块5带动销轴4轴向推动曲柄3以静叶2的轴柄201为圆心摆动，进而带动静叶2在壳体1内改变角度，调整进入透平压缩机的空气流量。在曲柄3摆动的同时，销轴4和滑块5在调节缸6内侧的环形槽601中周向滑动。由于滑块5采用碳-金属复合材料制成，具有抗腐蚀、抗压、耐磨、耐高温和自润滑的特点，因此不需要再滑块5与环形槽601之间设置任何缓冲件和耐磨件，可使滑块5与环形槽601的两侧壁直接接触，也不需要在环形槽601中添加润滑油，其配合结构简单紧凑，安装方便。

实施例2

参考图1，在实施例1的基础上，滑块5的中部设置有通孔501，销轴4与通孔501的内侧壁转动配合。

销轴4采用35#钢材料，由于滑块5采用碳-金属复合材料制成，具有抗压、耐磨、耐高温和自润滑的特点，可通过通孔501直接与销轴4转动配合，不需要添加轴瓦或耐磨套。

实施例3

参考图1，在实施例1的基础上，销轴4穿过通孔501的一端设置有垫片7。

环形槽601的槽底呈弧形形，销轴4穿过滑块5的通孔501的一端固定有垫片7，垫片7将滑块5与环形槽601的槽底隔开，避免滑块5与环形槽601的底部接触。

实施例4

在实施例1的基础上，构成滑块5的碳-金属复合材料中碳元素质量占比为70-90%，金属元素质量占比为10-30%。

采用碳-金属复合材料不仅减摩性好，还具有较高的强度和弹性模量，并且耐高温，具有较好的机械加工性能和连接性能。

实施例5

申请人进行过摩擦磨损实验，实验组为四组碳-金属复合材料滑块5，将滑块5的通孔501与销轴4直接转动配合，不需要添加轴瓦或耐磨套；对比组为四组普通的金属滑块，均在金属滑块的通孔与销轴之间添加耐磨套，耐磨套采用以塑料为固体润滑剂的DU材料制成。其中，销轴4与碳-金属复合材料滑块或金属滑块之间的径向压力均为11N，销轴4的转速为224r/m，试验温度为300℃，磨损时间为2h。四组碳-金属复合材料滑块在试验后平均重量损失为0.025mg，销轴4的重量损失为0.003mg，四组金属滑块在试验后平均重量损失为0.42mg，销轴4的重量损失为0.01mg，由此可见采用碳-金属复合材料制成的滑块5比金属滑块与DU耐磨件的组合更加耐用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (4)

1.一种透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，其特征在于，包括：壳体（1）、静叶（2）、曲柄（3）、销轴（4）、滑块（5）和调节缸（6）；所述壳体（1）上径向设置有安装孔，所述静叶（2）的一端设置有轴柄（201），所述轴柄（201）穿过所述安装孔伸出所述壳体（1）外，所述曲柄（3）的一端与所述轴柄（201）侧向固定连接，所述曲柄（3）的另一端侧向设置有销轴（4），所述销轴（4）上转动设置有滑块（5），所述调节缸（6）围在所述壳体（1）的外侧，所述调节缸（6）的内侧设置有环形槽（601），所述滑块（5）滑动装配在所述环形槽（601）中，所述滑块（5）的两侧与所述环形槽（601）的两侧滑动配合，其中，所述滑块（5）的材质为碳-金属复合材料。

2.根据权利要求1所述的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，其特征在于，所述滑块（5）的中部设置有通孔（501），所述销轴（4）与所述通孔（501）的内侧壁转动配合。

3.根据权利要求2所述的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，其特征在于，所述销轴（4）穿过所述通孔（501）的一端设置有垫片（7）。

4.根据权利要求1所述的透平压缩机用静叶曲柄滑块机构，其特征在于，构成所述滑块（5）的碳-金属复合材料中碳元素质量占比为70-90%，金属元素质量占比为5-30%。

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