1.本實(shí)用新型涉及氫氣隔膜壓縮機(jī)的改進(jìn)發(fā)明，尤其涉及一種氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)的改進(jìn)發(fā)明。

背景技術(shù)：

2.隔膜壓縮機(jī)是一種特殊類型的容積式壓縮機(jī)，其工作原理為，活塞推動(dòng)氣缸油腔中的液壓油，膜片在膜腔中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以改變氣缸內(nèi)的工作容積，在吸、排氣閥的配合下完成周期性工作。在隔膜壓縮機(jī)的液壓油循環(huán)系統(tǒng)中，通過油路補(bǔ)償經(jīng)過液壓活塞環(huán)泄漏的油液，并通過在油壓缸頭上安裝自適應(yīng)壓力平衡閥以調(diào)節(jié)油缸內(nèi)工作壓力。隔膜壓縮機(jī)具有密封性能好，壓縮介質(zhì)完全不接觸潤(rùn)滑劑的優(yōu)點(diǎn)。因此，隨著氫能的大力發(fā)展，隔膜壓縮機(jī)在未來(lái)的加氫站市場(chǎng)有極大的潛力。

3.但隔膜壓縮機(jī)也存在以下技術(shù)缺點(diǎn)：首先，壓縮后的氣體溫度過高，容易導(dǎo)致缸體發(fā)生氫脆，需要有效的換熱措施帶走氣體壓縮中產(chǎn)生的熱量；其次，膜片是隔膜壓縮機(jī)中的易損件，在工作過程中需要實(shí)時(shí)監(jiān)控油腔內(nèi)的壓力與氣腔的壓力差。因此，氣缸結(jié)構(gòu)中布置有冷卻管路、補(bǔ)油管路、自適應(yīng)壓力平衡閥接口管路等，故需要在有限的結(jié)構(gòu)空間內(nèi)使得管路布置合理，增大冷卻能力、減少結(jié)構(gòu)應(yīng)力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種冷卻能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)。

5.為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：該種氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體和缸蓋，其特征在于：所述缸蓋密封蓋設(shè)于缸體上端，所述缸體上端設(shè)有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設(shè)有與之密封貼合的配油盤，所述配油盤上覆有膜片，膜片外周緣密封壓緊于配油盤與缸蓋之間，所述缸蓋上貫穿設(shè)置有進(jìn)氣通道和回氣通道，進(jìn)氣通道、回氣通道與膜片之間形成氣體腔；所述缸體下部設(shè)有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設(shè)有缸套，所述配油盤上設(shè)置有通油孔，通油孔連通膜片與缸套，與之形成液壓油腔；所述缸蓋和缸體內(nèi)還均設(shè)有冷卻水路。

6.作為優(yōu)選，所述缸蓋與缸體上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的螺栓連接口，缸蓋與缸體通過螺釘或螺栓固定連接。

7.作為優(yōu)選，所述配油盤與膜片接觸的端面為凹面。

8.作為優(yōu)選，所述缸蓋和缸體內(nèi)的冷卻水路采用預(yù)埋水路或后加工水路。

9.作為優(yōu)選，所述缸蓋與缸體的側(cè)壁上分別設(shè)有周向排列的若干循環(huán)口，其中兩個(gè)相鄰的循環(huán)口為冷卻水入口和冷卻水出口，并分別設(shè)有單向通道，剩余循環(huán)口內(nèi)設(shè)有雙向通道和管堵，且同一循環(huán)口內(nèi)的雙向通道的外端相連通，所述冷卻水入口和冷卻水出口的單向通道內(nèi)端分別連通相鄰的雙向通道內(nèi)端，且相鄰的兩個(gè)雙向通道內(nèi)端之間相互連通。

10.作為優(yōu)選，所述缸體的側(cè)壁設(shè)有連通液壓油腔的補(bǔ)油口、卸荷口、自適應(yīng)壓力平衡

閥接口和壓力測(cè)量口。

11.作為優(yōu)選，所述缸體與缸套外圓之間設(shè)置有軸向分布的第一密封圈和第二密封圈。

12.作為優(yōu)選，所述缸蓋和缸體接觸端部之間設(shè)置了第三密封圈。

13.作為優(yōu)選，所述缸蓋與膜片接觸端部之間設(shè)置了第四密封圈。

14.作為優(yōu)選，所述缸體與配油盤之間設(shè)置第五密封圈，所述膜片與配油盤之間設(shè)置第六密封圈。

15.本實(shí)用新型的有益效果是改進(jìn)后的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，在缸體與缸蓋內(nèi)均設(shè)有冷卻水路，利用雙層的冷卻水路對(duì)氣缸部件進(jìn)行冷卻，大大提高了換熱能力，提高了氣缸結(jié)構(gòu)的使用壽命，同時(shí)設(shè)置補(bǔ)油口、卸荷口、自適應(yīng)壓力平衡閥接口和壓力測(cè)量口，能夠?qū)崿F(xiàn)油壓的監(jiān)控和快速調(diào)節(jié)。

附圖說(shuō)明

16.下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

17.圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

18.圖2為本實(shí)用新型圖1的a向視圖。

19.圖3為本實(shí)用新型圖1的b-b剖視圖。

20.圖4為本實(shí)用新型圖1的c-c剖視圖。

21.圖中，1-缸蓋、2-配油盤、3-缸體、4-第一內(nèi)六角圓柱頭螺釘、501-第一形密封圈、502-第二形密封圈、6-缸套、7-螺柱、801-第五密封圈、802-第六密封圈、9-第三密封圈、10-第四密封圈、11-膜片、12-第二內(nèi)六角圓柱頭螺釘、1301-缸蓋冷卻水進(jìn)口、1302-缸蓋冷卻水出口、1303-缸蓋冷卻水管路、1304-第一缸蓋冷卻水管堵、1305-第二缸蓋冷卻水管堵、1306-第三缸蓋冷卻水管堵、1307-第四缸蓋冷卻水管堵、1401-缸體冷卻水進(jìn)口、1402-缸體冷卻水出口、1403-缸體冷卻水管路、1404-第一缸體冷卻水管堵、1405-第二缸體冷卻水管堵、1406-第三缸體冷卻水管堵、1407-第四缸體冷卻水管堵、15-補(bǔ)油口、16-卸荷口、17-自適應(yīng)壓力平衡閥接口、18-壓力測(cè)量口。

具體實(shí)施方式

22.附圖表示了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明其有關(guān)細(xì)節(jié)。本實(shí)施例中，如圖1所示，該氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體3和缸蓋1，所述缸蓋1密封蓋設(shè)于缸體3上端，所述缸體3上端設(shè)有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設(shè)有與之密封貼合的配油盤2，所述配油盤2上覆有膜片11，膜片11外周緣密封壓緊于配油盤2與缸蓋1之間，所述缸蓋1上貫穿設(shè)置有進(jìn)氣通道和回氣通道，進(jìn)氣通道、回氣通道與膜片11之間形成氣體腔；所述缸體3下部設(shè)有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設(shè)有缸套6，缸套6為軸向通孔結(jié)構(gòu)，缸套6的軸向通孔內(nèi)配設(shè)有活塞，所述配油盤2上設(shè)置有通油孔，通油孔連通膜片11與缸套6，與之形成液壓油腔；所述缸蓋1和缸體3內(nèi)還均設(shè)有冷卻水路。

23.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述缸蓋1與缸體3上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的螺栓連接口，缸蓋1與缸體3通過螺釘或螺栓固定連接，連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，便于拆卸維修。具體的，缸蓋1與缸體3通過周向排布的第二內(nèi)六角圓柱頭螺釘12連接，配油盤2和膜片11位于缸蓋1與缸

體3之間，通過第二內(nèi)六角圓柱頭螺釘12的預(yù)緊力壓緊實(shí)現(xiàn)密封的效果。

24.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述配油盤2與膜片11接觸的端面為凹面，缸蓋1上的進(jìn)氣通道、回氣通道位于膜片11中間，在活塞驅(qū)動(dòng)過程中，膜片11位于進(jìn)氣通道、回氣通道一側(cè)的空間為氫氣氣腔，膜片11能夠與配油盤2表面貼合，實(shí)現(xiàn)最大壓縮擴(kuò)張空間。

25.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述缸蓋1和缸體3內(nèi)的冷卻水路采用預(yù)埋水路或后加工水路。

26.當(dāng)采用預(yù)埋水路，在缸蓋1和缸體3內(nèi)根據(jù)缸蓋1和缸體3內(nèi)的結(jié)構(gòu)壓力，設(shè)置盤形或蛇形水路管，兩端設(shè)置冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口，用于冷卻水的循環(huán)，該預(yù)埋水路結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，冷卻效果好；

27.當(dāng)采用后加工水路，所述缸蓋1與缸體3的側(cè)壁上分別設(shè)有周向排列的若干循環(huán)口，其中兩個(gè)相鄰的循環(huán)口為冷卻水入口和冷卻水出口，并分別設(shè)有單向通道，剩余循環(huán)口內(nèi)設(shè)有雙向通道和管堵，且同一循環(huán)口內(nèi)的雙向通道的外端相連通，所述冷卻水入口和冷卻水出口的單向通道內(nèi)端分別連通相鄰的雙向通道內(nèi)端，且相鄰的兩個(gè)雙向通道內(nèi)端之間相互連通，使得冷卻水路呈“星狀”，有效提高了換熱能力。

28.而且，缸蓋1和缸體3內(nèi)的冷卻水路采用后加工水路，缸蓋1冷卻管路和缸體3冷卻管路可從缸蓋1和缸體3的側(cè)面加工，加工后留下的加工孔中，兩個(gè)分別作為冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口，其余孔采用管堵封堵，不需要對(duì)原有缸蓋1和缸體3結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，大大提高了冷卻效果，方便維修卸壓，同時(shí)降低缸體3和缸蓋1中的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。

29.如圖2所示，缸蓋1中設(shè)有的缸蓋冷卻水管路1303為“星狀”結(jié)構(gòu)；缸蓋1周向設(shè)置六個(gè)循環(huán)口，其中四個(gè)相鄰的循環(huán)口內(nèi)設(shè)置雙向通道，四個(gè)相鄰的循環(huán)口處分別設(shè)置第一缸蓋冷卻水管堵1304、第二缸蓋冷卻水管堵1305、第三缸蓋冷卻水管堵1306、第四缸蓋冷卻水管堵1307，冷卻水從缸蓋冷卻水進(jìn)口1301進(jìn)入，從缸蓋冷卻水出口1302流出；第一缸蓋冷卻水管堵1304、第二缸蓋冷卻水管堵1305、第三缸蓋冷卻水管堵1306、第四缸蓋冷卻水管堵1307用于管路加工，正常工作時(shí)為封堵狀態(tài)。

30.如圖4所示，缸體3中設(shè)有的缸體冷卻水管路1403為“星狀”結(jié)構(gòu)，缸體3周向設(shè)置六個(gè)循環(huán)口，其中四個(gè)相鄰的循環(huán)口內(nèi)設(shè)置雙向通道，四個(gè)相鄰的循環(huán)口處分別設(shè)置第一缸體冷卻水管堵1404、第二缸體冷卻水管堵1405、第三缸體冷卻水管堵1406、第四缸體冷卻水管堵1407，第一缸體冷卻水管堵1404、第二缸體冷卻水管堵1405、第三缸體冷卻水管堵1406、第四缸體冷卻水管堵1407用于管路加工，正常工作時(shí)為封堵狀態(tài)，冷卻水從缸體冷卻水進(jìn)口1401進(jìn)入，從缸體冷卻水出口1402流出。

31.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，如圖3所示，所述缸體3的側(cè)壁設(shè)有連通液壓油腔的補(bǔ)油口15、卸荷口16、自適應(yīng)壓力平衡閥接口17和壓力測(cè)量口18，方便維修卸壓和工作時(shí)的壓力監(jiān)測(cè)。具體的在膜片11壓縮氣體時(shí)，當(dāng)液壓油的壓力超過自適應(yīng)壓力平衡閥設(shè)定值，液壓油可通過自適應(yīng)壓力平衡閥接口17排出油腔，損失的液壓油可通過補(bǔ)油口15進(jìn)入油腔；維修時(shí)，油腔中的液壓油可通過卸荷口16流出，為了延長(zhǎng)膜片11的壽命，壓力測(cè)量口18對(duì)油腔內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，防止油壓過大導(dǎo)致膜片11損耗。

32.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述缸體3與缸套6外圓之間設(shè)置有軸向分布的第一密封圈501和第二密封圈502，第一密封圈501和第二密封圈502具體采用o型密封圈。同時(shí)，缸套6與缸體3通過第一內(nèi)六角圓柱頭螺釘4連接，缸套6的下端還設(shè)有螺柱7，用于固定

氣缸部件

33.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述缸蓋1和缸體3接觸端部之間設(shè)置了第三密封圈9，具體采用o型密封圈，用于缸蓋1與缸體3之間的密封。

34.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述缸蓋1與膜片11接觸端部之間設(shè)置了第四密封圈10，具體采用o型密封圈，用于缸蓋1與膜片11之間的密封。

35.作為進(jìn)一步改進(jìn)的具體實(shí)施方式，所述缸體3與配油盤2之間設(shè)置第五密封圈801，所述膜片11與配油盤2之間設(shè)置第六密封圈802，其中第五密封圈801與第六密封圈802具體采用矩形密封圈，增強(qiáng)密封效果。

36.本實(shí)用新型中，以上所述管路可有效避開第一內(nèi)六角圓柱頭螺釘4與第二內(nèi)六角圓柱頭螺釘12的布置空間，避免增加缸體3和缸蓋1中的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。

37.綜上所述，以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體和缸蓋，其特征在于：所述缸蓋密封蓋設(shè)于缸體上端，所述缸體上端設(shè)有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設(shè)有與之密封貼合的配油盤，所述配油盤上覆有膜片，膜片外周緣密封壓緊于配油盤與缸蓋之間，所述缸蓋上貫穿設(shè)置有進(jìn)氣通道和回氣通道，進(jìn)氣通道、回氣通道與膜片之間形成氣體腔；所述缸體下部設(shè)有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設(shè)有缸套，所述配油盤上設(shè)置有通油孔，通油孔連通膜片與缸套，與之形成液壓油腔；所述缸蓋和缸體內(nèi)還均設(shè)有冷卻水路。2.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋與缸體上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的螺栓連接口，缸蓋與缸體通過螺釘或螺栓固定連接。3.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述配油盤與膜片接觸的端面為凹面。4.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋和缸體內(nèi)的冷卻水路采用預(yù)埋水路或后加工水路。5.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋與缸體的側(cè)壁上分別設(shè)有周向排列的若干循環(huán)口，其中兩個(gè)相鄰的循環(huán)口為冷卻水入口和冷卻水出口，并分別設(shè)有單向通道，剩余循環(huán)口內(nèi)設(shè)有雙向通道和管堵，且同一循環(huán)口內(nèi)的雙向通道的外端相連通，所述冷卻水入口和冷卻水出口的單向通道內(nèi)端分別連通相鄰的雙向通道內(nèi)端，且相鄰的兩個(gè)雙向通道內(nèi)端之間相互連通。6.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸體的側(cè)壁設(shè)有連通液壓油腔的補(bǔ)油口、卸荷口、自適應(yīng)壓力平衡閥接口和壓力測(cè)量口。7.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸體與缸套外圓之間設(shè)置有軸向分布的第一密封圈和第二密封圈。8.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋和缸體接觸端部之間設(shè)置了第三密封圈。9.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋與膜片接觸端部之間設(shè)置了第四密封圈。10.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸體與配油盤之間設(shè)置第五密封圈，所述膜片與配油盤之間設(shè)置第六密封圈。

技術(shù)總結(jié)

本實(shí)用新型公開了一種氫氣隔膜壓縮機(jī)氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體和缸蓋，其特征在于：所述缸蓋密封蓋設(shè)于缸體上端，所述缸體上端設(shè)有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設(shè)有與之密封貼合的配油盤，所述配油盤上覆有膜片，膜片外周緣密封壓緊于配油盤與缸蓋之間，所述缸蓋上貫穿設(shè)置有進(jìn)氣通道和回氣通道，進(jìn)氣通道、回氣通道與膜片之間形成氣體腔；所述缸體下部設(shè)有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設(shè)有缸套，所述配油盤上設(shè)置有通油孔，通油孔連通膜片與缸套，與之形成液壓油腔；所述缸蓋和缸體內(nèi)還均設(shè)有冷卻水路。本實(shí)用新型利用雙層的冷卻水路對(duì)氣缸部件進(jìn)行冷卻，大大提高了換熱能力，提高了氣缸結(jié)構(gòu)的使用壽命，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)油壓的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)快速調(diào)節(jié)。節(jié)。節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：康祥 曹君 李云 馮學(xué)強(qiáng) 高秀峰

受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江強(qiáng)盛壓縮機(jī)制造有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.01.24

技術(shù)公布日：2022/6/9