CN216617884U - 一种增压式涡旋空气压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增压式涡旋空气压缩机，涉及涡旋压缩机制造技术领域，包括机架，机架一端密封连接有静涡盘，另一端密封连接有后盖，机架内部设有与静涡盘啮合的动涡盘，静涡盘与动涡盘啮合后形成压缩腔，动涡盘滑动连接在机架内，动涡盘与机架和后盖形成背压腔，机架上设有与背压腔连通的背压孔，静涡盘上设有进气孔，背压孔通过背压管与进气孔连接，动涡盘背压腔侧受力面的面积大于动涡盘压缩腔侧受力面的面积。本实用新型提供的增压式涡旋空气压缩机，能够降低动涡盘与机架之间的磨损，提高使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及涡旋压缩机制造技术领域，特别是涉及一种增压式涡旋空气压缩机。
背景技术
涡旋式压缩机是由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。涡旋式压缩机是有两个双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合而成。在吸气、压缩、排气的工作过程中，静盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴的旋转，气体在动静盘噬合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩，然后由静盘中心部件的轴向孔连续排出。
现有涡旋空气压缩技术动涡盘轴向力是依靠机架承托或通过动涡盘开孔提供背压抵消轴向力，原有涡旋压缩机技术应用于增压涡旋式空压机则会导致动涡盘和机架负载过而大磨损，或在使用波动变化的输入压力时，恒定不变的背压压力无法抵消动涡盘波动变化的轴向力。
增压式涡旋空气压缩机与一级压缩涡旋压缩机工作原理是一致的，区别在于增压式涡旋空气压缩机进气输入为压缩气体，具有一定的压力。工作时输入气体压力和增压后的气体对动盘有较大的轴向力，动盘由机架承托并与机架系滑动关系，动盘轴向力使得动盘和机架之间容易磨损严重导致泄漏。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种增压式涡旋空气压缩机，以解决上述现有技术存在的问题，能够降低动涡盘与机架之间的磨损，提高使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
本实用新型提供一种增压式涡旋空气压缩机，包括机架，所述机架一端密封连接有静涡盘，另一端密封连接有后盖，所述机架内部设有与所述静涡盘啮合的动涡盘，所述静涡盘与所述动涡盘啮合后形成压缩腔，所述动涡盘滑动连接在所述机架内，所述动涡盘与所述机架和所述后盖形成背压腔，所述机架上设有与所述背压腔连通的背压孔，所述静涡盘上设有进气孔，所述背压孔通过背压管与所述进气孔连接，所述动涡盘背压腔侧受力面的面积大于所述动涡盘压缩腔侧受力面的面积。
优选地，所述动涡盘背压腔侧受力面与所述动涡盘压缩腔侧受力面的面积比值k≥23/16。
优选地，所述机架内转动连接有曲轴，所述动涡盘与所述曲轴的偏心端连接，所述机架内设有防自转机构，通过所述防自转机构能够防止所述动涡盘自转。
优选地，所述曲轴通过主轴承和副轴承安装在所述机架内，所述动涡盘通过偏心轴承连接在所述曲轴的偏心端，所述主轴承靠近所述曲轴的偏心端，所述主轴承和所述副轴承之间的所述曲轴上连接有主平衡块，所述主平衡块设置于所述机架内，所述曲轴远离所述动涡盘的一端穿过所述后盖与副平衡块连接。
优选地，所述防自转机构为十字滑环，所述十字滑环两侧的凸起分别与所述机架和所述动涡盘滑动连接，在所述十字滑环作用下，所述曲轴转动能够带动所述动涡盘回转平动。
优选地，所述静涡盘中部设有排气孔。
优选地，经所述进气孔通入的空气为压缩空气。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
本实用新型提供一种增压式涡旋空气压缩机，采用了输入压力作为背压压力，并且背压压力随着进气压力变化而变化，输入的气体压力和增压后的气体对动涡盘压缩腔侧有较大的轴向力，而将动涡盘背压腔侧受力面的面积设为大于动涡盘压缩腔侧受力面的面积，弥补了动涡盘背压腔侧压力小于动涡盘压缩腔增压后的压力的不足，使得动涡盘两侧的轴向受力一直处于动态平衡，从而减少动涡盘与机架之间的摩擦力，以便通过增压式涡旋空气压缩机实现多级压缩，实现更高的压缩比。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的增压式涡旋空气压缩机的剖面结构示意图；
图2为本实用新型提供的增压式涡旋空气压缩机的立体结构示意图；
图3为本实用新型提供的增压式涡旋空气压缩机的另一视角立体结构示意图；
图中：100-增压式涡旋空气压缩机、1-机架、2-静涡盘、3-后盖、4-动涡盘、5-背压孔、6-进气孔、7-背压管、8-曲轴、9-主轴承、10-副轴承、11-偏心轴承、12-主平衡块、13-副平衡块、14-防自转机构、15-排气孔、16-压缩腔、17-背压腔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种增压式涡旋空气压缩机，以解决现有技术存在的问题，能够降低动涡盘与机架之间的磨损，提高使用寿命。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1-图3所示，本实施例提供一种增压式涡旋空气压缩机100，包括机架1，机架1一端密封连接有静涡盘2，另一端密封连接有后盖3，机架1内部设有与静涡盘2啮合的动涡盘4，静涡盘2与动涡盘4啮合后形成压缩腔16，动涡盘4滑动连接在机架1内，动涡盘4与机架1和后盖3形成背压腔17，机架1上设有与背压腔17连通的背压孔5，静涡盘2上设有进气孔6，背压孔5通过背压管7与进气孔6连接，动涡盘4背压腔侧受力面的面积大于动涡盘4压缩腔侧受力面的面积。
使用时，背压孔5通过背压管7与进气孔6连接，采用输入压力作为背压压力，并且背压压力随着进气压力变化而变化，输入的气体压力和增压后的气体对动涡盘4压缩腔侧有较大的轴向力，而将动涡盘4背压腔侧受力面的面积设为大于动涡盘4压缩腔侧受力面的面积，弥补了动涡盘4背压腔侧压力小于动涡盘4压缩腔增压后的压力的不足，使得动涡盘4两侧的轴向受力一直处于动态平衡，从而减少动涡盘4与机架1之间的摩擦力，以便通过增压式涡旋空气压缩机实现多级压缩，实现更高的压缩比。其中，可以在静涡盘2上进气孔6的一侧设置一个与进气孔6连通的侧开孔，通过背压管7连接背压孔5和侧开孔以连通进气孔6和背压腔17。
本实施例中，动涡盘4背压腔侧受力面与动涡盘4压缩腔侧受力面的面积比值k≥23/16，优选23/16≤k≤44/7，进一步优选k＝24/7，可根据实际输入的气体压力和增压后的气体压力对该比值进行适应性调整，以使动涡盘4两侧的轴向力接近动态平衡。
本实施例中，机架1内转动连接有曲轴8，动涡盘4与曲轴8的偏心端连接，机架1内设有防自转机构14，通过防自转机构14能够防止动涡盘4自转，在防自转机构14作用下，随曲轴8的转动，能够带动动涡盘4回旋平动，从而将从进气孔6通入的输入气体进行压缩。
本实施例中，曲轴8通过主轴承9和副轴承10安装在机架1内，动涡盘4通过偏心轴承11连接在曲轴8的偏心端，主轴承9靠近曲轴8的偏心端，主轴承9和副轴承10之间的曲轴8上连接有主平衡块12，主平衡块12设置于机架1内，曲轴8远离动涡盘4的一端穿过后盖3与副平衡块13连接。通过将主轴承9设置为靠近曲轴8的偏心端，减小了动涡盘侧的曲轴8悬伸出主轴承9的长度，降低了动涡盘4在压缩空气时产生的径向力经过曲轴8传递到主轴承9的作用力，从而提高主轴承寿命。涡旋压缩机工作时，动涡盘4作圆周平动产生离心惯性力，主平衡块12和副平衡块13的作用是产生方向相反大小相等的离心惯性力与其抵消，减少涡旋压缩机工作时产生的震动。
本实施例中，防自转机构14为十字滑环，十字滑环两侧的凸起分别与机架1和动涡盘4滑动连接，在十字滑环作用下，曲轴8转动能够带动动涡盘4回转平动，采用十字滑环作为动涡盘4的防自转机构，结构简单。
本实施例中，静涡盘2中部设有排气孔15，经压缩腔压缩后的气体通过排气孔15排出。
本实施例中，经进气孔6通入的空气为压缩空气，通过本实施例中的增压式涡旋空气压缩机能够实现多级压缩，实现更高的压缩比。
本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (7)
1.一种增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：包括机架，所述机架一端密封连接有静涡盘，另一端密封连接有后盖，所述机架内部设有与所述静涡盘啮合的动涡盘，所述静涡盘与所述动涡盘啮合后形成压缩腔，所述动涡盘滑动连接在所述机架内，所述动涡盘与所述机架和所述后盖形成背压腔，所述机架上设有与所述背压腔连通的背压孔，所述静涡盘上设有进气孔，所述背压孔通过背压管与所述进气孔连接，所述动涡盘背压腔侧受力面的面积大于所述动涡盘压缩腔侧受力面的面积。
2.根据权利要求1所述的增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：所述动涡盘背压腔侧受力面与所述动涡盘压缩腔侧受力面的面积比值k≥23/16。
3.根据权利要求1所述的增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：所述机架内转动连接有曲轴，所述动涡盘与所述曲轴的偏心端连接，所述机架内设有防自转机构，通过所述防自转机构能够防止所述动涡盘自转。
4.根据权利要求3所述的增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：所述曲轴通过主轴承和副轴承安装在所述机架内，所述动涡盘通过偏心轴承连接在所述曲轴的偏心端，所述主轴承靠近所述曲轴的偏心端，所述主轴承和所述副轴承之间的所述曲轴上连接有主平衡块，所述主平衡块设置于所述机架内，所述曲轴远离所述动涡盘的一端穿过所述后盖与副平衡块连接。
5.根据权利要求3所述的增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：所述防自转机构为十字滑环，所述十字滑环两侧的凸起分别与所述机架和所述动涡盘滑动连接，在所述十字滑环作用下，所述曲轴转动能够带动所述动涡盘回转平动。
6.根据权利要求1所述的增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：所述静涡盘中部设有排气孔。
7.根据权利要求1所述的增压式涡旋空气压缩机，其特征在于：经所述进气孔通入的空气为压缩空气。
Priority Applications (1)
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| CN202123267147.1U CN216617884U (zh) | 2021-12-23 | 2021-12-23 | 一种增压式涡旋空气压缩机 |
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Publications (1)
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| CN216617884U true CN216617884U (zh) | 2022-05-27 |
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Family Applications (1)
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| CN202123267147.1U Active CN216617884U (zh) | 2021-12-23 | 2021-12-23 | 一种增压式涡旋空气压缩机 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN216617884U (zh) |
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2021
- 2021-12-23 CN CN202123267147.1U patent/CN216617884U/zh active Active
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