CN108005900A - 一种偏心曲线转子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种偏心曲线转子装置，属于机械技术领域。它解决了现有滑片式转子高速旋转时摩擦及噪音较大等技术问题。本偏心曲线转子装置，包括气缸和偏心设置在气缸内的转子，转子上沿径向开设有滑槽，滑槽内滑动连接有叶片，气缸呈环状且气缸的两端部均固定有端盖，各端盖上分别开设有环形轨道，叶片的外端部与气缸的内壁之间具有间隙或叶片的外端部与气缸的内壁相贴靠，各环形轨道内分别滚动连接有滚珠，各滚珠分别位于所述叶片的两侧且与叶片的内端部相铰接。本偏心曲线转子装置能够限制叶片沿气缸径向移动，减小叶片与气缸内壁之间的摩擦，同时降低噪音，提高转子的耐用性。

Description

一种偏心曲线转子装置
技术领域
本发明属于流体机械技术领域，涉及一种偏心曲线转子装置。
背景技术
现有滑片式转子在旋转时普遍使用两种物理原理进行运作，第一种为利用惯性离心力使叶片甩到汽缸壁上作旋转运动，第二种使用弹性原理例如设置弹簧或利用气压使叶片紧压到汽缸壁上作旋转运动。
上述滑片式转子的缺点在于，低速旋转时无法可靠地工作；高速旋转时叶片的惯性离心力过大，使叶片与气缸壁之间的摩擦和急剧地增加，噪音也非常大。
发明内容
本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种偏心曲线转子装置，本发明所要解决的技术问题是：如何减小叶片与气缸之间的摩擦且降低噪音。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种偏心曲线转子装置，包括气缸和偏心设置在所述气缸内的转子，所述转子上沿径向开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有叶片，所述气缸呈环状且气缸的两端部均固定有端盖，其特征在于，各端盖上分别开设有环形轨道，所述叶片的外端部与气缸的内壁之间具有间隙或叶片的外端部与气缸的内壁相贴靠，各环形轨道内分别滚动连接有滚珠，各滚珠分别位于所述叶片的两侧且与叶片的内端部相铰接。
本偏心曲线转子装置包括气缸、转子和叶片，叶片滑动连接在转子上，工作时，旋转的转子驱动叶片旋转，叶片通过滚珠与端盖相连接，叶片绕着环形轨道转动，环形轨道通过滚珠限制叶片沿气缸径向移动，在叶片高速旋转的过程中，叶片即使受到较大的离心力，也不会与气缸的内壁过于紧密地接触，因此能够减小叶片与气缸内壁之间的摩擦，另外，叶片受到滚珠的承托和偶合作用，叶片的轴向摩擦也相应降低，同时降低噪音，提高转子的耐用性。滚珠可以是钢珠，钢珠具有更高的强度，耐用性更好。
作为一种实施例，叶片的外端部与气缸的内壁之间具有间隙，这样就使叶片不与汽缸内壁接触，此时转子的径向摩擦基本为零。
作为另一种实施例，当需要设计高压密封型转子时，可以使叶片的外端部与气缸的内壁相贴靠，该结构能够提高转子的气密性。
在上述的一种偏心曲线转子装置中，各环形轨道的内壁均呈半圆形，各滚珠均呈圆球形，各滚珠的外侧面均与对应的环形轨道的内壁相贴靠。该结构使滚珠与环形轨道能够更好地配合，防止叶片在转动的过程中发生晃动，提高转动的稳定性。
在上述的一种偏心曲线转子装置中，所述环形轨道的中心线上各处与气缸内壁的法向距离均相等。
作为一种优选的设计方案，当气缸的内壁设计成圆形，所匹配的环形轨道的中心线呈近似桔子形。
作为另一种优选的方案，当环形轨道呈圆形时，所匹配的气缸的内壁呈提子形或近视提子形。
上述两种方案的共同特点为，环形轨道的中心线上各处与气缸内壁的法向距离均相等，法向距离是指：沿叶片滑动方向的距离。
在上述的一种偏心曲线转子装置中，所述气缸的内壁呈圆形或提子形。
在上述的一种偏心曲线转子装置中，所述叶片的外端部固定有刮片，所述刮片与所述气缸的内壁相贴靠。需要设计高压密封型转子时，可以在叶片的外端部设置刮片，以提高转子的气密性。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
1、本偏心曲线转子装置能够限制叶片沿气缸径向移动，减小叶片与气缸内壁之间的摩擦，叶片受到滚珠的承托和偶合作用，叶片的轴向摩擦也相应降低，同时降低噪音，提高转子的耐用性。
2、本偏心曲线转子装置的叶片的外端部固定有刮片，能够转子的气密性。
附图说明
图1是本偏心曲线转子装置的结构示意图。
图2是叶片与转子相连接的示意图。
图3是端盖的结构示意图。
图4是气缸内壁为圆形时环形轨道中心线的示意图。
图5是环形轨道中心线为圆形时的示意图。
图中，1、气缸；1a、端盖；1a1、环形轨道；2、转子；2a、滑槽；3、叶片；4、滚珠；5、中心线；6、刮片。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-3所示，本偏心转子2装置包括气缸1和偏心设置在气缸1内的转子2，转子2上沿径向开设有滑槽2a，滑槽2a内滑动连接有叶片3，气缸1呈环状且气缸1的两端部均固定有端盖1a，各端盖1a上分别开设有环形轨道1a1，叶片3的外端部与气缸1的内壁之间具有间隙或叶片3的外端部与气缸1的内壁相贴靠，各环形轨道1a1内分别滚动连接有滚珠4，各滚珠4分别位于叶片3的两侧且与叶片3的内端部相铰接。环形轨道环形轨道该结构中，叶片3通过滚珠4与端盖1a相连接，叶片3绕着环形轨道1a1转动，环形轨道1a1通过滚珠4限制叶片3沿气缸1径向移动，滚珠4可以是钢珠，钢珠具有更高的强度，耐用性更好。作为一种实施例，叶片3的外端部与气缸1的内壁之间具有间隙，这样就使叶片3不与汽缸内壁接触，此时转子2的径向摩擦基本为零。
作为另一种实施例，当需要设计高压密封型转子2时，可以使叶片3的外端部与气缸1的内壁相贴靠，该结构能够提高转子2的气密性。
优选的，各环形轨道1a1的内壁均呈半圆形，各滚珠4均呈圆球形，各滚珠4的外侧面均与对应的环形轨道1a1的内壁相贴靠。该结构使滚珠4与环形轨道1a1能够更好地配合，防止叶片3在转动的过程中发生晃动，提高转动的稳定性。
如图4或5所示，环形轨道1a1的中心线5上各处与气缸1内壁的法向距离均相等。
如图4所示，作为一种优选的设计方案，当气缸1内壁设计成圆形，所匹配的环形轨道1a1的中心线5呈近似桔子形。
如图5所示，作为另一种优选的方案，当环形轨道1a1呈圆形时，所匹配的气缸1的内壁呈提子形或近视提子形。
上述两种方案的共同特点为，环形轨道1a1的中心线5上各处与气缸1内壁的法向距离均相等，法向距离是指：沿叶片滑动方向的距离。
如图5所示，本实施例中，叶片3的外端部固定有刮片6，刮片6与气缸1的内壁相贴靠。需要设计高压密封型转子时，可以在叶片3的外端部设置刮片6，以提高转子2的气密性。当然，本发明还可以针对转子装置各种不同的用途，作出其它合理的更改和配置，例如需要设计高速型转子的时候，可以使叶片3与汽缸1的内壁保持合适的间距。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种偏心转子装置，包括气缸(1)和偏心设置在所述气缸(1)内的转子(2)，所述转子(2)上沿径向开设有滑槽(2a)，所述滑槽(2a)内滑动连接有叶片(3)，所述气缸(1)呈环状且气缸(1)的两端部均固定有端盖(1a)，其特征在于，各端盖(1a)上分别开设有环形轨道(1a1)，所述叶片(3)的外端部与气缸(1)的内壁之间具有间隙或叶片(3)的外端部与气缸(1)的内壁相贴靠，各环形轨道(1a1)内分别滚动连接有滚珠(4)，各滚珠(4)分别位于所述叶片(3)的两侧且与叶片(3)的内端部相铰接。
2.根据权利要求1所述的一种偏心转子装置，其特征在于，各环形轨道(1a1)的内壁均呈半圆形，各滚珠(4)均呈圆球形，各滚珠(4)的外侧面均与对应的环形轨道(1a1)的内壁相贴靠。
3.根据权利要求1所述的一种偏心转子装置，其特征在于，所述环形轨道(1a1)的中心线(5)上各处与气缸(1)内壁的法向距离均相等。
4.根据权利要求1所述的一种偏心转子装置，其特征在于，所述气缸(1)的内壁呈圆形或提子形。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种偏心转子装置，其特征在于，所述叶片(3)的外端部固定有刮片(6)，所述刮片(6)与所述气缸(1)的内壁相贴靠。
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