專利名稱：壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其包括一轉(zhuǎn)子殼體，該轉(zhuǎn)子殼體包括兩平行端壁之間的筒壁，還包括在第一端的進口和在第二端的出口，轉(zhuǎn)子殼體的內(nèi)部是兩個平行且相交的缸筒形狀。壓縮機還包括兩個轉(zhuǎn)子，兩個轉(zhuǎn)子相互作用且也與轉(zhuǎn)子殼體相互作用，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸和轉(zhuǎn)子體，轉(zhuǎn)子軸安裝在端壁上，轉(zhuǎn)子體環(huán)繞轉(zhuǎn)子殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子軸，具有鄰近轉(zhuǎn)子殼體的端壁處的平行端面。轉(zhuǎn)子體包括彼此散開的螺旋突齒，每個螺旋突齒包括一齒頂、位于齒頂?shù)谝粋?cè)上的第一或前齒面和位于齒頂?shù)诙?cè)上的第二或后齒面。
背景技術(shù)：
這樣的壓縮機對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，是眾所周知的。
近來，螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子大量通過金屬軸制造生產(chǎn)，金屬軸周圍固定聚合體，聚合體包括中間槽分隔著的螺旋突齒。例如，這樣的轉(zhuǎn)子記載在WO01/28746和WO01/28747中。這些聚合體有平行的平端面，平端面與金屬軸成直角。因為突齒螺旋伸展，突齒的第一側(cè)面或齒面與一端面設(shè)置成銳角，所述突齒的第二側(cè)面或齒面與所述端面設(shè)置成鈍角。突齒材料的厚度在突齒的第一側(cè)面與所述端面成銳角的區(qū)域相對較小，導(dǎo)致突齒相對脆弱。這可能就是當轉(zhuǎn)子用作螺桿壓縮機的主動元件時轉(zhuǎn)子體的部分突齒松動斷裂的原因。這尤其發(fā)生在轉(zhuǎn)子的最高壓端，換句話說，發(fā)生在壓縮機的出口。這種類型的損壞導(dǎo)致壓縮機效率的降低。這可能是由于壓縮機高壓側(cè)的出口空間與壓縮機的高壓腔之間的接口打開比預(yù)計的早，于是在一定條件下，使氣體從出口空間流進壓縮機腔體得以發(fā)生。斷裂的碎片，如碎屑、裂片等，也會導(dǎo)致空氣系統(tǒng)的污染，嚴重的情況會導(dǎo)致壓縮機的重大損壞甚至是壓縮機毀壞。當轉(zhuǎn)子采用比聚合材料更強且不易碎的金屬材料制造時，這樣的損壞發(fā)生的程度小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，包括聚合轉(zhuǎn)子體，其比以前的合轉(zhuǎn)子體更能抵抗工作過程中受到的力。
依照本發(fā)明，這個目的的實現(xiàn)是借助于權(quán)利要求1前序部分所定義的這種螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其中，所述壓縮機的兩個轉(zhuǎn)子中的至少一個轉(zhuǎn)子體在所述出口端處受到修改。這種改進包括將位于出口所在的端面處的各轉(zhuǎn)子突齒后齒面形成斜面或倒角。


現(xiàn)在參考如下的相應(yīng)附圖對本發(fā)明進行詳細描述圖1是已知的螺桿壓縮機的縱剖面示意圖，螺桿壓縮機包括兩個螺桿轉(zhuǎn)子；圖2是圖1中沿II-II線的剖面圖；圖3是從壓縮機的出口端看陽轉(zhuǎn)子突齒的放大剖面圖，所述的視圖離開轉(zhuǎn)子端部一段距離；圖4顯示了與圖3所示的相同的轉(zhuǎn)子，也是從壓縮機出口端觀察得到的，該轉(zhuǎn)子在陽轉(zhuǎn)子端面上；和圖5是圖3所示的陽轉(zhuǎn)子突齒的部分視圖，從壓縮機出口端的轉(zhuǎn)子端面的上方觀察。
具體實施例方式
下面詳細描述螺桿壓縮機的結(jié)構(gòu)和工作原理，參考圖1和圖2。
壓縮機100包括兩個相互嚙合的螺旋轉(zhuǎn)子，其中第一轉(zhuǎn)子101為陽轉(zhuǎn)子，第二轉(zhuǎn)子為陰轉(zhuǎn)子102。轉(zhuǎn)子101、102可旋轉(zhuǎn)地安裝在工作腔中，第一端壁103、第二端壁104和延伸在端壁103、104之間的筒壁105限定了此工作腔。如圖2所示，筒壁大致對應(yīng)于兩個相交的缸筒形狀。壓縮機在第一端壁103設(shè)有一進口108，在第二端壁104設(shè)有一出口109。
陽轉(zhuǎn)子101有一轉(zhuǎn)子體22，轉(zhuǎn)子體22包括很多突齒106和中間齒槽111，齒槽111沿著轉(zhuǎn)子22以螺旋線延伸。同樣的，陰轉(zhuǎn)子102有一轉(zhuǎn)子體23，轉(zhuǎn)子體23包括很多突齒107和中間槽112，中間槽112沿著轉(zhuǎn)子23以螺旋線延伸。陽轉(zhuǎn)子101上每個突齒107的主體位于與陰轉(zhuǎn)子102的節(jié)圓之外，而陰轉(zhuǎn)子102上每個突齒107的主體位于所述的節(jié)圓之內(nèi)。陰轉(zhuǎn)子102比陽轉(zhuǎn)子101通常有更多的突齒。典型的組合是陽轉(zhuǎn)子101有4個突齒，陰轉(zhuǎn)子102有6個突齒。
被壓縮的氣體，通常為空氣，通過進口108輸送到壓縮機的工作空間中，然后在轉(zhuǎn)子和腔壁之間限定的V型工作腔中壓縮。每個工作腔隨著轉(zhuǎn)子101、102轉(zhuǎn)動而向右移動，如圖1所示，在其循環(huán)的后一階段期間，工作腔與進口108的連通斷開后，工作腔容積持續(xù)減少，由此氣體被壓縮，通過出口109離開壓縮機。出口壓力與進口壓力之比取決于內(nèi)部形成的容積關(guān)系，即工作腔與進口108的連通剛剛斷開后的工作腔容積與工作腔開始與出口109相通時的工作腔容積之間的關(guān)系。
圖1中的陽轉(zhuǎn)子有一軸21，轉(zhuǎn)子體22設(shè)置在軸21的周圍。轉(zhuǎn)子體22有第一端面3和第二端面28，第一端面3緊貼第一端壁103，第二端面28緊貼第二端壁104。轉(zhuǎn)子體23的突齒107上有齒頂15，如圖1直線所示。
圖1中的陰轉(zhuǎn)子102有一軸26，轉(zhuǎn)子體23設(shè)置在軸26的周圍。轉(zhuǎn)子體23有第一端面27，第一端面27緊貼第二端壁104。轉(zhuǎn)子體23的突齒107上有齒頂15，如圖1直線所示。
圖3是從壓縮機出口端觀察，陽轉(zhuǎn)子101上在轉(zhuǎn)子體中間部分與轉(zhuǎn)子軸21成直角的突齒106的剖面圖。截面區(qū)域標注為3’。突齒106包括齒頂5、前第一齒面或側(cè)面1和后第二齒面或側(cè)面2，前第一齒面或側(cè)面1從齒頂5延伸至齒根7，后第二齒面或側(cè)面2從齒頂5延伸至齒根8。突齒106隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)以箭頭P的方向轉(zhuǎn)動。突齒5在截面3’以外沿著轉(zhuǎn)子體23螺旋延伸。于是，前第一齒面1與截面3’限定成鈍角，后第二齒面2與所述面3’成銳角。
圖4顯示了壓縮機出口端轉(zhuǎn)子突齒106的端面3。端面3位于與圖3的平面3’平行的平面內(nèi)，以與截面3’同樣的方向觀察。在端面上，轉(zhuǎn)子體23上的突齒106不同于后齒面或側(cè)面的形狀和尺寸。以折線或長劃線所示的齒面2對應(yīng)于圖3中的齒面2(以實線所示)。圖4中突齒106的后齒面標注為2a。所述圖4的陰影區(qū)域14顯示了在端面3上的后第二齒面相對于在平面3’上的后第二齒面距離端面的尺寸差別。陰影區(qū)域相應(yīng)于端面3與后第二齒面2所定義的銳角的頂點。區(qū)域14，位于端面3的齒面線2a和突齒106的齒面線2之間，其可能是平的，圓的或有其他形狀，或可能平行于轉(zhuǎn)子軸線。重要的是，在已知的轉(zhuǎn)子的情況里，不是位于端面3和突齒106的后齒面2之間的銳角的頂點上的材料帶被去掉，就是生產(chǎn)的轉(zhuǎn)子缺少這個材料帶。
圖5顯示了轉(zhuǎn)子體的部分俯視圖。圖中，突齒106的頂也標注為5。從圖中可以看出，后第二齒面2的尺寸開始于離開端面3的一段距離。也可以看出，“被去掉”或不存在的材料帶對應(yīng)于突齒106的齒頂5到所述突齒106的齒根8的寬度。
對轉(zhuǎn)子突齒做這種改進的目的是，在所述端面上確保不存在薄的材料厚度部分。例如，原來的尖頂可能形成斜面，或者圓形，或者與轉(zhuǎn)子軸線平行的平面。
盡管本發(fā)明只是記載了如陽轉(zhuǎn)子101那樣的結(jié)構(gòu)，但是，顯然也可以通過同樣的方法對陰轉(zhuǎn)子102改進。
權(quán)利要求
1.一種螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，包括轉(zhuǎn)子殼體(103、104、105)，所述轉(zhuǎn)子殼體包括第一端壁(103)和第二端壁(104)，其中所述端壁(103、104)相互平行且由筒壁(105)連接在一起，所述筒壁的內(nèi)部形狀是兩個平行且相交的缸筒，轉(zhuǎn)子殼體(103、104、105)還包括在第一端的進口(108)和在第二端的出口；兩個轉(zhuǎn)子(101、102)，所述兩個轉(zhuǎn)子相互作用且也與轉(zhuǎn)子殼體(103、104、105)相互作用，其中每個轉(zhuǎn)子包括各自的軸(21；26)和圍繞各自軸的各自轉(zhuǎn)子體(22；23)，軸安裝在壓縮機殼體的端壁(103、104)上，所述轉(zhuǎn)子體在轉(zhuǎn)子殼體的端壁(103、104)之間設(shè)有平行端面(4、3)，其中轉(zhuǎn)子體(22、23)包括彼此分離的螺旋突齒(106、107)，突齒(106、107)包括一齒頂(分別為5；15)、位于齒頂(5)第一側(cè)的第一或前齒面(1)和位于齒頂(5)第二側(cè)的第二或后齒面(2)，其特征在于，所述突齒(106、107)的第二或后齒面(2)在與所述出口處的第二端面(3)相鄰的地方形成斜面。
2.如權(quán)利要求1所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，轉(zhuǎn)子體(22、23)由聚合材料制成。
3.如權(quán)利要求2所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，轉(zhuǎn)子體(22、23)由熱塑樹脂制成。
4.如權(quán)利要求2所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，轉(zhuǎn)子體(22、23)由熱固樹脂制成。
5.如權(quán)利要求1所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，斜面使所述端面處的突齒(106、107)寬度最多減小3mm。
6.如權(quán)利要求1所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，斜面對所述端面處的突齒(106、107)寬度最低減少0.5mm。
7.如權(quán)利要求1所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，斜面垂直于端面(3、4)。
8.如權(quán)利要求1所述的螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其特征在于，轉(zhuǎn)子軸(21、26)由鋼制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺桿轉(zhuǎn)子壓縮機，其包括一轉(zhuǎn)子殼體(103、104、105)，轉(zhuǎn)子殼體包括兩平行端壁(103、104)之間的筒壁(105)，其中轉(zhuǎn)子殼體(103、104、105)還包括在第一端的進口(108)和在第二端的出口(109)，轉(zhuǎn)子殼體的內(nèi)部形狀是兩個平行且相交的缸筒。壓縮機還包括兩個轉(zhuǎn)子(101、102)，兩個轉(zhuǎn)子相互作用且也與轉(zhuǎn)子殼體(103、104、105)相互作用，其中轉(zhuǎn)子包括軸(21；26)和圍繞所述軸的轉(zhuǎn)子體(22、23)，其中所述轉(zhuǎn)子體設(shè)有平行端面，平行端面與轉(zhuǎn)子殼體的端壁(103、104)相鄰，每個所述轉(zhuǎn)子體(22、23)包括彼此分離的螺旋突齒(6)，突齒(6)包括一齒頂(5)、位于齒頂(5)第一側(cè)的第一或前齒面(1)和位于齒頂(5)第二側(cè)的第二或后齒面(2)。本發(fā)明特征在于，所述突齒(6)的第二或后齒面(2)有一個斜面區(qū)域(14)，斜面區(qū)域(14)與所述出口端的第二端面(3)相鄰。
文檔編號F04C18/08GK1688818SQ03819288
公開日2005年10月26日 申請日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月14日
發(fā)明者M·松德斯特倫 申請人:瑞典轉(zhuǎn)子機械公司