專利名稱：滾擺轉(zhuǎn)子式流體壓縮機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種隨著主軸回轉(zhuǎn)但轉(zhuǎn)子并不轉(zhuǎn)動，只作連續(xù)均勻的滾擺運動，產(chǎn)生吸入腔容積連續(xù)均勻地變大，壓排腔容積連續(xù)均勻地變小，即能夠連續(xù)均勻地將流體壓縮的滾擺轉(zhuǎn)子式流體壓縮機。
現(xiàn)在已有許多種流體壓縮機，如回轉(zhuǎn)葉片式壓縮機，螺桿式壓縮機，羅茨式壓縮機，往復式壓縮機等。它們雖然都具有許多優(yōu)點，但都有難于解決的缺點。如對回轉(zhuǎn)葉片式壓縮機而言，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)各個葉片都要經(jīng)過一段長的摩擦距離，產(chǎn)生磨擦熱磨損，及接觸摩擦部位的損壞等現(xiàn)象。因此回轉(zhuǎn)葉片式流體壓縮機在高速運轉(zhuǎn)時磨損很重。對螺桿式壓縮機而言，要求高精度的嚙合齒型、復雜的加工工藝和昂貴的專用加工設備，大大提高了生產(chǎn)制造難度和成本。對于羅茨式壓縮機而言，輸送時較大的流量脈動是難以解決的問題之一。對于用曲軸和活塞組成的往復式壓縮機而言，若用其打壓縮空氣時，則當活塞處在壓縮排氣結(jié)束點時，難免有余隙空間存在，這使得活塞在下行吸氣過程中，殘余的高壓氣體膨脹，減少了外界新空氣的吸入量，降低了壓縮機的效率。而且殘余的空氣量連續(xù)產(chǎn)生，使壓縮機的熱量不斷增加，這也成為損壞壓縮機的主要原因之一。此外活塞往復式壓縮機的流量脈動和噪音均較大。
本發(fā)明就是針對上述各種形式壓縮機的缺點和問題提出的。目的在于提供一種集磨損輕，壽命長，工藝性好，制造成本低，無壓縮余隙，流量脈動小等優(yōu)點于一身的滾擺轉(zhuǎn)子式流體壓縮機。該壓縮機把有傾斜成一定角度內(nèi)孔的斜軸套11與平鍵一同裝在回轉(zhuǎn)主軸9上，由兩個半球體組合成的球面形轉(zhuǎn)子6靠兩個向心推力軸承14支承，并按裝在斜軸套11上。轉(zhuǎn)子上方裝有隔腔軸5，隔腔板3和隔腔滑片4，隔腔板3通過隔腔軸5限制了球面形轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)動，并把內(nèi)腔隔成壓排腔和吸入腔。隨著主軸9的回轉(zhuǎn)，球形轉(zhuǎn)子6沿定子面作非接觸式的連續(xù)均勻地滾擺運動，使流體一邊經(jīng)吸口吸入，一邊將流體壓縮后經(jīng)排出口排出。
本發(fā)明的吸入和壓縮排出流體的過程，并無高速長距離的偶合件的接觸式磨損，因此壽命很高，而且無排出流體的脈動和殘留余隙的存在，使噪音和振動都很小，效率很高。又因球面形轉(zhuǎn)子、球面形定子等其他另件，都可以在數(shù)控車床等通用機床上精確地加工成型，故可以低成本高效率地批量生產(chǎn)。這些與現(xiàn)有的各類型的壓縮機相比有更高的推廣應用優(yōu)勢。下面參照附圖的實施例子的結(jié)構做進一步地說明。


圖1是滾擺轉(zhuǎn)子式壓縮機組裝后的全剖視圖。圖2是滾擺轉(zhuǎn)子式壓縮機的左視圖。由圖中可看出泵體12內(nèi)裝有對稱分成兩半體的定子13，定子13內(nèi)腔呈大R和小r組成的兩個球面形。定子13內(nèi)有分成兩個半球的轉(zhuǎn)子6，這兩個半球與內(nèi)支口套16及孔用彈性擋圈一起合裝成一體。轉(zhuǎn)子6上方還裝有可轉(zhuǎn)動的隔腔軸5，隔腔軸5中間插入嵌裝在定子13上的隔腔板3，隔腔板3下方有弧形凹槽，該凹槽內(nèi)裝有彈性條及可浮動補償磨損的隔腔滑片4。在上述球面形轉(zhuǎn)子6內(nèi)部還裝有向心推力軸承14，該軸承內(nèi)孔插入斜軸套11，斜軸套11與平鍵一同裝在兩端由向心推力軸承17支承的回轉(zhuǎn)主軸9上。泵體12上方有泵上蓋1和壓塊2，在打開上蓋l取出壓塊2后能將隔腔板3隔腔滑片4，隔腔軸5方便地取出，進行日常的維護保養(yǎng)，而不需進行其他大的拆動。圖1中7為偏心套，8為軸承套，10為偏心壓環(huán)，15為泵蓋，16為內(nèi)支口套，18為圓螺母，通過對兩個圓螺母18的調(diào)整可調(diào)整兩個向心推力軸承17的預緊力，同時也能對球面形轉(zhuǎn)子6的球心相對于球面形定子13球心的位置進行精確調(diào)整，調(diào)整后用鎖圈鎖定。
為多彈簧平衡型機械密封。20為泵前蓋。上述定子13在兩個對稱半體的結(jié)合面處開有吸、排流體用的配流窗口，同時定子13上還嵌裝有密封圈分別與泵體及轉(zhuǎn)子接觸形成有效的密封。上述球面形轉(zhuǎn)子6內(nèi)的向心推力軸承14的預緊力，及球面形轉(zhuǎn)子6的球心相對于斜軸套11中心的位置，均可通過修磨緊挨著斜軸套11的兩個偏心壓環(huán)10的支口長度進行調(diào)整。并由裝在主軸左端的圓螺母及鎖圈鎖定。上述斜軸套的傾斜角β的取值范圍為0＜β＜45°，滾擺轉(zhuǎn)子壓縮機的排量與sinβ值成正比。
權利要求
1.一種滾擺轉(zhuǎn)子式流體壓縮機，其特征在于泵體內(nèi)裝有球面形定子，定子內(nèi)有做非接觸式的連續(xù)均勻滾擺運動的球面形轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上方裝有可轉(zhuǎn)動的隔腔軸，隔腔軸中間插入嵌裝在定子上的隔腔板，隔腔板下方有弧形凹槽，該凹槽內(nèi)裝有彈性條及可浮動的隔腔滑片，在上述球面形轉(zhuǎn)子內(nèi)還裝有向心推力軸承，該軸承內(nèi)孔插入有傾斜成一定角度內(nèi)孔的斜軸套，該斜軸套與平鍵一同裝在兩端由向心推力軸承支承的回轉(zhuǎn)主軸上，通過上述主軸的回轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)子做滾擺運動，從而使吸入腔容積連續(xù)均勻變大，流體經(jīng)吸入口吸入，進而流體又被連續(xù)均勻變小的壓縮腔容積壓縮，經(jīng)排出口排出。
2.如權利要求1所述的流體壓縮機，其特征在于，球面形轉(zhuǎn)子分成兩個對稱半球，這兩個半球與內(nèi)支口套及孔用彈性擋圈合裝在斜軸套上。
3.如權利要求1所述的流體壓縮機，其特征在于球面形定子分成對稱的兩個半體，在兩個半體的結(jié)合面處開有進出流體用的配流窗口，并各嵌裝有密封圈，分別與泵體及轉(zhuǎn)子配合，形成有效的密封。
4.如權利要求1所述的流體壓縮機，其特征在于，球形轉(zhuǎn)子的向心推力軸承的預緊力，及球面形轉(zhuǎn)子球心相對于斜軸套中心的位置，均可通過修磨緊挨著斜軸套的兩個偏心壓環(huán)的支口長度進行調(diào)整，并由裝在主軸左端的圓螺母及鎖圈鎖定。
5.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于球面形轉(zhuǎn)子的球心與球面形定子球心的相對位置，可由靠在支承主軸的兩個向心推力軸承外側(cè)的兩個圓螺母進行調(diào)整并由鎖圈鎖定。
6.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于斜軸套的傾斜角β的取值范圍為0＜β＜45°
7.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于具有泵上蓋及壓塊結(jié)構能從此處將隔腔板隔腔滑片隔腔軸取出進行日常維護保養(yǎng)。
8.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于由定子、轉(zhuǎn)子及斜軸套構成的裝置用作空氣壓縮機。
9.如權利要求1所述的流體壓縮機，其特征在于，由定子、轉(zhuǎn)子、斜軸套構成的裝置用作油汽兩相流混輸泵。
10.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于由定子、轉(zhuǎn)子、斜軸套構成的裝置用作制冷壓縮機。
11.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于由定子、轉(zhuǎn)子及斜軸套構成的裝置用作油泵。
12.如權利要求1所述的流體壓縮機其特征在于由定子、轉(zhuǎn)子及斜軸套構成的裝置用作水泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾擺轉(zhuǎn)子式流體壓縮機,屬于流體壓縮領域。主要技術特征是球面形轉(zhuǎn)子只在球面形定子內(nèi)作非接觸式流擺運動,而將流體連續(xù)均勻地吸入、壓縮排出。具有磨損輕、壽命長,工藝性好,無壓縮余隙,無流量脈動等優(yōu)點。可用作制冷壓縮機、油汽兩相流混輸、空氣壓縮機、油泵、水泵等。
文檔編號F04C21/00GK1172911SQ97112529
公開日1998年2月11日 申請日期1997年7月16日 優(yōu)先權日1997年7月16日
發(fā)明者姜仁明, 姜義亭 申請人:姜仁明