專利名稱：渦卷流體機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及渦卷(旋)流體機(jī)械，其可用作壓縮機(jī)、真空泵、膨脹機(jī)等等。
背景技術(shù)：
雙渦卷流體機(jī)械，因其具有軸向力可相互抵消等諸多優(yōu)點(diǎn)，而為人們所關(guān)注。在美 國專利 US6, 988，876(中國專利公開 CN1711408A)中所揭示的 Double Scroll linked by a Pluralityof Orbiting units (下稱為DSPO)含有兩容積變化裝置，其含有各自的軌道 運(yùn)動渦卷和定渦卷。兩定渦卷和機(jī)座相連接。多個軌道運(yùn)動單元布置在兩容積變化裝置之 間。每個軌道運(yùn)動單元包含一旋轉(zhuǎn)元件，其可旋轉(zhuǎn)地支撐在機(jī)座上；一推力抵消軸，其偏 心地、可旋轉(zhuǎn)地支撐在旋轉(zhuǎn)元件之中。推力抵消軸的兩端分別與二軌道運(yùn)動渦卷相連接，形 成一框架結(jié)構(gòu)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件被驅(qū)動時，軌道運(yùn)動渦卷作軌道運(yùn)動，與相應(yīng)的定渦卷嚙合，實(shí) 現(xiàn)容積的連續(xù)變化。中國專利公開CN1963205A中揭示由于二容積變化裝置與軌道運(yùn)動單元之間有 減壓腔相隔，且軸承不直接安裝在軌道運(yùn)動渦卷上，DSP0可實(shí)現(xiàn)噴液(特別是噴水)內(nèi)冷卻。由于DSP0軌道運(yùn)動渦卷與定渦卷嚙合，兩軌道運(yùn)動渦卷要求與推力抵消軸的兩 端在徑向和軸向準(zhǔn)確連接。軌道運(yùn)動渦卷端板內(nèi)側(cè)(壓縮腔側(cè))是流體機(jī)械壓縮腔的工作 表面，不宜開設(shè)用于緊固推力抵消軸的安裝孔。因此，DSP0推力抵消軸與軌道運(yùn)動渦卷的 裝配及調(diào)整較為困難。DSP0的軌道運(yùn)動單元上有兩組軸承。支撐推力抵消軸軸承組和支撐旋轉(zhuǎn)元件軸承 組。前者位置在內(nèi)，空間小，而荷載大?，F(xiàn)有的DSP0技術(shù)，尚未很好地解決軸承的散熱、支 撐旋轉(zhuǎn)元件軸承組的軸向游隙調(diào)整及預(yù)緊等問題。這些都限制了 DSP0向大排量發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在通過對DSP0的軌道運(yùn)動單元結(jié)構(gòu)改進(jìn)，使采用軌道運(yùn)動單元的渦卷 流體機(jī)械的裝配、調(diào)整的工藝性能得到改善；從而提高整機(jī)的工作可靠性，降低制造成本， 改善軸承散熱，并使制造較大排量的渦卷流體機(jī)械成為可能。這些改進(jìn)包含采用裝配式旋轉(zhuǎn)元件、推力抵消軸的裝配件組合、軸承散熱結(jié)構(gòu)、 旋轉(zhuǎn)元件的荷載均勻裝置及方法和軸承預(yù)緊及調(diào)整裝置。依照本發(fā)明，推力抵消軸含有用于與軌道運(yùn)動渦卷裝配的裝配件組合。其含有1) 連接件，其與軌道運(yùn)動渦卷直接或間接地構(gòu)成螺紋副；2)扭轉(zhuǎn)件，其對置于其中的連接件 直接或間接地構(gòu)成周向運(yùn)動約束，并能給予連接件一定的軸向運(yùn)動自由度。裝配時，扭轉(zhuǎn)扭 轉(zhuǎn)件，帶動連接件轉(zhuǎn)動。依靠螺紋副軸向拉緊兩軌道運(yùn)動渦卷。從而使推力抵消軸的外緣 部分受到壓縮，連接件受到拉伸，得到有足夠裝配應(yīng)力的牢固連接。為了防松，對于壓縮機(jī)、 真空泵類對流體做功的機(jī)械，扭緊的方向應(yīng)與機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反。另外，還可以增加螺紋防 松裝置。機(jī)械拆卸時，反向扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)件，帶動連接件反向轉(zhuǎn)動，使連接件脫離軌道運(yùn)動渦卷。
推力抵消軸可擁有多個裝配件組合。連接件的結(jié)構(gòu)形式有一端有螺紋或兩端有 旋向相反的螺紋或兩端有旋向相同且導(dǎo)程相異的螺紋。裝配件組合數(shù)量的不同及連接件、 扭轉(zhuǎn)件的結(jié)構(gòu)多樣使推力抵消軸有多種形式。連接件和扭轉(zhuǎn)件除了組成裝配件組合，實(shí)現(xiàn) 軌道運(yùn)動渦卷與推力抵消軸的裝配和預(yù)緊之外，還可擔(dān)當(dāng)一些其他功能。例如，扭轉(zhuǎn)件可作 為軌道運(yùn)動渦卷軸向位置調(diào)整件，軸承的防水密封擋圈；連接件可能直接與支撐推力抵消 軸的軸承組之內(nèi)圈徑向配合，承受軸承組上的徑向荷載。本發(fā)明提供的裝配式旋轉(zhuǎn)元件含有1)主旋轉(zhuǎn)元件，其偏心孔內(nèi)裝有推力抵消軸 的支撐軸承組；2)兩個副旋轉(zhuǎn)元件，其上分別裝有旋轉(zhuǎn)元件的支撐軸承。兩個副旋轉(zhuǎn)元件 與主旋轉(zhuǎn)元件裝配在一起，并保證兩旋轉(zhuǎn)元件的支撐軸承同軸。由于兩種軸承安裝在不同 的軸向位置，這樣增大了推力抵消軸支撐軸承的位置空間。同時也給零件的加工、軸承的裝 配調(diào)整帶來了好處。主、副旋轉(zhuǎn)元件上有冷卻風(fēng)孔和風(fēng)道。機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時，離心力作用下形成 的空氣流，冷卻旋轉(zhuǎn)元件和軸承。主旋轉(zhuǎn)元件可制成分體的，其含有a)偏心環(huán)，其與兩個 副旋轉(zhuǎn)元件裝配在一起；b)驅(qū)動外緣環(huán)，其可制成齒輪、鏈輪、同步帶輪等結(jié)構(gòu)形式，驅(qū)動 外緣環(huán)動配合地套在偏心環(huán)之外，并與副旋轉(zhuǎn)元件有周向的彈性聯(lián)接。這使各個軌道運(yùn)動 單元上荷載傳遞達(dá)到均勻?？紤]到推力抵消軸較長，可在推力抵消軸與副旋轉(zhuǎn)元件間增加 軸承支撐。此外，主旋轉(zhuǎn)元件與一個副旋轉(zhuǎn)元件還可以制成一體。本發(fā)明還提供了軸承座部位的冷卻水道；旋轉(zhuǎn)元件上用于冷卻的葉片；用于防止 葉片產(chǎn)生氣流相互干擾的隔板及旋轉(zhuǎn)元件支撐軸承的軸向游隙調(diào)整裝置。本發(fā)明還提出調(diào)整撓性傳動件在回轉(zhuǎn)元件上的包角，以達(dá)到減小回轉(zhuǎn)元件載荷的 差異的目的。本發(fā)明優(yōu)異效果如下通過對DSP0的軌道運(yùn)動單元結(jié)構(gòu)改進(jìn)，增大了推力抵消軸 支撐軸承的位置空間，使采用軌道運(yùn)動單元的渦卷流體機(jī)械的裝配、調(diào)整的工藝性能得到 改善；從而提高整機(jī)的工作可靠性，降低制造成本，均衡軸承荷載，改善軸承散熱，并使制造 較大排量的渦卷流體機(jī)械成為可能。



圖14是圖10所示機(jī)器的螺紋防松裝置的立體圖。圖15是依照本發(fā)明實(shí)施例8-采用分體式主旋轉(zhuǎn)元件的軌道運(yùn)動單元剖視圖。圖16是圖10所示機(jī)器加裝副旋轉(zhuǎn)元件軸承的剖視圖。圖17是依照本發(fā)明的實(shí)施例9-噴水無油渦卷空壓機(jī)軌道運(yùn)動單元的剖視圖。圖18是依照本發(fā)明采用主旋轉(zhuǎn)元件與一副旋轉(zhuǎn)元件制成一體的軌道運(yùn)動單元剖 視圖。圖19A-19C是撓性傳動DSP0的傳動簡圖。
具體實(shí)施例方式以下對照附圖結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1 噴水無油渦卷空氣壓縮機(jī)參見圖1-4 ；本實(shí)施例的機(jī)器包括容積變化裝置50A、50B，其含有各自的軌道運(yùn) 動渦卷3A、3B和定渦卷2A、2B。定渦卷2A、2B和機(jī)座1相連接。三個軌道運(yùn)動單元40布 置在容積變化裝置50A、50B之間。每個軌道運(yùn)動單元40包含一個裝配式的旋轉(zhuǎn)元件10， 其通過軸承11A，11B旋轉(zhuǎn)地支撐在機(jī)座1上；一個推力抵消軸20，其通過軸承14A、14B旋 轉(zhuǎn)地、偏心地支撐在旋轉(zhuǎn)元件10中。推力抵消軸20的兩端分別與軌道運(yùn)動渦卷3A、3B相 連接。三個旋轉(zhuǎn)元件10的外緣為帶輪。當(dāng)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)元件10時，軌道運(yùn)動渦卷3A、3B做軌 道運(yùn)動，分別與定渦卷2A、2B嚙合，它們之間所形成的容積連續(xù)地變化。空氣由進(jìn)氣口 4A、 4B進(jìn)入容積變化裝置50A、50B，壓縮后的空氣經(jīng)排氣口 5A、5B排出。水由孔組27A、27B或 進(jìn)氣口 4A、4B噴入容積變化裝置50A、50B。起到密封、潤滑和冷卻的作用。裝配式的旋轉(zhuǎn)元件10包含一個主旋轉(zhuǎn)元件47和副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B，其之間用 螺釘組42連接。軸承11A，11B的內(nèi)圈分別裝配在副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B上。軸承14A、14B 的外圈裝配在主旋轉(zhuǎn)元件47的偏心孔中。副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B中還開設(shè)了離心通風(fēng)冷卻 通道44A、45A、44B、45B (詳細(xì)結(jié)構(gòu)可見圖3)。軸承11A、11B的透蓋86A、84A和86B、84B由 螺釘組89A、82A和89B、82B固定在機(jī)架1上。調(diào)整墊片94A、94B用于調(diào)整軸承11A、11B的 軸向游隙。冷卻水道93A、93B盤在軸承11A、11B所在機(jī)架1的周圍，其與機(jī)架間空隙可添 充導(dǎo)熱物質(zhì)。圖4為冷卻水道93A的一種布置方案。推力抵消軸20有一裝配件組合，其含有連接件_螺柱22，扭轉(zhuǎn)件-兩擋圈28A、 28B。螺柱22兩頭的螺紋旋向相反，分別與軌道運(yùn)動渦卷3A、3B上的相應(yīng)內(nèi)螺紋構(gòu)成螺紋 副。螺柱22兩側(cè)制成扁方，與軸23的有扁方軸孔相配合(見圖2中的A-A)。扭轉(zhuǎn)件對置 于其中的連接件間接地構(gòu)成周向運(yùn)動約束，而無軸向運(yùn)動約束。扭轉(zhuǎn)擋圈28A、28B，通過鍵 74A、74B帶動軸23，隨之帶動螺柱22。螺柱22兩頭旋入并軸向拉緊軌道運(yùn)動渦卷3A、3B。 螺柱22拉伸，推力抵消軸20的軸緣部分，軸套73A、73B和擋圈28A、28B以及軸23的中部 軸肩壓縮，得到有足夠裝配應(yīng)力。機(jī)器拆卸時，反向扭轉(zhuǎn)擋圈28A、28B，帶動螺柱22反向轉(zhuǎn) 動，螺柱22兩端旋出并推開兩軌道運(yùn)動渦卷3A、3B。以下實(shí)施例2-6給出了五種不同的推力抵消軸結(jié)構(gòu)。除特殊說明外，圖5-9中與 實(shí)施例1有相同標(biāo)號的構(gòu)成元素具有相同的意義，并省略對其相關(guān)描述。實(shí)施例2 參見圖5，扭轉(zhuǎn)件-擋圈28A、28B制成軸23的左、右接長軸形式，替代軸23與軌道
6運(yùn)動渦卷3A、3B配合。連接件-螺柱22只在其兩端的兩側(cè)制成扁方，擋圈28A、28B的孔有 扁方，使之對螺柱22有周向約束，而無軸向約束(見圖5中的A-A)。扭轉(zhuǎn)擋圈28A、28B可 直接帶動螺柱22，實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3A、3B的裝拆。在實(shí)施例1、2中，只需扭轉(zhuǎn)擋圈28A、28B中的一個，即可實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3A、3B 的裝拆。此時，可省去一側(cè)的周向約束的構(gòu)成元素(如鍵、扁方)。實(shí)施例3 參見圖6，連接件-螺柱22的右端與軌道運(yùn)動渦卷3B螺紋相連接，螺柱22的左端 制成圓柱端頭。左邊的擋圈28A由螺釘組29A固定在軌道運(yùn)動渦卷3A上。扭轉(zhuǎn)件-右邊 的擋圈28B有扁方孔，使之對螺柱22有周向約束，而無軸向約束(見圖6中的A-A)。扭轉(zhuǎn) 擋圈28B可直接帶動螺柱22，實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3A、3B的裝拆。實(shí)施例4 參見圖7，與實(shí)施例2結(jié)構(gòu)相比較，其不同在于推力抵消軸20含有兩個相互獨(dú)立 的裝配件組合。連接件-螺柱22A、22B制有扁方，雙頭反向螺紋。它們分別與軌道運(yùn)動渦 卷3A、3B和軸23螺紋連接。扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)件-有扁方孔的擋圈28A、28B，可帶動螺柱22A、22B， 分別實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3A、3B的裝拆。實(shí)施例5 參見圖8，與實(shí)施例4結(jié)構(gòu)相比較，其不同在于軸23與軌道運(yùn)動渦卷3A配合，通 過普通螺柱22A以螺紋連接。(裝配次序?yàn)檐壍肋\(yùn)動渦卷3A應(yīng)先裝后拆)。扭轉(zhuǎn)擋圈28A， 由鍵74A帶動軸23與螺柱22A，可實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3A的裝拆。實(shí)際上，可省略鍵74A等 構(gòu)成元素，直接扭轉(zhuǎn)軸23。連接件-螺柱22B制有扁方，雙頭反向螺紋。扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)件-有扁 方孔的擋圈28B，帶動螺柱22B，實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3B的裝拆。實(shí)施例6 參見圖9，與實(shí)施例5結(jié)構(gòu)相比較，其不同在于連接件_螺柱22B制有扁方，雙頭 螺紋、同向，但兩端螺紋導(dǎo)程相異。螺柱22B的左端螺紋221的導(dǎo)程小于右端螺紋222的導(dǎo) 程。裝配軌道運(yùn)動渦卷3B時，先將螺柱22B旋入軸23。扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)件-有扁方孔的擋圈28B， 帶動螺柱22B，實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3B的裝配。實(shí)施例7 噴水無油渦卷空氣壓縮機(jī)在這一實(shí)施例中，除特殊說明外，與實(shí)施例1有相同標(biāo)號的構(gòu)成元素具有相同的 意義，并省略對其相關(guān)描述。參見圖10-14，與實(shí)施例1相比較，其不同在于，軸套71替代了實(shí)施例1的軸23中 部的軸肩。連接件_軸23與軸承14A、14B的內(nèi)圈徑向配合。裝配時，軸23可做較小的軸 向位移。軸23的兩端制有旋向相反內(nèi)螺紋，分別通過螺柱22A、22B與軌道運(yùn)動渦卷3A、3B 螺紋連接。扭轉(zhuǎn)件-擋圈28A、28B通過鍵74A、74B周向約束軸23，而對軸23無軸向約束。 扭轉(zhuǎn)擋圈28A、28B可直接帶動軸23轉(zhuǎn)動，通過螺柱22A、22B，實(shí)施軌道運(yùn)動渦卷3A、3B的裝 拆。軸23和螺柱22A、22B也可制成一體。此時，其成為有雙頭反向外螺紋的連接件。參見圖10、11和13，副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B的外緣側(cè)邊裝有葉片43A，43B,以利于通 風(fēng)與散熱。圖13中的隔板431使三個旋轉(zhuǎn)元件10 (圖13中只示出一個)上的葉片43A(圖 13中未示出)、43B產(chǎn)生的氣流不相互干擾。參見圖11、12，軸承11A、11B的軸向游隙調(diào)節(jié)和預(yù)緊裝置與實(shí)施例1不同，壓環(huán)98A、98B軸向上處于軸承11A、11B與機(jī)座1之間。透蓋83A、83B為可拆卸的，由螺釘組85A、 85B固定在壓環(huán)98A、98B上，以利于裝配和軸承游隙調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)螺釘組99A、99B分別置于機(jī) 座1上，壓環(huán)98A、98B的一側(cè)，，用以調(diào)節(jié)軸承11A、11B外圈的軸向位置，以達(dá)到理想的軸承 軸向游隙。選擇合適厚度的分體墊片97A、97B塞入壓環(huán)98A、98B與機(jī)座1之間，填充其軸 向空間。替代調(diào)節(jié)螺釘組99A、99B承受軸承11A、11B對機(jī)座1的軸向力。調(diào)節(jié)完成后，旋 緊螺釘82A、82B，用透蓋84A、84B壓緊固定。實(shí)際上，單側(cè)的裝置即可完成軸承11A、11B的 軸向游隙調(diào)節(jié)和預(yù)緊。雙側(cè)的裝置便于調(diào)整旋轉(zhuǎn)元件10的位置。參見圖12、14，螺紋防松裝置包含鎖緊塊281、282和銷284。鎖緊塊281上有圓 柱形凸起283與擋圈28B的扳手孔285相配合。鎖緊塊282的孔與軌道運(yùn)動渦卷3B邊緣 的缺口 287相對應(yīng)。擋圈28B旋緊后，配鉆鎖緊塊281上的沉孔286，并插入銷284。實(shí)施例8 當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件的外緣采用齒輪、鏈輪或同步齒形帶輪時，主旋轉(zhuǎn)元件47可制成分體 式的。圖15所示采用分體式主旋轉(zhuǎn)元件的軌道運(yùn)動單元的剖視圖。主旋轉(zhuǎn)元件47包含 偏心環(huán)471，其與兩個副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B裝配在一起；驅(qū)動外緣環(huán)472，其外緣可制成齒 輪、鏈輪、同步帶輪等結(jié)構(gòu)形式。驅(qū)動外緣環(huán)472動配合地套在偏心環(huán)471之外，并通過彈 性體473與副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B的銷473(474)周向聯(lián)接。當(dāng)推力抵消軸過長時，可在推力抵消軸與副旋轉(zhuǎn)元件間增加軸承支撐。圖16所示 為增加軸承支撐實(shí)施例機(jī)械的局部剖視圖。副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B通過軸承141A、141B支撐 軸套73A、73B，使推力抵消軸20的軸23等零件的彎曲應(yīng)力大幅度減小。軸承141A、141B可 選用滾針軸承或滑動軸承，且徑向游隙應(yīng)略大一些。實(shí)施例9 噴水無油渦卷空氣壓縮機(jī)在這一實(shí)施例中，除特殊說明外，與實(shí)施例7有相同標(biāo)號的構(gòu)成元素具有相同的 意義，并省略對其相關(guān)描述。參見圖17，其特點(diǎn)在于1、主旋轉(zhuǎn)元件47包含偏心環(huán)471、驅(qū)動環(huán)472，其外緣制成同步帶輪結(jié)構(gòu)形式。當(dāng) 同步帶的橡膠帶齒有足夠的彈性時，副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B和驅(qū)動環(huán)472之間用螺釘組474A、 474B剛性連接。驅(qū)動環(huán)472可做一定的相位調(diào)整(見Fig. 17的View K)。2、支撐推力抵消軸20的軸承組只用單個的軸承14，可采用球面軸承、調(diào)心滾子軸 承或調(diào)心球軸承通過套141、鎖緊螺母142、墊144預(yù)緊在套143上。3、兩個副旋轉(zhuǎn)元件41A、41B上有通道411A、411B，用于排除進(jìn)入空腔412A、412B的 積水。4、帶螺紋的調(diào)節(jié)環(huán)980A、980B用于軸承11A、11B的軸向游隙調(diào)節(jié)和預(yù)緊，鎖緊螺 釘981A、981B用于對調(diào)節(jié)環(huán)980A、980B螺紋的鎖緊。雖然以上實(shí)施例中，裝配式的旋轉(zhuǎn)元件由主旋轉(zhuǎn)元件和兩個副旋轉(zhuǎn)元件組成，實(shí) 際上，主旋轉(zhuǎn)元件還可以與一副旋轉(zhuǎn)元件制成一體。如圖18，制成一體的主旋轉(zhuǎn)元件47’與 副旋轉(zhuǎn)元件41A由螺釘組42連結(jié)成裝配式的旋轉(zhuǎn)元件。當(dāng)以上實(shí)施例中的DSP0機(jī)械用撓性件(如帶或鏈條等)驅(qū)動時，均衡回轉(zhuǎn)元件上 的荷載是重要的。圖19A、19B、19C是用撓性傳動DSP0的運(yùn)動簡圖。主動輪31通過撓性件 33 (帶或鏈條)，驅(qū)動DSP0的三個回轉(zhuǎn)元件10a、10b和10c。張緊輪32用于張緊。一般來 說，當(dāng)撓性件33在各回轉(zhuǎn)元件上包角的值相近時，回轉(zhuǎn)元件10a(緊連撓性件33的緊邊)的載荷最大，10b次之，10c最小?？梢赃m當(dāng)調(diào)整回轉(zhuǎn)元件10a、10b上的撓性件33的包角， 以減小載荷的差異。圖19B中，主動輪31位置改變，使回轉(zhuǎn)元件10a的柔性件包角0a減 小。圖19C中，增加了惰輪321，使回轉(zhuǎn)元件10a、10b的柔性件包角e a、0 b減小。以上均 衡回轉(zhuǎn)元件上荷載的方法可推廣到其他DSP0機(jī)械中。雖然以上所有實(shí)施例中，均為渦卷氣體壓縮機(jī)，但是本發(fā)明并不局限于渦卷氣體 壓縮機(jī)，它可以拓展到其它的渦卷流體機(jī)械，如真空泵、冷凍壓縮機(jī)和膨脹機(jī)等。雖然以上所有實(shí)施例中，渦卷流體機(jī)械包含兩個功能相同的流體容積變化裝置， 但是本發(fā)明不局限于這種用法。例如，兩個流體容積變化裝置之一可用于壓縮，而另一個用 于膨脹。雖然以上所有實(shí)施例中，省略了一些通常機(jī)械裝置的描述，例如平衡塊、頂端密 封、軸密封、定位銷結(jié)構(gòu)等，本發(fā)明并不限制它們的應(yīng)用。
權(quán)利要求
渦卷流體機(jī)械，其含有a、第一容積變化裝置，其含有第一定渦卷和第一軌道運(yùn)動渦卷；第二容積變化裝置，其含有第二定渦卷和第二軌道運(yùn)動渦卷；b.一機(jī)座與所述第一、第二定渦卷相連接；c、多個軌道運(yùn)動單元，它們置于所述第一，第二容積變化裝置之間，每個所述軌道運(yùn)動單元含有a)、一旋轉(zhuǎn)元件，其可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述機(jī)座上；b)、一推力抵消軸，其偏心地可旋轉(zhuǎn)地支撐在所述旋轉(zhuǎn)元件之中，其兩端與所述第一，第二軌道運(yùn)動渦卷相連接，其特征在于所述推力抵消軸至少有一個裝配組合，其含有a]、一連接件，其與所述第一和/或第二軌道運(yùn)動渦卷直接或間接地構(gòu)成螺紋副；b]、至少一個扭轉(zhuǎn)件，其對所述連接件直接或間接地構(gòu)成周向運(yùn)動約束，并可給予所述連接件軸向運(yùn)動自由度；
2.根據(jù)權(quán)利要求1的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述裝配件組合的連接件的一端有螺紋或兩端有旋向相反的螺紋或兩端有旋向相同且導(dǎo)程相異的螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)元件通過第一軸承組由所 述機(jī)座支撐，所述推力抵消軸通過第二軸承組由所述旋轉(zhuǎn)元件支撐，所述旋轉(zhuǎn)元件含有a、主旋轉(zhuǎn)元件，其偏心孔內(nèi)裝配有所述第二軸承組；b、第一副旋轉(zhuǎn)元件和第二副旋轉(zhuǎn)元件，二者與所述主旋轉(zhuǎn)元件裝配在一起，所述第一 軸承組裝配在所述第一副旋轉(zhuǎn)元件和第二副旋轉(zhuǎn)元件上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述主旋轉(zhuǎn)元件與所述第一或第二 副旋轉(zhuǎn)元件制成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述主旋轉(zhuǎn)元件含有a、偏心環(huán)，其與所述第一、第二副旋轉(zhuǎn)元件連接；b、驅(qū)動外緣環(huán)，其相對所述偏心環(huán)可有周向位移，并與所述第一、第二副旋轉(zhuǎn)元件有周 向的彈性連接；
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述裝配件組合 的連接件與所述第二軸承組之內(nèi)圈徑向配合，且承受所述第二軸承組上的徑向荷載。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)元件上 有用于冷卻的風(fēng)道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述機(jī)座上的所 述第一軸承組之軸承座部位裝有冷卻水道。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述機(jī)旋轉(zhuǎn)元件 上有用于排除液體的通道。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)元件上裝有葉片，用于冷 卻；所述機(jī)架上裝有隔板，用于防止各所述旋轉(zhuǎn)元件的所述葉片產(chǎn)生氣流的相互干擾。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述第一軸承組包含 a.第一軸承和第二軸承；b.至少一個軸向游隙調(diào)整裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述軸向游隙調(diào)整裝置包含a、壓環(huán)，其置于所述第一軸承或第二軸承與所述機(jī)座之間；b、調(diào)節(jié)螺釘組，用于通過所述壓環(huán)調(diào)整所述第一軸承或第二軸承外圈的軸向位置；
13.根據(jù)權(quán)利要求11的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述軸向游隙調(diào)整裝置包含，帶螺 紋的調(diào)整環(huán)和其鎖緊裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述第一副旋轉(zhuǎn)元件和第 二副旋轉(zhuǎn)元件與所述推力抵消軸之間裝有第三軸承組，用于減少所述推力抵消軸的彎曲應(yīng) 力。
15.根據(jù)權(quán)利要求3的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述第二軸承組為一個軸承。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的渦卷流體機(jī)械，其特征在于所述軸承為下述軸承中的一種球 面軸承、調(diào)心滾子軸承或調(diào)心球軸承。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的渦卷流體機(jī)械，其特征在于一主動輪通過撓 性件，驅(qū)動所述機(jī)械的所述旋轉(zhuǎn)元件。
18.一種方法，用于均衡渦卷流體機(jī)械旋轉(zhuǎn)元件上的驅(qū)動力矩，所述渦卷流體機(jī)械含有a、第一定渦卷和第一軌道運(yùn)動渦卷；b、第二定渦卷和第二軌道運(yùn)動渦卷； C、機(jī)座；d、多個軌道運(yùn)動單元，每個所述軌道運(yùn)動單元含有一旋轉(zhuǎn)元件和一推力抵消軸，一主 動輪通過撓性件驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)元件。所述方法為通過改變所述撓性件在所述旋轉(zhuǎn)元件上的包角，來調(diào)節(jié)并均衡所述轉(zhuǎn)元件 上的驅(qū)動力矩。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于利用惰輪改變所述撓性件在所述旋轉(zhuǎn)元件 上的包角。
20.一種方法，用于裝、拆渦卷流體機(jī)械的軌道運(yùn)動渦卷，所述渦卷流體機(jī)械含有a、第一定渦卷和第一軌道運(yùn)動渦卷；b、第二定渦卷和第二軌道運(yùn)動渦卷； C、機(jī)座；d、多個軌道運(yùn)動單元，每個所述軌道運(yùn)動單元含a)、一旋轉(zhuǎn)元件；b)、一推力抵消軸，其至少有一個裝配組合，其含有a]、一連接件，其與所述第一和/或第二軌道運(yùn)動渦卷直接或間接地構(gòu)成螺紋副；b]、至少一個扭轉(zhuǎn)件，其對所述連接件直接或間接地構(gòu)成周向運(yùn)動約束，并可給予所述 連接件軸向運(yùn)動自由度；所述方法為扭轉(zhuǎn)所述裝配組合的所述扭轉(zhuǎn)件，帶動所述連接件轉(zhuǎn)動，依靠所述螺紋副 軸向拉緊或推開所述兩軌道運(yùn)動渦卷。
全文摘要
渦卷(旋)流體機(jī)械，其中，兩個定渦卷(2A，2B)固定在機(jī)座(1)上，并與軌道運(yùn)動渦卷(3A，3B)裝配成容積變化裝置(50A，50B)。三個軌道運(yùn)動單元(40)安置在兩個容積變化裝置之間。每個軌道運(yùn)動單元由裝配式旋轉(zhuǎn)元件(10)和推力抵消軸(20)組成。推力抵消軸的裝配件組合含有連接件和扭轉(zhuǎn)件，連接件與軌道運(yùn)動渦卷有螺紋聯(lián)接。扭轉(zhuǎn)件與連接件之間無軸向運(yùn)動約束，而有周向運(yùn)動約束。當(dāng)扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)件時，連接件隨之轉(zhuǎn)動，其螺紋副將兩軌道運(yùn)動渦卷沿軸向相互拉緊或推開。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)元件的特點(diǎn)是，增大了推力抵消軸的支撐軸承(14A，14B)的位置空間，同時也給零件的加工、軸承的裝配調(diào)整及軸承的散熱帶來了好處。
文檔編號F04C18/02GK101855453SQ200880115507
公開日2010年10月6日 申請日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者柯即, 柯恩九 申請人:柯恩九;柯即