CN102678544B - 多滚子压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种压缩机，尤其是一种多滚子压缩机。包括气缸以及安装在气缸内的转子，气缸上设置有进气口和排气口，转子的圆周面上均匀分布多个柱状滚子槽，滚子槽中安装有圆柱形的行星滚子，所述行星滚子与转子的轴线平行，其特征在于：在转子的端面上设置有多个锥形滚子槽，锥形滚子槽中安装有圆锥滚子，所述圆锥滚子以转子的轴线为中心呈放射状分布。本发明的多滚子压缩机，由滚动摩擦密封替代滑动摩擦密封，降低摩擦功率和机械磨损，达到节能和高可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种压缩机，尤其是一种多滚子压缩机。。
背景技术
现在的活塞压缩机，滑片压缩机，螺杆压缩机，涡旋压缩机和离心式压缩机是几种主流压缩机，有各自的优点，也都有各自的缺点。其中活塞压缩机靠滑动的活塞环密封气体，滑片压缩机靠滑动的滑片密封形成密闭的容积，使气体得到压缩，密封性固然好，但摩擦力大，功率耗损大，且必须有润滑油润滑摩擦部位，实现无油压缩效果不佳；螺杆压缩机，涡旋压缩机是依靠间隙密封，虽然没有刚性密封，但是泄露较大，限制了效率的提高。本人于1993年3月11日提出申请的申请号为93230393.5的行星转子式压缩机，在偏心转子上沿轴线方向均匀装有数个可自由转动的圆柱形行星滚子，以行星滚子结构取代了滑片结构，由滑动摩擦变为滚动摩擦，改善了摩擦条件，提高了机械效率。但是，这种行星转子式压缩机也只是改善了转子与定子内壁圆柱面之间的摩擦，无助于转子的端面与气缸盖内表面的摩擦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构特殊的多滚子压缩机，转子的端面和柱面均采用滚子密封，降低摩擦功率和机械磨损，由滚动摩擦密封替代滑动摩擦密封，达到节能和高可靠性。
为达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：该多滚子压缩机包括气缸以及安装在气缸内的转子，气缸上设置有进气口和排气口，转子的圆周面上均匀分布多个柱状滚子槽，滚子槽中安装有圆柱形的行星滚子，所述行星滚子与转子的轴线平行，其特征在于：在转子的端面上设置有多个锥形滚子槽，锥形滚子槽中安装有圆锥滚子，所述圆锥滚子以转子的轴线为中心呈放射状分布。
所述气缸的内腔和转子均为圆柱体，转子截面的直径小于气缸的内腔截面直径。
所述气缸的内腔为圆柱体，转子为椭圆柱体，转子截面的长轴小于等于气缸内腔的截面直径。
所述气缸的内腔为椭圆柱体，转子为圆柱体，气缸的内腔截面的短轴大于等于转子的截面直径。
采用上述技术方案后，所述多滚子压缩机在转子的侧面和端面均无滑动摩擦和因滑动摩擦引起的磨损，效率和可靠性高于活塞压缩机和滑片压缩机。由于采用接触密封，与螺杆压缩机和涡旋压缩机的间隙密封不同，密封效果要好得多。
附图说明
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是本发明另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明所述多滚子压缩机包括气缸1以及安装在气缸1内的转子2，转子2的端面设置有气缸盖。气缸1上设置有进气口6和排气口5，转子2的圆周面上均匀分布多个柱状滚子槽，滚子槽中安装有圆柱形的行星滚子3，所述行星滚子3与转子2的轴线平行，在转子2的端面上设置有多个锥形滚子槽，锥形滚子槽中安装有圆锥滚子4，所述圆锥滚子4以转子2的轴线为中心呈放射状分布。
图1实施例中，所述气缸1的内腔和转子2均为圆柱体，转子2截面的直径小于气缸1的内腔截面直径。转子2与气缸1不同轴，转子2的安装位置稍微偏向排气口5。转子2的一侧与气缸1的内壁相切，转子2的一侧与气缸1的内壁之间形成了月牙形的容积，转子2旋转时，行星滚子3受离心力作用，会紧贴气缸1的内壁圆面滚动，行星滚子3把月牙形容积分割成为数个基元容积。随着转子2转动，这些基元容积会产生逐渐从小变大，到从大变小的周期性变化。在基元容积变大时，基元容积与进气口6接通，从进气口6吸气。在基元容积变小到一定程度时，又与排气口5接通，随着基元容积持续变小，基元容积的气体就排到排气口5。随着转子持续旋转，每个基元容积不断地从进气口6吸气，封闭压缩，向排气口5排出高压气体。
在转子2旋转时，行星滚子3作旋转和滑出、滑入的复合运动。同时，分布在转子2端面的圆锥滚子4在锥形滚子槽中随作类似碾子辘柱的滚动。受气体压力作用和圆锥滚子4的离心力作用，圆锥滚子4紧贴气缸盖表面滚动，起到密封端面间隙的作用。
如图3所示，本实施例中所述气缸1的内腔为圆柱体，转子2为椭圆柱体，转子2截面的长轴小于等于气缸1内腔的截面直径。其工作原理如上所述。
作为本发明的第三个实施例，所述气缸1的内腔为椭圆柱体，转子2为圆柱体，气缸1的内腔截面的短轴大于等于转子2的截面直径。
Claims (4)
1.多滚子压缩机，包括气缸（1）以及安装在气缸（1）内的转子（2），气缸（1）上设置有进气口（6）和排气口（5），转子（2）的圆周面上均匀分布多个柱状滚子槽，滚子槽中安装有圆柱形的行星滚子（3），所述行星滚子（3）与转子（2）的轴线平行，其特征在于：在转子（2）的端面上设置有多个锥形滚子槽，锥形滚子槽中安装有圆锥滚子（4），所述圆锥滚子（4）以转子（2）的轴线为中心呈放射状分布。
2.根据权利要求1所述的多滚子压缩机，其特征在于：所述气缸（1）的内腔和转子（2）均为圆柱体，转子（2）截面的直径小于气缸（1）的内腔截面直径。
3.根据权利要求1所述的多滚子压缩机，其特征在于：所述气缸（1）的内腔为圆柱体，转子（2）为椭圆柱体，转子（2）截面的长轴小于等于气缸（1）内腔的截面直径。
4.根据权利要求1所述的多滚子压缩机，其特征在于：所述气缸（1）的内腔为椭圆柱体，转子（2）为圆柱体，气缸（1）的内腔截面的短轴大于等于转子（2）的截面直径。
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