CN1755126A - 压缩机的摩擦损失降低结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种压缩机的摩擦损失降低结构，压缩机包括由在气缸的两侧覆盖结合上部轴承和下部轴承而形成密闭内部空间的气缸组件，在气缸组件的上部轴承以及下部轴承里贯通插入的轴部一侧具有分隔气缸组件内部空间的波形状分隔板的旋转轴构成；而且压缩机根据旋转轴的旋转在由旋转轴的分隔板来分隔的内部空间各自压缩气体；其特征在于旋转轴的分隔板由贯通插入到气缸组件的上部轴承和下部轴承里轴部，减少轴部与上部轴承以及下部轴承接触面积的摩擦接触降低部构成。不仅提高气体压缩性能，而且还提高产品信赖性。

Description

压缩机的摩擦损失降低结构

技术领域

本发明是关于压缩机的摩擦损失降低结构的，尤其，是关于在旋转轴的分隔板因接受电动机构部的旋转力而在气缸组件的内部空间旋转并压缩气体的过程中，分隔板支撑作用于旋转轴的径向气体压缩力，使摩擦损失最小化的压缩机摩擦损失降低结构的发明。

背景技术

一般，压缩机是压缩流体的机械。这样的压缩机由具有一定的内部空间的密闭容器和安装在其密闭容器内产生驱动力的电动机构部和接受其电动机构部的驱动力并压缩气体的压缩机构部构成。

压缩机一般根据其压缩气体的压缩机构部的形状可分为旋转式压缩机、往复移动式压缩机、涡旋压缩机等几个种。

作为压缩机的一个种类、与以前压缩机具有不同的压缩方式的压缩机，本申请人已经申请过。图1、2、3是图示现有的压缩机压缩机构部，如图所示，压缩机的压缩机构部形成有内部空间(V)，并且具有各自和其内部空间(V)相连通的吸入流路(f1)和排出流路(f2)，在密闭容器10里固定结合的气缸组件(D)的内部空间(V)里插入贯通其中心的旋转轴20，并且旋转轴20和产生驱动力的电动机构部(M)相结合。

气缸组件(D)包括内部具有圆筒形状的贯通孔的气缸30，各自覆盖气缸30的上下两面并跟气缸30一起形成内部空间(V)、而且支撑旋转轴20的上部轴承40以及下部轴承50构成。

上部轴承40以及下部轴承50由具有一定厚度和面积形成的面板部41、51，在其轴承面板部41、51的一面延长形成的具有一定高度和外径的支撑部42、52，在其支撑部42、52以及轴承面板部41、51中间贯通形成的轴插入孔43、53构成。上部轴承40是轴承面板部41覆盖气缸30的一侧面，其轴插入孔43插入旋转轴20而结合；下部轴承50覆盖气缸30的另一侧面，其轴插入孔53插入旋转轴20而结合。

旋转轴20由具有一定外径和指定长度并插入上部轴承40以及下部轴承50轴插入孔43、53里的轴部，在轴部21的一侧延长形成并把气缸组件(D)的内部空间(V)分隔成第1、2空间(V1)(V2)的分隔板22，在轴部21的内部贯通形成的油道23组成。旋转轴的分隔板22用具有一定厚度的圆型形成，并包括由从侧面看时具有凸出面的上侧凸出曲面部(r1)，具有凹陷面的下侧凹陷曲面部(r2)，连接其上侧凸出曲面部(r1)和下侧凹陷曲面部(r2)的连接曲面部(r3)来组成。即，分隔板22是正弦波形状的波形曲面，并且其上侧凸出曲面部(r1)和下侧凹陷曲面部(r2)的相位差是180°。

叶片70被弹性支撑而始终各自接触在分隔板22的两侧面，并随着其分隔板22旋转而移动，同时把第1、2空间(V1)(V2)各自转换为吸入领域(V1a)(V2a)和压缩领域(V1b)(V2b)。叶片70各自贯通插入到气缸组件(D)的上部轴承40以及下部轴承50里结合。

这时为了从水平面上看气缸组件(D)时在一相位，叶片70们各自位于分隔板22的上下两侧。而且，叶片70们各自插入在气缸组件(D)的上部轴承40和下部轴承50上形成的叶片槽44、54里。

气缸组件(D)上结合有各自开闭排出流路(f2)从第1、2空间(V1)(V2)的压缩领域(V1b)(V2b)排出压缩气体的开闭手段80，且密闭容器10上结合有连通吸入流路(f1)的吸入管90。未说明符号100是弹性支撑手段，110是消音器。

如上所述的压缩机的运作如下：

首先，旋转轴20接受电动机构部(M)的驱动力而进行旋转，则旋转轴20的分隔板22在气缸组件(D)内部空间(V)旋转。

如图4所示，分隔板22的凸起曲面部(r1)的前端位于第1空间(V1)以及第2空间(V2)里的叶片70们的位置(a1)，则第1空间(V1)为气体排出结束并气体吸入也是结束的状态，第2空间(V2)成为的吸入领域(V2a)吸入气体的同时压缩领域(V2b)进行气体压缩的状态。

接着，分隔板22旋转后成为如图5所示的状态，分隔板22的凹陷曲面部(r2)的前端位于第1空间(V1)以及第2空间(V2)里的叶片70们的位置(a1)，则第1空间(V1)成为向吸入领域(V1a)吸入气体的同时压缩领域(V1b)进行气体压缩的状态，第2空间(V2)成为气体排出结束并气体吸入也是结束的状态。

分隔板22每作1次旋转，第1、2空间(V1)、(V2)各自进行气体吸入、压缩、排出的过程，而且反复进行上述过程。

另外，在过程中，根据旋转轴20旋转在气缸组件的第1空间(V1)和第2空间(V2)各自压缩气体的时候，第1空间(V1)和第2空间(V2)压缩气体的压力作用于旋转轴分隔板22的倾斜面，向旋转轴20的轴向以及径向起作用，这样作用于旋转轴20的轴向以及径向力由上部轴承40以及下部轴承50的轴插入孔43、53内周面和上部轴承40以及下部轴承50的轴承面板部41、51来支撑着。

但是，上述以往结构中，作用于旋转轴20的径向力由上部轴承的轴插入孔43内周面以及下部轴承的轴插入孔53内周面全体和与此相对的旋转轴20的外周面面接触来支撑着，所以旋转轴20和上下部轴承之间的接触面积变大，所以因摩擦损失以及磨损大而压缩性能下降，而且因部件磨损而产品的信赖性下降。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术的缺点而发明的，其目的在于，提供一种在旋转轴的分隔板因接受电动机构部的旋转力而在气缸组件的内部空间旋转并压缩气体的过程中，分隔板支撑作用于旋转轴的径向气体压缩力，使摩擦损失最小化的压缩机摩擦损失降低结构的。

为了达到上述目的，本发明的一种压缩机的摩擦损失降低结构，压缩机包括由在气缸的两侧覆盖结合上部轴承和下部轴承而形成密闭内部空间的气缸组件，在气缸组件的上部轴承以及下部轴承里贯通插入的轴部一侧具有分隔气缸组件内部空间的波形状分隔板的旋转轴构成；而且压缩机根据旋转轴的旋转在由旋转轴的分隔板来分隔的内部空间各自压缩气体；其特征在于，旋转轴的分隔板由贯通插入到气缸组件的上部轴承和下部轴承里轴部，减少轴部与上部轴承以及下部轴承接触面积的摩擦接触降低部构成。

发明的效果：如上所述，根据本发明的压缩机摩擦接触降低结构，旋转轴的分隔板因接受电动机构部的旋转力而在气缸组件的内部空间旋转并压缩气体的过程中，支撑作用于旋转轴上的气体压缩力的上部轴承以及下部轴承跟旋转轴之间的接触面积，使旋转轴跟上下两侧轴承之间摩擦损失以及磨损减少，所以不仅提高气体压缩性能，而且还提高信赖性。

附图说明

图1、2是现有压缩机压缩机构部的正剖面图以及平面图。

图3是现有压缩机压缩机构部的部分剖面斜视图。

图4、5是现有压缩机压缩机构部的运作过程斜视图。

图6、7是配备本发明压缩机摩擦损失降低结构的压缩机压缩机构部正剖面图以及平面图。

图8是配具本发明压缩机摩擦损失降低结构的压缩机构部的斜视图。

图9、10是本发明压缩机摩擦损失降低结构的变形例剖面图。

附图主要部分符号的说明：

20：旋转轴                 21：轴部

22：分隔板                 30：气缸

40：上部轴承               50：下部轴承

23、45、55：摩擦损失降低槽 D：气缸组件

V：气缸组件内部空间

具体实施方式

下面结合附图和实施例具体说明本发明的压缩机摩擦损失降低结构。

图6、7、8示出具有本发明压缩机摩擦损失降低结构的压缩机压缩机构部。如图所示，压缩机构部形成有内部空间(V)，并具有各自和其内部空间(V)相连通的吸入流路(f1)和排出流路(f2)，在密闭容器10里固定结合的气缸组件(D)内部空间(V)里插入贯通其中心的旋转轴20，而且旋转轴20跟产生驱动力的电动机构部(M)相结合。

气缸组件(D)包括由内部具有圆筒形状的贯通孔的气缸30，各自覆盖气缸30的上下两面而跟气缸30一起形成内部空间(V)并支撑旋转轴20的上部轴承40以及下部轴承50构成。

上部轴承40以及下部轴承50由具有一定厚度和面积形成的面板部41、51，在其轴承面板部41、51的一面延长形成并具有一定高度和外径的支撑部42、52，在支撑部42、52以及轴承面板部41、51中间贯通形成的轴插入孔43、53组成。上部轴承40是轴承面板部41覆盖气缸30的一侧面并轴插入孔43里插入结合旋转轴20，下部轴承50覆盖气缸30的另一侧面并轴插入孔53插入结合旋转轴20。

旋转轴20由具有一定外径和指定长度并插入到上部轴承40以及下部轴承50的轴插入孔43、53里的轴部21，在其轴部21的一侧延长形成并把气缸组件(D)的内部空间(V)分隔成第1、2空间(V1)(V2)的分隔板22构成。旋转轴的分隔板22形成具有一定厚度的圆形，并且由从侧面看时具有凸出面的上侧凸出曲面部(r1)和，具有凹陷面的下侧凹陷曲面部(r2)，连接其上侧凸出曲面部(r1)和下侧凹陷曲面部(r2)的连接曲面部(r3)构成。即，分隔板22是正弦波形状的波形曲面，并且其上侧凸出曲面部(r1)和下侧凹陷曲面部(r2)的相位差是180°。当分隔板22结合时，其两侧凸起曲面部(r1)的前端各自跟上部轴承的面板部41和下部轴承的面板部51相互接触。

在位于上部轴承40以及下部轴承50的轴插入孔43、53里的旋转轴轴部21上形成有为减少旋转轴跟上部轴承40轴插入孔43、53内周面以及下部轴承50的轴插入孔43、53内周面之间接触面积的摩擦接触降低部23。摩擦接触降低部23可以各自形成在位于上部轴承40的轴部21上或者位于下部轴承50的轴部21上。

在旋转轴的轴部21上形成的摩擦接触降低部23最好是形成比轴部21的外径小并具有一定宽度的环形段差槽状。

摩擦接触降低部的一变形例如图9所示，在位于上部轴承40或者下部轴承50的轴部21上形成数个摩擦接触降低部。

另外，本发明的另一实施例如图10所示，插入旋转轴轴部21的上部轴承40轴插入孔43或者下部轴承50轴插入孔53的内周面形成有为减少与其轴部21的摩擦面积的摩擦接触降低部45、55。摩擦接触降低部45、55最好是以具有比轴插入孔43、53的内径大的内径和一定幅度的环形段差槽形状形成。

开且，叶片70被弹性支撑，始终各自接触在分隔板22的两侧面，并根据分隔板22旋转而移动把第1、2空间(V1)(V2)各自转换为吸入领域(V1a)(V2a)和压缩领域(V1b)(V2b)。叶片70各自贯通插入气缸组件(D)的上部轴承40以及下部轴承50里而结合。

叶片70为了从水平面上看气缸组件(D)时具有同一相位而各自位于分隔板22的上下两侧，叶片70还各自插入到在气缸组件(D)的上部轴承40和下部轴承50形成的叶片槽44、54里。

气缸组件(D)结合有各自开闭排出流路(f2)的开闭手段80，从第1、2空间(V1)(V2)的压缩领域(V1b)(V2b)排出压缩气体，而且在密闭容器10上结合有连通吸入流路(f1)的吸入管90。未说明符号100是弹性支撑手段，110是消音器。

本发明的压缩机摩擦损失降低结构的作用效果如下：

旋转轴20接受电动机构部(M)的驱动力而进行旋转，则其旋转轴20的分隔板22在气缸组件(D)的内部空间(V)进行旋转。随着旋转轴的分隔板22在气缸组件(D)的内部空间(V)旋转，接触在分隔板20上的叶片70也一起连动，并把由分隔板22分隔的内部空间即第1空间(V1)和第2空间(V2)各自转换为吸入领域(V1a)(V2a)和压缩领域(V1b)(V2b)，同时跟开闭手段80的运作一起反复进行向上述第1空间(V1)和第2空间(V2)气体吸入、压缩、排出的过程。

并且，根据旋转轴20旋转，在气缸组件的第1空间(V1)和第2空间(V2)各自压缩气体的过程中，第1空间(V1)和第2空间(V2)压缩气体的压力作用于旋转轴分隔板22的倾斜面，向其旋转轴20的轴向以及径向起作用，这样作用于旋转轴20的轴向力以及径向力由上部轴承40以及下部轴承50的轴插入孔43、53内周面和上部轴承40以及下部轴承50的轴承面板部41、51来支撑。这时，由于旋转轴的轴部21或者上下部轴承的轴插入孔43、53内周面之间设置摩擦接触降低部23、45、55，旋转轴的轴部21和上部轴承的轴插入孔43内周面以及下部轴承的轴插入孔53内周面之间的摩擦面积减少，所以降低摩擦损失以及减少磨损。

Claims (4)

1、一种压缩机的摩擦损失降低结构，压缩机包括由在气缸的两侧覆盖结合上部轴承和下部轴承而形成密闭内部空间的气缸组件，在气缸组件的上部轴承以及下部轴承里贯通插入的轴部一侧具有分隔气缸组件内部空间的波形状分隔板的旋转轴构成；而且压缩机根据旋转轴的旋转在由旋转轴的分隔板来分隔的内部空间各自压缩气体；其特征在于旋转轴的分隔板由贯通插入到气缸组件的上部轴承和下部轴承里轴部，减少轴部与上部轴承以及下部轴承接触面积的摩擦接触降低部构成。

2、根据权利要求1所述的压缩机的摩擦损失降低结构，其特征在于摩擦损失降低部是由在旋转轴的轴部上形成并比轴部的外径小，而且具有一定宽度的环形段差槽来形成的。

3、根据权利要求1或者2所述的压缩机的摩擦损失降低结构，其特征在于摩擦损失降低部形成数个。

4、根据权利要求1所述的压缩机的摩擦损失降低结构，其特征在于摩擦损失降低部在旋转轴轴部对面的上部轴承以及下部轴承的轴插入孔内周面上形成具有比其轴插入孔的内径大的内径和一定宽度的环形段差槽构成。

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