CN212615360U - 一种双级节能单螺杆压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用适用于压缩机设备技术领域，提供了双级节能单螺杆压缩机；包括：主体，其内部设置有连通的一级气缸和二级气缸；外接动力的主轴，转动设置在主体内部，且贯穿一级气缸和二级气缸设置；其中，所述主轴上固定安装有一级蜗杆和二级蜗杆，且一级蜗杆和二级蜗杆分别设置在一级气缸和二级气缸中；以及，防轴向窜动轴承，其固定套置在主轴上，且安装在主体上。本实用一级气缸与二级气缸的主轴链接方式不仅减小气体的压力损失，同时在加工方面更加可靠保证气缸体之间的同轴度，使整体结构设计完全优于现有两级压缩主机技术，完全通过低转速的运转就能达到高效的节能效果。

Description

一种双级节能单螺杆压缩机

技术领域

本实用涉及压缩机设备技术领域，具体是一种双级节能单螺杆压缩机。

背景技术

在压缩机产品中，容积回转式压缩机的应用较为广泛，它的原理是通过阴、阳转子相互啮合或蜗杆、星轮体相互啮合（可以是一组或多组），在密封的箱体中旋转，将吸进来的气体通过改变阴、阳转子相互间或蜗杆、星轮体之间的容积使气体产生压力，从而完成吸气、压气、排气的过程。而在这个过程中势必会产生受力不平衡、噪音、振动、效率低等问题。

本实用要解决的问题是提供一种结构简单、受力平衡、高效节能的压缩机产品。

实用新型内容

目前容积回转式压缩机的应用中基本有下面三种：

1）螺杆式压缩机。它的设计原理是通过阴、阳转子相互啮合，在密封的箱体中旋转，将吸进来的气体通过改变阴、阳转子相互间的容积使气体产生压力，从而完成吸气、压气、排气的过程。它的最明显的问题是压缩过程中作用在转子上的力不平衡，从而导致噪音、振动相对较大、效率较低等问题。

2）单螺杆式压缩机。它的设计原理是通过蜗杆、星轮体相互啮合，在密封的箱体中旋转，将吸进来的气体通过改变蜗杆、星轮体之间的容积使气体产生压力，从而完成吸气、压气、排气的过程。它的最大特点是作用在蜗杆及星轮体上的作用力无论是轴向力还是径向力都可以相互抵消，从而达到受力平衡，噪音及振动小、寿命长，结构简单，但效率相对较低。

3）双级螺杆式压缩机。它的设计原理是在螺杆式压缩机的机箱内再增加一组阴、阳转子组件，实现对气体的二次压缩，即将吸进来的气体通过第一组阴、阳转子使气体产生一定的压力，在对该气体进行冷却后，再通过第二组阴、阳转子对气体进行第二次压缩使其达到最终的压力要求。它的最明显特点是较前两种设计方案大大提高了压缩机的效率（降低了压缩机的比功率），但还是无法解决第一种设计方案的受力不平衡，噪音、振动相对较大等问题。

前面所述3种方案均存在各自的缺点：

1）对于第一种方案，它的最明显的问题是压缩过程中作用在转子上的力无法平衡，即随着压缩气体压力的增加作用在阴、阳转子上的轴向力和径向力也随之增加，且始终无法消除，从而导致噪音、振动相对较大、寿命减少，效率较低，结构也相对复杂。

2）对于第二种方案，它的最大特点是在压缩过程中作用在蜗杆及星轮体上的作用力，无论是轴向力还是径向力都可以相互抵消，从而达到受力平衡、噪音及振动小，结构相对简单，但效率相对较低。

3）对第三种方案，它的最明显特点是较前两种设计方案大大提高了压缩机的效率（降低了压缩机的比功率），但还是无法解决第一种设计方案的受力不平衡，噪音、振动相对较大、结构复杂等问题。

本实用的目的在于提供一种双级节能单螺杆压缩机，以解决上述提出的问题。

为实现上述目的，本实用提供如下技术方案：

一种双级节能单螺杆压缩机，包括：主体，其内部设置有连通的一级气缸和二级气缸；

外接动力的主轴，转动设置在主体内部，且贯穿一级气缸和二级气缸设置；

其中，所述主轴上固定安装有一级蜗杆和二级蜗杆，且一级蜗杆和二级蜗杆分别设置在一级气缸和二级气缸中；以及，

防轴向窜动轴承，其固定套置在主轴上，且安装在主体上。

作为本实用进一步的方案：所述一级蜗杆和二级蜗杆分别与转动设置的一级星轮体和二级星轮体相互啮合，所述一级星轮体和二级星轮体分别设置在一级气缸和二级气缸中。

作为本实用再进一步的方案：所述防轴向窜动的轴承为自动调心角接触轴承。

作为本实用再进一步的方案：所述主轴上设置有与一级气缸和二级气缸均连通的喷油孔。

作为本实用再进一步的方案：喷油孔的外接润滑油压力大于排出气体压力。

作为本实用再进一步的方案：所述喷油孔连续向一级气缸和二级气缸喷射雾状润滑油。

作为本实用再进一步的方案：所述主体上设置有与一级气缸内部连通的吸气口。

作为本实用再进一步的方案：所述主体上设置有与二级气缸内部连通的排气口。

与现有技术相比，本实用的有益效果是：本实用不仅满足单螺杆主机力学性能，其更重要的在于一级蜗杆、二级蜗杆为同一主轴链接；一级气缸与二级气缸链接方式不仅减小气体的压力损失，同时在加工方面更加可靠保证气缸体之间的同轴度，使整体结构设计完全优于现有技术两级压缩主机技术，完全通过低转速的运转就能达到高效的节能效果；主轴采用防轴向窜动，轴承采用自动调心定位方式，限制一级蜗杆、二级蜗杆窜动从而满足一级星轮体、二级星轮体的啮合精度。

附图说明

图1为双级节能单螺杆压缩机的结构示意图。

图2为双级节能单螺杆压缩机中一级气缸的结构示意图。

图3为双级节能单螺杆压缩机中二级气缸的结构示意图。

图中：1-主轴、2-前端轴承座、3-一级气缸、4-一级蜗杆、5-自动调心角接触轴承、6-二级气缸、7-二级蜗杆、8-一级星轮体、9-二级星轮体、10-吸气口、11-排气口、12-喷油孔、13-主体 。

具体实施方式

下面将结合本实用实施例中的附图，对本实用实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用保护的范围。

如图1所示，为本实用实施例提供的一种双级节能单螺杆压缩机的结构图，包括：主体13，其内部设置有连通的一级气缸3和二级气缸6；

外接动力的主轴1，转动设置在主体13内部，且贯穿一级气缸3和二级气缸6设置；

其中，所述主轴1上固定安装有一级蜗杆4和二级蜗杆7，且一级蜗杆4和二级蜗杆7分别设置在一级气缸3和二级气缸6中，所述一级蜗杆4和二级蜗杆7分别与转动设置的一级星轮体8和二级星轮体9相互啮合，所述一级星轮体8和二级星轮体9分别设置在一级气缸3和二级气缸6中；以及，

防轴向窜动轴承，其固定套置在主轴1上，且安装在主体13上。

在本实用实施例中，压缩空气进入至一级气缸3中，主轴1转动，驱动一级蜗杆4和二级蜗杆7转动，一级蜗杆4和一级星轮体8配合对一级气缸3内部空气进行一次压缩，一次压缩完成后的空气进入至二级气缸6中，二级蜗杆7和二级星轮体9配合对空气进而二次压缩，进而完成对空气的压缩；本实用不仅满足单螺杆主机力学性能，其更重要的在于一级蜗杆4、二级蜗杆7为同一主轴链接；主轴1采用防轴向窜动，轴承采用自动调心定位方式，限制一级蜗杆4、二级蜗杆7窜动从而满足一级星轮体8、二级星轮体9的啮合精度；一级气缸3与二级气缸6链接方式不仅减小气体的压力损失，同时在加工方面更加可靠保证气缸体之间的同轴度，使整体结构设计完全现有技术两级压缩主机技术，完全通过低转速的运转就能达到高效的节能效果。

为了能够为主轴1转动提供动力，因此所述主轴1与电机传动连接，两者之间可以采用联轴器连接或者其他传动方式。

所述防轴向窜动的轴承为自动调心角接触轴承5。设置自动调心角接触轴承5进而防止主轴1轴向窜动。为了很好的限制主轴1窜动，因此所述自动调心角接触轴承5上在主轴1中间位置，该设置既能够在减少自动调心角接触轴承5的设置数量的，同时防止主轴1轴向窜动，节省成本。

由于在压缩过程中，气体温度将升高，体积增大导致主轴1输入功率增加，为了降低输入的轴功率达到主机的节能效果，因此所述主轴1上设置有与一级气缸3和二级气缸6均连通的喷油孔12；且喷油孔12的外接润滑油压力大于排出气体压力。所述喷油孔12连续向一级气缸3和二级气缸6喷射雾状润滑油。该设置使得一级气缸3和二级气缸6实现等温压缩，同时一级气缸3喷液可以使一级蜗杆4与一级星轮体8啮合起到密封和润滑作用；二级气缸6喷液可以使二级蜗杆7与二级星轮体9啮合起到密封和润滑作用。

为了压缩空气能够进入至一级气缸3内部，因此所述主体13上设置有与一级气缸3内部连通的吸气口10，进而使得空气通过吸气口10进而至一级气缸3中，进行压缩。

为了使得压缩完成的空气排出，因此所述主体13上设置有与二级气缸6内部连通的排气口11，进而使得压缩完成的空气通过排气口11排出。所述喷油孔12输入润滑油的压力由排气口11排出气体压力控制。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，包括：主体，其内部设置有连通的一级气缸和二级气缸；

外接动力的主轴，其转动设置在主体内部，且贯穿一级气缸和二级气缸设置；

其中，所述主轴上固定安装有一级蜗杆和二级蜗杆，且一级蜗杆和二级蜗杆分别设置在一级气缸和二级气缸中；以及，防轴向窜动轴承，其固定套置在主轴上，且安装在主体上。

2.根据权利要求1所述的双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，所述一级蜗杆和二级蜗杆分别与转动设置的一级星轮体和二级星轮体相互啮合，所述一级星轮体和二级星轮体分别设置在一级气缸和二级气缸中。

3.根据权利要求2所述的双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，所述防轴向窜动的轴承为自动调心角接触轴承。

4.根据权利要求1-3任一所述的双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，所述主轴上设置有与一级气缸和二级气缸均连通的喷油孔。

5.根据权利要求4所述的双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，所述喷油孔连续向一级气缸和二级气缸喷射雾状润滑油。

6.根据权利要求1所述的双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，所述主体上设置有与一级气缸内部连通的吸气口。

7.根据权利要求1所述的双级节能单螺杆压缩机，其特征在于，所述主体上设置有与二级气缸内部连通的排气口。

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