專利名稱：旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)斜盤式制冷壓縮機(jī)。更準(zhǔn)確地說，本發(fā)明針對(duì)改進(jìn)承受壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)斜盤軸向負(fù)荷的止推軸承。
為了舉例說明作為本發(fā)明基礎(chǔ)的存在的問題，在這里介紹圖4所示之傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)，它公開在未經(jīng)實(shí)審的日本專利申請(qǐng)64-63669的出版物中。壓縮機(jī)包括一對(duì)組合在一起構(gòu)成缸體組件的前、后缸體20A、20B，在它們里面形成有多個(gè)軸向缸筒，每個(gè)缸筒內(nèi)裝有一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙頭活塞，此壓縮機(jī)還包括一對(duì)前、后蓋14、15，它們?cè)O(shè)置成封閉缸體組件相對(duì)的軸向端?；钊恍D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)斜盤22驅(qū)動(dòng)，在各自的缸筒內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)斜盤22固定安裝在驅(qū)動(dòng)軸21上，驅(qū)動(dòng)軸21可旋轉(zhuǎn)地支承在缸體組件中。上述缸體20A、20B和蓋14、15用多個(gè)夾緊螺栓16(圖中只表示了一個(gè))組裝在一起。此外，壓縮機(jī)還包括一對(duì)前、后止推軸承13、13，它們裝在驅(qū)動(dòng)軸21上，位于旋轉(zhuǎn)斜盤22的凸臺(tái)部分與各前、后缸體20A、20B之間。這兩個(gè)止推軸承13、13通過夾緊缸體20A、20B和蓋14、15的螺栓16所施加的夾緊力，可靠地固定就位。更具體地說，如圖所示，每一個(gè)止推軸承13的固定，是通過其軸承內(nèi)環(huán)13a上沿徑向的外部壓靠在一個(gè)與旋轉(zhuǎn)斜盤22的凸臺(tái)部分制成一體的環(huán)座22a上，以及通過其軸承外環(huán)13b上沿徑向的內(nèi)部壓靠在一個(gè)與相鄰缸體20A或20B制成一體的類似環(huán)座20a上進(jìn)行的。擰緊螺栓16時(shí)，壓靠在各自環(huán)座20a、22a上的內(nèi)環(huán)和外環(huán)13a、13b的上述部分，產(chǎn)生變形以吸收或補(bǔ)償軸向擰緊度。換句話說，補(bǔ)償或吸收擰緊度是通過軸承環(huán)的變形來實(shí)現(xiàn)的。在這里，擰緊度可定義為一個(gè)軸向距離，亦即，當(dāng)用規(guī)定的擰緊力矩?cái)Q緊此夾緊螺栓16以連接這些壓縮機(jī)零件時(shí)，蓋14、15被迫向內(nèi)相對(duì)于缸體20A、20B移動(dòng)的軸向距離。
然而，采用上述傳統(tǒng)的壓縮機(jī)，若為了增加用止推軸承13、13沿軸向支承旋轉(zhuǎn)斜盤22的剛度而使用大擰緊度時(shí)，相應(yīng)地增加了因螺栓擰緊造成的阻力，以及使功率消耗量增加，尤其在壓縮機(jī)起動(dòng)和低速工作時(shí)。另一方面，若設(shè)定的緊度較小以避免上述缺點(diǎn)時(shí)，則在高速工作時(shí)因?yàn)橹С袆偠炔粔颍D(zhuǎn)斜盤22勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生位移，從而產(chǎn)生有害的高頻振動(dòng)并因而帶來噪聲。上述問題不僅發(fā)生在上面所介紹的壓縮機(jī)裝置中，而且也發(fā)生在采用彈性材料吸收擰緊度的其他結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)中。
因此，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)，這種壓縮機(jī)通過改變沿軸向支承旋轉(zhuǎn)斜盤的剛度，以抵抗由于被壓縮氣體排氣壓力引起的作用于旋轉(zhuǎn)斜盤上的負(fù)荷，可以達(dá)到，既在低速工作時(shí)改善功率消耗，又在高速工作時(shí)抑制振動(dòng)和噪聲的發(fā)生。
按照本發(fā)明的壓縮機(jī)包括一對(duì)前、后缸體，它們共同組成一個(gè)在其中構(gòu)成多個(gè)缸筒的缸體組件，每個(gè)缸筒中裝有一個(gè)雙頭活塞，壓縮機(jī)還有一對(duì)前、后蓋，它們被裝在缸體組件的軸向端，有一根通過徑向軸承可旋轉(zhuǎn)地支承在缸體中的驅(qū)動(dòng)軸，有一個(gè)裝在驅(qū)動(dòng)軸上的旋轉(zhuǎn)斜盤，旋轉(zhuǎn)斜盤與驅(qū)動(dòng)軸一起旋轉(zhuǎn)，以便使活塞在其各自的缸筒中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以及，有一對(duì)前、后組合式止推軸承，它們被安裝在旋轉(zhuǎn)斜盤的凸臺(tái)部分和各相鄰缸體之間。每個(gè)組合式止推軸承至少有兩個(gè)可彈性變形的滑動(dòng)軸承構(gòu)件，而有一個(gè)止推軸承以一種彈性變形狀態(tài)支承在制于旋轉(zhuǎn)斜盤凸臺(tái)部分及其相鄰缸體上的環(huán)形凸座之間。這兩個(gè)環(huán)座制在不同的直徑上，所以上述的這一個(gè)止推軸承支承在其沿徑向偏移的位置上。因此，通過止推軸承的這種彈性變形補(bǔ)償了擰緊度。
在本發(fā)明的一種最佳實(shí)施例中，每個(gè)止推軸承包括兩個(gè)環(huán)狀的滑動(dòng)軸承構(gòu)件，其中一個(gè)軸承構(gòu)件用冷軋?zhí)间撝圃欤谒谋砻嫔贤扛卜鷺渲?，而另一個(gè)軸承構(gòu)件用高碳鉻彈簧鋼制造。
在組裝本發(fā)明壓縮機(jī)中規(guī)定的擰緊度較小。當(dāng)組裝壓縮機(jī)以補(bǔ)償擰緊度時(shí)，一個(gè)止推軸承的軸承環(huán)變形成杯狀，在相鄰的兩個(gè)軸承環(huán)之間形成一個(gè)錐面。在這種結(jié)構(gòu)下，壓縮機(jī)工作時(shí)由一個(gè)軸承環(huán)產(chǎn)生的離心力有一個(gè)作用在這一個(gè)軸承環(huán)上的分力，使之壓向另一個(gè)軸承環(huán)。
因此，在低速工作期間當(dāng)離心力還比較小并因而這兩個(gè)軸承環(huán)如同分開的個(gè)體勢(shì)必會(huì)互相相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤沿軸向支承在止推軸承上具有一個(gè)與兩個(gè)分開的軸承環(huán)的總反作用力相應(yīng)的剛度。另一方面，在高速工作期間當(dāng)這兩個(gè)軸承構(gòu)件在增加了的離心力影響下傾向于如同一個(gè)整體部件那樣轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤沿軸向的支承具有一個(gè)比與兩個(gè)分開的軸承環(huán)總反作用力相應(yīng)的上述剛度要大的剛度，對(duì)此，下面結(jié)合對(duì)最佳實(shí)施例的說明還要詳細(xì)介紹。因此，在高速工作時(shí)旋轉(zhuǎn)斜盤剛性地支承著，壓縮機(jī)可以在振動(dòng)和噪聲很小的情況下工作，與此同時(shí)，作用在旋轉(zhuǎn)斜盤上的阻力小，因此在低速工作時(shí)功率消耗減少。
必須承受在活塞的壓縮行程時(shí)，由制冷氣體的排氣壓力作用在活塞上造成的力矩的制冷壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)斜盤，通常用一種比缸體硬的材料制造。換句話說，缸體用比較軟的材料制造。為了保護(hù)在缸體上的環(huán)座免受尤其在壓縮機(jī)高速工作時(shí)滑動(dòng)軸承構(gòu)件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)造成的磨損，環(huán)座可制成更多地朝斜盤腔凸出，在那里，其中含有潤(rùn)滑油的制冷氣體流量最大。
在另一個(gè)最佳實(shí)施例中，為這一止推軸承采用三個(gè)軸承構(gòu)件，其中，與缸體相鄰的一個(gè)構(gòu)件不讓它相對(duì)于缸體轉(zhuǎn)動(dòng)，所以肯定可以避免發(fā)生與磨損有關(guān)的問題。應(yīng)用滑動(dòng)軸承代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滾棒軸承的優(yōu)點(diǎn)在于，這些軸承的生產(chǎn)成本低于滾動(dòng)軸承，以及，滾棒軸承固有的噪聲也不會(huì)發(fā)生。由下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明最佳實(shí)施例所作的詳細(xì)說明，可以更清楚地看出本發(fā)明的上述和其他目的和特點(diǎn)。


圖1按本發(fā)明設(shè)計(jì)的具有止推軸承的旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)第一種實(shí)施例軸向剖面圖；圖2表示在圖1的壓縮機(jī)中的后止推軸承上半部放大圖；圖3旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)第二種實(shí)施例的局部放大圖，表示按本發(fā)明設(shè)計(jì)的止推軸承；圖4傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)軸向剖面。
下面參照?qǐng)D1至3說明最佳實(shí)施例。由于表示在圖1和3中的壓縮機(jī)其主要零件的結(jié)構(gòu)與圖4所示的傳統(tǒng)壓縮機(jī)中的基本相同，所以與傳統(tǒng)壓縮機(jī)中那些相同的構(gòu)件或類似的零件用同樣的數(shù)碼表示，并在下面對(duì)本發(fā)明最佳實(shí)施例的說明中略去有關(guān)其結(jié)構(gòu)的詳細(xì)解釋。
參見圖1，其中設(shè)有一根驅(qū)動(dòng)軸1，它支承在一對(duì)前、后缸體2、3中，并有一個(gè)安裝在此驅(qū)動(dòng)軸1上以便與之一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)斜盤5。成對(duì)的缸體2、3共同構(gòu)成了一個(gè)缸體組件，在缸體組件中構(gòu)成多個(gè)缸筒，每個(gè)缸筒中裝有一個(gè)可滑動(dòng)地往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙頭活塞。缸體組件軸向的相對(duì)端用前、后蓋7、8封閉。在旋轉(zhuǎn)斜盤5凸臺(tái)部分的相對(duì)端上裝有一對(duì)前、后止推軸承6A、6B。在壓縮機(jī)裝配好的狀態(tài)下，在多個(gè)夾緊螺栓9施加的擰緊力的作用下，止推軸承6A，6B可靠地固定在旋轉(zhuǎn)斜盤5的凸臺(tái)部分與各相鄰的缸體2、3之間，夾緊螺栓9被擰緊，以便將缸體2、3和蓋7、8夾緊在一起。數(shù)碼10表示由缸體2、3所構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)斜盤腔。
驅(qū)動(dòng)軸1具有臺(tái)階式的形狀，包括支承在前缸體2中的第一部分1a，排列在第一部分1a后面其上裝有旋轉(zhuǎn)斜盤5的第二部分1b，以及安排在第二部分1b后面并支承在后缸體3中的第三部分1c。由圖1中可見，在三個(gè)驅(qū)動(dòng)軸部分中，第一部分1a的直徑最大，而第三部分1c的直徑最小。驅(qū)動(dòng)軸1在其前部1a沿徑向支承在一個(gè)平軸承或滑動(dòng)軸承11中，此滑動(dòng)軸承11裝在前缸體2的一個(gè)軸向中央孔中，而在其后部1c沿徑向也支承在一個(gè)類似的平軸承12中，它插裝在后缸體的一個(gè)軸向中央孔中。
為了使旋轉(zhuǎn)斜盤5能安全地承受隨著作用在活塞頂上的制冷氣體排氣壓力的增加而造成的增加了的力矩，旋轉(zhuǎn)斜盤用一種比缸體2、3更硬的材料制造。
止推軸承6A、6B包括位于與旋轉(zhuǎn)斜盤5凸臺(tái)部分相鄰一側(cè)的內(nèi)滑動(dòng)軸承環(huán)61、63，和裝在與有關(guān)的缸體2、3相鄰一側(cè)的外滑動(dòng)軸承環(huán)62、64。這些軸承6A、6B是組合式的。也就是說，內(nèi)軸承環(huán)61、63用SPCC(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))或冷軋?zhí)间撝圃?，表面上涂覆氟樹脂，而外軸承環(huán)62、64用SUJ2(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))或高碳鉻軸承鋼制造。
前缸體2和旋轉(zhuǎn)斜盤5凸臺(tái)部分的那些與止推軸承6A相對(duì)側(cè)接觸的表面均制成平的支座面2a、5a，用以支承軸承環(huán)61、62的整個(gè)軸向表面因此，止推軸承6A穩(wěn)定地固定在這些支座面2a、5a之間。為了更加穩(wěn)定地固定此軸承，可以設(shè)計(jì)的令外環(huán)62不能相對(duì)于支座面2a轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一方面，后止推軸承6B設(shè)計(jì)成能彈性變形，用于吸收在擰緊夾緊螺栓9時(shí)產(chǎn)生的軸向負(fù)荷。
也就是說，在旋轉(zhuǎn)斜盤5凸臺(tái)部分的后側(cè)，制成一個(gè)完整的環(huán)座5b并具有這樣的直徑，即令內(nèi)環(huán)63在其沿徑向的外部壓靠在環(huán)座5b上，以及，在后缸體3的一個(gè)與旋轉(zhuǎn)斜盤5相鄰的部分，制成一個(gè)完整的環(huán)座3b并具有這樣的直徑，即令外環(huán)64以其沿徑向的內(nèi)部壓靠在環(huán)座3b上。因此，環(huán)座5b、3b的這種具有不同直徑的結(jié)構(gòu)，使止推軸承6B在裝配壓縮機(jī)并擰緊夾緊螺栓時(shí)可以彈性變形。正如在本文后部詳細(xì)說明的那樣，環(huán)座3b朝旋轉(zhuǎn)斜盤腔10軸向突出的長(zhǎng)度，可以根據(jù)采用了按本發(fā)明的滑動(dòng)平軸承替換傳統(tǒng)的滾棒軸承后留下的間隔量來確定。
當(dāng)缸體2、3和蓋7、8用夾緊螺栓夾緊在一起時(shí)，后止推軸承6B彈性變形成如圖2所示的杯形(圖中表示了軸承6B的上半部)，因?yàn)榄h(huán)形凸座5b、3b從相對(duì)側(cè)壓在內(nèi)、外環(huán)63和64上，而環(huán)形凸座5b、3b制在沿徑向錯(cuò)開的位置處。因此，擰緊度被軸承環(huán)63、64的這種彈性變形所補(bǔ)償。在止推軸承6B的這種變形狀態(tài)，在其軸承環(huán)63、64的面對(duì)面的接觸表面之間形成了一個(gè)如圖2中所示之錐面60a。
在壓縮機(jī)工作期間當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸1旋轉(zhuǎn)時(shí)，隨旋轉(zhuǎn)斜盤5旋轉(zhuǎn)的外軸承環(huán)64便產(chǎn)生一個(gè)離心力F，此力F可表示為F＝mrw2式中w表示軸承環(huán)64的角速度，r是從驅(qū)動(dòng)軸1的中心軸到錐面60a中點(diǎn)的距離，以及m是軸承環(huán)64的質(zhì)量。如圖2中之箭頭所示，此離心力F有一個(gè)分量Ft和一個(gè)分量Fn，分量Ft的方向基本上平行于錐面60a，分量Fn的方向基本上垂直于錐面60a，因此促使外軸承環(huán)64壓靠在內(nèi)軸承環(huán)63上。所以，隨著驅(qū)動(dòng)軸1的轉(zhuǎn)速增加，促使外軸承環(huán)64壓靠在內(nèi)軸承環(huán)63上的力Fn加大。
當(dāng)壓縮機(jī)在起動(dòng)或低速工作期間驅(qū)動(dòng)軸速度較低，并因而離心力F以及其分量Fn較小時(shí)，這兩個(gè)軸承環(huán)63、64如同分開的個(gè)體勢(shì)必會(huì)彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面，當(dāng)壓縮機(jī)速度增加以及分量Fn變得更大從而使軸承環(huán)64更緊密地壓靠在軸承環(huán)63上時(shí)，這兩個(gè)軸承環(huán)便不怎么傾向于彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。換句話說，軸承環(huán)63、64這時(shí)在外環(huán)64增大了的離心力F作用下，傾向于如同一個(gè)整體部件那樣轉(zhuǎn)動(dòng)。
眾所周知，若用某種具有規(guī)定厚度的材料制成的單個(gè)彈性件有一個(gè)規(guī)定量的彈性變形時(shí)，它所產(chǎn)生的反作用力，比用相同材料和各有相等厚度(它們的總厚度等于上述單個(gè)彈性件的厚度)的多個(gè)分開的彈性件所產(chǎn)生的總反作用力大。因此，在低速工作期間，當(dāng)內(nèi)、外環(huán)63、64傾向于作為分開的個(gè)體彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤5沿軸向的支承，具有一個(gè)與兩個(gè)分開的軸承環(huán)63、64的總反作用力相應(yīng)的比較低的剛度。所以，壓縮機(jī)低速工作期間作用在旋轉(zhuǎn)斜盤5上的阻力保持為較低。
根據(jù)本發(fā)明人進(jìn)行的，為謀求在低轉(zhuǎn)速工作情況下，由分別為K1和K2的內(nèi)、外軸承環(huán)63和64的彈性系數(shù)，得出合成的彈性系數(shù)K的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明K一般可表示為K＝1/{(1/K1)＋(1/K2)}在另一方面，在高速工作期間，當(dāng)內(nèi)、外軸承環(huán)63、64在增加了的離心力F影響下傾向于如同一個(gè)整體部件地旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)斜盤5沿軸向的支承具有一個(gè)剛度，這一剛度大于上述與兩個(gè)分開的軸承環(huán)63、64的總反作用力相應(yīng)的剛度。由于旋轉(zhuǎn)斜盤5在這種情況下被如此剛性地支承著，所以壓縮機(jī)在高速下可以只有輕微振動(dòng)和噪聲地運(yùn)行。
根據(jù)本發(fā)明人進(jìn)行的，為謀求在高轉(zhuǎn)速工作情況下，由分別為K1和K2的內(nèi)、外軸承環(huán)63、64的彈性系數(shù)，得出合成的彈性系數(shù)K的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明K可一般表示為K＝K1＋K2可以認(rèn)為，上述兩個(gè)方程式是由這一事實(shí)引出的，即，普通彈性板件的彈性系數(shù)，通常與其厚度按三次方比例增加。
在上面所介紹的具有分開的止推軸承6A、6B的壓縮機(jī)中，前止推軸承6A的內(nèi)、外軸承環(huán)61、62可彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以在內(nèi)軸承環(huán)61與其相鄰的旋轉(zhuǎn)斜盤5凸臺(tái)部分之間，以及在外軸承環(huán)62與缸體2之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性不大。類似地，在壓縮機(jī)低速工作期間，如上所述，后止推軸承6B的軸承環(huán)63、64勢(shì)必會(huì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，并因而在內(nèi)環(huán)63與其相鄰的旋轉(zhuǎn)斜盤5的凸臺(tái)部分之間，以及在外環(huán)64與缸體3之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性也不大。所以，制在用較軟的材料制造的缸體上的環(huán)座2a、3b，在低速工作期間沒有什么磨損。
然而，在壓縮機(jī)高速工作期間，后止推軸承6B的內(nèi)、外環(huán)63、64在外環(huán)64增加了的離心力影響下，傾向于如一個(gè)整體部件那樣轉(zhuǎn)動(dòng)，所以外軸承環(huán)64勢(shì)必會(huì)相對(duì)于后缸體3的環(huán)座3b轉(zhuǎn)動(dòng)。
盡管如此，因?yàn)閺耐獠恐评湎到y(tǒng)引入的制冷氣體，首先流入旋轉(zhuǎn)斜盤腔10，而且氣體的流率在止推軸承所在處的旋轉(zhuǎn)斜盤腔10的中央?yún)^(qū)最大，所以，此后止推軸承6B可受到包含在制冷氣體中的潤(rùn)滑油的充分潤(rùn)滑。由于有這種潤(rùn)滑，在外軸承環(huán)64與后缸體3環(huán)座3b之間的摩擦減輕，因此避免了缸體在高速工作期間被磨損。
順便說說，由本申請(qǐng)人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)采用了具有各種尺寸環(huán)座2a、3b的壓縮機(jī)，但旋轉(zhuǎn)斜盤腔10的體積處于相同的條件之下，實(shí)驗(yàn)證明，環(huán)座3b朝旋轉(zhuǎn)斜盤腔10突出大約3毫米或3毫米以上的壓縮機(jī)，所獲得的潤(rùn)滑效果最好。
采用滑動(dòng)的平軸承代替用于止推軸承6A、6B的傳統(tǒng)的滾棒軸承，有助于減小軸承的軸向裝配距離。顯然，距離方面的這種減小，又使得有可能將壓縮機(jī)的軸向尺寸設(shè)計(jì)得更小。不過應(yīng)當(dāng)指出，壓縮機(jī)軸向尺寸的減小受上述環(huán)座3b外伸尺寸的限制。也就是說，環(huán)座3b朝旋轉(zhuǎn)斜盤腔10突出得愈長(zhǎng)，用于止推軸承6A、6B的安裝空間便愈小。
此外，由于驅(qū)動(dòng)軸1在其最大直徑部分1a沿徑向支承在滑動(dòng)式徑向軸承11中，所以軸在旋轉(zhuǎn)過程中可以穩(wěn)定地支承著而沒有撓曲。還有，采用滑動(dòng)軸承6A、6B的優(yōu)點(diǎn)還在于，它們的制造成本低于滾棒軸承，以及，為滾棒軸承所固有的噪聲也將不再產(chǎn)生。
現(xiàn)在參看表示按本發(fā)明壓縮機(jī)第二種實(shí)施例的圖3，其中，相同的構(gòu)件或與第一種實(shí)施例中那些類似的零件，用圖1和2所示實(shí)施例中的相同數(shù)碼來表示。
此第二種實(shí)施例與第一種實(shí)施例的區(qū)別在于，組合式的后止推軸承6B有三個(gè)軸承構(gòu)件，其中包括一個(gè)位于與旋轉(zhuǎn)斜盤5凸臺(tái)部分相鄰一側(cè)的沿軸向的內(nèi)環(huán)65，一個(gè)中央滑動(dòng)環(huán)66，以及一個(gè)裝在與后缸體3相鄰一側(cè)的沿軸向的外環(huán)67。內(nèi)軸承環(huán)65和外軸承環(huán)67用SUJ2(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))或高碳鉻軸承鋼制造，而中央滑動(dòng)環(huán)66則用SPCC(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))或冷軋?zhí)间撝圃觳⒃诒砻嫔贤扛卜鷺渲?。外軸承環(huán)67用一個(gè)銷釘3c固定，從而防止此環(huán)相對(duì)于后缸體3轉(zhuǎn)動(dòng)。作為對(duì)這種實(shí)施例的修改，可以設(shè)計(jì)為令內(nèi)軸承環(huán)65也不能相對(duì)于旋轉(zhuǎn)斜盤5轉(zhuǎn)動(dòng)。
由于三個(gè)環(huán)65、66、67是分開的個(gè)體，因此任何兩個(gè)相鄰的環(huán)，亦即內(nèi)環(huán)65與中央環(huán)66以及此同一個(gè)中央環(huán)與外環(huán)67可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)缸體2、3和蓋(圖中未表示)用夾緊螺栓(圖中未表示)夾緊在一起時(shí)，這三個(gè)環(huán)便會(huì)如在第一種實(shí)施中的情況那樣產(chǎn)生彈性變形，因?yàn)檠剌S向的環(huán)座5b、3b有偏置的結(jié)構(gòu)。
在壓縮機(jī)低速工作期間，內(nèi)環(huán)65與中央環(huán)66，以及此同一個(gè)中央環(huán)與外軸承環(huán)67傾向于彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，如針對(duì)第一種實(shí)施例已詳細(xì)闡明的那樣，而這三個(gè)環(huán)65、66、67沿軸向支承著旋轉(zhuǎn)斜盤5具有一個(gè)與各環(huán)的總反作用力相應(yīng)的剛度。
在高速工作期間，中央滑動(dòng)環(huán)66在其增加了的離心力作用下，更緊地壓靠在內(nèi)軸承環(huán)65上。因此，這兩個(gè)環(huán)65、66在沒有什么相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，傾向于如同一個(gè)整體環(huán)那樣轉(zhuǎn)動(dòng)，而中央環(huán)66則相對(duì)于被固定而不能轉(zhuǎn)動(dòng)的外軸承環(huán)67轉(zhuǎn)動(dòng)。所以，旋轉(zhuǎn)斜盤5沿軸向的支承，具有一個(gè)比僅僅與各環(huán)的總反作用力相應(yīng)的剛度要大的剛度。因此，在高速工作期間，旋轉(zhuǎn)斜盤5沿軸向的支承，可具有一個(gè)比壓縮機(jī)低速工作時(shí)更大的剛度。
由于在此實(shí)施例中的外軸承環(huán)是固定的，所以它不會(huì)相對(duì)于后缸體3轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)座3b也就不會(huì)磨損。因此，這種實(shí)施例的壓縮機(jī)可以有更長(zhǎng)的使用壽命。
顯然，那些本門技術(shù)方面的專家們可借助于上述說明，在不脫離所附權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明范圍的情況下，對(duì)本發(fā)明作出其他的改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)，它有一對(duì)各包括一個(gè)用蓋封閉的外端的缸體；用于將缸體和蓋互相緊連在一起的緊固件；一根通過徑向軸承可旋轉(zhuǎn)地支承在一個(gè)制于缸體中的中央孔中并沿其軸線延伸的驅(qū)動(dòng)軸；一個(gè)裝在驅(qū)動(dòng)軸上以便與驅(qū)動(dòng)軸一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)斜盤；一些在工作上與旋轉(zhuǎn)斜盤相連接以便在缸筒中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞；分別由旋轉(zhuǎn)斜盤表面構(gòu)成的第一和第二可動(dòng)支座，以及分別由缸體端面構(gòu)成的第一和和第二固定支座，它們與第一和第二可動(dòng)支座相對(duì)；分別被夾緊在第一可動(dòng)支座與第一固定支座之間和第二可動(dòng)支座與第一固定支座之間的第一止推軸承和第二止推軸承，這種壓縮機(jī)的特征為止推軸承各包括至少兩個(gè)環(huán)(61、62；63、64；61、62；65、66、67)，以構(gòu)成一個(gè)第一滑動(dòng)軸承(6B)和一個(gè)第二滑動(dòng)軸承(6A)，其中，第一軸承(6B)設(shè)計(jì)成可沿軸向相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸(1)變形。
2.按照權(quán)利要求1所述之壓縮機(jī)，其特征為第一可動(dòng)支座(5b)和第一固定支座(3b)分別包括直徑互不相同的環(huán)形凸座，其中，驅(qū)動(dòng)軸(1)的一種旋轉(zhuǎn)會(huì)造成第一滑動(dòng)軸承(6B)的環(huán)(63、64；65、66、67)彈性變形成一個(gè)大體上的錐形。
3.按照權(quán)利要求2所述之壓縮機(jī)，其特征為緊固件包括一種夾緊螺栓(9)，其中，第一滑動(dòng)軸承(6B)的彈性變形，以將缸體和蓋連接在一起時(shí)第一滑動(dòng)軸承(6B)的夾緊度為基礎(chǔ)。
4.按照前述諸權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述之壓縮機(jī)，其特征為第二可動(dòng)支座(5a)和第二固定支座(2a)都是平的，以便將第二滑動(dòng)軸承(6A)剛性地固定在它們之間。
5.按照前述諸權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述之壓縮機(jī)，其特征為第一滑動(dòng)軸承(6B)和第二滑動(dòng)軸承(6A)中至少一個(gè)有三個(gè)環(huán)(65、66、67)。
6.按照前述諸權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述之壓縮機(jī)，其特征為第一滑動(dòng)軸承(6B)和第二滑動(dòng)軸承(6A)中至少一個(gè)，包括有與對(duì)置的缸體以不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式接觸的環(huán)(62、64；62、67)。
7.按照權(quán)利要求6所述之壓縮機(jī)，其特征為借助于一個(gè)將環(huán)(62、64；62、67)連接在對(duì)置著的固定支承座(2a、5a)上的銷釘(3c)，防止上述環(huán)(62、64；62、67)轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.按照前述諸權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述之壓縮機(jī)，其特征為滑動(dòng)軸承(6A、6B)中至少一個(gè)，包括有與旋轉(zhuǎn)斜盤(5)接觸的環(huán)(61、63；61、65)，其中，此環(huán)(61、63；61、65)上涂覆有碳氟樹脂層。
全文摘要
公開了一種具有改進(jìn)了的止推軸承的旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)。此軸承裝在旋轉(zhuǎn)斜盤的凸臺(tái)部分與壓縮機(jī)缸體之間，用以沿軸向支承旋轉(zhuǎn)斜盤。旋轉(zhuǎn)斜盤和缸體具有在形式上為環(huán)形凸座的支座部分，它們有不同的直徑，用以支承在它們之間的止推軸承，所以，此軸承以一種彈性變形的狀態(tài)固定在環(huán)座之間。在工作時(shí)，一個(gè)滑動(dòng)軸構(gòu)件隨著壓縮機(jī)工作速度的提高，在增加了的離心力影響下，更緊地壓靠在另一個(gè)軸承構(gòu)件上。
文檔編號(hào)F04B39/00GK1143164SQ9610316
公開日1997年2月19日 申請(qǐng)日期1996年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月22日
發(fā)明者池田勇人, 樽谷知二, 橫井雅宣, 道行広美, 佐藤裕史, 上田泰則 申請(qǐng)人:株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī)制作所