CN101387293A - 一种平动转子式压缩机 - Google Patents

Abstract

平动转子式压缩机，包括转子[1]、气缸[2]、叶片[3]、转柱[4]和端盖；转子[1]有一个圆柱形外表面，气缸[2]有一个圆孔形内孔面，转柱[4]有一个圆柱形外表面；转子[1]偏置在气缸[2]内，转子[1]的外表面与气缸[2]的内孔面相切接触配合；其特征在于转子[1]在平动机构的约束下做平动转动；所述气缸[2]上开设有一条圆柱孔[3b]，叶片[3]的外端做成圆柱头状并与圆柱孔[3b]铰接配合；在转子[1]上开设有圆弧槽[5]，转柱[4]配装在该圆弧槽[5]内并与之转动配合；在转柱[4]上开设有扁平状的滑槽[6]，叶片[3]插入该滑槽[6]内并与之滑动配合，由于转子[1]为平动转动，故转子[1]相对于气缸[2]、转子[1]相对于端盖的运动速度较少，有利于减少摩擦和磨损，另外它的平衡性较好。

Description

一种平动转子式压缩机

技术领域

本发明涉及一种压缩机，具体地说涉及一种转子式压缩机，更具体地说涉及一种平动转子式压缩机。

背景技术

压缩机是各种气体压缩设备的关键设备，在空气压缩、制冷和空调领域具有非常广泛的应用。在各种压缩机中，有一种摆动转子式压缩机十分有特色，该压缩机有一个转子、一个气缸、一个叶片、一个转柱和两个端盖；所述转子有一个圆柱形外表面，所述气缸有一个圆孔形内孔面，所述叶片呈扁平状，所述转柱有一个圆柱形外表面；转子偏置在气缸内，转子的轴线与并气缸的轴线平行设置，两轴线的距离即是所谓的偏心距，转子的轴线围绕气缸的轴线转动，转子的外表面与气缸的内孔面相切接触配合；沿着平行气缸轴线，在气缸上开设有一个圆柱形的转柱孔，所述转柱配装在该转柱孔内并与之转动配合；所述转柱开设有一条扁平状的滑槽，所述叶片的外端穿越该滑槽并与之滑动配合，叶片的内端紧固在转子上；显然，在偏心距和转柱及转柱孔的约束下，转子和叶片均作摆动运动，这正是摆动转子压缩机区别于其它叶片式旋转压缩机的特别之处。上述摆动转子式压缩机的优点是结构十分简单可靠，特别是叶片与转子之间采用紧固连接的结构，因此可以有效地消除压缩机在该处的摩擦损失与泄漏损失；但是，传统摆动转子式压缩机也存在有明显的缺陷，比如转子采用摆动运动的工作方式，一方面摆动运动的惯性力较难去除，结果增加了压缩机动平衡的困难性；另一方面，转子由于旋转半径较大，结果在转子与气缸、转子与端盖之间存在有较大的相对运动速度，增加了压缩机的摩擦与磨损。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种平动转子式压缩机，其目的在于有效减少转子与端盖、转子与气缸之间的摩擦与磨损，同时降低压缩机动平衡的复杂性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种平动转子式压缩机，该压缩机包括一个转子、一个气缸、一个叶片、一个转柱和两个端盖；所述转子有一个圆柱形外表面，所述气缸有一个圆孔形内孔面，所述转柱有一个圆柱形外表面；转子偏置在气缸内，转子的轴线与气缸的轴线平行设置，转子的外表面与气缸的内孔面相切接触配合；其特征在于所述转子围绕气缸轴线的转动为平动转动，在气缸孔的边缘开设有铰孔，所述叶片的外端呈圆柱头状并铰接到所述气缸上的铰孔内，在所述转子上开设有与转子轴线平行的圆弧槽，所述转柱配装在该圆弧槽内并与之转动配合；在转柱上开设有一条与圆弧槽轴线平行的扁平状的滑槽，所述叶片的内端插入该滑槽内并与之滑动配合。

本发明采用转子平动转动的结构方案，结果转子上任意一点的转动半径均为转子相对于气缸的偏心距，由于该数值比较小，故转子相对于气缸、转子相对于端盖的运动速度较少，有利于减少摩擦和磨损；另外转子没有摆动运动只有平动运动，故它的平衡性较好。

附图说明

图1是本发明一种平动转子式压缩机的一个实施例的横剖图；

图2是图1所示一种平动转子式压缩机的工作状态图；

图3是本发明一种平动转子式压缩机做成双工作腔的结构示意图。

具体实施方式

图1和图2示出了本发明一种平动转子式压缩机的一个实施例的横剖面示意图和工作状态图。在该实施例中，所述平动转子式压缩机包括一个转子1、一个气缸2、一个叶片3、一个转柱4、两个端盖(图中未示出)；所述转子1有一个圆柱形外表面，所述气缸2有一个圆孔形内孔面，所述叶片3的外端做成圆柱头状其余部分呈扁平状，所述转柱4有一个圆柱形外表面；转子1偏置在气缸2内，转子轴线O1与气缸轴线O2平行设置，两轴线的距离即为转子1相对于气缸2的偏心距，转子1的外表面与气缸2的内孔面相切配合(容许存在运动间隙或油膜间隙)；在气缸2上设置一个与气缸轴线O2平行的圆柱孔3b，叶片3的外端与圆柱孔3b铰接配合(可以转动)；在转子1上开设有与转子轴线O1平行的圆弧槽5，圆弧槽轴线O3，所述转柱4配装在该圆弧槽5内并与之转动配合；在转柱4上开设有一条与圆弧槽轴线为O3平行的扁平状的滑槽6，所述叶片3插入该滑槽6内并与之滑动配合；本实施例的一个特色是转子1采用平动转动的工作方式，其平动机构可以参照现有涡旋压缩机的各种平动机构，如十字滑块式平动机构、柱销式平动机构等等；为驱动转子1运动，在转子1的中心部位同轴设置有转轴7，转轴7可以直接驱动转子1(图中未示出)也可以通过轴承8驱动转子1(如图中所示)、可以是滚动轴承也可以是滑动轴承，需要指出的是，转轴7可以由电机直接驱动，也可以由电机通过联轴节或皮带或齿轮等间接驱动；相对于气缸轴线O2而言，转轴7属于偏心轴颈结构；从图2给出的压缩机工作状态图不难发现，转子1围绕气缸轴线O2作平动转动，由转子1的外表面、气缸2的内孔面以及两侧端盖围成了一个封闭形的月牙形空间，叶片3将该空间分隔成两个工作腔吸气腔9和压缩腔10，随着转子1的转动，吸气腔9的容积逐渐增加，压缩腔10的容积则逐渐减少，显然，单独在端盖或单独在气缸2或同时在端盖及气缸2上设置吸气口与吸气腔9相通、设置排气口与压缩腔10相通，即可构成压缩机，本实施例的吸气口11设在气缸2上、排气口12设在端盖上；

为了减少排气压力的脉动，本发明平动转子式压缩机可以做成多叶片的形式，即设置多个叶片3和转柱4组合成多工作腔压缩机，图3是给出的是将本发明一种平动转子式压缩机做成双工作腔的结构示意图；

本实施例中转子1采用平动转动的结构方案，结果转子1上任意一点的转动半径均为转子相对于气缸2的偏心距，由于该数值比较小，故转子1相对于气缸2、转子1相对于端盖的运动速度较少，结果有利于减少摩擦和磨损；另外转子1没有摆动运动只有平动运动，故它的平衡性较好，换言之压缩机的动平衡得以简化。

最后，必须指出的是，本发明平动转子式压缩机的结构和工作原理可以移植到各种流体泵和流体马达上，如液压泵、流量泵、污水泵、真空泵和液压马达等等，凡在上述装置中采用本发明技术的均应该属于本发明的范畴及保护范围。

Claims (8)

1、一种平动转子式压缩机，包括转子[1]、气缸[2]、叶片[3]、转柱[4]和端盖；转子[1]有一个圆柱形外表面，气缸[2]有一个圆孔形内孔面，转柱[4]有一个圆柱形外表面；转子[1]偏置在气缸[2]内，转子[1]的外表面与气缸[2]的内孔面相切接触配合；其特征在于转子[1]在平动机构的约束下做平动转动；所述气缸[2]上开设有一条圆柱孔[3b]，所述叶片[3]的外端做成圆柱头状并与圆柱孔[3b]铰接配合；在所述转子[1]上开设有圆弧槽[5]，所述转柱[4]配装在该圆弧槽[5]内并与之转动配合；在转柱[4]上开设有扁平状的滑槽[6]，所述叶片[3]插入该滑槽[6]内并与之滑动配合。

2、根据权利要求1所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于转子[1]的中心部位同轴设置有转轴[7]。

3、根据权利要求2所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于转轴[7]通过轴承[8]驱动转子[1]。

4、根据权利要求3所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于轴承[8]为滚动轴承或滑动轴承。

5、根据权利要求1至4项中任一项所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于压缩机具有多个工作腔，所述转子[1]、气缸[2]、叶片[3]和转柱[4]的个数相应地有若干个。

6、根据权利要求1至4中任一项所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于转轴[7]由电机直接驱动。

7、根据权利要求1至4中任一项所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于转轴[7]由电机通过联轴节或皮带或齿轮等间接驱动。

8、根据权利要求1至8中任一项所述的一种平动转子式压缩机，其特征在于所述静止叶片压缩机用作流体泵或流体马达。

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