CN115704389A - 回转式压缩机传动系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种回转式压缩机传动系，尤其是回转式压缩机传动系中驱动轴与从动轴的直接联接。本发明还涉及把润滑剂回路一体化到传动系中，润滑剂回路包括所有相关通道和部件。

Description

回转式压缩机传动系
技术领域
本发明涉及用于无油回转式压缩机的传动系，尤其是用于将驱动轴直接联接到从动轴的联轴器，从动轴用于驱动可动地布置在回转齿压缩机无油压缩腔内的压缩元件，特别是一个齿或一组可动齿。本发明还进一步涉及润滑剂回路(包括所有相关通道和部件)与该传动系的直接连接。
背景技术
无油回转式压缩机可用于生产从半导体到药品和纸张的各种产品。无油是指压缩腔中无润滑。典型的无油回转式压缩机包括布置在无油压缩腔内的压缩元件(特别是一个齿或一组可动齿)和用于驱动压缩元件运动的电机。
在现有技术的系统中，驱动是通过驱动电机和从动压缩元件之间的间接联接来实现的，例如通过一系列齿轮。在后一种情况下，驱动齿轮可以安装在由电机驱动的轴上(传动轴或驱动轴)，借助在用于驱动压缩元件的轴(从动轴)上的小齿轮来起作用。
显然，如果不是需要特殊的传动系设计的话，回转式压缩机中驱动轴与从动轴的直接联接可以提供特别的好处。要澄清的是，由于传动比不能用于补偿较低的回转发动机转速，因此直驱轴将在较高工作转速下承受较大扭矩载荷。这意味着免维护联轴器必须非常耐用，以防止任何形式的损坏和磨损。此外，必须仔细考虑所有零件的材料特性，例如热膨胀系数、摩擦系数等。
另一个会使直接联接设计复杂化的因素是通常受油或其他污染物污染的热环境。然而，压缩机需要某种形式的润滑剂来冷却、密封和/ 或润滑某些内部部件，例如布置在驱动轴周围的轴承。无需润滑的替代部件(例如“终身上油”轴承或磁性轴承)是众所周知的，但通常不适合于具有长寿命要求、高载荷和/或高转速的应用或是会导致复杂性和/或能耗增大。
所需润滑通常通过一体化油回路来供应，一体化油回路由外部驱动泵(例如电动泵)来供应所需的喷射压力。然而，外部驱动泵需要有额外的驱动单元和相关控制单元，这增大了压缩机的复杂性。这就产生了外部泵可能意外故障的风险(例如由于电源故障或控制错误)，导致传动系在没有必要润滑的情况下无限期地继续运行，从而导致部件加速磨损。
因此，需要开发一种解决方案来克服现有技术的缺点。特别是，需要一种直接联接，以用于在驱动轴和布置在回转式压缩机传动系中的从动轴之间实现对于回转式压缩机传动系来说是典型的高扭矩和/ 或高转速。
发明内容
为了满足上述需要和克服现有技术的缺点，发明人提供了一种联轴器，可以在布置在回转式压缩机传动系中的从动轴和驱动轴之间实现对于压缩机传动系来说典型的高扭矩和/或高转速。即使在非常热的环境和/或被油或其他污染物污染的环境中，本文所述的联轴器也可以显著提高传动系的寿命，无需维护要求或仅需有限的维护要求。此外，本文所述的联轴器还可以允许在盲区或难以接近的空间中更容易和更快地安装和/或拆卸传动系(即各轴的断开联接)，以及更容易和更快地安装和更换已损坏或磨损的零件。此外，本文所述的联轴器允许简单耐用的结构，其中，可以减少压缩机和传动系的各个部件的数量，这也导致更可靠、更紧凑、冷却更少、润滑更少和/或维护需求更少的实施例。
从本说明书中将明白，本文所述的联轴器可以进一步允许把配置成驱动润滑剂回路的润滑剂泵(例如油泵)一体化在同一传动系中。这种一体化是很难的，因为压缩机驱动的典型特点是高速，这需要较小的驱动轴外径，以避免与润滑剂泵联接时出现空化的风险(即，应限制转速以减少泵中的动态压力)。如进一步阐明的，通过夹紧力影响的联轴器尺寸可以受到限制。
本发明的一方面涉及用于无油的回转式压缩机的传动系的联轴器，联轴器配置为将从动轴与驱动轴直接联接起来，从动轴配置成驱动可动地布置在无油压缩腔中的压缩元件，压缩元件例如是一个齿或一组齿，驱动轴由驱动元件例如电机来驱动；
联轴器包括：
联轴器毂，布置在从动轴的从动端上，
联轴器盘，附接到或一体化到驱动轴的驱动端；
其中：
驱动轴包括在驱动轴整个长度上延伸的中空通道，联轴器包括布置在驱动轴的中空通道中的细长的螺柱，螺柱联接到从动轴的从动端并配置为将联轴器盘夹紧到联轴器毂。
在一个实施例中，联轴器还包括安装在螺柱上的张紧元件，张紧元件配置为将螺柱保持在驱动轴的非驱动端上，以向联轴器施加优选可调节的夹紧力。
在一个实施例中，通过布置在螺柱上的张紧元件把螺柱固定在驱动轴的非驱动端上，张紧元件在联轴器上施加优选是可控的夹紧力。
在一个实施例中，螺柱包括外螺纹端，具有互补内螺纹的张紧元件能够紧固到螺柱的外螺纹端上，以将螺柱固定在驱动轴的非驱动端上；优选地，张紧元件包括螺母，或更优选地包括锁紧螺母。
在一个实施例中，联轴器毂表面和联轴器盘邻接表面包括多个配合的径向槽。
在优选实施例中，配合的径向槽为端面齿盘(Hirth)式；齿形角在45°至75°之间，优选50°至70°之间，更优选55°至65°之间，更优选约60°。
在一个实施例中，联轴器包括布置在联轴器毂表面和联轴器盘邻接表面之间的摩擦盘，摩擦盘配置为增大联轴器毂表面和联轴器盘邻接表面之间的摩擦系数。
在一个实施例中，联轴器包括布置在从动轴的从动端和联轴器毂之间的锥形的夹紧环，夹紧环配置为将从动轴夹紧到联轴器毂；优选多个顺序布置的锥形的夹紧环。
在一个实施例中，联轴器包括布置在从动轴的从动端和螺柱之间的紧固件，紧固件的直径大于螺柱的直径，紧固件配置为将螺柱联接到从动轴。
在一个实施例中，螺柱包括外螺纹端，紧固件包括带有互补内螺纹的开口，螺柱能够拧入该开口中；优选地，紧固件包括螺栓，螺栓具有螺栓头，螺栓头具有开口。
在一个实施例中，联轴器包括布置在驱动轴的驱动端和联轴器盘之间的紧固元件，紧固元件配置为将驱动轴夹紧到联轴器盘；优选多个紧固元件。
在一个实施例中，紧固元件包括拧入驱动轴驱动端中的螺栓。
在一个实施例中，驱动轴的非驱动端配置为连接到布置在驱动轴上的润滑剂泵，螺柱突伸超出润滑剂泵。
在一个实施例中，联轴器毂包括斜切面，该斜切面布置在联轴器毂的侧面上并配置为将喷射的润滑剂引导至需要润滑的联轴器部件；优选引导至邻近联轴器毂布置的锥形的夹紧环。
本发明的另一方面涉及回转式压缩机的传动系，该传动系包括：
从动轴，其配置为驱动可动地布置在无油压缩腔中的压缩元件，压缩元件例如是一个齿或一组齿；以及
驱动轴，其由驱动元件例如电机驱动；和
如本文所述的联轴器，用于将从动轴和驱动轴直接联接起来。
本发明的另一方面涉及无油的回转式压缩机，该回转式压缩机包括：
可动地布置在无油压缩腔中的压缩元件，例如一个齿或一组齿，以及配置成用于驱动压缩元件的从动轴；
驱动元件，例如电机，以及由驱动元件驱动的驱动轴；
如本文所述的联轴器，用于将从动轴和驱动轴直接联接起来。
在一个实施例中，回转式压缩机包括润滑剂喷射器，润滑剂喷射器具有喷射器喷嘴，喷射器喷嘴配置为将润滑剂例如油喷射到联轴器毂的侧面上；其中，联轴器毂包括设置在联轴器毂侧面上的斜切面，斜切面配置为将喷射的润滑剂引导至需要润滑的联轴器部件；优选引导至邻近联轴器毂设置的轴承。
在一个实施例中，回转式压缩机包括润滑剂泵，例如油泵，其配置成驱动润滑剂回路；其中，润滑剂泵布置在驱动轴的非驱动端上并连接成使得驱动轴驱动润滑剂泵的操作。
在一个实施例中，润滑剂泵通过布置在润滑剂泵中的凹部来连接到驱动轴，该凹部配置为与布置在驱动轴端部的突出元件连接；或者，润滑剂泵通过布置在润滑剂泵中的突出元件来连接到驱动轴，该突出元件配置为与布置在驱动轴端部的凹部连接；优选地，驱动轴包括键槽和布置在键槽中的键。
在一个实施例中，润滑剂泵包括外转子和可旋转地布置在外转子中的内转子；其中，外转子和内转子具有互补的摆线轮廓形状。
显然，实施例的其他变例和/或组合也是可以的，特别是关于本发明的各个方面。
附图说明
为了更好地展示本发明的特征、结构或特点，在附图中非限制性地示出了本发明的一些实施例。以下对这些附图的描述仅为例示性的，而不是要限制本发明的主题、应用和/或使用。附图中使用的附图标记用于更容易识别某些元件，而非限制本发明的图示元件和/或实施例。
以下附图标记在附图、权利要求和说明书中使用：传动系10；传动系轴线11；回转式压缩机100；从动轴1；驱动轴2；中空通道21；联轴器3；从动部3'，驱动部3”，联轴器毂31；联轴器盘32；径向槽33(例如端面齿盘联接)；摩擦盘34；螺柱4；张紧元件41(例如螺母)；夹紧环5(例如锥形的夹紧环)；压力环51；紧固件6(例如螺栓)；螺栓头61；开口62，紧固元件7(例如螺栓)；润滑剂喷射器 8；喷射器喷嘴81；斜切面82；润滑剂泵9；外转子91；内转子92；键槽94；键95；油底壳97；滤油器96；第一压缩机元件101、第二压缩机元件102、第一正时齿轮103、第二正时齿轮104、小齿轮105、第一轴承106；第三轴承107、第二轴承108、第四轴承109、电机200、第一电机壳体侧轴承201、第二电机壳体侧轴承202、联轴器壳体300、传动齿轮302、第一中间轴承303、第二中间轴承304、挠性联轴器305、泵壳体900、轴向夹紧力A；径向夹紧力R。
图1是回转式压缩机的传动系10的联轴器3实施例的示意图。
图2是回转式压缩机的传动系10的联轴器3的替代实施例的示意图。
图3是在传动系10的实施例中可以提供扭矩传递的夹紧力的示意图。
图4是在传动系10的替代实施例中可以提供扭矩传递的夹紧力的示意图。
图5是联轴器3实施例的示意图，其中，摩擦盘34布置在联轴器毂31和联轴器盘32之间。
图6是联轴器3的优选实施例的示意图，其中，在联轴器毂31 和联轴器盘32之间提供了多个径向槽33。
图7是联轴器3的替代实施例的示意图，其中，在联轴器毂31 和联轴器盘32之间提供了多个径向槽33。
图8是联轴器3实施例的示意图，其中，从动轴1通过锥形的夹紧环5夹紧，并通过压力环51和紧固件6固定在螺柱4上。
图9是联轴器3实施例的示意图，其中，从动轴进一步通过多个锥形的夹紧环5夹紧。
图10是联轴器3实施例的示意图，其中，驱动轴2进一步通过紧固元件7附接到联轴器盘32。
图11是联轴器3的优选实施例的示意图，其中，螺柱4进一步连接到润滑剂泵9。
图12是联轴器的从动部3'实施例的剖视图，其中，从动轴1压配合在联轴器毂31中。
图13是联轴器的从动部3'优选实施例的剖视图，其中，从动轴1 通过锥形的夹紧环5夹紧在联轴器毂31中。
图14是联轴器的从动部3'优选实施例的剖视图，其中，从动轴1 由多个锥形的夹紧环5夹紧在联轴器毂31中。
图15A是回转式压缩机100优选实施例的侧面透视图，图15B显示了联轴器的从动部3'的详细视图。
图16是回转式压缩机100的传动系10中联轴器3的优选实施例的分解图。
图17是联轴器的驱动部3”的优选实施例的前透视图。
图18是联轴器的驱动部3”的优选实施例的剖视透视图。
图19是联轴器的驱动部3”的优选实施例的侧透视图。
图20是回转式压缩机100的从动部3'的一个实施例中润滑剂喷射器8的侧透视图。
图21是回转式压缩机100的从动部3'的一个实施例中润滑剂喷射器8的剖视图。
图22A是回转式压缩机100优选实施例的局部剖视透视图，图22B 显示了联轴器3的详细视图，图22C显示了润滑剂泵9的详细视图。
图23A是回转式压缩机100优选实施例的局部剖视透视图，图23B 显示了联轴器3的详细视图，图23C显示了润滑剂泵9的详细视图。
图24A是回转式压缩机100优选实施例的侧透视图，图24B显示了润滑剂泵9的详细透视图，图24C在前视图中显示了润滑剂泵9的详细视图。
图25是用于润滑剂泵9的连接的实施例的示意性透视图，其中，驱动轴2包括键槽94。
图26是润滑剂泵连接实施例的示意性透视图，其中，润滑剂泵9 通过键与驱动轴2相连。
图27是具有类似于前面各图的联轴器3的组件的实施例的示意图。
图28是现有技术中带有挠性联轴器的组件的与图27类似的示意图。
图29是现有技术中带有齿轮联轴器的组件的与图27类似的示意图。
具体实施方式
在描述本发明的各个方面和实施例之前，要理解的是，本发明不限于本文描述的具体系统、方法和/或组合，因为这些方面和实施例当然是可以变化的。还要理解的是，本文描述的具体方面和实施例并不旨在是限制性的，因为本发明的范围仅受所附权利要求的限制。本说明书和所附权利要求书中的附图标记也不应被解释为限制本发明的范围。
进一步使用的术语“包括”是与“包含”同义，并且是包容性或开放性的，不排除其他未明示的构件、元件、部件和/或方法步骤。当在本发明的具体实施例中提及具体的构件、元件、部件和/或方法步骤时，不排除可能有其他构件、元件、部件和/或方法步骤。
单数形式“一”、“该”包括了单数和复数，除非另有明确相反表示。
在本说明书和所附权利要求书中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等连续性术语来区分各类似元件，但不是必定描述顺序或时序，除非有明确的相反声明。应当理解，这些术语在适当的情况下是可互换的，并且本文描述的本发明实施例可以按照除本申请中描述或图示之外的顺序操作。
在本说明书和所附权利要求书中使用的术语“大约”是通过规定给定值可以“略高于”或“略低于”陈述值或数字范围来提供数字范围的灵活性。例如，当提及诸如参数、数量、期间等可测量值时，其旨在包括指定值的+/-10％或更少、优选+/-5％或更少、更优选+/-1％或更少、更优选+/-0.1％或更少的变化，只要这些变化适合于在本文描述的发明中发挥作用即可。应当理解，术语“大约”所指的值本身也已披露。通过数字范围来列出和/或枚举的数值包括相关范围内包含的所有数字和分数以及列出的端点。
术语“大体上”、“基本上”或“几乎”是指动作、特点、属性、状态、结构、对象和/或结果的完全或接近完全的范围或程度。例如，被“基本上”包围的对象意味着该对象被完全或几乎完全包围。例如，“大体上”垂直的对象意味着该对象完全或几乎完全垂直于基准面。在某些情况下，相对于绝对完全性而言的确切允许偏差程度可取决于具体上下文。然而，一般来说，完全程度将定义成使总体结果与对于绝对总完全性而言的结果相同。“基本上”的用法同样适用于当用于否定含义时，以指代完全或几乎完全没有动作、特点、属性、状态、结构、对象或结果。例如，“几乎不含”颗粒的组合物要么完全不含颗粒，要么几乎完全不含颗粒使得效果就如同该组合物完全不含颗粒一样。换言之，“几乎不含”成分或元素的组合物可以仍然含有此类成分或元素，如果没有此类成分或元素的可测量效果的话。
本说明书和所附权利要求书中使用了诸如“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、“下”等相对性术语以用于描述性目的，但不是必定描述永久性位置或取向，这取决于使用这些术语的上下文而定。应当理解，所使用的术语在适当的情况下是可互换的，以使得例如本文描述的实施例也可以在除所示或所描述之外的位置或取向中使用。
术语彼此“相邻”、“旁边”或“靠着”在本说明书和所附权利要求书中用于描述性目的，但不是必定用于描述永久性位置，取决于使用这些术语的上下文而定。例如，被描述为彼此“相邻”的对象可以彼此物理接触、紧邻、或在相同的大致域或区中，取决于使用该术语的上下文而定。
在以下的段落中，进一步定义了本发明的各个方面。所定义的任何方面可以与其他方面结合，除非有明确相反的明示。具体而言，被称为“优选”或“有利”的特征可以与指定为“优选”和/或“有利”的其他特征或属性相结合。在本说明书中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着结合该实施例描述的具体功能、结构或特点适用于本发明的至少一个实施例。当在本说明书不同地方提及短语“在一个实施例中”或“一实施例”时，它们不是必定指同一实施例，但并不排除这种意思。此外，基于本说明书对于本领域技术人员来说明白的是，公开的特征、结构或特点可以以任何合适的方式组合。所附权利要求中描述和要求保护的实施例可以以任何组合来使用。
在本说明书中，涉及到了构成说明书组成部分且示出了本发明具体实施例的附图。与某些元件相关的括号中数字或粗体数字是以例示方式来示出相关元件，但不构成对元件的限制。应当理解，在不脱离本发明范围的情况下，可以使用其他实施例，并且可以进行结构性或逻辑性更改。以下详细描述不应被解释为限制性的，本发明的范围由所附权利要求限定。
除非另有定义，否则本说明书和所附权利要求书中使用的所有术语，包括科技术语在内，都具有本领域普通技术人员所通常理解的含义。为了进一步指导，并入了定义以进一步解释本发明描述中使用的术语。在此通过引用将本说明书中引用的所有文件整体并入本文。
为了满足上述需求和克服现有技术的缺点，发明人开发了用于把配置成由驱动元件(例如电机)直接或间接地驱动的“主动轴”或“驱动轴”与配置成直接或间接地驱动可移动地布置在回转式压缩机的(优选无油)压缩腔中的压缩元件(尤其是一个旋转齿或一组旋转齿)的“从动轴”联接起来的装置。
尤其是，本发明涉及一种直接联接，通过该直接联接，可以在回转式压缩机的传动系中在彼此邻接(优选沿传动系轴线彼此成一条直线)的驱动轴和从动轴之间实现对于回转式压缩机操作来说是典型的高扭矩和/或高转速。本文描述的直接联接可以显著提高该传动系的寿命，无需维护要求或仅需有限的维护要求，即使是在非常热和/或被润滑剂污染的环境中。此外，本文所述的联轴器还可允许在盲区或难以接近的区域更容易地安装和/或拆卸该传动系(即断开联接的各轴)。
本文所述直接联接的另一个优点是，它适用于无油回转式压缩机的传动系。本说明书中的无油是指压缩腔中没有润滑。根据ISO标准，供应的压缩空气纯度可划分为ISO 0-5级。ISO 1级是指在供应的压缩空气解决方案中在1bar(a)14.5psia和20℃条件下油浓度最高为 0.01mg/m3。符合ISO 1级标准的压缩空气解决方案也称为“技术上无油”。另一方面，ISO 0级是指100％无油压缩空气，即没有油浓度痕量的压缩空气。符合ISO 0级标准的压缩空气解决方案也称为“完全无油”。本说明书将进一步使用相同的命名法。
从本说明书中将进一步明白，本文所述的直接联接还可以允许把润滑剂泵(例如油泵)一体化在同一传动系中，润滑剂泵配置成驱动一体化油回路，优选与直接联接在一起的各轴成一条直线，即沿着传动系的同一纵向轴线或“传动系轴线”。这种一体化通常很困难，因为润滑剂泵的驱动轴需要较小的外径，以避免由于对于回转式压缩机驱动来说典型涉及的高扭矩和/或高转速而产生的空化风险(即必须限制转速以减少泵中的动态压力)。如将进一步详细描述的，将明白，在描述的通过施加夹紧力有利地实现的直接联接中，直径尺寸有利地受到限制，因为所布置螺柱的直径受到驱动轴非驱动端处最大外径的限制。显然，所施加的夹紧力由通过张紧联接在从动轴从动端和驱动轴非驱动端之间的布置螺柱而施加到联接元件的预张力的大小来决定。
在下文中，将首先概述本发明的各个方面。该初步概述旨在帮助读者更快速地理解本文所述的技术概念，但目的不是要确认主要或必要特征，也不是要限制本发明的范围，因为本发明的范围仅受所附权利要求的限制。
本领域技术人员将理解，除非另有说明，否则可以以更简单的方式组合下面描述的各方面。此外，某一具体方面的具体实施例可以解释为另一方面的具体实施例，而无需单独讨论。例如，本文所述的联轴器的实施例还构成用于制造这种联轴器、使用这种联轴器等的实施例。这同样适用于某一具体实施例在集成到一综合方面中时的优点，例如本文所述的联轴器集成在回转式压缩机的传动系中。
图1所示为联轴器3的实施例，用于将回转式压缩机的传动系10 中的从动轴1和驱动轴2直接联接。传动系10的纵向轴线(以下称为传动系轴线11)用虚线示意性表示。所示联轴器3包括彼此相邻布置的联轴器毂31和联轴器盘32，其中，联轴器毂31的表面抵靠或靠近联轴器盘32的邻接表面布置。如图所示，联轴器毂31布置在从动轴 1的一端即“从动端”上，“从动端”可通过该联轴器毂31驱动。联轴器盘32则布置在驱动轴2的邻接端即“驱动端”上，该“驱动端”可以驱动该联轴器盘32。
可以通过螺柱4和将该螺柱4固定到驱动轴2上的相关张紧元件 41施加的夹紧力来将联轴器3的各部件相互联接。如图所示，螺柱4 具有至少两端，即直接或间接地联接或附接到从动轴1的从动端上的第一端，和直接或间接地联接或附接到驱动轴2上的第二端，优选位于驱动轴2的非驱动端(即驱动轴2的不驱动联轴器盘32且因此不驱动从动轴1的那一端，这并不排除非驱动端可以或将驱动任何其他元件)。
如图1所示，驱动轴2包括中空通道21，其内径适合用于布置螺柱4。在所示实施例中，中空通道21在驱动轴2的全长上延伸，即从驱动轴2的驱动端延伸到非驱动端。所示实施例的优点是，它可以使联轴器的安装/拆卸更容易，因为很容易沿着驱动轴2的两端接近螺柱 4和可选的相关张紧元件41。
如图1进一步所示，可以通过张紧元件41将螺柱4固定在驱动轴 2的非驱动端上，张紧元件41在联轴器3上施加优选可控的夹紧力。换句话说，张紧元件41把螺柱4紧固在驱动轴的非驱动端上，以向联轴器3施加夹紧力。换句话说，如图所示在一端处联接到从动轴的螺柱4通过该张紧元件41被接合，该张紧元件41将螺柱4的另一端直接或间接地张紧到驱动轴2的非驱动端上。换言之，通过该张紧元件 41将螺柱4沿螺柱4的纵向施加拉伸载荷，或者换句话说通过该张紧元件41将一定的预张力引入螺柱4，该预张力一方面通过与从动轴1的联接，另一方面通过与驱动轴2联接的张紧元件41，传递到联轴器 3，使得沿螺柱4的纵向把联轴器毂31和联轴器盘32向着彼此推压。由此可见，螺柱4产生的夹紧力是轴向的，并且螺柱4被沿轴向张紧或者换句话说沿着螺柱4的纵向被张紧到驱动轴2的非驱动端上。在一实施例中，张紧元件41可以围绕螺柱4的主体布置，优选在螺柱4 的一端上，其中，张紧元件41相对于螺柱4端部的相对位置决定了夹紧力的程度。为此，可沿传动系轴线11将张紧元件41紧固到螺柱4 上。
在一实施例中，张紧元件41可以包括螺母。为此，螺柱4可包括至少部分地具有外螺纹的端部，在该端部上可紧固具有互补内螺纹的螺母。此外，可以在螺母和驱动轴2端部之间添加锁紧垫圈，以防止螺母因振动而松动。在一实施例中，张紧元件41可以包括锁紧螺母，该锁紧螺母已经配备了锁紧元件，例如包含在锁紧螺母中的塑料环。
图2显示了联轴器3的实施例，其中，联轴器盘32至少部分地一体化到驱动轴2中，以形成“一体化的联轴器盘”32。具体来说，驱动轴2的驱动端(设置成抵靠或靠近邻接表面)可以提供联轴器盘32 的功能。本实施例的优点是可以简化传动系10的复杂性，但在磨损时必须更换整个驱动轴2。
将螺柱4一方面紧固到从动轴1的从动端另一方面紧固到驱动轴 2的非驱动端就可以在联轴器毂31和联轴器盘32二者的邻接表面之间产生轴向(即大致沿传动系轴线11的方向)夹紧力。该“轴向夹紧力”A在图3和图4中通过位于联轴器毂31和联轴器盘32二者的邻接表面之间相互指向的箭头示意性表示。
回到图1，通过紧固布置在螺柱4端部的张紧元件41(例如螺母)，可以向驱动轴2施加轴向压力。然后，轴向压力传递到联轴器盘32，从而将联轴器盘32推压到联轴器毂31上，换句话说，通过轴向夹紧力A将联轴器盘32夹在驱动轴2和联轴器毂31之间。换言之，通过这种方式，很明显的是细长螺柱4配置为将联轴器盘32夹紧到联轴器毂31上。根据图1所示的示例，这可以例如通过将联轴器盘32夹紧到联轴器毂31上来实现，然而，如进一步更详细描述的，也可以采用替代实施例，其中，当将联轴器盘32夹紧到联轴器毂31上时，联轴器盘32和联轴器毂31之间存在一个或多个合适的元件，例如摩擦盘和/或其他合适的元件。当驱动驱动轴2时，载荷可以通过联轴器盘32 传递到联轴器毂31，联轴器毂31则可以驱动从动轴1，这将在下面进一步描述。因此，可以理解，所示传动系10中的轴向夹紧力A可以通过联轴器毂31和联轴器盘32二者的邻接表面之间的摩擦来提供扭矩传递。然而，由于达到的峰值扭矩在具有高扭矩脉动的回转式压缩机驱动中通常较高，因此有利的是降低所需轴向夹紧力A的量值。
图5显示了联轴器3的实施例，其中，摩擦盘34布置在联轴器毂 31的表面和联轴器盘32的邻接表面之间。该摩擦盘34可以配置为增加摩擦系数，从而也可以减少所需的夹紧力，以实现高扭矩传递。在一实施例中，摩擦盘34可以包括结合在基体材料中的颗粒/晶体，例如涂覆有金刚石颗粒。然后，这些颗粒在足够高表面压力影响下作用于联轴器毂31和联轴器盘32二者的邻接表面。摩擦盘34优选将邻接表面之间的摩擦系数增加2倍、优选3倍、更优选4倍、甚至更优选 5倍以上。合适的摩擦盘34的示例为“EKAgrip”(3M)或“DiaNiP-G”(Atela)，但现有技术中已知的其他摩擦盘34同样适用。
图6显示了联轴器3的优选实施例，其中，联轴器毂31的表面和联轴器盘32的邻接表面包括多个配合的径向槽33。在一实施例中，配合径向槽可以包含伞齿轮或锥齿轮。很明显，其他替代实施例也是可以的，例如，球联轴器或其他合适的联轴器。提供这种径向槽33的优点是可以减小所需的夹紧力以允许高扭矩传递。例如，径向槽33 可以机加工到联轴器毂31和/或联轴器盘32的表面中。在表面中制备径向槽比应用如上所述摩擦盘34更复杂，但其额外的优点是无需提供额外的对准结构来限制部件组装中的公差累积。
图7显示了联轴器3的优选实施例，其中，联轴器毂31的表面和驱动轴2的邻接表面包含多个配合的径向槽33，驱动轴2的邻接端在此执行“一体化”联轴器盘32的功能。将径向槽加工到驱动轴2的表面中确实要比铣削联轴器盘表面更复杂，但具有的额外优点是可以在部件组装中实现减小的公差累积。
在一优选实施例中，配合的径向槽33可以是现有技术中已知的端面齿盘(Hirth)式。端面齿盘联接具有的额外优点是它是自定心的，并且根据下面描述的实施例，可以在有限的预张力下实现大扭矩传递。图16显示了在联轴器毂31和联轴器盘32二者的邻接表面中提供的端面齿盘联接的示例。下文将介绍其他示例。
端面齿盘联接通常由在轴表面中铣削的槽所形成的多个径向齿组成。端面齿盘联接的特性在很大程度上取决于齿数以及相对于接触表面测量的齿形角。本领域技术人员将了解，对于齿形角来说没有标准化的测量系统。通常，可以在齿厚(齿强度)、切向接触表面的角度、传递扭矩所需的预张力、和对准(对准力)之间进行权衡。举例来说，在齿形角为0°的极端情况下，一切都通过轴向摩擦传递，需要非常大的夹紧力；在90°的另一极端情况下，实际上不需要夹紧力。应理解，对于本文描述的实施例，将在这些极端情况之间选择适当的齿形角。
在一实施例中，端面齿盘联接的齿形角在45°到75°之间，优选 50°到70°，更优选55°到65°，甚至更优选约60°，例如59°或 61°。本领域技术人员可以基于上述参数来选择端面齿盘联接的合适实施例，上述优选值是端面齿盘联接的优选实施例，以便在更有限的预张力下实现更大的扭矩传递。
所联接的从动轴1和驱动轴2之间的进一步扭矩传递可以通过在从动轴1和联轴器毂31分别与驱动轴2和联轴器盘32的邻接侧之间提供夹紧力来实现。围绕从动轴1的从动端布置联轴器毂31可以在从动轴1和联轴器毂31二者的邻接表面之间实现径向(即大致垂直于传动系轴线11)夹紧力。该“径向夹紧力”R在图3和图4中通过位于从动轴1和联轴器毂31二者的邻接表面之间相互指向的箭头示意性地显示。
在一实施例中，可以通过将从动轴1压入联轴器毂31的内径中来实现该径向夹紧力R，优选是通过压配合或冷缩配合。然而，本领域技术人员将理解，假设从动轴1在压入后不能再相对于联轴器毂31 移动，则适当地设计用于固定轴和毂的其他力锁合连接或形锁合连接也同样适用。图13显示了联轴器3实施例的示例，其中，通过压配合把从动轴1夹紧在联轴器毂31中。
在一实施例中，可以通过围绕从动轴1布置锥形的夹紧环5(优选在从动轴1的从动端和联轴器毂31之间)来实现该径向夹紧力R，锥形的夹紧环5配置成将从动轴1夹紧到联轴器毂31上并在从动轴1 由邻接的联轴器毂31的(旋转)运动驱动时驱动从动轴1。在这种情况下，很明显的是，夹紧环5沿径向布置在从动轴1的从动端和联轴器毂31之间。
图8显示了联轴器3的一实施例，其中，一个锥形的夹紧环5围绕从动轴1布置。锥形的夹紧环5的优点是，它可以在联轴器毂31 和从动轴1之间实现大扭矩传递，这非常适合对于回转式压缩机来说很常见的高扭矩脉动。合适的锥形锁紧元件的示例例如在现有技术中已知，并且例如是以品牌名Ringfeder销售(例如在 https://www.ringfeder.com/globalassets/downloads/02-product-paper/ product-paper-tech-paper-ringfeder-locking-elements-en-08-2019.pdf 中描述的)，包括两个轴向邻接环，两个轴向邻接环配置成当两个轴向邻接环沿轴向彼此相向移动时实现一个环直径膨胀和另一个环直径压缩，从而可以在轴和毂之间实现基于摩擦的联接，锥形锁紧元件的环布置在轴和毂之间。联轴器3的替代实施例的另一个示例如图13所示，其中，也通过锥形的夹紧环5把从动轴1夹紧在联轴器毂31中。
图9进一步显示了联轴器3的一实施例，其中，多个锥形的夹紧环5围绕从动轴1相继布置。具体而言，在该图中，显示了两个相继的锥形的夹紧环5，但应理解的是，所示的锥形的夹紧环的数量仅为例示性的，更多数量(例如三个或四个锥形的夹紧环5)也同样适用。例如，合适的数量取决于联轴器毂31的长度和所需的扭矩以及驱动轴的所需复杂性。本领域技术人员将了解，为了更简单地安装和维护驱动轴，锥形的夹紧环5的数量优选不要选择为太多。图14显示了联轴器3替代实施例的另一个示例，其中，也通过多个锥形的夹紧环5把从动轴1夹紧在联轴器毂31中。
如上文所述锁紧一个或多个锥形的夹紧环5所需的预张力或者换句话说产生用于将联轴器毂31夹紧至从动轴1的夹紧力所需的预张力可以高于能够安全施加在螺柱4上的预张力。为此，在从动轴1和螺柱4之间，即沿轴向或换句话说沿螺柱4的纵向，优选在一个或多个锥形的夹紧环5和螺柱4之间，可以布置压力环51和紧固件6。如图所示，紧固件6因此配置为通过压力环51向夹紧环施加预张力，换言之，通过施加到紧固件6并由紧固件6吸收的拉伸应力来提供用于向夹紧环5施加夹紧力的预张力。因此，用于夹紧环5的该预张力不必或不再需要完全由螺柱4提供，螺柱4仍承受拉伸载荷以便在联轴器盘32和联轴器毂31之间产生夹紧力。换句话说，这种有紧固件6的实施例允许紧固件6吸收用于在夹紧环5中产生夹紧力的预张力或将该预张力分布在紧固件6和螺柱4上。合适的压力环51的一个示例是圆形，也称为环或垫圈，具有的开口配置为插入紧固件6的攻丝端并抵接紧固件6的螺栓头61，并配置为将螺栓头61产生的压力传递给夹紧环5。优选地，适当的压力环51还允许在压紧夹紧环5时吸收余隙，并将张力分布在夹紧环5的表面上。很明显，其他替代实施例也是可以的，其中，例如，紧固件6和螺柱4形成为一个单元，或者换句话说，其中，螺柱4包括一部分(优选具有更大直径)用作紧固件 6，该部分配置为吸收当一个或多个夹紧环5被紧固时产生的至少一部分张力，并且螺柱4的较细部分随后类似于上文所述地用于沿轴向夹紧联轴器毂和联轴器盘。
根据例如图8至图11所示的示例性实施例，在从动轴1的从动端和螺柱4之间布置了紧固件6，其直径大于螺柱4的直径，并配置为将螺柱4连接到从动轴1。在一实施例中，在从动轴1处的螺柱4端部可以具有外螺纹，紧固件6可以包括具有互补内螺纹的开口62，螺柱4可以沿着该互补内螺纹拧入开口62中。
根据这些实施例，如图所示，紧固件6包括例如螺栓，螺栓优选地具有螺栓头61，螺栓头61具有开口62，螺柱4的端部可以拧入开口62中，螺栓还具有攻丝端，攻丝端可以拧入从动轴1中的相应开口中，尤其是在从动轴1的邻接表面中提供的相应开口中。这样，螺栓可以将螺柱4沿纵向联接到从动轴1上。本领域技术人员将理解，其变例同样适用，例如，紧固件(例如螺栓)6可以拧入螺柱4中，或者从动轴1的从动端可以拧入紧固件(例如螺栓)6中。然而，与替代实施例相比，将螺柱4拧入紧固件(例如螺栓)6中具有可以简化安装和拆卸的优点。
图8显示了联轴器3的一实施例，其中，通过紧固件(例如螺栓) 6把螺柱4连接或者换句话说紧固到从动轴1上。具体而言，螺柱4 布置在螺栓头61中提供的开口62中。图8进一步显示，压力环51 布置在紧固件(例如螺栓)6上，特别是在螺栓头61和锥形的夹紧环 5之间。
如上所述，联轴器盘32可以直接一体化到驱动轴2中，或者作为单独部件提供，通过张紧元件把该单独部件固定到驱动轴2上以实现扭矩传递。在第二种情况下，取决于联轴器3的实施例而定，可以在驱动轴2和联轴器盘32二者的邻接表面之间提供径向和/或轴向夹紧力。下文将更详细地解释一些合适的示例。
如图3所示，驱动轴2的驱动端的轴向表面(即驱动轴2在传动系轴线11方向上的一端面)可以抵靠联轴器盘32的邻接表面布置。把驱动轴2的驱动端和联轴器盘32紧固到一起可以在从动轴和联轴器毂31二者的邻接表面之间实现轴向夹紧力。该“轴向夹紧力”A在图3中通过位于驱动轴2和联轴器盘32之间相互指向的箭头示意性表示。
图10显示了联轴器3的一实施例，其中，通过多个紧固元件7 把联轴器盘32紧固在驱动轴2上。具体而言，本图中显示了两个紧固元件7，但本领域技术人员将理解，所示数量仅为例示性，其他数量同样适用，例如一个、四个、八个等紧固元件7，这取决于组装传动系10的所需复杂性和简单性而定。由此可见，紧固元件的适当数量优选多到足以保证联轴器3和联轴器盘32之间所需的轴向夹紧力，并且优选少到足以尽可能减小例如联轴器盘32中径向槽的接触表面，例如由于在该接触表面中提供用于安装紧固元件7的开口。
在一实施例中，紧固元件7包括螺栓，螺栓优选具有螺栓头和攻丝端，该螺栓可以拧入驱动轴2的相应开口中，尤其是在驱动轴2的邻接表面中提供的相应开口中。这样，紧固元件(例如螺栓)7可以将联轴器盘32沿纵向联接到驱动轴2。本领域技术人员将理解，其变例同样适用，例如，其中，紧固元件(例如螺栓)7可以拧入联轴器盘32中。然而，与替代实施例相比，将螺栓拧入驱动轴2中具有可以简化安装和拆卸的优点。图18显示了一实施例的示例，其中，通过四个紧固元件(例如螺栓)7把联轴器盘32紧固到驱动轴2上。图18 进一步显示了这些紧固元件(例如螺栓)7如何布置在驱动轴2的驱动端中。
如图4所示，驱动轴2驱动端的径向表面可以抵靠联轴器盘32 的邻接表面布置，特别是其中，该驱动轴2具有直径较窄的细长驱动端，联轴器盘32围绕驱动轴2的该驱动端布置。在这样的实施例中，与从动轴1和联轴器毂31之间的前述连接等同，可以在驱动轴2和联轴器盘32二者的邻接表面之间实现“径向夹紧力”R。相信本领域技术人员能够将用于将从动轴1和联轴器毂31联接起来的上述实施例转化为将驱动轴2与联轴器盘32的等同联接。
本发明的另一方面涉及包括本文所述联轴器3的传动系10和/或包括本文所述联轴器3的回转式压缩机100。具体而言，本发明涉及包括传动系10的回转式压缩机100，其中，优选通过本文所述的联轴器3将驱动轴2和从动轴1彼此直接联接，并且驱动轴2和从动轴1优选地彼此成直线布置，即沿传动系轴线11布置。应理解，本文所述的联轴器3的优选实施例也构成传动系10和/或回转式压缩机100的优选实施例。
在一实施例中，回转式压缩机100可以包括：驱动元件，具体地是能够产生适合驱动本文所述传动系10的扭矩的电机；以及可以由驱动元件驱动的驱动轴2。在一优选实施例中，驱动元件可以包括电机，因为此类电机通常能够实现驱动回转式压缩机所需的足够高功率和/ 或足够高转速。本领域技术人员将理解，本文所述的联轴器3不限于驱动元件的具体实施例。
在一实施例中，回转式压缩机可以包括优选无油的压缩腔和可移动地布置在压缩腔中的压缩元件(特别是由从动轴1驱动的一个齿或一组齿)。应理解，本文中的压缩元件形成从动元件，使得回转式压缩机包括从动元件，其可通过驱动元件经由传动系来直接驱动，如上所述。本领域技术人员可以理解，本文所述的压缩机不限于压缩元件的具体实施例，特别是齿，但在原则上，现有技术中已知的任何类型的齿都可以被视为合适的，例如，在形状、几何结构、尺寸等有已知变化形式的情况下。
在一实施例中，回转式压缩机可以包括润滑剂回路，润滑剂回路配置为向回转式压缩机的部件(特别是需要润滑的传动系)供应润滑剂。回转式压缩机还可以包括润滑剂泵，例如现有技术中已知的油泵，其配置为在润滑剂回路处产生所需压力。本领域技术人员将理解，油或含有油的液体混合物通常用作回转式压缩机中的润滑剂，但原则上可以使用现有技术中已知的其他类型的润滑剂。
润滑剂回路(优选是油回路)应被理解为包括所有必要的部件以确保向传动系中需要润滑的部件适当输送润滑剂，即包括回转式压缩机中所有相关通道和部件。例如，油回路通常包括用于储油的油底壳 97和用于从流过的油中去除污染物的滤油器96。为了简洁起见，将不单独描述其他部件，但本领域技术人员将理解，油回路通常还包括密封件、过滤器、塞子、排放管等。
在一实施例中，润滑剂回路可包括润滑剂喷射器8，其配置为向需要润滑的联轴器3的部件输送润滑剂。为此，润滑剂喷射器8可包括喷射器喷嘴81，该喷射器喷嘴在所需压力下将润滑剂作为液体射流喷射到联轴器3的部件上。优点是喷射器喷嘴81对准部件。在另一实施例中，喷射器喷嘴81可对准联轴器3的一部件，喷射的润滑剂沿着该部件传送至需要润滑的联轴器3的其他部件，例如通过使喷射的射流扩散和/或反弹。为此，联轴器3可以具有斜切面82，斜切面82将喷射的润滑剂引导到联轴器3需要润滑的部分；优选地促进所供应的(优选地喷射的)润滑剂的分布。
图15A显示了沿联轴器毂31布置的润滑剂喷射器8的实施例。图15B进一步显示，润滑剂喷射器8包括喷射器喷嘴81，喷射器喷嘴 81相对于传动系轴线11成约为90度的喷射角度。这允许喷射器喷嘴 81将润滑剂直接喷射到联轴器毂31的侧面，以润滑联轴器的从动部3'的部件，例如围绕从动轴1安装的第一轴承106。
为了进一步解释润滑剂喷射器8的操作，请参考图20，图20显示了图15A实施例的详细视图，其中，通过虚线示意性地表示喷射润滑剂的流动。具体地说，由润滑剂组成或含有润滑剂的液流可以从喷射器喷嘴81喷向设在联轴器毂31侧面上的斜切面82，该斜切面82将液流以大致直角朝相邻的锥形的夹紧环5反射。
本领域技术人员将理解，斜切面角度(定义为斜切面82表面相对于传动系轴线11的角度)应适应于相对于需要润滑的联轴器3部件(例如第一轴承106)的位置而言的润滑剂喷射器8位置，特别是喷射器喷嘴81的喷射角度。在一实施例中，斜切面82相对于传动系轴线11 具有80°至10°的斜切面角度，优选70°至20°，更优选60°至 30°，甚至更优选55°至35°，甚至更优选50°至40°，甚至更优选大致45°，例如44°或46°。为了帮助本领域技术人员选择合适的斜切面角度，下面将更详细地讨论示例性实施例。
如图21进一步所示(示出了图20的剖视图)，润滑剂可通过由润滑剂泵9驱动的润滑剂回路来供应。图21显示，润滑剂以相对于传动系轴线11成90°的喷射角度喷射到布置在联轴器毂31侧面的斜切面 82上。该斜切面82相对于传动系轴线11成45°的斜切面角度，使得喷射的润滑剂向沿传动系轴线11定位的第一轴承106移动。围绕从动轴1布置的第一轴承106和联轴器毂31的旋转将确保第一轴承106 的几乎每个部分都可以得到润滑。
如上所述，本文所述的传动系10可以进一步提供将润滑剂泵9 直接连接到同一驱动轴2或驱动轴延伸部的可能性，使得由该润滑剂泵9驱动的润滑剂回路可以由与本文所述的联轴器3相同的驱动轴2 驱动。在一实施例中，润滑剂泵9可以沿着与联接起来的从动轴1和驱动轴2相同的传动系轴线11布置，优选与驱动轴2成一直线，因此也与本文所述的联轴器3成一直线。可以理解，润滑剂泵9直接连接到传动系10构成了“一体化润滑剂泵”，这与从外部驱动的润滑剂泵 (即由外部驱动装置驱动的润滑剂泵)不同。
图11显示了联轴器3的优选实施例，其中，润滑剂泵9布置成与驱动轴2的非驱动端相邻。在所示实施例中，驱动轴2具有直径较窄的外伸端，并且润滑剂泵9围绕驱动轴2的该外伸端布置。本领域技术人员将理解，外伸端也可以是联接或附接到驱动轴2非驱动端的独立部件，或者也可以是润滑剂泵9的部件。然而，所示实施例的优点是允许更耐用的联轴器。
如进一步所示，中空通道21在驱动轴2的全长上延伸，即从驱动轴2的驱动端延伸至非驱动端(润滑剂泵9布置在非驱动端上或对着非驱动端布置)。与上述各实施例等同，可以用张紧元件41(例如螺母)把螺柱4的第二端(即面向驱动轴2非驱动端的那一端)固定到驱动轴2的非驱动端。优选地，张紧元件41仅夹紧在驱动轴2的非驱动端上，并且不直接接触润滑剂泵9，以便不妨碍润滑剂泵的操作。
图22A显示了回转式压缩机100的实施例，具有图11的优选实施例，特别是带有一体化润滑剂泵9的联轴器3。图22B放大显示了该联轴器3，图22C进一步显示了润滑剂泵9与螺柱4的连接。此外，图22A显示了可以由润滑剂泵9驱动的油回路的多个部件，例如油底壳97和滤油器96。
图23A也显示了回转式压缩机100的实施例，具有图11的优选实施例，特别是带有一体化润滑剂泵9的联轴器3。随后，图23B放大显示了联轴器3，图23C进一步显示了润滑剂泵9与螺柱4的连接。
在一实施例中，润滑剂泵9可包括外转子91和可旋转地布置在外转子91中的内转子92，其中，内转子92配置成相对于外转子91旋转，以产生所需的流量，以驱动润滑剂回路。在一优选实施例中，润滑剂泵9包括现有技术中已知的摆线转子泵。合适摆线转子的一个示例是这样一种摆线泵，其中：内转子92的轮廓具有摆线轮廓形状，优选由外转子91的轮廓确定的外摆线的等距线生成，使得外转子91和内转子92具有互补的摆线轮廓形状。本领域技术人员将理解，本文所述的摆线转子不限于外转子91和/或内转子92的具体实施例，而是在原则上本领域已知的任何类型的转子(优选具有摆线轮廓形状)都可以被认为是合适的。
图24A显示了回转式压缩机100的实施例，具有图11的优选实施例，特别是带有一体化润滑剂泵9的联轴器3，其中，该润滑剂泵9 包括摆线转子。如图24B更详细所示，润滑剂泵包括围绕驱动轴2布置的外转子91和内转子92，螺柱4的一端穿过该润滑剂泵9的中心。邻接润滑剂泵9，张紧元件41布置在螺柱4上，如上文所述螺柱对联轴器3施加夹紧力。张紧元件41优选仅夹紧在驱动轴2的端部上，因此不会直接接触润滑剂泵9，以免妨碍润滑剂泵的操作。图24C随后放大显示了外转子91和内转子92的互补摆线轮廓形状。
在一实施例中，润滑剂泵9可以通过机械连接方式来连接到驱动轴。为此，例如，可以在润滑剂泵9中提供凹部，该凹部配置成与驱动轴2中提供的相应凸部或止动部连接，反之亦可。
图25显示了合适的润滑剂泵连接方式的实施例，其中，驱动轴2 的一端包括键槽94。图26随后显示了在图25实施例基础上如何通过该键槽94中提供的键95来连接润滑剂泵9，该键配置为连接到润滑剂泵9中的相应凹部。该键95可布置成通过这种连接来在驱动轴2旋转时直接驱动内转子92的旋转。本领域技术人员将理解，可以通过从驱动轴2端部伸出的凸部或止动部(例如D形凸部)以简单的方式替代键槽94和键95。
图27示意性地示出了组件的实施例，该组件包括无油的回转式压缩机100，采用与上述联轴器类似的联轴器3将回转式压缩机100联接到电机200。此外，如图所示，该组件还包括润滑剂泵9，与上述类似地该润滑剂泵连接到驱动轴2。类似的元件由类似的附图标记表示，并以与上述类似的方式发挥作用。如图所示，用于传动系10的联轴器 3允许通过刚性连接把从动轴1和驱动轴2沿轴向成直线联接，换句话说，允许从动轴1和驱动轴2在联接状态下作为单件式驱动轴。这允许仅用一个第一电机壳体侧轴承201来支撑电机200侧的驱动轴2，因为如图所示在轴向上回转式压缩机100侧的从动轴1已经被轴颈支撑。根据所示的示例性实施例，通过沿轴向布置在压缩机元件101两侧的两个轴承即第一轴承106和第二轴承108把从动轴1轴颈支撑在回转式压缩机100侧。然而，可以理解的是，替代实施例也是可以的，其中：回转式压缩机100中轴承的不同数量或定位也是可以的，其中，至少一个第一轴承106布置在从动轴1上在联轴器3的轴向相对侧。
还清楚的是，此处示意所示的轴承在组件的一个或多个壳体中承载旋转部件，例如传动系10。根据所示的示例性实施例，该组件的壳体包括布置在一起的多个子壳体。因此，根据所示的示例性实施例，沿驱动轴的轴向，回转式压缩机100的壳体布置到联轴器3的联轴器壳体300，然后联轴器3的联轴器壳体300布置到电机200的壳体，电机200的壳体依次布置到润滑剂泵9的泵壳体900。
在所示的实施例中，显示了回转式压缩机100，类似于已知的无油回转齿式压缩机，例如由Atlas Copco以商品名ZT 15-22、ZR/ZT 30-45、ZT 22VSD、ZR/ZT 37-55VSD销售，并且例如在 https://www.atlascopco.com/content/dam/atlas-copco/local-countries/b elgium/documents/oil-free-air/Olievrije-tandrotor-compressoren-ZT-1 5-22-en-ZR_ZT-30-45-en-ZT-22-VSD-en-ZR_ZT-37-55-VSD.pdf中更详细描述。这种转子包括两个压缩机元件，它们被配置成彼此靠近地旋转以压缩气体。如图所示，第一压缩机元件101布置在从动轴1上，从动轴1通过回转式压缩机100壳体中的两个轴承即第一轴承106和第二轴承108被轴颈支撑并具有第一正时齿轮103。第二压缩机元件 102在平行于从动轴1的轴上提供用来与第一压缩机元件101配合，该平行于从动轴1的轴也通过压缩机元件102两侧的两个轴承即第三轴承107和第四轴承109被轴颈支撑并具有第二正时齿轮104。第二压缩机元件102的轴上的第二正时齿轮104配置为与第一压缩机元件 101的第一正时齿轮配合，以便使第二压缩机元件102的旋转与第一压缩机元件101的旋转同步。显然，回转式压缩机100的替代实施例也是可以的，其中：部件的布置以及例如第一压缩机元件101和第二压缩机元件102的具体实施例不同于上述实施例。例如，代替第一正时齿轮103和第二正时齿轮104，可以采用其他合适的元件来同步第一压缩机元件101和第二压缩机元件102等的旋转。
如图27所示，传动系10通过三个轴承被轴颈支撑，其中，回转式压缩机100壳体上的两个轴承即第一轴承106和第二轴承108配置为通过轴颈来支撑从动轴，电机200壳体上只有一个第一电机壳体侧轴承201布置用于通过轴颈来支撑驱动轴2。由于联轴器3实现的刚性连接，因此该数量的轴承足以通过轴颈来支撑传动系10。尽管在从动轴1上具有两个轴承的本实施例是有利的，因为它确保了回转式压缩机100中第一压缩机元件101和第二压缩元件102对准以作为一个单独的模块；然而，显然替代实施例也是可以的，其中：仅提供一个轴承用于通过轴颈来把从动轴1支撑在回转式压缩机100中。
为了进行比较，图28显示了现有技术中带有已知挠性联轴器305 的组件，图29显示了带有齿轮联轴器和/或齿轮传动装置的已知组件。类似的元件用类似的附图标记来表示，并以与上述类似的方式发挥作用。很明显，如图28所示，带有挠性联轴器305的实施例具有两个轴承即第一电机壳体侧轴承201和第二电机壳体侧轴承202，用于将驱动轴2通过轴颈支撑在电机200的壳体中，这是因为挠性联轴器305 不提供从动轴1与驱动轴2的刚性连接。还明显的是，对于带有齿轮传动装置的实施例，也需要两个轴承即第一电机壳体侧轴承201和第二电机壳体侧轴承202来通过轴颈把驱动轴2支撑在电机200的壳体中，这是因为挠性联轴器305用于将驱动轴2联接到齿轮传动装置，齿轮传动装置通过传动齿轮302来驱动紧固在回转式压缩机100的从动轴1上的小齿轮105。很明显，根据图29所示的示例性实施例，如图所示，需要额外的轴承，例如第一中间轴承303和第二中间轴承304，来将传动齿轮302通过轴颈支撑在齿轮联轴器的联轴器壳体300中。因此，很明显，如参考图27所阐明的，利用上述联轴器3的实施例，可以用减少数量的轴承来实现组装，从而提供了更简单、更耐用和维护要求更少的构造，可以以更高效的方式制造。

Claims (29)

1.一种联轴器(3)，用于无油的回转式压缩机(100)的传动系(10)，联轴器配置为将从动轴(1)与驱动轴(2)直接联接起来，从动轴配置成驱动可动地布置在无油压缩腔中的压缩元件，驱动轴由驱动元件来驱动；
联轴器(3)包括：
联轴器毂(31)，布置在从动轴(1)的从动端上，
联轴器盘(32)，附接到或一体化到驱动轴(2)的驱动端；
其特征在于：
驱动轴(2)包括在驱动轴整个长度上延伸的中空通道(21)，联轴器(3)包括布置在驱动轴(2)的中空通道(21)中的细长的螺柱(4)，螺柱联接到从动轴(1)的从动端并配置为将联轴器盘(32)夹紧到联轴器毂(31)。
2.根据权利要求1所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器(3)还包括安装在螺柱(4)上的张紧元件(41)，张紧元件配置为将螺柱(4)保持在驱动轴(2)的非驱动端上，以向联轴器(3)施加可调节的夹紧力。
3.根据权利要求2所述的联轴器(3)，其特征在于，螺柱(4)包括外螺纹端，具有互补内螺纹的张紧元件(41)能够紧固到螺柱的外螺纹端上，以将螺柱(4)固定在驱动轴(2)的非驱动端上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器(3)包括布置在联轴器毂(31)的表面和联轴器盘(32)的邻接表面之间的摩擦盘(34)，摩擦盘配置为增大联轴器毂(31)的表面和联轴器盘(32)的邻接表面之间的摩擦系数。
5.根据权利要求1-4任一项所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器毂(31)的表面和联轴器盘(32)的邻接表面包括多个配合的径向槽(33)。
6.根据权利要求5所述的联轴器(3)，其特征在于，配合的径向槽(33)为端面齿盘式，齿形角在45°至75°之间，或50°至70°之间，或55°至65°之间，或60°。
7.根据权利要求1-6任一项所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器(3)包括布置在从动轴(1)的从动端和联轴器毂(31)之间的锥形的夹紧环(5)，夹紧环配置为将从动轴(1)夹紧到联轴器毂(31)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器(3)包括布置在从动轴(1)的从动端和螺柱(4)之间的紧固件(6)，紧固件的直径大于螺柱(4)的直径，紧固件配置为将螺柱(4)联接到从动轴(1)。
9.根据权利要求8所述的联轴器(3)，其特征在于，螺柱(4)包括外螺纹端，紧固件(6)包括带有互补内螺纹的开口(62)，螺柱(4)能够拧入该开口中。
10.根据权利要求1-9任一项所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器(3)包括布置在驱动轴(2)的驱动端和联轴器盘(32)之间的紧固元件(7)，紧固元件配置为将驱动轴(2)夹紧到联轴器盘(32)。
11.根据权利要求1-10任一项所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器毂(31)包括斜切面(82)，该斜切面布置在联轴器毂(31)的侧面上并配置为将喷射的润滑剂引导至需要润滑的联轴器部件。
12.根据权利要求2或3所述的联轴器(3)，其特征在于，驱动轴(2)的非驱动端配置为连接到布置在驱动轴(2)上的润滑剂泵(9)，螺柱(4)突伸超出润滑剂泵(9)。
13.根据权利要求1所述的联轴器(3)，其特征在于，压缩元件是一个齿或一组齿。
14.根据权利要求1所述的联轴器(3)，其特征在于，驱动元件是电机。
15.根据权利要求3所述的联轴器(3)，其特征在于，张紧元件(41)包括锁紧螺母。
16.根据权利要求7所述的联轴器(3)，其特征在于，联轴器包括多个顺序布置的锥形的夹紧环(5)。
17.根据权利要求9所述的联轴器(3)，其特征在于，紧固件(6)包括螺栓，螺栓具有螺栓头(61)，螺栓头具有开口(62)。
18.根据权利要求11所述的联轴器(3)，其特征在于，该斜切面配置为将喷射的润滑剂引导至邻近联轴器毂(31)布置的锥形的夹紧环。
19.根据权利要求10所述的联轴器(3)，其特征在于，紧固元件(7)包括拧入驱动轴(2)驱动端中的螺栓。
20.一种无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，无油的回转式压缩机包括：
可动地布置在无油压缩腔中的压缩元件，以及配置用于驱动压缩元件的从动轴(1)；
驱动元件，以及由驱动元件驱动的驱动轴(2)；
根据权利要求1-19任一项所述的联轴器(3)，用于将从动轴(1)和驱动轴(2)直接联接起来。
21.根据权利要求20所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，无油的回转式压缩机还包括润滑剂喷射器(8)，润滑剂喷射器具有喷射器喷嘴(81)，喷射器喷嘴配置为将润滑剂喷射到联轴器毂(31)的侧面上；其中，联轴器毂(31)包括设置在联轴器毂(31)侧面上的斜切面(82)，斜切面配置为将喷射的润滑剂引导至需要润滑的联轴器部件。
22.根据权利要求20或21所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，无油的回转式压缩机还包括润滑剂泵(9)，润滑剂泵配置为驱动润滑剂回路；其中，润滑剂泵(9)布置在驱动轴(2)的非驱动端上并连接成使得驱动轴(2)驱动润滑剂泵(9)的操作。
23.根据权利要求22所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，润滑剂泵(9)通过布置在润滑剂泵(9)中的凹部来连接到驱动轴(2)，该凹部配置为与布置在驱动轴(2)端部的突出元件连接。
24.根据权利要求22所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，润滑剂泵(9)包括外转子(91)和可旋转地布置在外转子(91)中的内转子(92)；其中，外转子(91)和内转子(92)具有互补的摆线轮廓形状。
25.根据权利要求21所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，斜切面配置为将喷射的润滑剂引导至邻近联轴器毂(31)设置的轴承。
26.根据权利要求22所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，润滑剂泵(9)通过布置在润滑剂泵(9)中的突出元件来连接到驱动轴(2)，该突出元件配置为与布置在驱动轴(2)端部的凹部连接。
27.根据权利要求23所述的无油的回转式压缩机(100)，其特征在于，驱动轴(2)包括键槽(94)和布置在键槽(94)中的键(95)。
28.根据权利要求1至19任一项所述的联轴器的用途，其特征在于，用于将无油的回转式压缩机(100)的传动系(10)中的从动轴(1)和驱动轴(2)直接联接起来。
29.根据权利要求20至27任一项所述的无油的回转式压缩机(100)的用途，其特征在于，用于产生无油压缩空气。
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