CN1142016A - 涡轮式流体机械 - Google Patents

Abstract

一种涡轮式流体机械，其旋转涡轮是由驱动衬套和偏心驱动销来驱动的，驱动衬套接合于该旋转涡轮的驱动轴承部，偏心驱动销偏心设置在驱动轴上，在这样的涡轮式流体机械中，避免在驱动衬套表面产生集中的表面疲劳，延长驱动衬套的寿命。在上述驱动衬套的外周设有可回转的圆筒环。

Description

涡旋式流体机械

本发明涉及作为压缩机，膨胀机所使用的涡旋式流体压缩机。

图4是现有涡旋式压缩机的纵向剖面图。图中1是封闭壳体，它是由杯状本体2和由螺栓5固定在杯状本体2上的前端板4以及由螺栓5固定在前端板4上的筒状部件6构成的。旋转轴7贯通筒状部件6通过轴承8和9由壳体1可自由旋转地支持着。

壳体1内配设有固定涡旋件10和旋转涡旋件14。固定涡旋件10具有端板11和在其内面立设的涡卷状卷板12，用螺栓13把该端板11固定在杯状本体2上，由此固定在壳体1内。端板11的外周面紧贴着杯状本体2的内周面由此将壳体1内隔开，在端板11的外侧形成有输出腔31，在端板11的内侧为吸入腔28。此外在端板11的中央穿设有输出口29，该输出口29由输出阀30来开关。旋转涡旋件14具有端板15和在其内面立设的涡卷状螺旋体16，该涡卷状卷板16与固定涡旋件10的涡卷状卷板12实质上是同一形状的。

旋转涡旋件14与固定涡旋件10相互间有一个偏心为公转的旋转半径，并且如图所示错开180度的角度而啮合着。这样，埋设于涡卷状卷板12前端面上的顶端密封件17紧贴着端板15的内面，埋设于涡卷状卷板16前端面上的顶端密封件18紧贴着端板11的内面，涡卷状卷板12和16的侧面多个部位由线接触形成着多个相对涡卷的中心大致成点对称的多个压缩腔19a，19b。

驱动衬套21通过旋转轴承23可自由旋转地嵌装在园筒状毂20的内部，该园筒状毂20是在端板15的外面中央部向外突设的，在该驱动衬套21上穿设有滑动槽24，在旋转轴7的内端成偏心突出设置的偏心驱动销25可滑动地嵌合于滑动槽24内，并且在该驱动衬套21上安装有平衡重块27用以平衡旋转涡旋件的公转运动的动平衡。

在端板15外面的外周缘与前端板4的内面之间装有止推片36及欧氏联轴节26。并且37是固定在旋转轴7上的重块。

于是，使旋转轴7旋转，通过由偏心驱动销25、驱动衬套21、毂20等组成的旋转驱动机构驱动旋转涡旋件14，旋转涡旋件14一边被自转阻止机构阻止其自转，一边在公转的旋转半径即，以旋转轴7与偏心驱动销25的偏心量为半径的圆轨道上做公转旋转运动。于是，涡卷状卷板12和16侧面的线接触部逐渐向涡卷的中心方向移动，其结果是压缩腔19a，19b一边减小其容积一边向涡卷的中心方向移动。

与此相应，通过图中末示出的吸入口流入吸入腔28的气体从涡卷状卷板12和16外终端开口部进入各压缩腔19a，19b一边被压缩一边到达中央腔22，从这里通过输出口29推开输出阀30输出到输出腔31，从那里经图中末示出的输出口而排出。在这期间压缩腔19a，19b内的压缩气体向旋转涡旋件14的端板15上作用着推力负荷，该推力负荷通过止推片36由前端板4的内面所承受。

图3是作用于旋转涡旋件14的气体压力的说明图。作用于旋转涡旋件14的气体压力Fp是分力Ft和分力Fr的合力，由几何学的尺寸关糸得到Ft＞＞Fr，气体压力Fp的方向与Ft大致相同。其气体压力Fp如图3所示经常是作用在与旋转涡旋件14的涡卷状卷板16和固定涡旋件10的涡卷状卷板12相接触方向成直角的方向上。该负荷在驱动旋转涡旋件14的旋转驱动机构中，于驱动衬套21上形成运转中的经常性的固定位置负荷，因此在驱动衬套的一个部位集中发生表面疲劳，产生损伤驱动衬套21的寿命，发生断裂的不良情况。

本发明的目的是要消除上述现有技术的缺点，避免在驱动衬套表面集中发生的表面疲劳，大幅度延长驱动衬套的寿命。

本发明解决了上述课题，所涉及的涡旋式流体机械的旋转涡旋件是由驱动衬套和偏心驱动销来驱动的，驱动衬套接合于该旋转涡旋件的驱动轴承部，偏心驱动销偏心设置在区动轴上，在这样的涡旋式流体机械中具有以下特征。

(1)在驱动衬套的外周设有可回转的圆筒环。

(2)在上述(1)项中记载的涡旋式流体机械中，于驱动衬套的一端设有台阶，同时在另一端设有止退板用以限制圆筒环的移动。

(3)在上述(1)项中记载的涡旋式流体机械中，于驱动衬套的外周面或圆筒环的内周面的任意一面上施以能自我润滑的高分子成形的皮膜。

(4)在上述(1)项中记载的涡旋式流体机械中，于偏心驱动销和驱动衬套的内部穿设一条通路，用以向驱动衬套和圆筒环之间的滑动部供给润滑油。

在本发明中，由于具有以上结构，原理上讲从旋转涡旋件通过旋转轴承加到驱动衬套的负荷即使经常集中于同一部位，由于驱动衬套的表面移动也能够避免在驱动衬套表面的集中的表面疲劳，可以大幅度地延长驱动衬套的寿命。设置台阶及止退板可以防止圆筒环的脱落。

施用能自我润滑的高分子成形的皮膜，使圆筒环得以圆滑地移动从而可以避免集中的表面疲劳。

由于穿设了一条向驱动衬套和圆筒环之间的滑动部供给润滑油的通路，使得驱动衬套和圆筒环之间的相对移动容易了，因此可以避免集中的表面疲劳。

图1是关于本发明第1实施例的涡旋式压缩机的局部纵向剖面图。

图2是关于本发明第2实施例的涡旋式压缩机的局部纵向剖面图。

图3是作用于旋转涡旋件上的气体压力的说明图。

图4是现有的涡旋式压缩机的纵向剖面图。

20、园筒状毂23、旋转轴承24、滑动槽25、偏心驱动销

101、驱动衬套103、止退板104、卡环105、台阶

110、吸入通路111、半径方向通路112、槽。

图1是关于本发明第1实施例的涡旋式压缩机的局部纵向剖面图。图中，25是相对旋转轴7偏心设置的偏心驱动销，嵌合于驱动衬套101。在该驱动衬套的一端安装着平衡重块27。在本实例中，于上述驱动衬套101的外周设有台阶105，这里装有可旋转的圆筒环102，在其轴端侧设有止退板103防止脱落。止退板103用卡环104固定，该卡环设在偏心驱动销25端部的槽中。并且在驱动衬套的外周面或圆筒环的内周面上施用摩擦糸数小能自我润滑的高分子成形的皮膜，例如聚酰亚胺糸树脂等皮膜。上述以外部分与现有技术相同。

在本实施例中，由于具有以上结构，原理上讲从旋转涡旋件通过旋转轴承加到驱动衬套的负荷即使经常集中于同一部位，由于驱动衬套的表面移动也能够避免在驱动衬套的负荷即使经常集中于同一部位，由于驱动衬套的表面移动也能够避免在驱动衬套表面产生的集中的表面疲劳，可以大幅度地延长驱动衬套的寿命。

图2是关于本发明第2实施例的涡旋式压缩机的局部纵向剖面图。图中，110是设在旋转轴7大径部和偏心驱动销25内部且与旋转轴平行的吸入通路，111是连接该吸入通路并且在偏心驱动销25和驱动衬套101内部向半径方向设置的半径方向通路，112是连接上述半径方向通路111的外侧端且在驱动衬套101的外周上与旋转轴平行地设置的槽。上述半径方向通路111的方向设在偏心驱动销的偏心方向上。上述以外部分与第1实施例相同。

在上述结构中，气体和气体中所含的油在半径方向通路111的离心力作用下，从吸入通路110进入，经半径方向通路111供给到驱动衬套101与圆筒环102之间。气体和油在圆筒环102处冲突，油会付着在圆筒环102的内面起润滑作用，气体则从驱动衬套101外周的槽113排出。因此油流不受阻碍，驱动衬套与圆筒环之间的供油得到确保。这样，驱动衬套与圆筒环之间的相互动作是顺畅的，可以使驱动衬套的寿命延长。

在本发明的涡旋式流体机械中，驱动衬套的外周上设有可回转的圆筒环，或者在驱动衬套的一端设有台阶的同时在另一端设有止退板用以限制圆筒环的移动，或者在驱动衬套的外周面或圆筒环的内周面的任一面上施用能自我润滑的高分子成形的皮膜，或者进一步向驱动衬套与圆筒环之间的滑动部供给润滑油，因此能够避免在驱动衬套表面产生的集中的表面疲劳，可以大幅度地延长驱动衬套的寿命。

Claims (4)

1.一种涡旋式流体机械，其旋转涡旋件(14)是由驱动衬套(101)和偏心驱动销(25)来驱动的，驱动衬套(101)接合于该旋转涡旋件(14)的驱动轴承部，偏心驱动销(25)偏心设置在驱动轴上，在这样的涡旋式流体机械中，其特征是在上述驱动衬套(101)的外周设有可回转的圆筒环(102)。

2.权利要求1中记载的涡旋式流体机械，其特征是在驱动衬套的一端设有台阶(105)，同时在另一端设有止退板(103)用以限制圆筒环(102)的移动。

3.权利要求1中记载的涡旋式流体机械，其特征是在驱动衬套(101)的外周面或圆筒环(102)的内周面的任意一面上施以能自我润滑的高分子成形的皮膜。

4.权利要求1中记载的涡旋式流体机械，在偏心驱动销(25)和驱动衬套(101)的内部穿设一条通路(110，111)，用以向驱动衬套(101)和圆筒环(102)之间的滑动部供给润滑油。

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