CN1492971A - 可压缩介质的旋转活塞机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于可压缩介质的旋转活塞机，它具有密封在公共壳体内、能够以受控方式彼此转动的旋转活塞。旋转活塞具有多个成对彼此接合的盘状部分，盘状部分的厚度和/或直径在压力侧的方向上减小。每个盘具有由一中间表面(z1′)相连的一个外部表面(M1，m1)和一个内部表面(K1′，k1′)，各盘的外部表面和内部表面的扇形角是不同的。所述盘具有沿着活塞轴线周期性重复出现的横向成形轮廓，每个盘相对于同一转子的两个相邻的盘偏置一个角度，使这三个盘具有一个共用的表面部分并形成一个腔。

Description

可压缩介质的旋转活塞机

本发明涉及可压缩介质的旋转活塞机，它具有两个密封在一个共用壳体内的旋转活塞，可彼此以受控方式转动，旋转活塞具有多个彼此成对接合的盘状部分，盘状部分的厚度在压力侧的方向上减小，每个盘具有由沿以各旋转活塞的轴线为中心的圆弧的准线形成、并且分别由一个界面区域相连接的至少一个表面区域和一个中心区域。

气体的真空泵或往复式泵的旋转活塞通常以螺旋轴对的形式制成。为了移位或压缩的目的，这些螺旋轴具有可变的螺距。大家知道气体的螺旋压缩机具有两个彼此啮合的螺旋，其螺距朝着压力侧恒定地减小。虽然这种压缩机能够实现高的压缩比，但是带有可变俯仰轴线(pitch axes)的螺旋轴对的制造却是一个技术难题，特别是当螺旋应尽可能无间隙地彼此啮合以便保持低的压力损失时。这就是说，这种类型的压缩机的制造成本很高。

另一方面，大家知道所谓的罗茨式鼓风机具有两个彼此啮合的盘状旋转活塞。空气通过量完全对着旋转活塞的转动轴线出现，因而这种压缩机只适于空气量大而压缩比低的情形。为了实现较高的压缩比，必须将几个这种类型的压缩机单元串列连接或组装起来以形成多级罗茨式泵。

为了避免制造具有可变螺距的螺旋轴的难题，已经有人提出研制作为无级(diminishing-step)旋转活塞的那种旋转活塞。

DE-2934065公开了在本说明书开头提到的那种旋转活塞机中的这种旋转活塞。在这种旋转活塞机中，主轴具有由分段凹槽(graduatedrecesses)形成的准螺纹状槽，分段凹槽设有与主轴轴线成直角的圆周，在螺旋线中彼此相随。在这种槽中，在由两主轴轴线限定的平面内啮合对置的主轴中的一相应形状的螺纹式梳，该螺纹式梳每匝限定一个槽容积，因而当主轴彼此滚动时，上述梳使槽容积位移，从而使可压缩介质从进口移至出口，槽容积变化，进口和出口之间的需要压差得以实现。主轴在其横剖面中具有一个半圆形轮廓，该轮廓上带有由中心区域和两个形成台阶的界面区域限定的切口。外表面区域和内部中心区域的扇形角相同，即，180°。这种旋转活塞机的缺点在于阶状圆周数目多，这些阶状圆周是形成准螺纹状槽所必需的，其制造需要的机加工工艺繁多。另一个缺点是为了减小级间的压力损失所需要的界面精度高。

DE-2944714公开了无级旋转活塞的一种简化结构。这个在先的出版物提出旋转活塞的层叠结构，每个转动体包括多个单盘，这些单盘具有相同的表面形状，即，表面区域和中心区域分别具有180°的扇形角，但是具有改变的厚度或直径。这种结构的旋转活塞之间没有密封作用，会引起气体回流及低的压缩比，应由高速运转来补偿，但是，这又会引起热及机械问题，而且噪音水平高。

在先的出版物AT-261792也描述了一种这种类型的旋转活塞机，其中无级旋转活塞包括具有相同横截面的单盘。每个盘具有两个彼此完全相对的外部表面区域和两个完全相对的内部中心区域，它们的扇形角都是相同的(90°)。由于盘的这种设计和在转子中的这种偏置布置，相对的盘之间的间隙宽度必须保持尽可能小。因此，为了形成盘间的密封作用，表面和中心区域由展开为外摆线的界面相互连接。因此，它们的形状及机器的外部同步装置必须很精确，从而使制造成本很高。虽然上述先有出版物借助倒圆的形状可减小边缘末端的热负荷，但是却不能避免气体回流。

本发明涉及高压缩比的旋转活塞机、特别是真空泵的制造，其中端部真空设计得优于旋转叶轮泵，大致类似于多级罗茨式泵的端部真空。其制造成本应低于多级泵，也低于螺旋泵。另外，为了降低能耗及工作温度，要形成可压缩介质或气体的内部压缩。最后，在运转中的噪音水平要尽可能低。

上述目的是由一种本文开头所述的那种旋转活塞机实现的，其中各盘的表面区域和中心区域的扇形角是不相同的，盘具有沿活塞轴周期性反复出现的各种横向外形轮廓，每个盘与同一旋转活塞的两个相邻的盘偏置一个角度，使这三个盘具有一条通过它们的中心区域的一个剖面的公共准线，并形成一个腔。

用于采用了这种结构，在各个未组装的旋转活塞中形成一个分级的螺旋节距(graducted spiral pitch)，在两个腔间带有横向的中间部分。在轴向上形成一个腔顺序，带有可选择的可变容积，即，通过在盘状部分上可选择的厚度变化，可选择地可变内部压缩。

各种横向外形轮廓的盘状部分的顺序的使用意味着，采用规定数目的腔，部分(sections)的总数可以保持得小于带有现有技术的隐级式活塞(diminishing-step piston)的旋转活塞机的情形。

采用数目少的部分，每个旋转活塞就能够被制成一件，这就可显著改善尺寸稳定性，比单盘的叠置的热临界值低。如果旋转活塞机由于其使用方式而工作温度低，那么，旋转活塞也可以由单一轮廓的盘顺序构成，这些盘相互叠放，这可以节约制造成本。

在下文中，除非另有规定，术语“盘”用于各个轮廓的盘，以及整体式活塞的盘状部分。

按照本发明的排量机(displacement machine)是无接触的和恒定转动的。彼此相对转动的两个旋转活塞之间的间隙可分为三种类型：

a.相对的盘状部分的表面区域/中心区域：这些线性间隙是由活塞的圆筒形区域的制造精度和两转动轴线之间的距离确定的。采用当前的制造技术可达到低的间隙值。

b.相互叠放的盘状部分的前面区域/前面区域：使用现代生产机器也可以将这些平的间隙的宽度保持在低的水平上。沿着旋转活塞之间的流动方向，大的间隙的长度可实现良好密封，因而实现良好的终端真空。

c.相对的部分，特别是末端/凹形侧面的界面区域/界面区域：采用按照本发明的盘状部分的偏置，这些间隙的宽度不是决定性的，可以在毫米范围内，这显著地便利于界面的制造。由于这些间隙的宽度也决定旋转活塞之间的允许的角度间隙，这种允许的角度间隙很大，这意味着可降低对旋转活塞机的同步装置的要求，并使它们的选择或实现变得较为简单。

当旋转活塞反向转动时，理论的摆线形弯曲界面区域，即，分别连接表面区域和中心区域的，即，盘状形状部分的外圆柱和内圆柱的平行六边形区域没有任何对于工作来说重要的临界密封功能，因而描述了一种理论上的最大轮廓。界面区域的一种形状轮廓可被制得比这种理论上的最大轮廓稍小或稍许扁平，并且使制造更为容易，例如，可推荐一种没有底切(undercut)和/或实际上是直的轮廓，这在操作中是有效的。因此，也增大了工作中允许的角度间隙。

为了实用的目的，一个盘的外表面区域的扇形角大于中心区域的扇形角，该盘的两个相邻的盘部的外表面区域的扇形角都小于中心区域的扇形角。

为了实用的目的，在一个盘状部分的外表面区域的和中心区域的扇形角之间的差是大的。对于一个带有小的外表面区域的盘来说，这种表面区域的扇形角最好小于90°，最为推荐的值是60°。这样的一个盘面对另一旋转活塞的一个盘，外表面区域的扇形角相应大于270°，分别大于300°。

各旋转活塞的腔最好设计成使一个盘的界面区域分别与相邻盘的界面区域，形成一个具有公共准线的连续界面区域。

按照本发明的旋转活塞机的同步装置可以被选择成使两个附加轴向旋转活塞(extra-axial rotary pistons)具有相反的转动方向。旋转活塞的外径、中心圆柱的直径和平动则可被选择成使活塞彼此滚动而无滑动，盘状部分的表面区域相对于相对部分的中心区域滚动。如果一个盘状部分的表面区域和中心区域的数目分别等于另一旋转活塞的相对部分的相应数目，那么，应选择1∶1的平动。但是，如果数目改变，那么，必须相应地选择平动。

在带有非对称能量分布的其它实施例中，两个附加轴向旋转活塞具有相同的转向。

在另外的结构紧凑的实施例中，两个旋转活塞是在内轴向的(intra-axial)，即，被设计成带有一个附加G转子的外部转子和内部转子。

在几个旋转活塞结构中，各旋转活塞的盘状部分只有两个交错的表面部外形轮廓。

另外，附加轴向旋转活塞的表面/外部柱面和中心柱面的直径可以是分别相等的，第一活塞的部分具有一个表面部分外形轮廓，而第二活塞的相对部分具有在与活塞轴线成直角的相同平面内的另一表面部分外形轮廓。

两个旋转活塞也可设计成具有不同直径的主要转子和辅助转子，因而可改变轴输出-高达100％-这对于同步装置的运行是有利的。

在旋转活塞的一些这样的实施例中，带有各种表面切割外形轮廓的部分的顺序与圆形锁紧盘交错，因而各活塞具有带有三个或更多不同外形轮廓的部分。

对照以下附图阅读对几个推荐实施例的详细描述，本专业技术人员可进一步理解本发明的进一步的特征和优点。

图1是按照本发明的旋转活塞的第一实施例的侧视图，带有编号为0至13的14个叠放的盘；

图2是第一实施例的相应的第二旋转活塞的侧视图；

图3是从图1和2的组装后的旋转活塞的抽吸侧看去的平面图，图2中的部分“0”已被略去；

图4是示意地表示第一实施例的功能的剖面/活动图，即，旋角图；

图5是按照本发明第三实施例的一对带有11个部分的旋转活塞的侧视图，主要转子具有编号为0至10的11个部分；

图6是通过图5的组装后的旋转活塞的部分1的横剖图；

图7是通过图5的部分2的横剖图；

图8是示意地表示第三实施例的功能的剖面/旋角图；

图9是示意地表示第四实施例的功能的剖面/旋角图；

图10是示意地表示第五实施例的功能的剖面/旋角图；

图11是按照第六实施例的一对旋转活塞的侧视图，具有编号为0至16的17个部分；

图12是通过图11的组装后的旋转活塞的部分1的横剖图；

图13是通过图11的组装后的旋转活塞的部分2的横剖图；

图14是通过图11的组装后的旋转活塞的部分3的横剖图；

图15是通过图11的组装后的旋转活塞的部分4的横剖图；

图16是示意地表示第六实施例的功能的剖面/流动图，即，旋角图；

图17是示意地表示第七实施例的前9个部分及其相互作用的剖面/流动图；

图18是通过图17的实施例的外部转子的部分1的横剖图；

图19是通过图17的实施例的外部转子的部分2的横剖图；

图20是通过图17的实施例的内部转子的部分1的横剖图；

图21是通过图17的实施例的内部转子的部分2的横剖图；

图22是图17的实施例的镰刀形G转子的横剖图；

图23是第八实施例的内部转子的剖面和围绕内部转子的外部转子的部件的通过轴线的局部剖视图。

按照图1至4所示的第一实施例，旋转活塞不在轴线上(extra-axially)、与轴线平行地(parallel-axially)装在一个壳体(未画出)内，该壳体有两个圆孔，具有外部的同步装置。旋转活塞具有相反的转向。旋转活塞具有14个盘状部分，即，为介质进口和出口而设置的两个端部部分(0，13)，以及成形部分(1-12)，这些成形部分具有两个不同的交错的成形轮廓，每一个部分具有一个外部表面区域(m1)，具有小扇形角，分别与一个具有大扇形角的表面区域(M1)的部分交错。在图示实施例中，这些扇形角分别具有稍小于36°和稍小于144°的值，因而使角间隙保持不变。图3和4表示一个部分相关于下一个的逐渐转动的角位，即，从一个部分至相同的下下个(next-but-one)部分72°，一个部分的界面区域(z1)在轴向上看去，分别设置在另一成形轮廓的相邻部分的界面区域的上方、下方。按照这种方式，一个腔由相邻部分的中心区域(K1′、K1′)的一部分和界面区域(z1′)围成，因而形成一个可变容积的轴向腔序列，内部压缩是由成形部分的厚度变化实现的：为了实现内部压缩，各部分轴向膨胀，因而各腔从进口至出口逐渐减小。

在旋转活塞之间形成的间隙容积无关重要，而在旋转活塞之间的大的间隙深度形成很好的终端真空。如图1至4所示，在旋转活塞之间有三种间隙：

a.柱面/柱面；

b.横向区域/横向区域

c.末端/凹形侧面。

后一种间隙决定允许的角间隙，不是关键的，即，可以在毫米范围内，这可提供为实现同步装置的许多可能性。采用这个实施例的旋转活塞，可以实现1∶4的压缩比，从而可显著节约能耗，减少热量蓄积。因此，成形部分的总数随着腔的规定数目和压缩而减少。

在图1所示的实施例中，部分1和2具有相同的厚度。从部分2至部分3，厚度以大约1.4的系数减小；另一方面，部分3和4的厚度是相同的，等等。采用这种部分厚度的分布，其中一个旋转活塞和另一个旋转活塞的两个接续的和相对的部分具有相同的厚度，因而能量分配在每个旋转活塞上递减大约50∶50％。部分的厚度也可以按照可选择的和几何的规律从一个部分至下一个部分减少。

在附图中未分开表示的第二实施例中，两个旋转活塞的盘状部分具有与图3和4所示相同的横剖面成形轮廓和相同的角位移。与第一实施例的不同之处在于各部分的厚度分布。部分1，3，7等是厚的部分，厚度从最厚的部分1至压力侧的最后部分逐渐减小。部分0，2，4，6等都是薄的盘。采用了这种结构，一个旋转活塞起到主要转子的作用，而另一个旋转活塞起到辅助转子的作用。在主要转子和辅助转子之间的能量分配可以相差达大约85∶15％。

图5至15所示的实施例在轴线外、与轴线平行地装在一个带有外部同步装置的壳体(未画出)的两个圆孔中。它们是非对称的，轴输出变化大，高达100∶0％。活塞部分的各种成形轮廓的最小数目取决于成形序列的布置。

在图5，6，7，8所示的第三实施例中，主要转子和辅助转子的直径改变很大。如图6至8所示，主要转子具有两个交错的、不同的成形轮廓，一个成形轮廓具有小扇形角的外部表面区域(m3)，与一个成形轮廓交错，该成形轮廓的外部表面区域(M3)具有大的扇形角。相同的交错也适用于辅助转子。如图5的实例所示，主要转子具有11个盘状部分。该主要转子具有5个厚的部分1，3，5，7，9，其厚度在压力侧的方向上逐渐减小，其外部表面区域(m3)具有小的扇形角。这5个部分构成泵部分P1-P5。它们被6个部分0，2，4，6，8，10分开并包围，它们只具有短斜(short-angled)的中心区域切口(k3)，并分别构成一个控制部分S，控制部分将气体送至下一个泵部分。

例如，从P1至P5，5个泵部分的厚度可以从大致70毫米分别减少三分之一直至13毫米的厚度，而每个控制部分S具有10毫米的厚度。主要转子的总长度则大致为240毫米。在图8中表示一个实施例，其中主要转子的中心直径与辅助转子的外部直径相同。采用1∶1的平动，转子彼此滚动而没有一个在另一个上的滑动。在这种条件下，主要转子和辅助转子之间的能量分配为大致75∶25％。

在图9所示第四实施例中，主要转子和辅助转子的直径也改变很大。主要转子也具有两个在横剖面中的不同的、交错的成形轮廓，这与第三实施例类似。但是，辅助转子具有三个不同的成形轮廓，即，按照下述序列：

-由一个简单的中心盘构成的部分1，

-一个部分2，其形式为具有低角切口的外部圆柱(externalcylinder with low-angle cutout)，

-一个部分3，它也由一个中心盘构成，

-一个部分4，它由一个完全的外部圆柱盘构成，并构成一个锁紧盘。

采用主要转子和辅助转子的这种布置，基本100％的能量分配在主要转子上，而0％的能量分配在辅助转子上。

图10以图的形式表示第五实施例。主要转子具有两个不同的、交错的横向轮廓，每个轮廓具有两个相同的外部表面区域和两个相同的中心区域，彼此完全相对。表面区域和中心区域的有关扇形角与前述各实施例一样，在部分之间是改变的。辅助转子只有一个外部表面区域和一个中心区域，交错地具有大、小角度。同步装置构制成使辅助转子的转速为主要转子转速的两倍。采用这种结构，可实现高度非对称的能量分配，即，大致85％分配在主要转子上，大致15％分配在辅助转子上。

上述五个实施例都具有许多优点：

-采用的部分的数目小，使旋转活塞可以制成整体的，这可以显著改善工作中的尺寸稳定性；

-在旋转活塞之间沿流动方向大的间隙长度可形成良好的密封，从而形成良好的终端真空；

-大的允许间隙可便于制造和组装，以及同步装置的使用。

在第三、第四和第五实施例中，主要转子的界面区域被构制成没有底切，这就使得在制造过程中可减少加工步序的数目。

在非对称的各实施例中，主动旋转活塞和从动旋转活塞的功率百分率变化很大，这也为同步装置的选择和实施提供了便利。

采用各成形盘构成的旋转活塞，各种部件的数目由于使用了相同的控制和锁紧盘而被减小。

图11至15表示第六实施例的旋转活塞对。第六实施例包括一个无接触的、平行于轴线的、双轴线的、在轴线外的、恒定转动的排量机器，具有一个带有两圆孔和外部同步装置的壳体，两个旋转活塞具有相同的转向。

直径改变很大的旋转活塞构制成主要转子和辅助转子。主要转子和辅助转子都具有至少二种不同的形状。在图12至15所示的实施例中，主要转子和辅助转子具有四种不同的形状，它们构成四种不同的盘的类型的部分对的序列，即：

-一个初始部分(图12)，在该初始部分中，主要转子具有一个大角度表面区域(M6)；中心区域的扇形角可被保持得较小，或者，如图12所示，它甚至可以被省略，因而该部分的外部表面区域只是被一个镰刀形的非对称切口中断。该部分用作初始控制盘S，设置得与辅助转子的初始部分相对，所述辅助转子简单地由一个中心圆柱盘构成；

-主要转子的一个第二部分P(图13)具有一个扇形角大于180°的中心区域(K6)；一个极短的外部表面区域(m6)；以及两个稍长的扩展的界面区域(z6)。辅助转子的一个第二部分与其相对，具有扇形角大于180°的外部表面区域(M6′)，带有极小的中心区域(K6′)，如图13所示，该中心区域也可完全或基本完全没有，在中心圆柱的切线上连续地并入两个界面区域(z6′)。这个部分构成序列的实际的泵级；

-主要转子的第三部分(图14)，其形式与第一部分相同，但是，平面对称地(plani-symmetrically)布置。如图12和14所示。相对的辅助转子的第三部分形成为一个简单的中心圆柱盘；

-主要转子的第四部分(图15)是简单的中心盘，用作可压缩介质的通道K。辅助转子的第四部分与其相对，带有用作锁紧盘的不中断的外部表面区域。

图11表示一个实施例的全部结构，该实施例具有17个盘状部分，即，两个端部盘(E)，0和16；三个由刚才描述的四个部分构成完全序列S-P-S-K，1至4，5至8，9至12；一个不完全序列，S-P-S，即，带有一个初始控制盘13、一个泵级14和一个第二控制盘15。

主要转子的控制盘S可以全部由薄盘构成，这是由于它们只用于使介质从一个泵级P进入随后的通道K，再进入下一个泵级。泵级和通道级的轴向扩展的分级可以服从由其功能决定的各种数学法则。作为实例，表格1表示两种分级1其中最厚的级即泵级1的厚度被任意设定为1。

表格1

	实例1	实例2
			P1	1	1
K1	0.8	0.5
			P2	0.6	0.64
K2	0.46	0.32
			P3	0.36	0.42
K4	0.29	0.21
			P4	0.21	0.28

从实例1中可以看出，在序列P1，K1，P2，K2等中各级的厚度逐渐减小，而在实例2中，一方面是泵级的，另一方面是通道级的厚度减小，但是其厚度是交错的。例如，对于厚度P1＝49mm，以及8mm的控制盘厚度来说，在实例2的分级中，形成大约240mm的主要转子的总长度。

第六实施例的功能表示在图16的图中。因此，在活塞同向转动的在轴线外(extra-axial)的排量机器中实现一种轴向的腔序列。活塞轴的输出变化大，即，能量分配极度不对称，高达100∶0％。该实施例具有下述优点：

-没有底切的轮廓使制造极为简单；特别是易于进行整体式制造；

-很大的允许间隙有利于制造和组装；

-沿流动方向的大的间隙长度可形成良好的终端真空；

-相同的转向和大的允许间隙为同步装置提供了附加的可能性；与辅助转子的低功率有关，甚至可以使用齿带。

在上述第六实施例中，两个旋转活塞基本呈圆筒形，具有平行的转动轴线。形成盘状部分的表面区域、中心区域和界面区域的准线是圆柱形准线，母线平行于转动轴线。本专业技术人员可以认识到，当使用按照本发明的活塞部分的横剖面轮廓和角度偏置时，旋转活塞也可以呈圆锥形，其运行限定盘的圆周区域的准线是圆锥的准线，因而盘的圆周是圆锥形的，其直径在压力侧的方向上逐渐减小。两活塞的转动轴线则是不平行的，具有一个交点。采用这些实施例，直径的变化可用作盘厚度变化的附加措施，或者用作盘厚度变化的替代方案。

图17至22表示第七实施例，即，一种无接触的、轴线平行的(parallel-axial)、双轴向的(bi-axial)，内部轴向的(inner-axial)的恒定转动的排量机器。这种机器具有一个中空的外部转子、一个内部转子和一个在外部转子和内部转子之间的镰刀形的G转子。这些转子具有相同的转向，如图17所示。外部转子(A)和内部转子(I)具有多个盘状部分，它们彼此成对地接合，其厚度在压力侧的方向上逐渐减小，每个盘具有至少一个表面区域和一个中心区域，是由沿圆弧画出的准线形成的，圆弧的中心在各转子的轴线上，表面区域和中心区域由界面区域(z7)或(z7′)连接。如图17至22所示，外部转子和内部转子的盘具有反复出现的成形轮廓，沿活塞轴线周期地反复出现-在这个实施例中是交错的。各盘的表面区域(m7，k7)，或(m7，K7)，(m7′，K7′)和(M7′，k7′)的扇形角是不同的，每个盘相对于同一转子的两个相邻的盘偏置，使这三个盘具有通过它们的中心区域和界面区域的一个部分的一条公共准线，并形成一个腔。

这个实施例实现了在一个内部轴向(inner-axial)机器中的轴向腔序列。使用1∶1的同步装置。该同步装置可以布置在外部转子内部。为此可以使用一种简单的无润滑剂的耦合器。这个实施例可实现紧凑的结构，具有良好的散热性能，以及与上述在轴线外的(extra-axial)的各实施例相同的优点。

第八实施例也包括一个无接触的、双轴线的、内部轴线的(inner-axial)、恒定转动的排量机器，它具有一个外部转子、一个内部转子和一个在外部转子和内部转子之间的镰刀形的G转子。这些转子具有相同的转向。使用1∶1的转换(translation)。与第七实施例对比，两转动轴线布置成倾斜轴线，因而转子的直径沿圆锥形路径变化。

外部转子和内部转子具有多个彼此成对接合的部分，与上述第七实施例相对比，它们不是具有平的横向区域的圆柱盘，而是弯曲的部分，即，是球杯部分。

在一个横剖面中，外部转子和内部转子的两个接续的部分的成形轮廓与图18至22所示情形相似。这就是说，在一个内部轴向的(inner-axial)、倾斜轴线的机器中实现了一个轴向腔序列，转子以1∶1的转换转动。

彼此滑动的两个部分的前部区域之间的间隙是两个球形区域(Ku，Ku′)之间的间隙，如图23所示。沿流动方向的大的间隙长度也对该实施例提供了良好的密封及良好的终端真空。

内部压缩通过转子直径的变化而出现，并可借助成形部分的厚度的附加变化而增大或减小，而且如果需要，取决于使用排量泵或真空泵可局部调节。这种结构很紧凑，零部件少，散热良好。同步装置可构制成简单的、无需润滑的耦合器，例如，分别在排量机器和真空泵内的万向节。

Claims (19)

1.用于可压缩介质的旋转活塞机，具有至少两个密封在一个公共壳体内，能够以受控方式彼此转动的旋转活塞，这两个旋转活塞具有多个盘状部分，所述盘状部分彼此成对接合，其厚度和/或直径在压力侧的方向上减小，每个盘具有至少一个表面区域和一个中心区域，由沿圆弧画出的准线形成，所述圆弧的中心在有关旋转活塞的轴线上，分别由一个界面区域连接，其特征在于：各盘的表面区域的和中心区域的扇形角是不同的，所述盘具有沿活塞轴线周期性重复出现的各种横向成形轮廓，每个盘相对于同一活塞的两个相邻的盘偏置一个角度，使这三个盘具有通过它们的中心区域的一个部分的一条公共准线。

2.如权利要求1所述的旋转活塞机，其特征在于：带有一个其扇形角大于中心区域的扇形角的表面区域的盘的两个相邻的盘，所具有的表面区域的扇形角小于中心区域的扇形角。

3.如权利要求2所述的旋转活塞机，其特征在于：一个盘的界面区域分别与相邻盘的一个界面区域形成一个具有公共准线的连续界面区域。

4.如权利要求1-3中任一项所述的旋转活塞机，其特征在于：两个旋转活塞是在轴线外(extra-axially)安装的，具有平行的轴线，所述盘具有外部表面区域和内部中心区域，它们分别是由一个外部圆柱和一个中心圆柱的准线形成的，盘状部分的厚度在压力侧的方向上减小。

5.如权利要求4所述的旋转活塞机，其特征在于：同步装置构制成使两个旋转活塞的转动转向相反。

6.如权利要求5所述的旋转活塞机，其特征在于：两个旋转活塞的外部表面区域和中心区域的直径是分别相等的。

7.如权利要求6所述的旋转活塞机，其特征在于：一个旋转活塞的每个第二盘的外部表面区域的扇形角小于90°，特别是小于60°。

8.如权利要求7所述的旋转活塞机，其特征在于：在压力侧的方向上，盘的厚度每两个盘以恒定的系数减小。

9.如权利要求4所述的旋转活塞机，其特征在于：所述旋转活塞具有各种外径，主要转子具有小扇形角的外部表面区域的各部分的厚度分别大于主要转子具有大扇形角的表面区域的各部分的厚度。

10.如权利要求9所述的旋转活塞机，其特征在于：主要转子的中心区域的直径等于辅助转子的外部表面区域的直径。

11.如权利要求9所述的旋转活塞机，其特征在于：主要转子的每个盘分别具有两个完全相对的中心区域和两个外部的完全相对的表面区域，辅助转子的转速与主要转子转速的两倍相同。

12.如权利要求4所述的旋转活塞机，其特征在于：同步装置构制成使旋转活塞的转向相同，旋转活塞具有不同的外径，主要转子的具有小扇形角的部分的厚度分别大于主要转子的具有大扇形角的部分的厚度。

13.如权利要求9至12中任一项所述的旋转活塞机，其特征在于：周期性反复出现的横向成形轮廓序列包括只由中心圆柱和/或锁紧盘构成的盘。

14.如权利要求1所述的旋转活塞机，其特征在于设有内部轴向地(inner-axially)被支承的旋转活塞，即，一个外部转子、一个内部转子和一个G转子，所述外部转子具有多个成对彼此接合的盘状部分，其厚度和/或直径在压力侧的方向上减小，外部转子和内部转子的每个盘具有至少一个表面区域和一个中心区域，它们由沿着以各自转子轴线为中心的圆弧画出的准线形成，并由一个界面区域连接，各盘的表面区域和中心区域的扇形角是不同的，所述盘具有沿转子轴线周期性重复出现的各种横向成形轮廓，每个盘相对于同一转子的两个相邻的盘偏置一个角度，使这三个盘具有通过一个部分的公共准线并形成一个腔。

15.如权利要求14所述的旋转活塞机，其特征在于：同步装置构制成使转子有相同的转向，带有1∶1的转换(translation)。

16.如权利要求14或15所述的旋转活塞机，其特征在于：带有扇形角大于中心区域的扇形角的表面区域的一个盘，其相邻的两个盘具有其扇形角小于中心区域的扇形角的表面区域。

17.如权利要求16所述的旋转活塞机，其特征在于：一个盘的界面区域分别与一相邻盘的界面区域构成一个带有公共准线的连续的界面区域。

18.如权利要求12所述的旋转活塞机，其特征在于：所述转子以平行的轴线被安装，所述准线是圆柱准线，在压力侧的方向上，各部分的厚度减小。

19.如权利要求14至17中任一项所述的旋转活塞机，其特征在于：所述转子的轴线布置成倾斜轴线，所述准线是圆锥准线，转子各部分的厚度在压力侧的方向上减小，其中外部转子和内部转子的部分是球杯状的而非盘状的。

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