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

背景技術(shù)：

2.隔膜壓縮機是一種特殊類型的容積式壓縮機，其工作原理為，活塞推動氣缸油腔中的液壓油，膜片在膜腔中做往復運動，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。在隔膜壓縮機的液壓油循環(huán)系統(tǒng)中，通過油路補償經(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壓力平衡閥以調(diào)節(jié)油缸內(nèi)工作壓力。隔膜壓縮機具有密封性能好，壓縮介質(zhì)完全不接觸潤滑劑的優(yōu)點。因此，隨著氫能的大力發(fā)展，隔膜壓縮機在未來的加氫站市場有極大的潛力。

3.但隔膜壓縮機也存在以下技術(shù)缺點：首先，壓縮后的氣體溫度過高，容易導致缸體發(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，膜片是隔膜壓縮機中的易損件，在工作過程中需要實時監(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、補油管路、自適應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)應力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

4.本實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、使用壽命長的氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)。

5.為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是采用如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：該種氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體和缸蓋，其特征在于：所述缸蓋密封蓋設于缸體上端，所述缸體上端設有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設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，所述缸蓋上貫穿設置有進氣通道和回氣通道，進氣通道、回氣通道與膜片之間形成氣體腔；所述缸體下部設有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設有缸套，所述配油盤上設置有通油孔，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)還均設有冷卻水路。

6.作為優(yōu)選，所述缸蓋與缸體上設置有對應的螺栓連接口，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)壁上分別設有周向排列的若干循環(huán)口，其中兩個相鄰的循環(huán)口為冷卻水入口和冷卻水出口，并分別設有單向通道，剩余循環(huán)口內(nèi)設有雙向通道和管堵，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)壁設有連通液壓油腔的補油口、卸荷口、自適應壓力平衡

閥接口和壓力測量口。

11.作為優(yōu)選，所述缸體與缸套外圓之間設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置了第四密封圈。

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

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

附圖說明

16.下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明。

17.圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

18.圖2為本實用新型圖1的a向視圖。

19.圖3為本實用新型圖1的b-b剖視圖。

20.圖4為本實用新型圖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-補油口、16-卸荷口、17-自適應壓力平衡閥接口、18-壓力測量口。

具體實施方式

22.附圖表示了本實用新型的結(jié)構(gòu)，下面再結(jié)合附圖進一步說明其有關細節(jié)。本實施例中，如圖1所示，該氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體3和缸蓋1，所述缸蓋1密封蓋設于缸體3上端，所述缸體3上端設有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設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上貫穿設置有進氣通道和回氣通道，進氣通道、回氣通道與膜片11之間形成氣體腔；所述缸體3下部設有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設有缸套6，缸套6為軸向通孔結(jié)構(gòu)，缸套6的軸向通孔內(nèi)配設有活塞，所述配油盤2上設置有通油孔，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)還均設有冷卻水路。

23.作為進一步改進的具體實施方式，所述缸蓋1與缸體3上設置有對應的螺栓連接口，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的預緊力壓緊實現(xiàn)密封的效果。

24.作為進一步改進的具體實施方式，所述配油盤2與膜片11接觸的端面為凹面，缸蓋1上的進氣通道、回氣通道位于膜片11中間，在活塞驅(qū)動過程中，膜片11位于進氣通道、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，實現(xiàn)最大壓縮擴張空間。

25.作為進一步改進的具體實施方式，所述缸蓋1和缸體3內(nèi)的冷卻水路采用預埋水路或后加工水路。

26.當采用預埋水路，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，設置盤形或蛇形水路管，兩端設置冷卻水進口和冷卻水出口，用于冷卻水的循環(huán)，該預埋水路結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，冷卻效果好；

27.當采用后加工水路，所述缸蓋1與缸體3的側(cè)壁上分別設有周向排列的若干循環(huán)口，其中兩個相鄰的循環(huán)口為冷卻水入口和冷卻水出口，并分別設有單向通道，剩余循環(huán)口內(nèi)設有雙向通道和管堵，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，兩個分別作為冷卻水進口和冷卻水出口，其余孔采用管堵封堵，不需要對原有缸蓋1和缸體3結(jié)構(gòu)進行改變，大大提高了冷卻效果，方便維修卸壓，同時降低缸體3和缸蓋1中的結(jié)構(gòu)應力。

29.如圖2所示，缸蓋1中設有的缸蓋冷卻水管路1303為“星狀”結(jié)構(gòu)；缸蓋1周向設置六個循環(huán)口，其中四個相鄰的循環(huán)口內(nèi)設置雙向通道，四個相鄰的循環(huán)口處分別設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口1301進入，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，正常工作時為封堵狀態(tài)。

30.如圖4所示，缸體3中設有的缸體冷卻水管路1403為“星狀”結(jié)構(gòu)，缸體3周向設置六個循環(huán)口，其中四個相鄰的循環(huán)口內(nèi)設置雙向通道，四個相鄰的循環(huán)口處分別設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，正常工作時為封堵狀態(tài)，冷卻水從缸體冷卻水進口1401進入，從缸體冷卻水出口1402流出。

31.作為進一步改進的具體實施方式，如圖3所示，所述缸體3的側(cè)壁設有連通液壓油腔的補油口15、卸荷口16、自適應壓力平衡閥接口17和壓力測量口18，方便維修卸壓和工作時的壓力監(jiān)測。具體的在膜片11壓縮氣體時，當液壓油的壓力超過自適應壓力平衡閥設定值，液壓油可通過自適應壓力平衡閥接口17排出油腔，損失的液壓油可通過補油口15進入油腔；維修時，油腔中的液壓油可通過卸荷口16流出，為了延長膜片11的壽命，壓力測量口18對油腔內(nèi)的壓力進行實時監(jiān)測，防止油壓過大導致膜片11損耗。

32.作為進一步改進的具體實施方式，所述缸體3與缸套6外圓之間設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，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的下端還設有螺柱7，用于固定

氣缸部件

33.作為進一步改進的具體實施方式，所述缸蓋1和缸體3接觸端部之間設置了第三密封圈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.作為進一步改進的具體實施方式，所述缸蓋1與膜片11接觸端部之間設置了第四密封圈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.作為進一步改進的具體實施方式，所述缸體3與配油盤2之間設置第五密封圈801，所述膜片11與配油盤2之間設置第六密封圈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，增強密封效果。

36.本實用新型中，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)應力。

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

1.一種氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體和缸蓋，其特征在于：所述缸蓋密封蓋設于缸體上端，所述缸體上端設有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設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，所述缸蓋上貫穿設置有進氣通道和回氣通道，進氣通道、回氣通道與膜片之間形成氣體腔；所述缸體下部設有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設有缸套，所述配油盤上設置有通油孔，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)還均設有冷卻水路。2.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸蓋與缸體上設置有對應的螺栓連接口，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)壁上分別設有周向排列的若干循環(huán)口，其中兩個相鄰的循環(huán)口為冷卻水入口和冷卻水出口，并分別設有單向通道，剩余循環(huán)口內(nèi)設有雙向通道和管堵，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氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸體的側(cè)壁設有連通液壓油腔的補油口、卸荷口、自適應壓力平衡閥接口和壓力測量口。7.如權(quán)利要求1所述的氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸體與缸套外圓之間設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氣缸結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述缸體與配油盤之間設置第五密封圈，所述膜片與配油盤之間設置第六密封圈。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型公開了一種氫氣隔膜壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)，包括有缸體和缸蓋，其特征在于：所述缸蓋密封蓋設于缸體上端，所述缸體上端設有油盤腔，油盤腔內(nèi)匹配設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，所述缸蓋上貫穿設置有進氣通道和回氣通道，進氣通道、回氣通道與膜片之間形成氣體腔；所述缸體下部設有連通油盤腔的通孔，通孔內(nèi)設有缸套，所述配油盤上設置有通油孔，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)還均設有冷卻水路。本實用新型利用雙層的冷卻水路對氣缸部件進行冷卻，大大提高了換熱能力，提高了氣缸結(jié)構(gòu)的使用壽命，同時能夠?qū)崿F(xiàn)油壓的監(jiān)控，實現(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 馮學強 高秀峰

受保護的技術(shù)使用者：浙江強盛壓縮機制造有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.01.24

技術(shù)公布日：2022/6/9