本發(fā)明涉及一種回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)，尤其涉及一種滑片根部滾輪限位的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)：

回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)是一種容積式風(fēng)機(jī)，具有強(qiáng)制輸送的恒轉(zhuǎn)矩氣力學(xué)特征。同時(shí)其相對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)具有更高的容積效率，更低的泄漏率，更低的噪音。其工作原理是在偏心輪的引導(dǎo)下，產(chǎn)生離心力（或用彈簧）帶動(dòng)滑片緊貼在缸體壁上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，通過滑片與偏心輪在缸體內(nèi)不斷產(chǎn)生變化的容積，而實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的做功。

其最大的缺點(diǎn)是因?yàn)?，工作時(shí)，滑片與缸體產(chǎn)生劇烈的摩擦，故嚴(yán)重限制了滑片頂端的線速度。而線速度是半徑與角速度的乘積，這意味著傳統(tǒng)的旋片風(fēng)機(jī)既不可能在體積上做大也不可能在轉(zhuǎn)速上提升。所以市場成熟的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)，其流量一般都在8m3/min以內(nèi)。機(jī)體轉(zhuǎn)速不超過500RPM。用作旋片泵時(shí)，由于有全套的散熱回油設(shè)計(jì)，情況稍好，但轉(zhuǎn)速也很少超過1500RPM，抽速亦不高。

多年來，行業(yè)內(nèi)一直在尋求一種可以實(shí)現(xiàn)滑片、缸體內(nèi)壁無摩擦的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)、旋片泵結(jié)構(gòu)。但以前常見的方案都是通過曲軸、多連桿等實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜不利于推廣，實(shí)際效果有限。

因此，需要提供一種新的技術(shù)方案來解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種滑片根部滾輪限位的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種滑片根部滾輪限位的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)，它包括缸體、轉(zhuǎn)子、隔離墊板、后端蓋、滾道、滑片、主軸和前端蓋，所述主軸安裝于轉(zhuǎn)子內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子安裝于缸體內(nèi)，所述缸體的前、后方均設(shè)置隔離墊板和滾道，所述滾道外側(cè)安裝前端蓋和后端蓋，所述主軸前后兩端均安裝軸承，所述主軸兩端通過軸承安插于前端蓋和后端蓋中，所述主軸沿其軸的周向布置多組滑片結(jié)構(gòu)，每組滑片結(jié)構(gòu)包括滑片和安裝于滑片兩端的微型軸承，所述微型軸承繞滾道內(nèi)孔旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述主軸的周向布置偶數(shù)組滑片結(jié)構(gòu)，滑片結(jié)構(gòu)兩兩對(duì)稱設(shè)置于主軸兩側(cè)。

進(jìn)一步的，所述主軸的周向布置奇數(shù)組滑片結(jié)構(gòu)，滑片結(jié)構(gòu)均勻分布于主軸四周。

在滑片的根部兩側(cè)伸出一根芯軸，芯軸上安裝有微型軸承作為滾輪。

本發(fā)明的有益效果：該發(fā)明的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)摒棄了復(fù)雜的曲軸、連桿等機(jī)構(gòu)，以一對(duì)安裝在滑片底部的微型軸承，繞滾道內(nèi)孔旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了消除缸體內(nèi)徑與滑片頂端的摩擦。啟動(dòng)力矩小，整機(jī)盤動(dòng)輕盈，調(diào)速性能好。同時(shí)繼承了傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)式設(shè)備噪音低，造價(jià)低，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便的性能特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整機(jī)裝配圖。

圖2為本發(fā)明的分解圖。

圖3為本發(fā)明主軸的放大圖。

圖4為本發(fā)明的側(cè)視圖。

其中：1、缸體，2、轉(zhuǎn)子，3、隔離墊板，4、后端蓋，5、滾道，6、安裝軸承，7、滑片，8、微型軸承，9、主軸，10、前端蓋，11、芯軸。

具體實(shí)施方式

為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限定。

如圖1和2所示，本發(fā)明的一種滑片根部滾輪限位的回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)，它包括缸體1、轉(zhuǎn)子2、隔離墊板3、后端蓋4、滾道5、滑片7、主軸9 、前端蓋10，主軸9安裝于轉(zhuǎn)子2內(nèi)，轉(zhuǎn)子2安裝于缸體1內(nèi)，缸體1的前、后方均設(shè)置隔離墊板3和滾道5，滾道5外側(cè)安裝前端蓋10和后端蓋4，主軸9前后兩端均安裝軸承6，主軸9兩端通過軸承6安插于前端蓋10和后端蓋4中，主軸9沿其軸的周向布置多組滑片結(jié)構(gòu)，每組滑片結(jié)構(gòu)包括滑片7和安裝于滑片7兩端的微型軸承8，微型軸承8繞滾道5內(nèi)孔旋轉(zhuǎn)。

圖2所示，主軸9的周向布置偶數(shù)組（例四組）滑片結(jié)構(gòu)，滑片結(jié)構(gòu)兩兩對(duì)稱設(shè)置于主軸9兩側(cè)。

如果，主軸9的周向布置奇數(shù)組（例三組）滑片結(jié)構(gòu)，滑片結(jié)構(gòu)均勻（三等分）分布于主軸9四周。

圖3所示，在滑片7的根部兩側(cè)伸出一根芯軸11，芯軸11上安裝有微型軸承8作為滾輪?；?由自潤滑材料制成。

滑片7與缸體1相連，同軸心布置的滾道5由高表面光潔度的硬質(zhì)合金或其他耐磨材料制成。滑片7尾部芯軸11安裝微型軸承8后，直接放置于滾道5中，工作時(shí)在離心力或者滑片彈簧的支撐下，微型軸承8在滾道5的內(nèi)孔中做圓周運(yùn)動(dòng)。

有關(guān)微型軸承8的尺寸，滿足以下數(shù)學(xué)關(guān)系：設(shè)滾道5內(nèi)半徑為R₂，缸體內(nèi)半徑為R₃，微型軸承8中心到滑片7頂端的長度L，微型軸承8的半徑r₂=L+R₂-R₃。（實(shí)際考慮到控制滑片頂端不與缸體內(nèi)壁接觸，r₂會(huì)比公式結(jié)論數(shù)值略大0.01-0.05mm?；蛘邔控制的略小幾絲。）

為了避免壓縮腔漏氣，或者先于軸承與芯軸發(fā)生摩擦，隔離墊板3的內(nèi)孔半徑需要滿足以下公式R₃-L+r₁＜R₁≤（R₃-2e）。(e為回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)/旋片泵的偏心距)。

該機(jī)的基本原理是，動(dòng)力由主軸9輸入，帶動(dòng)安裝與主軸9上的轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子2和主軸9通過前、后端蓋10、4的偏心，在缸體1內(nèi)緊貼一側(cè)內(nèi)壁高速旋轉(zhuǎn)。同時(shí)在離心力的帶動(dòng)下，滑片7向外甩出。

傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)的滑片會(huì)與缸體內(nèi)壁產(chǎn)生物理接觸，本發(fā)明由于有微型軸承8和滾道5的存在，微型軸承8在滾道5中旋轉(zhuǎn)，對(duì)滑片7提前做出了限位，通過控制微型軸承8的尺寸，即可控制滑片7與缸體的間隙。實(shí)現(xiàn)無摩擦運(yùn)轉(zhuǎn)。

該發(fā)明，摒棄了復(fù)雜的曲軸、連桿等機(jī)構(gòu)，以一對(duì)安裝在滑片7底部的微型軸承8，繞滾道5內(nèi)孔旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了消除缸體內(nèi)徑與滑片頂端滑動(dòng)摩擦的目標(biāo)。啟動(dòng)力矩小，整機(jī)盤動(dòng)輕盈，調(diào)速性能好。

由于沒有了滑片7與缸體1間的滑動(dòng)摩擦，滑片7尖端可以達(dá)到很高的線速度。轉(zhuǎn)速可以達(dá)到傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的5倍以上。

由于容積式風(fēng)機(jī)的泄漏率是不隨轉(zhuǎn)速變化而變化的，轉(zhuǎn)速的提升大大降低了固定泄漏量的占比，極大的提升了效率，增加了風(fēng)量，同時(shí)極限升壓可以達(dá)到150KPa。

機(jī)體普通運(yùn)用時(shí)不再需要潤滑油箱和油氣分離器，簡化了整機(jī)結(jié)構(gòu)，降低了成本。改變了普通回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)/旋片泵的使用方式，可以空載啟動(dòng)運(yùn)行，而不用擔(dān)心燒毀。

由于突破了滑動(dòng)摩擦面線速度的限制，不僅轉(zhuǎn)速可以大大提升，體積亦可以加大，本機(jī)放大后，可制作口徑高達(dá)DN800的大型回轉(zhuǎn)機(jī)組，替代大型羅茨風(fēng)機(jī)/羅茨泵、多級(jí)離心風(fēng)機(jī)、單級(jí)高速離心風(fēng)機(jī)。

本發(fā)明仍然延續(xù)了回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，繼承了傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)式設(shè)備噪音低，造價(jià)低，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便的性能特點(diǎn)，甚至可在原有產(chǎn)品上進(jìn)行改造升級(jí)。