專利名稱:旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于旋轉(zhuǎn)活塞式機械技術(shù)領(lǐng)域,更進一步涉及旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機。
旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機的工作原理取自于轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿式運動機構(gòu)。壓縮機工作時,曲軸通過活塞驅(qū)動氣缸體使之旋轉(zhuǎn),而活塞在作旋轉(zhuǎn)運動的同時,又在氣缸內(nèi)作往復(fù)運動。因而由機身、氣缸及活塞所組成的空間隨曲軸的旋轉(zhuǎn)作周期性的擴大與縮小,只要在機身的適當(dāng)位置配以吸、排氣孔口,就可實現(xiàn)氣體或液體的壓縮、輸送。國外期刊《Design Engineering》 April,1973,V19,NO.4,p49中“Compressor Uses New Rotary Principle”一文對旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機作了簡短的介紹。但文中所介紹的壓縮機在結(jié)構(gòu)上有許多問題,限制了這種壓縮機的發(fā)展。首先,各相對運動部位均采用滑動摩擦副,且曲軸及活塞的結(jié)構(gòu)不合理,無法應(yīng)用滾動軸承。因而摩擦功耗很大,使壓縮機的性能難以得到提高。其次,氣缸體為一球面轉(zhuǎn)子,使機身、活塞及氣缸體的加工比較困難,且加工精度不易得到保證,氣體泄漏無法控制。此外,每個活塞上還加有數(shù)個活塞環(huán),這類易損件的存在使壓縮機的壽命及可靠性受到限制。最后,由活塞驅(qū)動氣缸體旋轉(zhuǎn),使二者之間的磨損大為增加,特別在大、中型壓縮機中更為明顯。這些缺陷的存在,在很大程度上限制了壓縮機向?qū)嵱卯a(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、具有較高可靠性及壽命的旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機。
一種旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機,它包括機身內(nèi)的氣缸體中安裝的兩個活塞、氣缸體、安裝于活塞中心軸孔處的曲軸及裝于機身兩側(cè)的左、右端蓋。兩個活塞為圓柱形基體上加工出超過半徑的凹槽,其中一個為分體結(jié)構(gòu),以銷、螺紋連接。曲軸為由一根直形軸與數(shù)個偏心塊裝配而成的組合結(jié)構(gòu),采用齒輪嚙合傳動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣缸體和活塞間的相對運動。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述。
圖1為旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型所述的壓縮機,機身(1)內(nèi)的氣缸體(2)中裝有整體活塞(3)及分體活塞(4)。分體活塞(4)將與凹槽相對的實體部分沿半徑方向均分為兩部分,各與凹槽兩側(cè)的整圓柱段構(gòu)成兩個零件,則銷、螺紋連接成一個外廓與整體活塞完全相同。兩活塞(3)、(4)的中心軸孔處分別裝有活塞軸承(11)。偏心塊(5)為具有偏心內(nèi)孔的圓柱體,其內(nèi)孔與主軸(6)的相應(yīng)部位構(gòu)成緊配合,靠鍵連接。兩偏心塊(5)在主軸(6)上的軸向分別與兩活塞軸承(11)相對應(yīng),以擋圈定位。其偏心方向視活塞個數(shù)呈等夾角均布。齒輪(13)安裝于主軸(6)上,與安裝在氣缸體(2)一側(cè)伸出的小于氣缸體外徑的凸緣內(nèi)的齒圈(12)相嚙合,以驅(qū)動氣缸體(2)旋轉(zhuǎn)。氣缸體(2)及主軸(6)由安裝于機身(1)兩側(cè)的左端蓋(7)及右端蓋(8)支承。在左、右端蓋(7)、(8)上分別安裝有氣缸軸承(9)及主軸軸承(10)。
依照本實用新型設(shè)計的旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機與常規(guī)的活塞式壓縮機相比,零件數(shù)減少80%,重量減輕70%,加工成本降低50%,由于無易損件,使用壽命可提高65%。這種壓縮機可廣泛地應(yīng)用于機械、化工、制冷、空調(diào)、醫(yī)藥衛(wèi)生等各個領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機,它包括機身內(nèi)的氣缸體中安裝的兩個活塞、氣缸體、安裝于活塞中心軸孔處的曲軸及裝于機身兩側(cè)的左、右端蓋,其特征在于所述的兩個活塞為圓柱形基體上加工出超過半徑的凹槽,其中一個為分體結(jié)構(gòu),以銷、螺紋連接;所述的曲軸為由一根直形軸與數(shù)個偏心塊裝配而成的組合結(jié)構(gòu);采用齒輪嚙合傳動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣缸體和活塞間的相對運動。
2.如權(quán)利要求1所述的壓縮機,其特征在于所述的兩個活塞為整體活塞和分體活塞,分體活塞將與凹槽相對的實體部分沿半徑方向均分為兩部分,各與凹槽兩側(cè)的整圓柱部分構(gòu)成兩個零件,由銷、螺紋連接成一個組件,其外輪廓與整體活塞完全相同。
3.如權(quán)利要求1所述的壓縮機,其特征在于所述的偏心塊為具有偏心內(nèi)孔的圓柱體,其內(nèi)孔與主軸的相應(yīng)部位組成緊配合,靠鍵連接,各偏心塊沿主軸軸向靠緊后以擋圈定位,偏心塊的偏心方向視活塞個數(shù)呈等夾角均布。
4.如權(quán)利要求1所述的壓縮機,其特征在于齒圈安裝于氣缸體一側(cè)伸出的小于氣缸體外徑的凸緣內(nèi),與之嚙合的齒輪安裝于主軸的相應(yīng)部位,齒圈與氣缸體之間及齒輪與主軸之間靠定位螺釘或銷、鍵連接。
專利摘要本實用新型公開一種旋轉(zhuǎn)活塞式機械技術(shù)領(lǐng)域的旋轉(zhuǎn)氣缸活塞式壓縮機。它包括機身內(nèi)的氣缸體中安裝的兩個活塞,氣缸體、安裝于活塞中心軸處的曲軸及裝于機身兩側(cè)的左右端蓋。曲軸為由一根直形軸與數(shù)個偏心塊裝配而成的組合結(jié)構(gòu),采用齒輪嚙合傳動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)氣缸體和活塞間的相對運動。本實用新型零件較常規(guī)活塞式壓縮機零件數(shù)減少80%,重量減輕70%,加工成本降低50%,使用壽命可提高65%。
文檔編號F04B27/00GK2123620SQ9222305
公開日1992年12月2日 申請日期1992年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月30日
發(fā)明者史劍, 李紅旗 申請人:西安交通大學(xué)