專利名稱：一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓縮機(jī)，具體地說(shuō)涉及一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，更 具體地說(shuō)涉及一種包含有轉(zhuǎn)柱結(jié)構(gòu)的葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
葉片式壓縮機(jī)具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和動(dòng)平衡性能好等優(yōu)點(diǎn)而 被廣泛應(yīng)用于空氣壓縮、制冷以及空調(diào)等領(lǐng)域。但是，傳統(tǒng)葉片式壓縮機(jī)的 葉片相對(duì)于氣缸及端蓋存在有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故它們之間必須保留有一定的運(yùn)動(dòng) 間隙，由此帶來(lái)了泄漏損失和摩擦損失等隱患。為了克服傳統(tǒng)葉片式壓縮機(jī) 的上述弊端，目前出現(xiàn)了一種將葉片與氣缸及端蓋緊固密封連接在一起的回 轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，它包括氣缸、轉(zhuǎn)子、葉片、端蓋和轉(zhuǎn)柱；所述氣缸有一個(gè)圓孔形 的內(nèi)孔面，所述轉(zhuǎn)子有一個(gè)圓柱形外表面，轉(zhuǎn)子偏置在氣缸內(nèi)，轉(zhuǎn)子的軸線 與氣缸的軸線平行設(shè)置，轉(zhuǎn)子的外表面與氣缸的內(nèi)孔面轉(zhuǎn)動(dòng)接觸配合；所述 轉(zhuǎn)柱呈圓柱狀，在轉(zhuǎn)柱上開設(shè)有一條扁槽，所述葉片呈扁平狀，在轉(zhuǎn)子上沿 著軸向方向開設(shè)有一條圓弧槽，轉(zhuǎn)柱配裝在該圓弧槽內(nèi)并與之轉(zhuǎn)動(dòng)配合；所 述葉片插入轉(zhuǎn)柱的扁槽內(nèi)并與之滑動(dòng)配合，葉片的外端與氣缸緊固密封連 接，葉片的側(cè)端與端蓋緊固密封連接；上述壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式有兩種 一種 方式是氣缸的軸線為不動(dòng)軸線，而轉(zhuǎn)子的軸線則圍繞氣缸的軸線作回轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)，同時(shí)轉(zhuǎn)子還圍繞其本身的軸線做擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，葉片、氣缸以及端蓋均呈靜 止不動(dòng)的狀態(tài)，這就是所謂的靜止葉片式壓縮機(jī)；另一種方式是氣缸的軸線 和轉(zhuǎn)子的軸線均為固定的軸線，轉(zhuǎn)子及氣缸分別圍繞各自的軸線作定軸轉(zhuǎn) 動(dòng)，此時(shí)葉片、氣缸以及端蓋呈轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，這就是所謂的轉(zhuǎn)缸式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī);上述壓縮機(jī)的最大特色在于葉片與氣缸及端蓋相互緊固密封連接為一體，因 此它們之間不再存在運(yùn)動(dòng)間隙，亦即不存在泄漏損失和摩擦損失。然而，經(jīng) 實(shí)際物理樣機(jī)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，上述壓縮機(jī)無(wú)論是靜止葉片式壓縮機(jī)還是緊固葉片 式壓縮機(jī)，它們的轉(zhuǎn)柱與葉片之間均存有較大的摩擦損耗，結(jié)果導(dǎo)致壓縮機(jī) 的軸功的上升，究其原因主要是上述轉(zhuǎn)柱采用的是整體式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)柱扁槽與 葉片的配合面很難進(jìn)行高精度的加工，扁槽的粗糙度和平面度不易保證，因 而造成壓縮機(jī)的摩擦功耗的增加。 發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前包含有轉(zhuǎn)柱結(jié)構(gòu)的葉片式壓縮機(jī)存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型 提供一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，目的在于有效解決轉(zhuǎn)柱扁槽與葉片之間摩擦功 耗大而導(dǎo)致壓縮機(jī)軸功增加的問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種葉片式回轉(zhuǎn) 壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)包括轉(zhuǎn)子、氣缸、葉片和端蓋；所述轉(zhuǎn)子有一個(gè)圓柱形的 外表面，所述氣缸有一個(gè)圓孔形的內(nèi)孔面，所述葉片呈扁平狀；轉(zhuǎn)子偏置在 氣缸內(nèi)，轉(zhuǎn)子的軸線與氣缸的軸線平行設(shè)置，轉(zhuǎn)子的外表面與氣缸的內(nèi)孔面 相切接觸配合；所述葉片的外端與所述氣缸緊固密封連接，葉片的側(cè)端則與 相對(duì)應(yīng)的端蓋緊固密封連接，其特征在于設(shè)置有分體式的轉(zhuǎn)柱，亦即轉(zhuǎn)柱由 兩塊獨(dú)立的滑塊構(gòu)成，這兩塊滑塊的外表面包含有一段圓柱狀的圓弧面、一 個(gè)平面狀的滑配面以及兩個(gè)相互平行的柱端面；在所述轉(zhuǎn)子上開設(shè)有與轉(zhuǎn)子 軸線平行的圓弧槽，所述滑塊配裝在該圓弧槽內(nèi)，滑塊的圓弧面與圓弧槽轉(zhuǎn) 動(dòng)接觸配合，而兩個(gè)滑塊的滑配面則面對(duì)面地平行設(shè)置并分別與所述葉片的 兩個(gè)工作面滑動(dòng)接觸配合，滑塊的柱端面則與兩側(cè)端蓋滑動(dòng)接觸配合。
本實(shí)用新型采用兩塊獨(dú)立滑塊替代整體轉(zhuǎn)柱的結(jié)構(gòu)方案，因此滑塊與葉片的配合面可以非常方便地進(jìn)行加工和處理，包括磨削和各種表面處理，因 此能獲得高精度的尺寸、形狀、位置、表面粗糙度、平面度以及表面硬度等， 故它們與葉片的配合更加順暢，摩擦損失和泄漏損失則可以減少，結(jié)果十分 有利于降低壓縮機(jī)的軸功消耗。

圖1是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1所示一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)滑塊的軸測(cè)圖； 圖3是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)采用靜止葉片方案原理圖； 圖4是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)采用轉(zhuǎn)缸式方案原理圖； 圖5是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一對(duì)滑塊的組配結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一對(duì)滑塊的另一種組配結(jié)構(gòu)示 意圖7是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一對(duì)滑塊的又一種組配結(jié)構(gòu)示 意圖8是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一對(duì)滑塊的再一種組配結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實(shí)施方式
圖1和圖2分別示出了本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖和滑塊的軸測(cè)圖。在該實(shí)施例中，所述葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)包括 轉(zhuǎn)子l、氣缸2、葉片3、第一滑塊4a、第二滑塊4b、端蓋(圖中未示出)； 所述轉(zhuǎn)子1有一個(gè)圓柱形外表面，所述氣缸2有一個(gè)圓孔形內(nèi)孔面，所述葉 片3呈扁平狀其兩個(gè)工作面相互平行，所述第一滑塊4a和第二滑塊4b均具 有圓柱狀的圓弧面5、平面狀的滑配面6a和6b、兩個(gè)相互平行并垂直滑配面6a和6b的柱端面7a和7b;轉(zhuǎn)子1偏置在氣缸2內(nèi)，轉(zhuǎn)子1的軸線為轉(zhuǎn) 子軸線Ol，氣缸2的軸線為氣缸軸線02，轉(zhuǎn)子軸線Ol與氣缸軸線02相互 平行設(shè)置，兩軸線的距離即為轉(zhuǎn)子1相對(duì)于氣缸2的偏心距，轉(zhuǎn)子1的外表 面與氣缸2的內(nèi)孔面相切配合(容許存在運(yùn)動(dòng)間隙或油膜間隙)；葉片3與 氣缸軸線02平行，其外端與氣缸2緊固密封連接，葉片3的最佳位置為沿 著氣缸2的徑向方向布置，葉片3的兩側(cè)端分別與相應(yīng)的兩個(gè)端蓋緊固密封 連接(圖中未示出)；需要說(shuō)明的是，所述緊固密封連接是指采用嵌固連接、 鉸接連接、螺釘連接、鉚釘連接、焊接連接或過(guò)盈連接、膠粘連接等連接結(jié) 構(gòu)，亦可以是密封緊貼，甚至可以在連接處敷設(shè)彈性密封體如橡膠、朔料、 銅片、紙墊、纖維、密封膠等等，圖1中所示實(shí)施例的葉片3采用的是嵌固 到氣缸2的連接結(jié)構(gòu)；在轉(zhuǎn)子1上開設(shè)有與轉(zhuǎn)子軸線Ol平行的圓弧槽8， 所述第一滑塊4a和第二滑塊4b配裝在該圓弧槽8內(nèi)并通過(guò)圓弧面5與之轉(zhuǎn) 動(dòng)配合，其中第一滑塊4a的滑配面6a和第二滑塊4b的滑配面6b面對(duì)面地 相互平行設(shè)置并組合成一條滑槽，所述葉片3插入該滑槽內(nèi)并與之滑動(dòng)配合； 以第一滑塊4a為例，其圓弧面5和滑配面6a與柱端面7a和7b垂直，所述 柱端面7a和7b與兩側(cè)端蓋滑動(dòng)配合；為了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子1運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)子1的中 心部位同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸9，轉(zhuǎn)軸9可以直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子1 (圖中未示出)也可 以通過(guò)軸承10驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子1 (如圖中所示)、軸承10可以是滾動(dòng)軸承也可以是 滑動(dòng)軸承，轉(zhuǎn)軸9可以由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，也可以由電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)或皮帶或 齒輪等間接驅(qū)動(dòng)；相對(duì)于氣缸軸線02而言，轉(zhuǎn)軸9屬于偏心軸頸結(jié)構(gòu)；顯 然，由轉(zhuǎn)子l的外表面、氣缸2的內(nèi)孔面以及兩側(cè)端蓋圍成了一個(gè)封閉形的 月牙形空間，葉片3將該空間分隔成兩個(gè)工作腔即吸氣腔11和壓縮腔12， 當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí)，吸氣腔11的容積逐漸增加，壓縮腔12的容積則逐漸減少，為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣和排氣，在氣缸2上設(shè)置吸氣口 13與吸氣腔11相通，在端蓋
上設(shè)置有排氣口 14與壓縮腔12設(shè)在端蓋上，當(dāng)然也可以在氣缸2上開設(shè)排 氣孔和在端蓋上設(shè)置進(jìn)氣孔，為了防止氣體反竄回氣缸2內(nèi)，可以在排氣口
14處設(shè)置排氣單向閥(圖中未示出)；特別需要指出的是，為了防止出現(xiàn)過(guò)
壓縮，減少排氣背壓是十分必要的，措施之一是在緊接著排氣單向閥的后面 設(shè)置一個(gè)排氣膨脹腔(圖中未示出)，讓瞬間排出的高壓氣體有一個(gè)暫時(shí)容 納的過(guò)渡空間，以緩解因排氣管流通截面小而引起阻塞而造成的背壓過(guò)高， 實(shí)踐證明這種結(jié)構(gòu)方案可以有效地防止壓縮機(jī)出現(xiàn)過(guò)壓現(xiàn)象，設(shè)壓縮機(jī)的排
氣壓力與進(jìn)氣壓力之比為e ，壓縮機(jī)的每轉(zhuǎn)排量為Vh，則排氣膨脹腔的容 積Vp以大于等于Vh與e之比為宜，即Vp》Vh/ e ，當(dāng)然Vp的數(shù)值越大其 消除過(guò)壓的效果越好，但這會(huì)造成壓縮機(jī)的體積過(guò)分增大；
圖3給出的是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)采用靜止葉片方案的工 作原理圖(壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，顯然，轉(zhuǎn)子1 一方面圍繞氣缸軸 線02進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)另一方面還同時(shí)圍繞其轉(zhuǎn)子軸線Ol進(jìn)行擺動(dòng)，容易看出， 此時(shí)氣缸軸線02為固定不動(dòng)的軸線(容許因配合間隙存在而造成的晃動(dòng))， 而葉片3、氣缸2和端蓋均呈靜止?fàn)顟B(tài)，靜止葉片式壓縮機(jī)即由此得名；
圖4給出的是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)采用轉(zhuǎn)缸式方案的工作 原理圖(壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，不難發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)子1圍繞其轉(zhuǎn)子軸線 Ol進(jìn)行定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，氣缸2、葉片3和端蓋則圍繞氣缸軸線02進(jìn)行定軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 此時(shí)轉(zhuǎn)子軸線01和氣缸軸線02均為固定不動(dòng)的軸線(容許因配合間隙而 造成的晃動(dòng))，由于氣缸2呈轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，故轉(zhuǎn)缸式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)由此得名；
圖5給出的是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一對(duì)滑塊的組配結(jié)構(gòu) 的示意圖，在本實(shí)施例中，第一滑塊4a和第二滑塊4b的外緣處被一個(gè)平面切割而形成一個(gè)小平頂15，這種結(jié)構(gòu)可以減少壓縮機(jī)的余隙容積，從而可以 減少壓縮機(jī)的功耗；
圖6給出的是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一對(duì)滑塊的另一種組
配結(jié)構(gòu)的示意圖，在本實(shí)施例中，與圖1所述實(shí)施例相同的是第一滑塊4a 和第二滑塊4b的圓弧面5的半徑是相等的，但不同的是第一滑塊4a和第二 滑塊4b呈不對(duì)稱狀態(tài)，亦即第一滑塊4a和第二滑塊4b的布局相對(duì)于葉片3 是偏置的，特別地第二滑塊4b位于壓縮腔12這一側(cè)，故可以將其適當(dāng)做大 一些以增加密封性，并降低它與葉片3之間的比壓；
圖7給出的是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一對(duì)滑塊的又一種組 配結(jié)構(gòu)的示意圖，區(qū)別于圖l和圖6所述的實(shí)施例，在本實(shí)施例中，第一滑 塊4a和第二滑塊4b的圓弧面5的半徑不相等，由于第二滑塊4b位于壓縮 腔這一側(cè)，故其圓弧面的半徑可以選取得大一些，這樣同樣可以降低其對(duì)葉 片3的比壓并增加密封性，與圖6所述實(shí)施例相仿，此時(shí)第一滑塊4a和第 二滑塊4b的布局相對(duì)于葉片3也呈偏置狀態(tài)；
圖8給出的是本實(shí)用新型一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一對(duì)滑塊的再一種組 配結(jié)構(gòu)的示意圖，在本實(shí)施例中，第一滑塊4a和第二滑塊4b在根部具有接 觸面16，它可以協(xié)調(diào)分配第一滑塊4a和第二滑塊4b的受力狀況；
本實(shí)用新型采用第一滑塊4a和第二滑塊4b兩塊獨(dú)立滑塊替代整體轉(zhuǎn)柱 的結(jié)構(gòu)方案，因此第一滑塊4a和第二滑塊4b與葉片3的配合面可以非常方 便地進(jìn)行加工和處理，包括磨削和各種表面處理，因此能獲得高精度的尺寸、 形狀、位置、表面粗糙度、平面度以及表面硬度等，故它們與葉片3的配合 更加順暢，摩擦損失和泄漏損失則可以減少，結(jié)果十分有利于降低壓縮機(jī)的 軸功消耗。
權(quán)利要求1、一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括轉(zhuǎn)子(1)、氣缸(2)、葉片(3)和端蓋；所述轉(zhuǎn)子(1)有一個(gè)圓柱形外表面，所述氣缸(2)有一個(gè)圓孔形內(nèi)孔面，所述葉片(3)呈扁平狀；轉(zhuǎn)子(1)偏置在氣缸(2)內(nèi)，轉(zhuǎn)子軸線(O1)與氣缸軸線(O2)平行設(shè)置，轉(zhuǎn)子(1)的外表面與氣缸(2)的內(nèi)孔面相切接觸配合，轉(zhuǎn)子(1)上開設(shè)有圓弧槽(8)；所述葉片(3)的外端與氣缸(2)緊固密封連接，葉片(3)的兩側(cè)端分別與相對(duì)應(yīng)的端蓋緊固密封連接；其特征在于設(shè)置有第一滑塊(4a)以及第二滑塊(4b)，所述第一滑塊(4a)和第二滑塊(4b)均配裝在圓弧槽(8)內(nèi)并與之轉(zhuǎn)動(dòng)配合，第一滑塊(4a)和第二滑塊(4b)分別具有平面狀的滑配面(6a)(6b)，所述滑配面(6a)(6b)面對(duì)面平行設(shè)置并構(gòu)成滑槽，所述葉片(3)插入該滑槽內(nèi)并與之滑動(dòng)配合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于氣缸軸 線(02)為固定不動(dòng)的軸線，轉(zhuǎn)子(1) 一方面圍繞氣缸軸線(02)進(jìn)行 轉(zhuǎn)動(dòng)另一方面還同時(shí)圍繞其轉(zhuǎn)子軸線(01)進(jìn)行擺動(dòng)，葉片(3)、氣缸(2) 以及端蓋均呈靜止?fàn)顟B(tài)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)子軸 線(01)和氣缸軸線(02)均為固定不動(dòng)的軸線，轉(zhuǎn)子(1)圍繞轉(zhuǎn)子軸 線(Ol)進(jìn)行定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，氣缸(2)、葉片(3)和端蓋圍繞氣缸軸線(02) 進(jìn)行定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特 征在于在排氣單向閥的后面設(shè)置有排氣膨脹腔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特 征在于第一滑塊(4a)和第二滑塊(4b)的外緣呈小平頂(15)狀。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于第一滑塊(4a)和第二滑塊(4b)呈不對(duì)稱狀態(tài)，亦即第一滑塊(4a) 和第二滑塊(4b)的大小不相等且其布局相對(duì)于葉片(3)是偏置的。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特 征在于第一滑塊(4a)和第二滑塊(4b)在根部具有接觸面(16)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特 征在于轉(zhuǎn)子(1)的中心部位同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(9)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)軸(9) 由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)軸 (9)由電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)、皮帶或齒輪間接驅(qū)動(dòng)。
專利摘要一種葉片式回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，包括轉(zhuǎn)子1、氣缸2、葉片3和端蓋；所述轉(zhuǎn)子1偏置在氣缸2內(nèi)，轉(zhuǎn)子1的外表面與氣缸2的內(nèi)孔面相切接觸配合，轉(zhuǎn)子1上開設(shè)有圓弧槽8；所述葉片3與氣缸2及兩側(cè)端采用緊固密封連接；其特征在于設(shè)置有第一滑塊4a和第二滑塊4b，第一滑塊4a和第二滑塊4b配裝在圓弧槽8內(nèi)并與之轉(zhuǎn)動(dòng)配合；因采用兩塊獨(dú)立滑塊替代整體轉(zhuǎn)柱，因此第一滑塊4a和第二滑塊4b與葉片3的配合面可以非常方便地進(jìn)行加工和處理，包括磨削和各種表面處理，因此能獲得高精度的尺寸、形狀、位置、表面粗糙度、平面度以及表面硬度等，故它們與葉片3的配合更加順暢，摩擦損失和泄漏損失則可以減少，有利于降低壓縮機(jī)的軸功消耗。
文檔編號(hào)F04C18/344GK201326543SQ20082020561
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
發(fā)明者李辛沫, 王治超, 耿愛農(nóng), 阮勤江, 陳君立 申請(qǐng)人:浙江鴻友壓縮機(jī)制造有限公司;五邑大學(xué)