微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置制造方法及图纸

一种微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，机壳，机芯，焰枪；机壳对机芯、焰枪提供支撑平台。机芯的四个γ型斯特林发动机气缸组由机壳的水冷槽提供安装平台；机芯的摇摆斜盘传动机构由传动轴贯通安装在机壳1的中支撑盘与上顶盘之间，其上端由轴承限位在上顶盘中心，其下端由轴承限位在中支撑盘中心；焰枪通过安装块固定在机壳的下底盘上，焰枪嘴向下穿过机壳的下底盘、水冷槽、隔热均热部件，指向工作面。具有以下特点：摩擦阻力小，传动效率高，传动更加稳定。整个装置结构紧凑，体积小，回收热能效率高，便于推广。能够回收加工过程中耗散的的辐射热能，同时减少加工过程中产生的烟尘、有毒气体等污染物，减少热辐射与强光对工人身心健康的危害。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置
本技术涉及一种热能回收装置，特别是涉及一种微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置。
技术介绍
气体火焰加工过程中的光、热辐射对工人的身体健康造成伤害，同时大量的热量以热辐射的方式耗散在大气中，其能量利用效率低。斜盘式斯特林发动机在回收气体火焰余热方面有其独特的优势，将其应用到气体火焰加工中热能回收利用，不仅可以提高效率节约能源，还能够减少废气排放保护环境。 传统斜盘式斯特林发动机结构复杂，加工工艺要求高，传动摩擦大，难以小型化，导致应用范围有限。
技术实现思路
为了克服传统斜盘式斯特林发动机在回收气体火焰余热方面的不足，本技术的目的是提供一种微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，其结构简单，成本低廉，可以方便经济地回收气体火焰加工过程的废热。 本技术实现上述目的所采用的技术方案是: 本技术包括机壳，机芯，焰枪；机壳对机芯、焰枪提供支撑平台。机芯的四个Y型斯特林发动机气缸组由机壳的水冷槽提供安装平台；机芯的摇摆斜盘传动机构由传动轴贯通安装在机壳I的中支撑盘与上顶盘之间，其上端由轴承限位在上顶盘中心，其下端由轴承限位在中支撑盘中心；焰枪通过安装块固定在机壳的下底盘上，焰枪嘴向下穿过机壳的下底盘、水冷槽、隔热均热部件，指向工作面。 按照上述技术方案，所述的机壳包括圆形的上顶盘、中支撑盘和下底盘，四根上支撑柱，四根下支撑柱，槽型的水冷槽，圆环形的隔热均热部件。四根上支撑柱两端部为螺纹孔，螺丝分别穿过上顶盘和中支撑盘上的定位孔与上支撑柱的两端部螺纹孔紧固连接，同样四根下支撑柱连接中支撑盘和下底盘；隔热均热部件通过螺丝固定在水冷槽底部，而水冷槽槽口通过螺丝与下底盘紧固连接。 按照上述技术方案，所述的水冷槽槽圆周内均匀分布安装机芯的四个Y型斯特林发动机气缸组，并通过密封垫由下底盘密封在水冷槽内，冷却水通过进出口循环。隔热均热部件包括隔热垫、均热器、隔热环；均热器套在并紧配合在四个Y型斯特林发动机气缸组的热缸筒体上，使四个Y型斯特林发动机气缸组的热缸筒体均匀获取热能；隔热环套装在均热器外。 按照上述技术方案，所述的机芯包括Y型斯特林发动机气缸组、下支撑轴承、摇摆斜盘传动机构、上支撑轴承、飞轮。Y型斯特林发动机气缸组作用其冷塞杆、热塞杆推动陀螺仪的驱动头，传递上下运动的动能，作摇摆运动陀螺仪的斜盘驱动轴承滚动接触斜盘，顶推斜盘作旋转运动，最终将动能传递给由下支撑轴承和上支撑轴承支撑的传动轴轴端的飞轮输出。 按照上述技术方案，所述的Y型斯特林发动机气缸组包括冷热缸连接块、四个热缸、四根热塞杆、四根冷塞杆、四个冷缸；它们均匀分布在水槽的圆周内；朝下的四个热缸在小直径的圆周上均匀分布；朝上的四个冷缸在大直径的圆周上均匀分布；冷热缸通过带气道的连接块连接成一体，并通过连接块安装在水槽内。 按照上述技术方案，所述的机芯的的摇摆斜盘传动机构包括传动轴、斜盘、陀螺仪、中心柱；中心柱盘座由螺丝与中支撑盘紧固连接，其端部通过销轴支撑陀螺仪，陀螺仪上方装有斜盘，斜盘通过紧固螺栓紧固在穿过中心柱轴心的传动轴的中部。陀螺仪由其斜盘轴承与其上面的斜盘滚动接触。 按照上述技术方案，所述的陀螺仪包括陀螺轴承、陀螺仪内环、驱动头、斜盘轴承、陀螺仪外环。陀螺仪内环通过陀螺轴承安装在中心柱端部两羊角销轴上，陀螺仪内环在90度方向装有两羊角销轴靠两个陀螺轴承挑起陀螺仪外环，陀螺仪外环圆周均匀布置四个固定销，通过固定销连接斜盘驱动轴承和驱动头，使其构成陀螺仪运动体。 按照上述技术方案，所述的焰枪包括焰枪嘴、焰枪安装板、焰枪管、焰枪气流调节螺丝，焰枪气体接口。焰枪气体接口与焰枪嘴分别装在焰枪管左右端，焰枪气流调节螺丝则装在焰枪气体接口与焰枪管左端之间，由此构成焰枪体。 本技术具有以下特点: I)采用摇摆斜盘式传动机构，摩擦阻力小，传动效率高，传动更加稳定。 2)采用冷热塞杆合成运动机构，传动效率提高。 3)采用Y型斯特林与摇摆斜盘配合新模式，整个装置结构紧凑，体积小，回收热能效率高，便于推广。 4)在热能回收装置方面，把创新设计的微型摇摆斜盘式斯特林发动机运用于气体火焰余热回收。将微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置应用于气体火焰加工领域，如气割、气焊、水火弯板、火焰矫正和火焰表面淬火等领域，回收加工过程中耗散的的辐射热能，同时减少加工过程中产生的烟尘、有毒气体等污染物，保证良好的工作环境，减少热辐射与强光对工人身心健康的危害。 【附图说明】: 图1为本技术结构示意图。 图2为本技术机壳结构示意图。 图3为本技术机壳水冷隔热组件结构示意图。 图4为本技术机芯结构示意图。 图5为本技术传动机构结构示意图。 图6为本技术陀螺仪摇摆框结构示意图。 图7为本技术Y型斯特林发动机气缸组布置示意图。 图8为本技术焰枪布置示意图。 图中:1.机壳，2.机芯，3.焰枪，11.上顶盘，12上支撑柱，13.中支撑盘，14.下支撑柱，15下底盘,16.水冷槽,17.隔热均热部件,16a.密封垫，16b.水槽,16c.循环水进出口，17a.隔热垫，17b.均热器，17c.隔热环，21.Y型斯特林发动机气缸组，21a.冷热缸连接块，21b.热缸，21c.热塞杆，21d.冷塞杆，21e冷缸，22.下支撑轴承，23.摇摆斜盘传动机构，23a.传动轴，23b.斜盘，23c.陀螺仪，23d.中心柱，23cl.陀螺轴承，23c2.陀螺仪内环，23c3.驱动头，23c4.斜盘轴承，23c5陀螺仪外环，24.上支撑轴承，25.飞轮，31.焰枪嘴，32.焰枪安装架，33.焰枪管，34.焰枪气流调节螺丝，35.焰枪气体接口. 【具体实施方式】: 如图1、图2、图4、图5.图7、图8所示，本技术包括机壳1，机芯2，焰枪3 ;机壳I对机芯2、焰枪3提供支撑平台。机芯2的四个Y型斯特林发动机气缸组21由机壳I的水冷槽16提供安装平台；机芯2的摇摆斜盘传动机构23由传动轴23a贯通安装在机壳I的中支撑盘13与上顶盘11之间，其上端由轴承24限位在上顶盘11中心，其下端由轴承22限位在中支撑盘13中心；焰枪3通过安装块32固定在机壳I的下底盘15上，焰枪嘴31向下穿过机壳的下底盘15、水冷槽16、隔热均热部件17，指向工作面。 机壳I包括圆形的上顶盘11、中支撑盘13和下底盘15，四根上支撑柱12，四根下支撑柱14，槽型的水冷槽16，圆环形的隔热均热部件17。四根上支撑柱12两端部为螺纹孔，通过螺丝穿过上顶盘11盘和中支撑盘13上的定位孔与螺纹孔紧固连接，同样四根下支撑柱14连接中支撑盘13和下底盘15 ;隔热均热部件17通过螺丝固定在水冷槽16底部，而水冷槽16槽口通过螺丝与下底盘15紧固连接。 如图3所示，水冷槽16槽内圆周均匀分布安装机芯2的四个Y型斯特林发动机气缸组21，并通过密封垫16a由下底盘15密封在水冷槽16内，冷却水通过进出口 16c循环。隔热均热部件17包括隔热垫17a、均热器17b、隔热环17c ;均热器17b套在并紧配合在四个Y型斯特林发动机气缸组21的热缸21b筒体上，使四个Y型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，其特征在于：包括机壳（1）、机芯（2）、焰枪（3）；机壳（1）对机芯（2）、焰枪（3）提供支撑平台；机芯（2）的四个γ型斯特林发动机气缸组（21）由机壳（1）的水冷槽（16）提供安装平台；机芯（2）的摇摆斜盘传动机构（23）由传动轴（23a）贯通安装在机壳（1）的中支撑盘（13）与上顶盘（11）之间，其上端由轴承（24）限位在上顶盘（11）中心，其下端由轴承（22）限位在中支撑盘（13）中心；焰枪（3）通过焰枪安装架（32）固定在机壳（1）的下底盘（15上），焰枪嘴（31向下穿过机壳的下底盘（15）、水冷槽（16）、隔热均热部件（17），指向工作面。

【技术特征摘要】
1.一种微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，其特征在于:包括机壳(I)、机芯(2)、焰枪(3);机壳(I)对机芯(2)、焰枪(3)提供支撑平台；机芯(2)的四个Y型斯特林发动机气缸组(21)由机壳(I)的水冷槽(16)提供安装平台；机芯(2)的摇摆斜盘传动机构(23)由传动轴(23a)贯通安装在机壳(I)的中支撑盘(13)与上顶盘(11)之间，其上端由轴承(24)限位在上顶盘(11)中心，其下端由轴承(22)限位在中支撑盘(13)中心；焰枪(3)通过焰枪安装架(32)固定在机壳(I)的下底盘(15上)，焰枪嘴(31向下穿过机壳的下底盘(15)、水冷槽(16)、隔热均热部件(17)，指向工作面。2.根据权利要求1所述的微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，其特征在于:所述的机壳(I)包括圆形的上顶盘(11)、中支撑盘(13)、下底盘(15)、四根上支撑柱(12)、四根下支撑柱(14)、槽型的水冷槽(16)、圆环形的隔热均热部件(17);四根上支撑柱(12)两端部为螺纹孔，螺丝分别穿过上顶盘(11)和中支撑盘(13)上的定位孔与上支撑柱(12)的两端部螺纹孔紧固连接，同样四根下支撑柱(14)连接中支撑盘(13)和下底盘(15);隔热均热部件(17)通过螺丝固定在水冷槽(16)底部，而水冷槽(16)槽口通过螺丝与下底盘(15)紧固连接。3.根据权利要求1或2所述的微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，其特征在于:所述的水冷槽(16)槽内圆周均匀分布安装机芯(2)的四个Y型斯特林发动机气缸组(21)，并通过密封垫 (16a)由下底盘(15 )密封在水冷槽(16)内，冷却水通过进出口( 16c)循环；隔热均热部件(17)包括隔热垫(17a)、均热器(17b)、隔热环(17c);均热器(17b)套在并紧配合在四个Y型斯特林发动机气缸组(21)的热缸(21b)筒体上，使四个Y型斯特林发动机气缸组(21)的热缸(21b)筒体均匀获取热能；隔热环(17c)套装在均热器(17b)外。4.根据权利要求3所述的微型摇摆斜盘式斯特林气体火焰热能回收装置，其特征在于:所述的机芯(2)包括Y型斯特林发动机气缸组(21)、下支撑轴承(22)、摇摆斜盘传动机构(23)、上支撑轴承(24)、飞轮(25) ; Y型斯特林发动机气缸组(21)作用其冷塞杆(2Id)、热塞杆(2lc2)推动陀螺仪(23c)的驱动头(23c3)，传递上下运动的动能...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑绍春，卞泽坤，黎华聪，段乐乐，瞿洋，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42