單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)，包括加工成圓筒形的氣缸內(nèi)壁和該內(nèi)壁上的三角形排氣孔口，所述排氣孔口下側(cè)為星輪插入窗，其特征在于，所述排氣孔口周圍的氣缸內(nèi)壁面上設(shè)置有一層良好抗擦傷性能的內(nèi)壁增厚區(qū)，該內(nèi)壁增厚區(qū)在排氣孔口周圍等距離分布呈直角三角形狀。本實(shí)用新型在泄漏最大的區(qū)域可減小泄漏間隙值，在泄漏較小的區(qū)域保持適當(dāng)大的間隙以減少液膜的剪切阻力。
【專利說明】單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種單螺桿壓縮機(jī)氣缸中的防泄漏結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]單螺桿壓縮機(jī)都采取氣缸噴液冷卻和潤滑，由機(jī)殼內(nèi)表面緊貼螺桿轉(zhuǎn)子的外圓齒頂表面，使得螺桿齒槽得以密封，讓星輪在螺桿齒槽內(nèi)移動，實(shí)現(xiàn)了齒槽基元容積的縮小和氣體壓縮。隨著齒槽內(nèi)氣體壓力的提高并達(dá)到排氣壓力，齒槽與氣缸體上的排氣孔口連通，故排氣孔口周圍的氣缸壁面與螺桿配合面之間間隙的壓力梯度最高，是造成泄漏的主要動力因素。另一方面，通用的動力機(jī)械一般按機(jī)械設(shè)計規(guī)范的7級精度設(shè)計，其成本不致很高，按此要求，對于直徑為150?400mm的常用氣缸直徑，其螺桿與氣缸配合的單邊間隙在0.04?0.1Omm之間。即間隙相對比較大，容易造成高壓氣體向低壓區(qū)域的泄漏。
[0003]如果把螺桿轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間的間隙取得太小，則螺桿轉(zhuǎn)子齒頂與機(jī)殼之間的液膜剪切阻力迅速增大。況且相切近螺桿轉(zhuǎn)子齒頂?shù)臍飧妆诿婷娣e大，整個液膜剪切阻力及其能量消耗甚大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種單螺桿壓縮機(jī)氣缸體內(nèi)壁面結(jié)構(gòu)，旨在泄漏最大的區(qū)域減小泄漏間隙值，在泄漏較小的區(qū)域保持適當(dāng)大的間隙以減少液膜的剪切阻力。
[0005]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)，包括加工成圓筒形的氣缸內(nèi)壁和該內(nèi)壁上的三角形排氣孔口，所述排氣孔口下側(cè)為星輪插入窗，其特征在于，所述排氣孔口周圍的氣缸內(nèi)壁面上設(shè)置有一層良好抗擦傷性能的內(nèi)壁增厚區(qū)，該內(nèi)壁增厚區(qū)在排氣孔口周圍等距離分布呈直角三角形狀。
[0007]上述方案中，所述內(nèi)壁增厚區(qū)的厚度為(0.0001?0.0003) D，其中D為單螺桿壓
縮機(jī)氣缸的直徑。所述內(nèi)壁增厚區(qū)為銅、鎳、鑰或銅鎳合金等金屬層?；蛘邽榫鬯姆蚁?、聚醚醚酮、陶瓷類之一的非金屬層。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，降低了約60%以上的螺桿轉(zhuǎn)子-氣缸摩擦副的摩擦阻力損失，有效地減少了高壓氣體的泄漏，保證了壓縮機(jī)的可靠運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0010]圖1為單螺桿壓縮機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2為圖1單螺桿壓縮機(jī)氣缸I的半剖視圖。其中6為氣缸內(nèi)壁面增厚區(qū)域的形狀。
[0012]圖1-圖2中:1、氣缸；2、螺桿轉(zhuǎn)子；3、星輪；4、排氣孔口 ；5、星輪插入窗口 ；6、內(nèi)
壁增厚區(qū)。【具體實(shí)施方式】
[0013]參考圖1，單螺桿壓縮機(jī)由氣缸1、螺桿轉(zhuǎn)子2、星輪3等部件構(gòu)成。單螺桿壓縮機(jī)氣缸內(nèi)壁面的結(jié)構(gòu)如圖2所示，排氣孔口 4呈三角形，排氣孔口內(nèi)的氣體壓力為壓縮機(jī)的排氣壓力。排氣孔口的下側(cè)的窗口為星輪插入窗，該窗口處的壓力為環(huán)境大氣壓。排氣孔口與星輪插入窗之間的距離為2?10mm。最容易造成氣體的泄漏，排氣孔口的左側(cè)為螺桿轉(zhuǎn)子的軸向密封段，該段的軸向長度為10?20mm，排氣孔口的左上方區(qū)域?yàn)槁輻U齒槽壓縮區(qū)，從排氣口的斜邊向外的壓力逐步降低。本實(shí)施例中，在加工成圓筒形的氣缸內(nèi)壁面上對稱的兩個三角形排氣口周圍，通過局部噴涂、刷鍍或噴焊等手段增加一薄金屬層(如銅、鎳、鑰或銅鎳合金等金屬材料)或非金屬層(如聚四氟乙烯、聚醚醚酮、陶瓷類等非金屬材料)，該材料層要求具有良好的抗擦傷性能，材料層在三角形排氣孔口周圍的等距離分布如圖2中直角三角形的內(nèi)壁增厚區(qū)6，對不同大小的壓縮機(jī)氣缸，內(nèi)壁增厚區(qū)6的厚度根據(jù)氣缸直徑(150?400mm)的不同，設(shè)計為0.02?0.20mm,保證氣缸和轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的間隙在
0.02 ?0.05mm。
【權(quán)利要求】
1.一種單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)，包括加工成圓筒形的氣缸內(nèi)壁和該內(nèi)壁上的三角形排氣孔口，所述排氣孔口下側(cè)為星輪插入窗，其特征在于，所述排氣孔口周圍的氣缸內(nèi)壁面上設(shè)置有一層良好抗擦傷性能的內(nèi)壁增厚區(qū)，該內(nèi)壁增厚區(qū)在排氣孔口周圍等距離分布呈直角三角形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)壁增厚區(qū)的厚度為0.0OOl D~0.0003D，其中D為單螺桿壓縮機(jī)氣缸的直徑。
3.如權(quán)利要求1所述的單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)壁增厚區(qū)為銅、鎳、鑰或銅鎳合金金屬層。
4.如權(quán)利要求1所述的單螺桿壓縮機(jī)氣缸的防泄漏結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)壁增厚區(qū)為聚四氟乙烯、聚 醚醚酮、或陶瓷非金屬層。
【文檔編號】F04C29/00GK203809302SQ201420197559
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】趙忖, 黃銳, 馮全科 申請人:西安交通大學(xué)