MXPA01005263A - Ensamble contra la rotacion de una compresora de aire espiral rotatoria sin lubricante. - Google Patents
Ensamble contra la rotacion de una compresora de aire espiral rotatoria sin lubricante.Info
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Abstract
Un aparato contra la rotacion para un compresor espiral. El compresor espiral incluye elementos estacionarios y giratorios entremezclados y anidados los cuales definen por lo menos una bolsa de compresion en espiral entre los mismos y un mecanismo de operacion orbital para operar el eje central del elemento espiral giratorio alrededor del eje central del elemento espiral estacionario. El aparato contra la rotacion mantiene al elemento espiral giratorio de una manera substancialmente no-rotatoria con respecto al elemento espiral estacionario durante su orbita alrededor del mismo e incluye por lo menos un cojinete contra la rotacion el cual incluye un primer elemento de cojinete montado estacionario con respecto al elemento espiral estacionario, un segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio y un miembro de manivela excentrica. El miembro de manivela excentrica tiene una primera porcion de flecha que se engancha de manera rotatoria con el primer elemento de cojinete y una segunda porcion de flecha la cual es compensada radialmente desde dicha primera porcion de flecha por una distancia igual al radio de la orbita, paralelo a la misma y se engancha de manera paralela al segundo elemento de cojinete. Preferentemente, el primero y segundo elementos de cojinete son componentes de cojinete rotatorio, la segunda porcion de flecha del miembro de manivela excentrica se engancha de manera no-rotatoria mediante una conexion ahusada conicamente, un miembro de buje el cual se engancha de manera rotatoria el mismo con el segundo componente de cojinete rotatorio y por lo menos tres de dichos cojinetes contra la rotacion estan colocados en desplazamientos angulares iguales (por ejemplo, 120¦) alrededor del eje central del compresor espiral.
Description
ENSAMBLE CONTRA LA ROTACIÓN DE UNA COMPRESORA DE AIRE ESPIRAL ROTATORIA SIN LUBRICANTE
Campo del Invento La presente invención se refiere en general, a compresoras espirales las cuales son usadas para comprimir un fluido, por ejemplo, un gas tal como un refrigerante para propósitos de enfriamiento o aire ambiental con el objeto de proporcionar un suministro de aire comprimido. Más particularmente, la presente invención se refiere a un aparato anti-rotación para dicha compresora espiral rotatoria sin lubricante.
Antecedentes del Invento Las compresoras denominadas "espirales" han logrado una aplicación más extensa recientemente, particularmente en los campos de refrigeración y acondicionamiento de aire, debido a un número de ventajas que poseen sobre las compresoras de tipo de alternación. Entre estas ventajas se encuentran: niveles de sonido de operación bajos; reducción en "partes desgastadas" tales como válvulas de compresión, émbolos, anillos de los émbolos y cilindros (dando como resultado un mantenimiento reducido) ; y una eficiencia aumentada contra los diseños de las compresoras de alternación. Aunque el número de partes desgastadas en una compresora espiral puede ser reducido en comparación con una compresora del tipo de alternación, todavía existe una cantidad de superficies las cuales se mueven en relación unas con la otra y la lubricación entre estas superficies no puede ser ignorada. Un diseño para una compresora espiral refrigerante, (por ejemplo, una compresora espiral usada en el acondicionamiento de aire, etc.) utiliza un receptor de aceite localizado en la parte más baja del alojamiento de la compresora, y una bomba de aceite la cual dirige el aceite desde el receptor hacia arriba para lubricar las partes en movimiento de la compresora. El aceite utilizado como lubricante en dicho diseño está relativamente libre para mezclarse con el aire el cual está siendo comprimido. El aceite de lubricación el cual llega a estar suspendido en el refrigerante es, para la mayor parte, separado del mismo cambiando la dirección del flujo del refrigerante, y chocando el refrigerante sobre las superficies localizadas dentro del compresor. Después de que es separado, el aceite entonces se vuelve a drenar hacia el receptor de aceite.
Sin embargo, debido a que el gas está relativamente libre para mezclarse con el lubricante de aceite, el aire comprimido que sale de la compresora espiral todavía puede tener un grado relativamente alto de contenido de aceite. Dicho contenido de aceite se puede acarrear al sistema de suministro de gas comprimido y tener efectos dañinos tales como una vida reducida de los mecanismos operados por aire (por ejemplo, herramientas operadas por aire, frenos, etc.) los cuales utilizan el suministro de gas comprimido como una fuente de energía . Un objeto de la presente invención, es la provisión de un compresor espiral rotatorio el cual (opera sin lubricantes) en el sentido de que el lubricante utilizado para lubricar las diferentes partes en movimiento del compresor no está entremezclado con el gas que está siendo comprimido. Por lo tanto, no existe contaminación para el gas comprimido debido al lubricante, y no es necesario utilizar provisiones o diseños especiales adicionales para separar el lubricante del aire comprimido antes de utilizar el gas comprimido. Otro objeto de la presente invención es la provisión de un mecanismo contra la rotación nuevo e-inventivo para dicho compresor espiral rotatorio sin lubricante el cual sirve para mantener de manera positiva el elemento giratorio espiral en un aspecto que no es de rotación con respecto al elemento estacionario espiral mientras que al mismo tiempo, permite que el elemento rotatorio espiral ejecute una órbita alrededor del elemento espiral estacionario, por medio del cual es logrado el efecto de compresión del compresor espiral. Todavía otro objeto de la presente invención, es la provisión de dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral rotatorio sin lubricante el cual permite una órbita que no es de rotación suave y precisa del elemento giratorio espiral alrededor del elemento estacionario espiral . Un objeto adicional de la presente invención, es la provisión de un. aparato contra la rotación para un compresor espiral rotatorio sin lubricante el cual es fácil de lubricar y de dar mantenimiento. Además de los objetos y ventajas de la presente invención anteriormente descritos, aquellas personas expertas en la técnica, notarán varios objetos y ventajas adicionales de la presente invención a partir de la descripción más detallada del invento que se presenta a continuación, particularmente cuando dicha descripción es tomada en conjunto con los dibujos y Figuras que la acompañan y con las reivindicaciones adjuntas .
Sumario del Invento En un aspecto, la presente invención caracteriza generalmente un aparato contra la rotación para un compresor espiral, incluyendo el compresor espiral un alojamiento, un elemento espiral estacionario montado dentro del alojamiento substancialmente estacionario con respecto al alojamiento, incluyendo el elemento estacionario espiral una brida espiral estacionaria, un elemento giratorio espiral colocado dentro del alojamiento, incluyendo el elemento espiral giratorio una brida espiral giratoria, estando en las bridas espirales estacionaria y giratoria entre mezcladas y anidadas una con la otra para definir entre ellas una bolsa de compresión en espiral, teniendo cada uno de los elementos espirales estacionario giratorio un eje substancialmente central, un mecanismo de operación de órbita para operar el eje central del elemento espiral giratorio en una órbita en un radio u órbita alrededor del eje central del elemento espiral estacionario, incluyendo el aparato contra la rotación por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación para mantener al elemento espiral giratorio subs tancialmente sin rotación con respecto al elemento espiral estacionario durante la órbita del elemento espiral giratorio alrededor del elemento espiral estacionario, incluyendo el por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación un primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto al elemento espiral estacionario, un segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio, y un miembro de manivela excéntrica, incluyendo el miembro de manivela excéntrica una ' primera porción de flecha que se engancha de manera rotatoria con el primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a la espiral estacionaria, y una segunda porción de flecha que se engancha de manera rotatoria con el segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio, estando separados la primera y la segunda porciones de flecha del miembro de manivela excéntrica uno del otro por una distancia de compensación radial.
En otro aspecto, la presente invención caracteriza generalmente una mejora en un compresor espiral del tipo descrito, incluyendo la mejora un aparato contra la rotación mejorado que incluye un primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto al elemento espiral estacionario, un segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio, y un miembro de manivela excéntrica, incluyendo el miembro de manivela excéntrica una primera porción de flecha enganchada de manera rotatoria al primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a la espiral estacionaria, y una segunda porción de flecha enganchada de manera rotatoria con el segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral rotatorio, estando separadas la primera y segunda porciones de flecha del miembro de manivela excéntrica una de la otra por una distancia de compensación radial. Todavía en otro aspecto, la presente invención caracteriza generalmente un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación, incluyendo el compresor espiral un alojamiento, un elemento espiral estacionario montado dentro del alojamiento substancialmente estacionario con respecto al alojamiento, un elemento espiral estacionario que incluye una brida espiral estacionaria, un elemento espiral giratorio colocado dentro del alojamiento, incluyendo el elemento espiral giratorio una brida espiral giratoria, estando las bridas espirales estacionaria y giratoria entremezcladas y anidadas una con la otra para definir entre ellas una bolsa de compresión espiral, teniendo cada uno de los elementos espiral estacionario y giratorio un eje substancialmente central, un mecanismo de operación de la órbita para operar el eje central del elemento espiral giratorio en una órbita en un radio de órbita alrededor del eje central del elemento espiral estacionario, y un aparato contra la rotación para mantener al elemento espiral giratorio substancialmente sin rotación con respecto al elemento espiral estacionario durante la órbita del eje central del elemento espiral giratorio alrededor del eje central del elemento espiral estacionario, incluyendo el aparato contra la rotación por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación para interconectar el elemento espiral giratorio a y colocar el elemento espiral giratorio con respecto al elemento espiral estacionario, incluyendo el por lo menos, un ensamble de cojinete contra la rotación un primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto al elemento espiral estacionario, un segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio y un miembro de manivela excéntrica, incluyendo el miembro de manivela excéntrica una primera porción de flecha enganchada de manera rotatoria con el primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a la espiral estacionaria, y una segunda porción de flecha enganchada de manera rotatoria con el segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio, estando separados la primera y segunda porciones de flecha del miembro de manivela excéntrica por una distancia de compensación radial. A continuación se describirá la presente invención por medio de una modalidad particularmente preferida, haciendo referencia a las diferentes Figuras de los dibujos que la acompañan, en donde:
Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es una vista en perspectiva de un compresor espiral rotatorio sin lubricante, construido de acuerdo con la presente invención. La Figura 2 es una vista esquemática isométrica del compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención. La Figura 3 es una vista en elevación y en sección transversal del compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención. La Figura 4 es otra vista en elevación transversal del compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención, tomada a lo largo de una sección girada aproximadamente 90° de la sección de la Figura 3. La Figura 5 es una vista de planta transversal del compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención. La Figura 6 es una vista esquemática isométrica de un cigüeñal utilizado en el compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención. La Figura 7 es una vista en elevación transversal del cigüeñal de la Figura 6. La Figura 8 es una vista esquemática isométrica de un ensamble contra la rotación empleada en el compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención. La Figura 9 es una vista transversal del ensamble contra la rotación de la Figura 8. La Figura 10 es una vista en elevación transversal de un ensamble angular de cojinete de contacto el cual es utilizado preferentemente en el ensamble contra la rotación de las Figuras 8 y 9. La Figura 11 es una vista transversal a través de una brida de órbita espiral y una brida estacionaria espiral del compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención, que muestra un ensamble nuevo de sello de punta para proporcionar un sello substancialmente hermético entre ellos. La Figura 12 es una vista isométrica del elemento del sello de la boquilla utilizado en el ensamble de sello de boquilla de la Figura 11. La Figura 13 es una vista ampliada de una porción de la sección transversal en elevación de la Figura 4, que muestra más particularmente un ensamble de válvula de entrada de aire utilizada para proporcionar el aire de ambiente que va a ser comprimido al compresor espiral rotatorio sin lubricante de la presente invención ; La Figura 14 es una vista transversal en elevación de una modalidad alternativa de un ensamble de válvula de entrada de aire. La Figura 15 es una vista esquemática isométrica de un ensamble de entrada de aire alternativo de la Figura 14.
Descripción Detallada del Invento Antes de proceder a una descripción mucho más detallada de la presente invención, deberá observarse que los componentes idénticos los cuales tienen funciones idénticas han sido identificados con los mismos números de referencia en las diferentes vistas ilustradas en las Figuras de los dibujos por motivos de claridad y comprensión de la presente invención. Haciendo referencia inicialmente a las Figuras 1 y 2, un compresor espiral construido de acuerdo con la presente invención y generalmente designado por el número de referencia 10, incluye una tapa de cojinete 12, un cigüeñal 14 colocado dentro de la tapa de cojinete 12 y una espiral estacionaria 16. La espiral estacionaria 16 está atornillada a la tapa del cojinete 12 a través de una distribución circular de tornillos 18 con roldanas, arandelas de presión etc., asociadas. La espiral estacionaria 16 la cual está provista con una serie de aletas que se extienden radialmente 20 para mejorar la disipación del calor de la misma. En la modalidad actualmente preferida, las aletas que se extienden radialmente 20 están provistas preferentemente en la forma de un sumidero de calor atornillado separado. Las aletas que se extienden radialmente 20 podrían, sin embargo, ser abastecidas integrales con la espiral estacionaria 16. Una cubierta 22 cubre substancialmente las aletas 20 y está provista con una entrada de aire forzada 24 a través de la cual el aire ambiente es forzado preferentemente hacia la espiral estacionaria 16 y las aletas 20 para auxiliar en la disipación del calor.
Este aire forzado escapa a través de la apertura central 26 y a través de las aperturas 28 y 30 provistas alrededor de la periferia de la cubierta 22. La apertura central 26 también proporciona un espacio para un puerto de descarga de aire comprimido 32 localizado en el centro de la espiral estacionaria 16, mientras que · la apertura periférica 30 proporciona adicionalmente un espacio para un ensamble de válvula de aire de entrada 34 colocado en una porción periférica de la espiral estacionaria 16. El cigüeñal 14, es operado de manera rotatoria dentro de la tapa de cojinete 12 por medio de una fuente de energía rotativa de elección. Por ejemplo, cuando el compresor espiral 10 va a ser empleado para suministrar aire comprimido para un sistema de frenos neumático de un vehículo de transporte diesel o tren eléctrico (por ejemplo un tren o un vehículo ligero que se conduce sobre rieles), y cigüeñal 14 generalmente será operado de manera rotatoria por un motor eléctrico. El cigüeñal 14 a la vez opera el elemento espiral giratorio 36 en un movimiento de órbita dentro de la tapa de cojinete 12. El elemento espiral giratorio 36 se mezcla con el elemento espiral estacionario 37 (mostrado en las Figuras 3 y 4) el cual está formado preferentemente de manera integral con la espiral estacionaria 16 y se describe con mayor detalle a continuación. El mecanismo por el cual el elemento espiral giratorio 36 es operado en dicha modalidad de órbita se muestra de una manera más clara en las Figuras 3, 6 y 7, a las cuales nos referiremos ahora . El cigüeñal 14 incluye una porción de flecha alargada 38 que tiene un eje de rotación central 40 alrededor del cual el cigüeñal 14 es operado de manera rotatoria por una fuente de energía de elección. Un cojinete orbital cilindrico 42 está fijado a un primer extremo distante del cigüeñal 14 adyacente al elemento espiral giratorio 36. Preferentemente, éste primer esquema distante del cigüeñal adyacente al elemento espiral giratorio 36 está provisto con una porción de tasa escalonada 44 formada integralmente en el mismo. Y el cojinete giratorio cilindrico 42 está colocado dentro de la porción de tasa escalonada 44. El elemento espiral rotatorio 36 también tiene un eje central 46 y está provisto con una porción de cubo 48 la cual se proyecta a lo largo de este eje central 46 dentro del cojinete giratorio cilindrico 42 para encajarse de manera rotatoria desde ahí con el cojinete giratorio cilindrico 42. El cojinete giratorio cilindrico 42 está colocado de modo que es compensado radialmente desde el eje central de rotación del cigüeñal por una distancia R, con el resultado de que el cojinete giratorio cilindrico 42, la porción de cubo 48 y el elemento espiral giratorio 36 mismo todos son operados por el cigüeñal 14 en un movimiento de órbita que tiene un radio de órbita igual a R alrededor del eje central 40 del cigüeñal 14. Con el objeto de proporcionar un acceso a la lubricación para el cojinete giratorio cilindrico 42, el cigüeñal 14 está provisto con un canal de lubricación 50 el cual se extiende desde su segundo extremo distante y opuesto a un punto adyacente del cojinete giratorio cilindrico 42. Como se ilustra, preferentemente el canal de lubricación 50 se extiende a lo largo del eje central 40 del miembro de cigüeñal 14 hacia la porción de cubo escalonada 44. La provisión del canal de lubricación 50 permite que el cojinete giratorio cilindrico 42 sea lubricado desde un punto de ventaja de un sólo acceso, es decir el segundo extremo distante del cigüeñal 14, durante el mantenimiento. El canal de lubricación 50 también sirve para otra función durante el ensamble del compresor espiral 10. Más particularmente, durante el ensamble, la porción de cubo 48 del elemento espiral giratorio 36 entra en el cojinete de órbita 42. Durante este paso, el canal de lubricación 50 sirve como una ventila, permitiendo que cualquier aire sea ventilado el cual de otra manera seria atrapado. El cigüeñal 14 está abastecido de preferencia adicionalmente con una porción de contra peso 52 que se extiende radialmente desde la porción de flecha 38 en una dirección opuesta a la compensación radial R del cojinete giratorio cilindrico 42 desde el eje central 40 del cigüeñal 14. El cigüeñal 14 está montado de manera rotatoria dentro de la tapa del cojinete 12 a través de la provisión de un cojinete principal del cigüeñal 54 y un cojinete posterior del cigüeñal 56. El cojinete principal del cigüeñal 54 se engancha de manera rotatoria con la porción de flecha 38 en un punto que se encuentra entre el primer eje distante cerca del cojinete giratorio cilindrico 42 y el segundo eje distante del cigüeñal 14, mientras que el cojinete del cigüeñal posterior 56 se encaja de manera rotatoria la porción de la flecha 38 en un punto que se encuentra entre el cojinete principal del cigüeñal 54 y el segundo extremo distante del cigüeñal 14. Ambos de los cojinetes del cigüeñal principal y posterior 54 y 56 pueden ser, por ejemplo, un diseño de cojinete de rodillo separado o, un diseño de cojinete de bola separado. El cojinete giratorio cilindrico 42 puede ser solamente de un diseño de cojinete de rodillo separado. El cojinete principal de cigüeñal 54 está colocado preferentemente dentro de la tapa de cojinete 12 por un manguito del cojinete principal 58 que tiene un borde que se extiende radialmente hacia dentro 60. Un manguito del cojinete posterior 62 sirve de manera similar para colocar el cojinete del cigüeñal posterior 56 dentro de la tapa de cojinete 12. Como se aprecia de una manera más clara en las Figuras 6 y 7, un miembro de tuerca del cigüeñal 63, empuja un miembro de arandela de presión del cigüeñal 64 en contacto con la superficie posterior del cojinete del cigüeñal posterior 56. El manguito del cojinete posterior 62 está provisto con un resalto que se extiende hacia dentro 65. Un anillo de resorte 67 (mostrado de manera más clara en las Figuras 4 y 7) se encaja dentro de una roldana que circula la cara exterior del cojinete del cigüeñal posterior 56. El anillo de resorte 67 limita el movimiento axial del cigüeñal 14 en una dirección ascendente (como se ilustra en la Figura 4), cerrando de este modo axialmente el cigüeñal dentro de la tapa de cojinete 12. Como se ilustra en las Figuras 3 y 7, la porción de cubo escalonado 44 está provista con un resalto anular 66 separado del fondo de la porción de cubo escalonado 44. El cojinete giratorio cilindrico 42 reposa sobre este resalto anular 66 para crear de este modo un recipiente de lubricación 68 más debajo del cojinete giratorio cilindrico 42, estando el recipiente de lubricación 68 conectado al canal de lubricación 50. Un sello de órbita 43 reposa sobre el cojinete giratorio cilindrico 42 dentro de la porción de cubo escalonado 44. El elemento espiral giratorio 36 incluye un miembro de base giratoria 70 y una brida espiral giratoria 72 que se proyecta hacia fuera de la misma. Con el objeto de proporcionar el elemento espiral estacionario 37 al que nos referimos anteriormente, la espiral estacionaria 16 está provista a la vez con una brida espiral estacionaria formada integralmente de preferencia 74 la cual se proyecta hacia fuera del espiral estacionaria 16 y tiene un eje central común 40 con el cigüeñal 14. Como se puede apreciar más claramente en las Figuras 3 y 5, las bridas espirales estacionaria y giratoria 74 y 72, respectivamente, están entremezcladas y anidadas una con la otra. Para aquellos que no están familiarizados con la manera en que se logra la compresión en un compresor de tipo espiral, la mecánica de compresión puede ser difícil de visualizar. Sin embargo, para aquellos expertos en la técnica de los compresores de tipo espiral, la mecánica de compresión es bien entendida. Brevemente, la brida espiral estacionaria 74, está siendo fijada a o es una porción formada de manera integral del espiral estacionaria 16, y se mantiene de manera estacionaria. La brida espiral giratoria 72 ejecuta una órbita de radio R con respecto a la brida espiral estacionaria 74 y, durante dicho movimiento de órbita, es mantenida substancialmente sin rotación con respecto a la brida espiral estacionaria 74. En otras palabras, uno puede ilustrar la brida espiral estacionaria 74 como que tiene un eje central estacionario z (estacionario) 40, así como las coordenadas ortogonales restantes x (estacionaria) y (estacionaria) que reposan dentro del plano de la brida espiral estacionaria 74. También se puede ilustrar la brida espiral giratoria 72 como que tiene un eje central de órbita z (girando) 46, así como coordenadas ortogonales restantes x (girando) y (girando) que reposan dentro del plano de la brida espiral giratoria 72. En dicho caso, el movimiento giratorio el cual causa la compresión puede ser mejor descrito como una órbita del eje central z (giratorio) 46 alrededor del eje central z (estacionario) 40, mientras que los ejes x e y restantes de las bridas espirales estacionaria y giratoria permanecen en una relación paralela uno con el otro. En otras palabras, el movimiento giratorio es logrado con un movimiento de rotación substancialmente no relativo que ocurre entre la brida espiral giratoria 72, y la brida espiral estacionaria 74. Durante dicho movimiento descrito, una bolsa de compresión será formada durante cada revolución de la brida espiral giratoria 72. La bolsa de compresión formada de este modo será espiral hacia el área central de las bridas espiral estacionaria y rotatoria entremezcladas 74 y 72, respectivamente, avanzando y pasando por un paso de compresión durante cada órbita. El número de revoluciones requerido para que la bolsa de compresión formada de este modo alcance una salida de aire comprimido 76 (la cual está localizada generalmente en la cercanía del eje central estacionario 40) depende de cuantas revoluciones estén provistas con cada una de las bridas espirales estacionaria y giratoria 74 y 72 respectivamente. En la modalidad actual, cada una de las bridas espirales estacionaria y giratoria 74 y 72, respectivamente están provistas con algo más de tres revoluciones. Preferentemente, cada una de las bridas espirales estacionaria y giratoria 74 y 72, respectivamente se extienden sobre un arco de aproximadamente 1350°, por ejemplo, aproximadamente 33 evoluciones. Haciendo referencia principalmente ahora a la Figura 5, la brida espiral giratoria 72 tiene un punto de término que se extiende radialmente hacia fuera 78. Como la porción de término que se extiende radialmente hacia fuera 78 de la brida espiral giratoria 72 se separa de la porción correspondiente de la brida espiral estacionaria 74 durante cada órbita que no es de rotación, se forma una apertura progresivamente más ancha dentro de la cual el aire de baja presión es introducido desde una región de succión localizada de manera generalmente periférica 80. Conforme la brida espiral giratoria hace su órbita de manera no-rotatoria adicional, ésta apertura es cerrada eventualmente por el contacto de la porción de término 78 con la porción correspondiente de la brida espiral estacionaria 74. La acción descrita forma una bolsa de compresión, la cual hace una espiral interior hacia la salida de aire comprimido localizada centralmente 76 durante las órbitas sucesivas de la brida espiral giratoria 72. Dos bolsas de compresión sucesivas están designadas generalmente como 82 y 84 en la Figura 5, estando la bolsa de compresión interior más radialmente 84 con más alta compresión que la bolsa de compresión que se extiende, más radialmente hacia fuera 82. Con el objeto de evitar cualquier movimiento de rotación relativo entre las bridas espiral estacionaria y giratoria 74 y 72 mientras que se permite el movimiento orbital simultaneo del elemento espiral 72 a través de la órbita del radio R bajo la influencia del mecanismo de operación orbital descrito anteriormente, el compresor espiral 10 está provisto adicionalmente con un aparato contra la rotación 90 el cual se aprecia de manera más clara en las Figuras 3, 8 y 9, a las cuales nos referiremos ahora. La tapa de cojinete 12 está provista con una porción de cara del cojinete 86 (ilustrado en las Figuras 2, 3, 4 y 9) la cual está formada como un resalto semi-anular que se proyecta interiormente de manera radial desde la superficie interior de la tapa de cojinete 12. La porción de cara de cojinete 86 está provista con un corte 88 (ilustrado en la Figura 2} con el objeto de proporcionar un espacio para la porción de contrapeso 52 del cigüeñal 14 durante el ensamble/desarmado. Tres ensambles contra rotación 90 están acomodados de manera equidistante desde y preferentemente separados de manera angular igual alrededor del eje central común 40 del elemento espiral estacionario 37 y el cigüeñal 14. De este modo, los tres ensambles de ensamble contra-rotación 90 están separados preferentemente en intervalos angulares de 120°. En la modalidad actualmente preferida, cada uno de los ensambles contra la rotación 90 están separados hacia fuera radialmente del eje central común 40 del cigüeñal 14 y el elemento espiral estacionario 37 en una distancia R la cual es de preferencia substancialmente igual a aproximadamente 12.70 cm. Cada uno de los ensambles contra la rotación 90 incluye un primer cojinete rotatorio 92 el cual está montado de manera fija y estacionaria con respecto al elemento espiral estacionario 37, preferentemente en una porción de la cara del cojinete 86 (como se ilustra en las Figuras 3 y 9) y un segundo cojinete rotatorio 94 el cual está montado de manera fija en el elemento espiral giratorio 36. Preferentemente, cada uno del primer cojinete giratorio 92 está colocado en una primera cavidad 96 provista en la porción de la cara del cojinete 86, mientras que cada segundo cojinete rotatorio 94 reside en una segunda cavidad 98 correspondiente proporcionada en el elemento espiral giratorio 36. Cada uno de los ensambles contra la rotación 90 incluye adicionalmente un miembro de manivela excéntrica 100 que tiene una primera porción de flecha 102 la cual se engancha con el primer cojinete rotatorio 92 y una segunda porción de flecha ahusada de manera cónica 104 la cual se encaja en una cavidad ahusada de manera cónica de manera similarmente 110 proporcionada en un miembro de buje 106 el cual se engancha de manera rotatoria con el segundo cojinete giratorio 94. La primera y segunda porciones de flecha 102 y 104, respectivamente están alineadas substancialmente en paralelo una con la otra y están separadas por una distancia de compensación radial R la cual es substancialmente igual a la compensación radial R entre el eje central 46 y el elemento espiral giratorio 36 y el eje central común 40 del elemento espiral estacionario 36 y el cigüeñal 14, siendo la distancia R también del radio de la órbita del elemento espiral giratorio 36. Los presentes inventores han descubierto que un método particularmente efectivo para proporcionar el enganchado entre la segunda porción de flecha 104 y el miembro de manivela excéntrica 100 y el segundo cojinete giratorio 94 es a través de la provisión de miembro de buje 106 el cual por si mismo está enganchado de manera no-rotatoria con la segunda porción de flecha 104 pero está enganchado de manera rotatoria con el segundo cojinete giratorio 94. Con este fin, la segunda porción de flecha 104 está provista con una porción ahusada de manera cónica 108 la cual se conecta de manera no-rotatoria por medio de un encaje a fricción con la cavidad ahusada similarmente 110 provista en el miembro de buje 106. La periferia exterior no ahusada del buje 106 entonces encaja de manera rotatoria con el segundo cojinete rotatorio 94. Durante la operación del compresor espiral 10, la presión se acumula -(por ejemplo, en las bolsas de compresión espiral 82 y 84) ejerce una fuerza axial, que es una fuerza que actúa paralela a los ejes centrales 40 y 46 la cual tiende a separar los elementos espirales estacionario giratorio 37 y 36, respectivamente uno del otro. Desde el punto de vista de proporcionar meramente un movimiento de rotación entre la primera porción de flecha 102 y el primer cojinete giratorio 92 y también entre el miembro de buje 106 y el segundo cojinete giratorio 94, es suficiente suministrar el primero y segundo cojinetes giratorios 92 y 94, respectivamente, en la forma de ensambles de cojinete de bola convencionales, o ensambles de cojinetes de rodillos convencionales. La presión posterior, por ejemplo podría ser utilizada para equilibrar o compensar las fuerzas axiales anteriormente mencionadas las cuales tienden a separar los elementos espirales estacionario y giratorio 37 y 36, respectivamente. Sin embargo, los inventores presentes han descubierto que utilizando un tipo particular de cojinete para el primero y segundo cojinetes rotatorios 92 y 94, respectivamente, las fuerzas axiales separadoras anteriormente mencionadas pueden ser neutralizadas directamente, eliminando de este modo el requerimiento de utilizar la presión posterior. En este aspecto, los componentes de cojinete rotatorio 92 y 94, respectivamente, son proporcionados cada uno de preferencia en la forma de un de ensambles angulares de cojinete de contacto 112, un ejemplo de los cuales se ilustra más particularmente en la Figura 10. La Figura 10 ilustra el segundo cojinete rotatorio 94 provisto en la forma de un ensamble angular de cojinete de contactos 112, y la colocación del segundo cojinete rotatorio 94 en relación con los ejes centrales 40 y 46 durante un extremo de la órbita rotacional. Deberá quedar entendido, que el primer cojinete rotatorio 92 puede ser provisto de manera similar en la forma de un ensamble angular de cojinete de contacto 112. Preferentemente, ambos el primero y el segundo componentes de cojinete rotatorio 92 y 94, respectivamente, están provistos en la forma de un ensamble angular de cojinete de contacto 112. Como se ilustra en la Figura 10, los ensambles angulares de cojinete de contacto 112 los cuales son empleados preferentemente para el primero y segundo componentes de cojinete rotatorio 92 y 94, respectivamente, incluye por lo menos una superficie de cojinete 114 y/o 116 la cual proyecta un componente no cero paralelo a la dirección del eje central 40 del elemento espiral estacionario 37, y paralelo a la dirección del eje central 46 del elemento espiral giratorio 36, estando paralelos ambos ejes centrales 40 y 46 en relación de uno con el otro. Debido al hecho de que las superficies de cojinete 114 y/o 116 tienen un componente no cero que se proyecta en una dirección paralela a los ejes centrales 40 y 46, los ensambles angulares de cojinete de contacto 112 pueden resistir las fuerzas axiales anteriormente mencionadas generadas durante la compresión las cuales tienden a ejercer una fuerza de separación entre los elementos espirales estacionario y giratorio 37 y 36, respectivamente, Preferentemente, los ensambles angulares del cojinete de contacto 112 empleados son ensambles angulares de cojinete de bola de contacto y son de una configuración de una sola fila. Dichos ensambles de cojinete de bola angulares de contacto se consiguen comercialmente y son bien conocidos para aquellos expertos en las artes de la mecánica. Dichos ensambles angulares de cojinete de bola de contacto incluyen generalmente dos de dichas superficies de cojinete 114 y 116 las cuales están anguladas de modo que resistan a las fuerzas angulares (por ejemplo, teniendo componentes no cero en dos direcciones ortogonales) aplicados a los mismos. Aunque es posible proporcionar componentes de cojinete rotatorios 92 y 94 en la forma de ensambles de cojinete sellados previamente lubricados, en su modalidad actualmente preferido, el compresor espiral 10 incluye un aparato de lubricación 118 para permitir que los componentes de cojinete rotatorio 92 y 94 sean lubricados de manera periódica. La provisión del aparato de lubricación 118 permite una vida más larga del primero y segundo componentes de continente rotatorios 92 y 94, respectivamente. La utilización de los cojinetes sellados previamente lubricados podrían necesitar un procedimiento costoso de desarmado para el reemplazo de los cojinetes cercanos al extremo que se encuentran cerca del final de su vida calificada. La provisión del aparato de lubricación 118 se hace posible mediante una construcción adicional única de los ensambles de ensamble contra la rotación 90, en donde cada uno de los componentes del primer cojinete rotatorio 92 están montados fijamente dentro de la tapa de cojinete 12 y en donde una porción de canal de lubricación está provista la cual interconecta el primero y segundo componentes de cojinetes rotatorios 92 y 94, respectivamente. Refiriéndonos de una manera más particular a la Figura 3, un puerto de lubricación 120 está colocado en la superficie exterior de la tapa de cojinete 12 adyacente cada uno a los ensambles de ensamble contra rotación 90. Un canal de lubricación 122 se extiende desde cada uno de los puertos de lubricación 120 hasta por lo menos un punto adyacente al primer cojinete giratorio rotatorio 92 del ensamble contra rotación asociado 90. Como se ilustra de una manera más particular en la Figura 9, una porción de canal 124 que pasa a través del miembro de manivela excéntrica 100 se extiende el canal de lubricación 122 de modo que se extiende finalmente a otro punto adyacente al segundo cojinete rotatorio 94. Un agente de lubricación (por ejemplo, grasas) introducido dentro del canal de lubricación 122 a través de puerto de lubricación 120 lubrica el primer cojinete rotatorio 92 mediante la primera cavidad 96 provista en la porción de la cara del cojinete 86 en la cual está montado el primer cojinete rotatorio 92. Adicionalmente, el agente de lubricación es conducido a través de la porción de canal 124 en el miembro de manivela excéntrica 100 a la segunda cavidad 98 provista en el elemento espiral giratorio 36, lubricando de este modo el segundo cojinete rotatorio 94. Tal y como se observó anteriormente, la brida espiral giratoria 72, y la brida espiral estacionaria 74 están anidadas y entremezcladas una con la otra para formar las bolsas de compresión espirales ilustradas por las bolsas de compresión 82 y 84 tal y como se muestran en la Figura 5. Con el objeto de proporcionar un sello substancialmente hermético para estas bolsas de compresión espiral (por ejemplo, 82 y 84) el compresor espiral 10 actual emplea un ensamble de "sello de boquilla" único 126, generalmente ilustrado en la Figura 3 y más particularmente mostrado en las Figuras 11 y 12 a las cuales nos referiremos a continuación. La brida espiral giratoria 72 que se proyecta hacia fuera desde el miembro de base giratorio 70 del elemento espiral giratorio 36 termina en una superficie del extremo 128 la cual está colocada inmediatamente adyacente a y opuesta al espiral estacionaria 16. De un modo similar, la brida espiral estacionaria 74 que se proyecta hacia fuera desde la espiral estacionaria 16 termina en una superficie del extremo 130 la cual está colocada inmediatamente adyacente a y opuesta al miembro de base giratorio 70. Cada una de las superficies del extremo 128 y 130 están provistas con una ranura que se extiende hacia dentro 132 y 134 respectivamente. Preferentemente, cada una de las ranuras 132 y 134 se extiende substancialmente sobre la extensión completa de la superficie del extremo asociada 128 y 130, respectivamente. Un elemento comprimible 136 está colocado dentro de la ranura 132, y otro elemento comprimible 138 está colocado de una manera similar dentro de la ranura 134. Un primer elemento de sello de boquillas 140 oprime el elemento comprimible 136 mientras que un segundo elemento de sello de boquilla 142 oprime el elemento comprimible 138.
Las profundidades de las ranuras 132 y 134, las alturas de los elementos comprimibles 136 y 138 y las alturas de los elementos de sello de boquilla 140 y 142 todas están seleccionadas de una manera selectiva de modo que, estos componentes están en su configuración ensamblada con los elementos comprimibles 136 y 138 en una condición substancialmente sin comprimir, cada uno de los elementos de sello de boquilla 140 y 142 respectivos se extienden más allá de la superficie del extremo respectivas 128 y 130 por una medida en un rango de entre aproximadamente .04562 centímetros y .05588 centímetros. Manifestado de otro modo, la altura combinada del elemento comprimible 136 y el elemento de sello de boquilla 140 excede la profundidad de la ranura 132 por aproximadamente .04562 centímetros y aproximadamente .05588 centímetros cuando el elemento o comprimible está en una condición substancialmente comprimida. De un modo similar la altura combinada del elemento comprimible 138 y el elemento de sello de boquilla 142 excede la profundidad de la ranura 134 por aproximadamente .04562 centímetros y aproximadamente .05588 centímetros cuando el elemento comprimible 138 se encuentra en una condición substancialmente comprimida.
Cuando el compresor espiral está en su condición ensamblada (por ejemplo, como se ilustra en la Figura 3), los elementos comprimibles 136 y 138 llegarán a estar algo comprimidos de modo que ejerzan fuerzas de inclinación sobre los elementos de sello de boquilla 140 y 142 respectivos, empujándolos para hacer contacto con las superficies opuestas respectivas de la espiral estacionaria 116 y el miembro de base giratorio 70, para formar de este modo sellos substancialmente herméticos para las bolsas de compresión en espiral (por ejemplo, 82 y 84) formadas entre el elemento espiral estacionario 37 y el elemento espiral giratorio 36 anidados y entremezclados . Los inventores actuales han logrado un buen funcionamiento proporcionando los elementos comprimibles 136 y 138 en la forma de un anillo-0 alargado hecho de un material elastomérico, más preferentemente de un material de hule de silicona, y aún más preferentemente un material de anillo-0 resistente a altas temperaturas. De un modo similar, se ha logrado buen funcionamiento proporcionando elementos de sello de boquilla 140 y 142 en la forma de una substancia no , mecánica, preferentemente un producto basado en PTFE y más preferentemente un material fluorosint. El ensamble de válvula de aire de entrada 34 explicado de manera breve anteriormente con relación a las Figuras 1 y 2, está ilustrado de una manera más particular en las Figuras 4 y del 13 al 15, a las cuales nos referiremos a continuación. El ensamble de válvula de aire de entrada 34 está provisto con el objeto de conducir aire ambiente a la región de succión 80 (mostrado en las Figuras 5 y 13) la cual está localizada de manera periférica generalmente alrededor de las bridas espirales giratoria y estacionaria 72 y 74 respectivamente y para evitar también cualquier rotación hacia atrás del elemento espiral giratorio 36 al cerrar la fuente de energía la cual opera el cigüeñal 14. Con este fin, está localizado un canal de aire de entrada 144 que conecta el ambiente localizado fuera de la tapa del cojinete 12 con la región de succión 80 localizada dentro de la tapa del cojinete 12. Como se ilustra en la Figura 4, el canal de aire de entrada 144 pasa preferentemente a través de la espiral estacionaria 16. En la configuración de la Figura 4, una porción del canal de' aire de entrada 144 es formada por un puerto de aire de entrada 146 formado en la espiral estacionaria 16. El ensamble de válvula de aire de entrada 34 incluye un émbolo de válvula 148 el cual está colocado dentro del canal de aire de entrada 144. El émbolo de válvula 148 es movible entre una primera posición (mostradas en las Figuras 4, 13 y 14) en donde el émbolo de válvula 148 bloquea substancialmente cualquier flujo a través del aire de entrada 144 y una segunda posición en donde el émbolo de válvula 148 despeja substancialmente el flujo a través del canal de aire de entrada 144. El émbolo de válvula 148 está inclinado hacia la primera posición de bloqueo mediante un miembro de inclinación 150. Más particularmente, el ensamble de válvula de aire de entrada 34 incluye adicionalmente un asiento de válvula 152 el cual está montado estacionario con respecto a la espiral estacionaria 16, y un miembro de inclinación 150 empuja el émbolo de válvula 148 en contacto con el asiento de válvula 152 evitando de este modo el flujo después del émbolo de válvula 148 y bloqueando substancialmente el canal de aire de entrada 144. El asiento de válvula 152 está colocado en el lado opuesto del émbolo de válvula 148 de la región de succión 80, y por lo tanto la fuerza ejercida por el miembro de inclinación 150 está en una dirección substancialmente lejana de la región de succión 80. En la modalidad mostrada en las Figuras 2, 4 y 13, se proporciona . un alojamiento de válvula 154 el cual se conecta con la espiral estacionaria 16 mediante los tornillos 156. El émbolo de válvula 148 está colocado dentro de una cavidad de válvula 158 que está formada dentro del alojamiento de válvula 154, y se proporciona el asiento de válvula 152 como una superficie formada dentro de la cavidad de la válvula 158 encerrada por el alojamiento de válvula 154. Un vástago de válvula 160 está conectado a y se extiende desde el alojamiento de válvulas 154 en la dirección de la región de succión 80. El émbolo de válvula 148 rodea el vástago de válvula 160 y tiene la capacidad de alternar de un modo a un modo de deslizamiento sobre la misma. Está formada una primera superficie de tope 162 en el émbolo de válvula 148. Una segunda superficie de tope 164 está formada en el vástago de válvula 160 y colocada entre la primera superficie de tope 162 formada en el émbolo de válvula 148 y la región de succión 80. El miembro de inclinación 150 está provisto preferentemente en la forma de un resorte espiral 166 el cual rodea el vástago de válvula 160 entre la primera superficie de tope 162 y la segunda superficie de tope 164. El émbolo de válvula 148 tiene la capacidad de deslizarse a lo largo del vástago de válvula 160 en la dirección de la región de succión 80 para admitir el aire ambiente para ser comprimido contra la fuerza de inclinación ejercida por resorte espiral 166. El movimiento del émbolo de válvula 148 en la dirección de la región de succión 80 es limitado por el contacto de la primera superficie de tope 162 provista en el émbolo de válvula 148 con la segunda superficie de tope 164 formada sobre el vástago de válvula 160. En la modalidad del ensamble de válvula de aire de entrada 34 ilustrado en las Figuras 2, 4 y 13, es posible que se pudieran introducir características de vibración por la presencia del elemento de inclinación 150 (por ejemplo, el resorte espiral 166). En dichos casos,. los inventores presentes han descubierto que el elemento de inclinación 150 (por ejemplo, el tubo espiral 166) y sus estructuras de soporte asociadas pueden ser eliminadas del diseño sin introducir cualquier compromiso serio en el funcionamiento. Las Figuras 14 y 15 ilustran una modalidad alternativa del ensamble de válvula de aire de entrada 34 el cual funciona substancialmente de la misma manera que se describió anteriormente pero el cual está provisto con un cuerpo de válvula de aire de entrada configurado de una manera algo diferente 168 que tiene un conducto de admisión de aire 170 que se extiende desde el mismo. Aunque la presente invención ha sido descrita por medio de una descripción detallada de una modalidad o modalidades particularmente preferidas, aquellos expertos en la técnica apreciarán que se le pueden efectuar varias substituciones de equivalentes sin salirse del espíritu o alcance de la presente invención tal y como lo establecen las reivindicaciones adjuntas.
Claims (26)
1.- Un aparato contra la rotación para un compresor espiral, incluyendo dicho compresor espiral un alojamiento, un elemento espiral estacionario montado dentro de dicho alojamiento substancialmente estacionario con respecto a dicho alojamiento, incluyendo dicho elemento espiral estacionario una brida espiral estacionaria, un elemento espiral giratorio colocado dentro de dicho alojamiento, incluyendo dicho elemento espiral giratorio una brida espiral giratoria, estando dichas bridas espirales estacionaria y giratoria entre mezcladas y anidadas una con la otra para definir una bolsa de compresión en espiral entre las mismas, teniendo cada uno de los elementos espirales estacionario y giratorio un eje substancialmente central, y un mecanismo de operación orbital para conducir dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio en una órbita en un radio u órbita alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario, comprendiendo dicho aparato contra la rotación: por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación para mantener dicho elemento espiral giratorio de una manera subs tancialmente no- rotatoria, con respecto a dicho elemento espiral estacionario durante dicha órbita de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho elemento espiral estacionario, comprendiendo dicho por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación : un primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a dicho elemento espiral estacionario; un segundo elemento de cojinete montado sobre dicho elemento espiral giratorio; y un miembro de manivela excéntrica; incluyendo dicho miembro de manivela excéntrica una primera porción de flecha que se engancha de manera rotatoria en dicho primer elemento de cojinete montado substancialmente rotatorio con respecto a dicha espiral rotatoria y a dicha segunda porción de flecha enganchada de manera rotatoria con dicho segundo elemento de cojinete montado en dicho elemento espiral giratorio, estando separado dichas primera y segunda porciones del eje de dicho miembro de manivela excéntrica uno del otro por una distancia de compensación radial.
2. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 1, en donde: dicho primer elemento de cojinete incluye un primer componente de cojinete rotatorio; dicho segundo elemento de cojinete incluye un segundo componente de cojinete rotatorio; y dicha distancia de compensación radial que separa dicha primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica es substancialmente igual a dicho radio de la órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario.
3. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 1, en donde dichas primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica están colocados substancialmente en paralelo.
4. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 2, en donde cada uno de dichos primero y segundo componente de cojinete rotatorio incluye un ensamble de cojinete previamente lubricado substancialmente sellado .
5. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 2, incluyendo adicionalmente dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral : un miembro de buje enganchado de manera rotatoria con dicho segundo componente de cojinete rotatorio' montado en dicho elemento espiral giratorio; dicha segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela de compensación que se engancha en dicho miembro de buje.
6. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 5, en donde dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral incluye adicionalmente una conexión substancialmente no-rotatoria entre dicho miembro de buje y dicha segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica.
7. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 6, en donde dicha conexión substancialmente no-rotatoria entre dicho miembro de buje y dicha segunda porción de la flecha de dicho miembro de manivela excéntrica incluye una porción ahusada cónicamente provista en dicha segunda porción de flecha, estando provista dicha porción ahusada cónicamente sobre dicha segunda porción de flecha que se engancha de manera no-rotatoria en un escalón proporcionado en dicho miembro de buje.
8. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral incluye adicionalmente por lo menos una pluralidad de dichos ensambles de cojinete contra la rotación, estando dicha pluralidad de dichos ensambles de cojinete contra la rotación separados angularmente uno del otro alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario.
9. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral incluye adicionalmente por lo menos tres de dichos ensambles de cojinete contra la rotación, estando . dichos por lo menos tres ensambles contra la rotación separados angularmente de una manera substancialmente igual uno del otro alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario en desplazamientos consecutivos angulares substancialmente de aproximadamente 120°.
10. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicha distancia de compensación radial que separa dicha primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica y dicho radio de órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario son ambos substancialmente iguales a aproximadamente 1.016 centímetros .
11. - Un aparato contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 9, en donde un eje central de rotación de cada una de dichas primera porción de flecha de cada uno de dichos miembros de manivela excéntrica está colocado radialmente hacia fuera de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario por una distancia igual a aproximadamente 12.70 centímetros .
12.- En un compresor espiral que incluye un alojamiento, un elemento espiral estacionario colocado dentro de dicho alojamiento substancialmente estacionario con respecto a dicho alojamiento, incluyendo dicho elemento espiral estacionario una brida espiral estacionaria, un elemento espiral giratorio colocado dentro de dicho alojamiento, incluyendo dicho elemento espiral giratorio una brida espiral' giratoria, estando dichas bridas espirales estacionaria y giratoria entremezcladas y anidadas una con la otra para definir una bolsa de compresión en espiral entre las mismas, teniendo cada uno de dichos elementos espirales estacionario y giratorio un eje substancialmente central, y un mecanismo de operación orbital para operar dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio en una órbita en un radio de órbita alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario, un aparato contra la rotación mejorada, comprendiendo dicho aparato contra la rotación mejorado por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación para mantener dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio de una manera subs tancialmente no-rotatoria con respecto a dicho . eje central de dicho elemento espiral estacionario durante dicha órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario, incluyendo dichos por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación: un primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a dicho elemento espiral estacionario; un segundo elemento de cojinete montado sobre dicho elemento espiral giratorio; y un miembro de manivela excéntrica; incluyendo dicho miembro de manivela excéntrico una primera porción de flecha enganchada de manera rotatoria con dicho primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a dicha espiral estacionaria y dicha segunda porción de flecha enganchada de manera rotatoria con dicho segundo elemento de cojinete montado en dicho elemento espiral giratorio, estando colocado dicha segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica en una compensación radial con respecto a dicha primera porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrico.
13.- Un aparto mejorado contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 12 , en donde : cada uno de dichos primero y segundo elementos de cojinete incluye un componente de cojinete rotatorio y en donde dicha compensación radial de dicha primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica es substancialmente igual a dicho radio de dicha órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario; y dichas primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica están colocadas substancialmente en paralelo.
14.- Un aparato mejorado contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 12, incluyendo adicionalmente dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral: un miembro de buje montado de manera rotatoria dentro de dicho segundo elemento de cojinete montado en dicho elemento espiral giratorio; dicha segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica se engancha con dicho miembro de buje en una conexión substancialmente no-rotatoria con el mismo; y incluyendo dicha conexión substancialmente no-rotatoria una porción ahusada cónicamente provista en dicha segunda porción de flecha, estando provista dicha porción cónicamente ahusada en dicha segunda porción de flecha que se engancha de manera no-rotatoria en un escalón proporcionado en dicho miembro de buje.
15.- Un aparato mejorado contra la rotación para un compresor espiral de conformidad con la reivindicación 12, en donde: dicho aparato contra la rotación para un compresor espiral incluye adicionalmente por lo menos tres de dichos ensambles de cojinete contra la rotación, estando dichos por lo menos tres ensambles de cojinete contra la rotación separados de manera angular substancialmente igual uno del otro alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario en desplazamiéntos consecutivos angulares substancialmente de aproximadamente 120 grados; dicha compensación radial de dichas primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica y dicho radio de dicha órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario son ambos substancialmente iguales a aproximadamente 1.016 centímetros / y un eje central de rotación de cada una de dicha primera porción de flecha de dichos miembros de manivela excéntrica está colocada radialmente con respecto a dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario por una distancia substancialmente igual a aproximadamente 12.70 centímetros .
16.- Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación, el cual comprende: Un alojamiento ; Un elemento espiral estacionario montado dentro de dicho alojamiento substancialmente estacionario con respecto a dicho alojamiento, incluyendo dicho elemento espiral estacionario una brida espiral giratoria; Estando entremezcladas y anidadas dichas bridas espirales estacionaria una con la otra para definir una bolsa de compresión espiral entre ellas ; teniendo cada uno de dichos elementos espirales estacionario y giratorio un eje substancialmente central; medios de operación orbitales para operar dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio en una órbita en un radio de órbita alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario; y un aparato contra la rotación para mantener dicho elemento espiral giratorio de una manera substancialmente no-rotatoria con respecto a dicho elemento espiral estacionario durante la rotación de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario, incluyendo dicho aparato contra la rotación: por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación . para interconectar dicho elemento espiral giratorio a y colocar dicho elemento espiral giratorio con respecto a dicho elemento espiral estacionario, incluyendo dicho por lo menos un ensamble de cojinete contra la rotación: un primer elemento de cojinete montado substancialmente estacionario con respecto a dicho elemento espiral estacionario; un segundo elemento de cojinete montado en dicho elemento espiral giratorio; y un miembro de manivela excéntrico; incluyendo dicho miembro de manivela excéntrica una primera porción de flecha enganchada de manera rotatoria con dicho primer elemento de cojinete montados substancialmente estacionario con respecto a dicho espiral estacionaria y una segunda porción de flecha enganchada de manera rotatoria con dicho segundo elemento de cojinete montado en dicho elemento espiral giratorio, estando dichas primera y segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntricas separadas por una distancia de compensación radial.
17. - Un compresor espiral el cual incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 16, en donde: cada uno de dichos primero y segundo elementos de cojinete incluye un ensamble de cojinete rotatorio; dicha distancia de compensación radial que separa dichas primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica es substancialmente igual a dicho radio de órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario; y dicha primera y segunda porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica están colocadas substancialmente en paralelo.
18. - Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 16, en donde dichos primero y segundo elementos de cojinete incluyen cada uno un ensamble de cojinete previamente lubricado substancialmente sellado .
19. - Un compresor espiral que incluye una aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 16, el cual incluye adicionalmente : un miembro de buje enganchado de manera rotatoria con dicho segundo elemento de cojinete montado en dicho elemento espiral giratorio; dicha segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica conectado a dicho miembro de buje.
20. - Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 19, el cual incluye adicionalmente una conexión substancialmente no-rotatoria entre dichas segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrico y dicho miembro de buje.
21. - Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 20 en donde dicha conexión substancialmente no-rotatoria entre dicha segunda porción de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica y dicho miembro de buje incluye una porción ahusada cónicamente provista en dicha segunda porción de flecha, estando provista dicha porción ahusada cónicamente en dicha. segunda porción de flecha enganchada substancialmente no-rotatoria a un escalón provisto en dicho miembro de buje.
22.- Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 16, en donde dicho aparato contra la rotación incluye adicionalmente por lo menos una pluralidad de dichos ensambles de cojinete contra la rotación, estando dicha pluralidad de ensambles de cojinete contra la rotación separados angularmente uno del otro alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario.
23.- Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 16, en donde dicho aparato contra la rotación incluye adicionalmente por lo menos tres de dichos ensambles de cojinete contra la rotación, estando dichos por lo menos tres de dichos ensambles contra la rotación separados angularmente de manera substancialmente igual uno del otro alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario en desplazamientos angulares consecutivos substancialmente de 120° .
24.- Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 16, en donde dichas primera y segundas porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica son compensados radialmente con respecto uno del otro por una distancia substancialmente igual a dicho radio de órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario.
25.- Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 24, en donde dicha compensación radial de dicha primera y segundas porciones de flecha de dicho miembro de manivela excéntrica y dicho radio de órbita de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio alrededor de dicho eje central de dicho elemento espiral estacionario ambos son substancialmente iguales a aproximadamente 1.016 centímetros.
26.- Un compresor espiral que incluye un aparato contra la rotación de conformidad con la reivindicación 23, en donde un eje central de rotación de cada una de dichas primera porción de flecha de dichos miembros de manivela excéntrica está separado radialmente de dicho eje central de dicho elemento espiral giratorio por una distancia substancialmente igual a aproximadamente 12.70 centímetros. RESUMEN Un aparato contra la rotación para un compresor espiral. El compresor espiral incluye elementos estacionarios y giratorios entremezclados y anidados los cuales definen por lo menos una bolsa de compresión en espiral entre los mismos y un mecanismo de operación orbital para operar el eje central del elemento espiral giratorio alrededor del eje central del elemento espiral estacionario. El aparato contra la rotación mantiene al elemento espiral giratorio de una manera substancialmente no-rotatoria con respecto al elemento espiral estacionario durante su órbita alrededor del mismo e incluye por lo menos un cojinete contra la ' rotación el cual incluye un primer elemento de cojinete montado estacionario con respecto al elemento espiral estacionario, un segundo elemento de cojinete montado en el elemento espiral giratorio y un miembro de manivela excéntrica. El miembro de manivela excéntrica tiene una primera porción de flecha que se engancha de manera rotatoria con el primer elemento de cojinete y una segunda porción de flecha la cual es compensada radialmente desde dicha primera porción de flecha por una distancia igual al radio de la órbita, paralelo a la misma y se engancha de manera paralela al segundo elemento de. cojinete. Preferentemente, el primero y segundo elementos de cojinete son componentes de cojinete rotatorio, la segunda porción de flecha del miembro de manivela excéntrica se engancha de manera no-rotatoria mediante una conexión ahusada cónicamente, un miembro de buje el cual se engancha de manera rotatoria el mismo con el segundo componente de cojinete rotatorio y por lo menos tres de dichos cojinetes contra la rotación están colocados en desplazamientos angulares iguales (por ejemplo, 120°) alrededor del eje central del compresor espiral.
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