專(zhuān)利名稱(chēng)：同轉(zhuǎn)式蝸殼設(shè)備的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種允許同轉(zhuǎn)式蝸殼流體處理設(shè)備之空轉(zhuǎn)蝸殼產(chǎn)生隨動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
使流體壓縮或膨脹的蝸殼設(shè)備之特征在于其包括兩個(gè)對(duì)置的內(nèi)配合螺旋式抱合件，所述螺旋線(xiàn)通常是由圍繞各軸的漸開(kāi)螺旋線(xiàn)形成的。將每個(gè)螺旋式抱合件安裝在一個(gè)端板上，所述螺旋線(xiàn)的頂端設(shè)置成與另一個(gè)抱合件的端板接觸或接近接觸，每個(gè)抱合件上還具有與另一個(gè)抱合件的側(cè)面鄰接的側(cè)面以便形成多個(gè)運(yùn)動(dòng)流體的壓縮或膨脹腔。
在一個(gè)開(kāi)發(fā)的較好的蝸殼設(shè)備結(jié)構(gòu)中，將一個(gè)蝸殼相對(duì)于支承構(gòu)架固定而將另一個(gè)蝸殼與驅(qū)動(dòng)軸(在壓縮機(jī)的情況下)或動(dòng)力輸出軸(在膨脹器的情況下)相連，而且在兩個(gè)蝸殼上還設(shè)有復(fù)合鉸鏈以便把可動(dòng)蝸殼的軌跡運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。這種機(jī)構(gòu)包括一個(gè)偏心的驅(qū)動(dòng)件和聯(lián)軸機(jī)構(gòu)，例如十字聯(lián)軸節(jié)，以便允許可運(yùn)動(dòng)的蝸殼在不相對(duì)于機(jī)器構(gòu)架轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下產(chǎn)生軌跡運(yùn)動(dòng)。此外，可以通過(guò)一個(gè)十字聯(lián)軸節(jié)將通常稱(chēng)之為空轉(zhuǎn)蝸殼的一個(gè)蝸殼部件連接到驅(qū)動(dòng)蝸殼部件上而且兩個(gè)部件可同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)以在蝸殼抱合件之間形成共同作用從而形成壓縮或膨脹腔。通常將這種蝸殼設(shè)備稱(chēng)為同轉(zhuǎn)型或可同轉(zhuǎn)型蝸殼設(shè)備。
同轉(zhuǎn)式蝸殼膨脹或壓縮設(shè)備本身結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜且產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)很小而且產(chǎn)生的噪聲小于所謂的固定式蝸殼型設(shè)備。同轉(zhuǎn)式蝸殼設(shè)備的后兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)在把蝸殼設(shè)備作為商用及家用蒸汽壓縮式空調(diào)和制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)使用時(shí)是特別重要的。
構(gòu)成有效和機(jī)械性能可靠之蝸殼設(shè)備的重要因素是確保在相互作用的對(duì)置蝸殼抱合件之間形成合適的密封以防止從膨脹或壓縮腔產(chǎn)生不希望的流體泄漏。如果因例如機(jī)械零件和加工公差有偏差而不能得到具有精確尺寸和精確定立的抱合件和／或不能克服分離蝸殼側(cè)面所需的力，那么就會(huì)在沿共同作用的蝸殼側(cè)面的接觸線(xiàn)處以及在軸向側(cè)邊或蝸殼抱合件的頂端處出現(xiàn)泄漏。雖然希望各蝸殼抱合件的蝸殼側(cè)面之間相互接觸以減少流體泄漏，但同時(shí)應(yīng)該限制接觸力以便減小蝸殼抱合件之間的磨損。另一方面，在流體處理設(shè)備中需要使液滴不時(shí)地通過(guò)壓縮或膨脹腔從而使抱合件產(chǎn)生瞬間分離以防止對(duì)蝸殼產(chǎn)生機(jī)械損害。這對(duì)在蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)中使用的壓縮機(jī)來(lái)說(shuō)是十分重要的，在這種制冷系統(tǒng)中將潤(rùn)滑油注入運(yùn)動(dòng)腔中以提高密封效果、減少壓縮機(jī)工作量和對(duì)蝸殼抱合件以及系統(tǒng)中的其它部件進(jìn)行潤(rùn)滑。
現(xiàn)在已經(jīng)研制出了用于所謂固定蝸殼型流體處理設(shè)備的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，這種機(jī)構(gòu)在允許蝸殼抱合件彼此之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)克服了在提供足夠密封時(shí)出現(xiàn)的上述問(wèn)題，通過(guò)所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)達(dá)到處理液流和減小機(jī)器例如壓縮機(jī)之啟動(dòng)扭矩的目的。然而，在同轉(zhuǎn)蝸殼型設(shè)備中已經(jīng)確定，較理想的是通過(guò)允許空轉(zhuǎn)蝸殼的轉(zhuǎn)動(dòng)中心或中心軸線(xiàn)相對(duì)于驅(qū)動(dòng)或受驅(qū)動(dòng)蝸殼之軸線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)而使驅(qū)動(dòng)或受驅(qū)動(dòng)的蝸殼與轉(zhuǎn)動(dòng)的空轉(zhuǎn)蝸殼之間產(chǎn)生有限的徑向運(yùn)動(dòng)。如果允許空轉(zhuǎn)蝸殼的中軸產(chǎn)生有限運(yùn)動(dòng)的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)能構(gòu)成一種結(jié)構(gòu)上更簡(jiǎn)單和更可靠的設(shè)備，那么就可以采用與軌跡型驅(qū)動(dòng)或受驅(qū)動(dòng)蝸殼有關(guān)的已有徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明已經(jīng)發(fā)展了這些論點(diǎn)。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的用于蝸殼型流體處理設(shè)備之徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)。
更確切地說(shuō)，本發(fā)明目的在于提供一種適用于同轉(zhuǎn)式蝸殼設(shè)備的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述同轉(zhuǎn)式蝸殼設(shè)備具有轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)蝸殼以及同轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)蝸殼。特別是，本發(fā)明提供一種用于蝸殼式壓縮機(jī)的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述壓縮機(jī)包含同轉(zhuǎn)的蝸殼部件。
按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面，設(shè)置了用于同轉(zhuǎn)式蝸殼設(shè)備的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中在該機(jī)構(gòu)上支承著空轉(zhuǎn)蝸殼部件，空轉(zhuǎn)蝸殼部件的中心或轉(zhuǎn)軸基本上沿選定的作用線(xiàn)作有限運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生一個(gè)把蝸殼抱合件推到使其彼此密封接觸的力和使抱合件沿其共同作用側(cè)面從彼此接合的狀態(tài)分離的相反力。
按照本發(fā)明的另一個(gè)重要方面，設(shè)置了用于同轉(zhuǎn)蝸殼型流體處理設(shè)備的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中在該機(jī)構(gòu)上支承著空轉(zhuǎn)蝸殼部件以便使其支承軸沿一條直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所述直線(xiàn)與一條通過(guò)空轉(zhuǎn)蝸殼轉(zhuǎn)動(dòng)中心和驅(qū)動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)蝸殼轉(zhuǎn)動(dòng)中心的直線(xiàn)形成一定角度從而使與將蝸殼抱合件彼此分離的力相反的力發(fā)生作用，由此強(qiáng)迫抱合件在比較寬的設(shè)備工作范圍內(nèi)彼此密封接觸。沿與上述作用線(xiàn)平行的直線(xiàn)或通過(guò)支承軸中心繞固定點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)可使空轉(zhuǎn)蝸殼和它的支承軸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)固定點(diǎn)和空轉(zhuǎn)蝸殼中心的直線(xiàn)將在其與作用線(xiàn)的交叉點(diǎn)處形成直角。
本發(fā)明揭示了用于同轉(zhuǎn)蝸殼式流體處理設(shè)備之徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)基本實(shí)施例中采取的措施，其中將空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸裝在套管上，所述套管由設(shè)備的構(gòu)架支承以便在有限的位置之間產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)從而調(diào)整空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸的中心位置以在蝸殼抱合件之間形成密封接觸并調(diào)整擋在壓縮或膨脹腔中的液滴和在例如壓縮機(jī)工作時(shí)減小設(shè)備的啟動(dòng)影響。在本發(fā)明提供的具體實(shí)施例中，空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸可以是其上套有心軸套管并受其支承的結(jié)構(gòu)和受支承或安裝在軸承孔中的結(jié)構(gòu)，所述軸承孔形成在心軸套管上。心軸套管上帶有形成在其上的阻擋面，該阻擋面與形成在支承軸上或心軸套管之支承上的阻擋面共同作用以限制空轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)基本實(shí)施例，徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有同轉(zhuǎn)蝸殼設(shè)備，其中空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸由套管部件支承，將套管部件安裝成使之能在置于設(shè)備構(gòu)架上的支承部件上作直線(xiàn)滑動(dòng)并使套管沿上述作用線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。套管可以具有一個(gè)或多個(gè)通常為平面的支承表面，這些支承表面與通常為直線(xiàn)的支承表面或由設(shè)備構(gòu)架支承或形成在設(shè)備構(gòu)架上的表面相互配合。在所提供的具體實(shí)施例中，空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸可以在滑動(dòng)套管中止推，所述滑動(dòng)套管可以在一個(gè)通道中滑動(dòng)或者所述軸可以具有用于對(duì)滑動(dòng)套管止推的空腔式軸承孔部，而滑動(dòng)套管本身可在形成于設(shè)備構(gòu)架上的突起或軸頸上滑動(dòng)?？梢詫?duì)支承部件進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)以改變作用線(xiàn)和穿過(guò)各蝸殼中心或轉(zhuǎn)軸之直線(xiàn)之間的角度。
本發(fā)明提供了一種極好的用于同轉(zhuǎn)蝸殼型流體處理設(shè)備的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特別適用于同轉(zhuǎn)蝸殼式壓縮機(jī)。該隨動(dòng)機(jī)構(gòu)省去了在制造設(shè)備時(shí)對(duì)蝸殼軌跡半徑精度的要求而且能夠補(bǔ)償在不同工作壓力條件下受到的蝸殼分離力的變化，從而減小了壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩和降低了在工作流體中的混合液體溢流或緩流時(shí)蝸殼抱合件上的應(yīng)力。通過(guò)閱讀以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所作的詳細(xì)說(shuō)明，將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步認(rèn)識(shí)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)越特性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的貫穿由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的同轉(zhuǎn)蝸殼式制冷壓縮器的縱向中部剖面圖；圖2是取自圖1中線(xiàn)2-2處的剖面圖；圖3是表示圖1所示實(shí)施例中下構(gòu)架的空轉(zhuǎn)蝸殼支承裝置之心軸套管和支承短軸特征的分解透視圖；圖4是表示與圖1所示裝置中的驅(qū)動(dòng)蝸殼和空轉(zhuǎn)蝸殼轉(zhuǎn)動(dòng)中心相對(duì)應(yīng)的作用線(xiàn)位置的示意性曲線(xiàn)圖；圖5是圖1中所示壓縮機(jī)的零件剖面圖，其表示空轉(zhuǎn)蝸殼用的心軸支承裝置變型例；圖6是取自圖5中線(xiàn)6-6處的剖面圖；圖7是圖5所示實(shí)施例的心軸套管之零件分解透視圖和表示適應(yīng)于心軸套管的下構(gòu)架支承件變型例的視圖；圖8是與圖1所示壓縮機(jī)相類(lèi)似的壓縮機(jī)的縱向中部剖面圖，其包括本發(fā)明所述徑向隨變機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例；圖9A是取自圖8中線(xiàn)9-9處的剖面圖；圖9B是取自圖9A中同一條線(xiàn)處的剖面圖，其表示變型的軸承套管和直線(xiàn)式支承表面裝置；圖10是圖8中壓縮機(jī)的零件剖面圖，其表示把壓力潤(rùn)滑油引入空轉(zhuǎn)式蝸殼軸的支承和支承件中的裝置；圖11是取自圖9中線(xiàn)11-11處的零件剖面圖；圖12是取自圖9中線(xiàn)12-12處的零件剖面圖；圖13是圖8所示壓縮機(jī)實(shí)施例下部的零件剖面圖，其表示空轉(zhuǎn)式蝸殼支承軸的支承支承裝置的變型例；圖14A是取自圖13中線(xiàn)14-14的剖面圖；圖14B是取自圖14A中同一條線(xiàn)的剖面圖，其表示改進(jìn)的軸承套管和支軸裝置；圖15是取自圖14中線(xiàn)15-15處的零件剖面圖；和圖16是取自圖14中線(xiàn)16-16處的零件剖面圖。
在以下的說(shuō)明中，用相同的標(biāo)號(hào)分別標(biāo)示說(shuō)明書(shū)和附圖中的相同部件。為了清楚和簡(jiǎn)明起見(jiàn)，沒(méi)有按原尺寸繪制附圖。而且為了清楚和簡(jiǎn)要起見(jiàn)用示意性的和通用的形式示出了本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的一些特征。
參照?qǐng)D1，其表示本發(fā)明所述同轉(zhuǎn)蝸殼型流體處理設(shè)備的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，總體用標(biāo)號(hào)20來(lái)標(biāo)注。設(shè)備20的特征在于包括設(shè)置在由幾部分組成的密閉外殼內(nèi)且一般為柱形的上部構(gòu)架22、中部構(gòu)架24和下部構(gòu)架26，所述由幾部分構(gòu)成的外殼包括上端蓋28、中部柱形外殼件30和下部蓋狀件32，下部蓋狀件32與一個(gè)合適的支架34相連。上部構(gòu)架22和中部構(gòu)架24上分別支承著用于支承轉(zhuǎn)軸40的柱形軸頸支承36和38。轉(zhuǎn)軸40與電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上的轉(zhuǎn)子42相連，電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)還包括傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的定子部件44。轉(zhuǎn)軸40的一端與用標(biāo)號(hào)46表示的驅(qū)動(dòng)蝸殼適配連接或形成一體，驅(qū)動(dòng)蝸殼46上通常帶有一個(gè)平面橫向端板48和從板48上軸向伸出的包旋式蝸殼抱合件50。將轉(zhuǎn)軸40和驅(qū)動(dòng)蝸殼46設(shè)置在支承36和38中以便使其圍繞中心軸52轉(zhuǎn)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)蝸殼46以可驅(qū)動(dòng)的方式與空轉(zhuǎn)蝸殼件54相連，如圖1-3所示，空轉(zhuǎn)蝸殼件54包括從橫向端板58伸出和具有中心轉(zhuǎn)軸60的中空柱形軸部56?？辙D(zhuǎn)蝸殼54包括與蝸殼抱合件50以公知方式相互作用的軸向伸出之蝸殼抱合件62，從而形成多個(gè)可使壓縮制冷液蒸發(fā)并通過(guò)轉(zhuǎn)軸40上形成的軸向通道41排出的膨脹腔。通道41的開(kāi)口朝向油分隔腔43，分隔腔43與構(gòu)架22和24之間形成的空腔29連通并通過(guò)一個(gè)合適的壓力排出口64將加壓制冷液引出。通過(guò)液體輸入口68將低壓制冷劑蒸發(fā)液送入形成在中間構(gòu)架24和蓋狀件32之間的空腔66中。構(gòu)架26上帶有形成在其上的的多個(gè)合適的開(kāi)口26a，圖中示出的一個(gè)開(kāi)口與空腔66連通。
所以，制冷液能夠進(jìn)入空腔66并留在蝸殼抱合件50和62之間進(jìn)而用公知的方式壓縮和通過(guò)通道41將其排出。通道41的開(kāi)口直接進(jìn)入形成在轉(zhuǎn)軸上端和偏轉(zhuǎn)板45之間的油分離空腔43，其中置于壓縮機(jī)外殼28、30、32內(nèi)的潤(rùn)滑油與壓縮的冷卻氣分離并向下流入空腔31。為了有助于在共同作用的蝸殼抱合件50和62之間形成密封而用公知的方法控制潤(rùn)滑油以便潤(rùn)滑支承蝸殼46和54的支承并減少壓縮冷制液而需要的工作量。
蝸殼抱合件50和62的幾何形狀可為公知類(lèi)型，其包括各種漸開(kāi)線(xiàn)或圓弧形且在軸線(xiàn)52和60周?chē)詈梅謩e有例如約兩個(gè)半抱合件。空轉(zhuǎn)式蝸殼54由通過(guò)十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)70的驅(qū)動(dòng)蝸殼46轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)，所述十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)70與形成在各蝸殼上且未示出的協(xié)合槽相配合以便如圖1所示即使在驅(qū)動(dòng)蝸殼和空轉(zhuǎn)蝸殼的各轉(zhuǎn)軸52和60偏移時(shí)空轉(zhuǎn)蝸殼54也能產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。由于十字聯(lián)軸節(jié)70對(duì)理解本發(fā)明并不重要所以沒(méi)必要對(duì)其作進(jìn)一步描述。
將空轉(zhuǎn)蝸殼54置于驅(qū)動(dòng)蝸殼46的端板48和通常為柱形的壓板72之間，柱形壓板72通過(guò)設(shè)置在端板48和壓板72之間的多個(gè)周向間隔設(shè)置的螺紋式固定件74和間隔件76支承到驅(qū)動(dòng)蝸殼46上以便與其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，圖1中示出了其中的一個(gè)螺紋式固定件和一個(gè)間隔件。能把驅(qū)動(dòng)蝸殼46支承到空轉(zhuǎn)蝸殼54上的其它裝置包括在1990年5月22日授予Riffe等人的US專(zhuān)利4，927，339中描述的那些裝置。參照該專(zhuān)利還可以對(duì)典型的驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)和空轉(zhuǎn)蝸殼的幾何形狀進(jìn)行討論和說(shuō)明。
端板58的底部橫向表面59包括形成在其上用于支承彈性環(huán)狀密封件80的圓形槽78。合適的通道裝置82與蝸殼壓縮腔84連通以便連通的加壓液體把密封件80推到使之與形成在壓板72的表面73上的密封面相接合的位置并將空轉(zhuǎn)式蝸殼54軸向推向端板48，從而在各蝸殼抱合件50和62的端部50a和60a處實(shí)現(xiàn)軸向密封使從上述壓縮腔產(chǎn)生的液體滲漏減至最小。
此外，加壓潤(rùn)滑液從形成在構(gòu)架22和24之間的外殼30流到支承空轉(zhuǎn)蝸殼轉(zhuǎn)軸56的潤(rùn)滑支承。當(dāng)潤(rùn)滑液在分離腔43中分離后將收集在由中間構(gòu)架24形成的空腔25中而且由于空腔29、31和腔66之間存在壓力差，所以潤(rùn)滑液將在壓力作用下流過(guò)構(gòu)架24中的通道27，構(gòu)架24中的通道27與形成在構(gòu)架26中的通道90連通。通道90與形成在整個(gè)短軸94上的通道92連通，短軸94如圖1所示從底部構(gòu)架26的橫向端壁96向上軸向延伸。加壓潤(rùn)滑油在驅(qū)動(dòng)蝸殼46、驅(qū)動(dòng)或空轉(zhuǎn)蝸殼54、壓板72、轉(zhuǎn)軸40和馬達(dá)轉(zhuǎn)子42的組合體上施加向上的偏壓力。然而，通過(guò)使加壓液體流過(guò)通道82施加以上述方式作用的偏壓便可沿軸向把空轉(zhuǎn)蝸殼54推向驅(qū)動(dòng)蝸殼46。
現(xiàn)在進(jìn)一步參照附圖1、2和3，將空轉(zhuǎn)蝸殼轉(zhuǎn)軸56支承在總體用標(biāo)號(hào)98表示的唯一的心軸套管上，受支承的套管98可在短軸94上進(jìn)行有限的轉(zhuǎn)動(dòng)并構(gòu)成空心柱形轉(zhuǎn)軸56的支承。該支承是由套管98的外周柱形表面100構(gòu)成的。套管98上設(shè)有柱形孔102(圖3)，柱形孔的中心104相對(duì)于支承表面100和空轉(zhuǎn)軸56的孔57的中心軸106來(lái)說(shuō)是偏心的。軸106與軸60重疊。
參照?qǐng)D3，短軸94包括環(huán)繞形成的下部橫向支承面110和沿直徑形成的橫向阻擋面114的階梯形頂端112。如圖3所示，橫向阻擋面116和118形成在心軸套管98上。如圖3所示，阻擋面116和118并不處在同一平面上而是彼此間形成銳角A。因此，當(dāng)將心軸套管98裝到短軸94上時(shí)，阻擋套管可以圍繞軸104產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但該運(yùn)動(dòng)受阻擋面116和118與共同作用面114之間配合時(shí)的限制。
如上所述，可以將加壓潤(rùn)滑油通過(guò)通道92引到在套管98和限定軸承孔57的部分端面59之間形成的空腔中以便將蝸殼54壓向蝸殼46并在表面100和孔57之間流動(dòng)從而潤(rùn)滑由此形成的空轉(zhuǎn)蝸殼54的支承。在圖1中把帶唇邊的密封件119設(shè)在短軸94上而且其可以起限制潤(rùn)滑油從通道92流出的作用。如圖1所示，作用在59上的潤(rùn)滑油的壓力足以將蝸殼54和46的整個(gè)組件向上推。
上述與圖1-3有關(guān)的本發(fā)明所述實(shí)施例之結(jié)構(gòu)可以從這樣一種可實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)中得出，即作用在蝸殼件46和54之間的且主要由作用在抱合件50和62上的氣體壓力構(gòu)成的合力使軸線(xiàn)60朝著軸線(xiàn)52移動(dòng)。在圖4所示的實(shí)例中用力矢量122表示這一合力。所述力矢量的方向基本上不變，例如，在典型的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)例如壓縮機(jī)20之工作壓力條件的較寬范圍內(nèi)，力矢量的方向變化小于10°-12°。上述合力122包括通過(guò)軸線(xiàn)或中心線(xiàn)60作用在心軸52上的徑向氣體力122r和作用在基本上垂直于軸線(xiàn)52的方向上并與空轉(zhuǎn)軸線(xiàn)60的圓半徑124相切的切向氣體力122t。為了形成可確保蝸殼抱合件50和62的側(cè)面之間密封接觸的適當(dāng)力，所以需使軸線(xiàn)52和60彼此間產(chǎn)生徑向隨動(dòng)或允許的運(yùn)動(dòng)，由此來(lái)調(diào)節(jié)當(dāng)阻擋在各壓縮腔中的液體緩慢流動(dòng)時(shí)蝸殼抱合件的分離動(dòng)作和降低對(duì)精度和中線(xiàn)52與60的定位要求以及在生產(chǎn)蝸殼型設(shè)備例如壓縮機(jī)20時(shí)對(duì)蝸殼抱合件幾何形狀的要求。
因此，如圖4所示，可以選擇通過(guò)空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸或中心線(xiàn)60的作用線(xiàn)126?？蛇@樣設(shè)定線(xiàn)126與在中線(xiàn)52和60之間伸展的直線(xiàn)127的角度，即，使得所提供的作用力在空轉(zhuǎn)蝸殼抱合件62上的力分量能將空轉(zhuǎn)蝸殼抱合件62推到與驅(qū)動(dòng)蝸殼抱合件50密封接觸的位置，換句話(huà)說(shuō)，使中線(xiàn)60作遠(yuǎn)離中線(xiàn)52的徑向運(yùn)動(dòng)。
而且，應(yīng)針對(duì)壓縮機(jī)20的理論工作條件和矢量方向確定力矢量122的值，然后選擇作用線(xiàn)126以便施加作用在空轉(zhuǎn)蝸殼54上的力分量，這樣，蝸殼將沿著與把空轉(zhuǎn)蝸殼中線(xiàn)60推向中線(xiàn)52的氣體力相反的方向運(yùn)動(dòng)。通過(guò)使中線(xiàn)60圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)例如由下部構(gòu)架的短軸頸94之轉(zhuǎn)軸構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)或通過(guò)為可沿線(xiàn)126運(yùn)動(dòng)的空轉(zhuǎn)支承軸設(shè)置滑動(dòng)支承便可使空轉(zhuǎn)蝸殼中線(xiàn)60產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng)。通過(guò)選擇軸線(xiàn)104使之處于與軸線(xiàn)或中線(xiàn)60或空轉(zhuǎn)位置垂直并與線(xiàn)126垂直的直線(xiàn)位置上，與上述附圖1-3相關(guān)的機(jī)構(gòu)將使中線(xiàn)60產(chǎn)生沿圓126a之圓弧的運(yùn)動(dòng)，該圓弧與線(xiàn)126相切，其切點(diǎn)在垂直于中線(xiàn)60的位置且在線(xiàn)126與線(xiàn)127的交點(diǎn)處。因此圓弧126a的圓心在104。所以，設(shè)置空轉(zhuǎn)蝸殼54可以限制由共同作用的阻擋面114、116和118產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)。這種作用使空轉(zhuǎn)蝸殼54相對(duì)于驅(qū)動(dòng)蝸殼46產(chǎn)生隨動(dòng)從而在蝸殼抱合件之間保持了足夠的密封接觸，并控制阻擋在蝸殼壓縮腔中的液體緩慢流動(dòng)，從而在壓縮機(jī)起動(dòng)期間可把處于壓力下的壓縮腔體積減到最小，進(jìn)而減小了馬達(dá)在起動(dòng)期間的起動(dòng)扭矩和支承載荷。
當(dāng)力122r產(chǎn)生作用使蝸殼抱合件50和62分離時(shí)，中線(xiàn)或軸線(xiàn)60將朝著中線(xiàn)或軸線(xiàn)52運(yùn)動(dòng)。然而，合力122也圍繞軸104產(chǎn)生一個(gè)使套管98轉(zhuǎn)動(dòng)和使蝸殼54的軸線(xiàn)60回到其在軌跡半徑124上的垂直位置的力矩。此外，如圖4所示，可以把轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)或轉(zhuǎn)軸104設(shè)在104a處，這時(shí)力矢量122產(chǎn)生的力矩可以使中線(xiàn)60圍繞軸104a在順時(shí)針?lè)较蛏袭a(chǎn)生如圖4所示的運(yùn)動(dòng)。因此，上述與圖1-3相關(guān)的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)為使空轉(zhuǎn)蝸殼54產(chǎn)生相對(duì)于驅(qū)動(dòng)蝸殼46的運(yùn)動(dòng)提供了一種很好的方式。對(duì)于具有上述互轉(zhuǎn)式蝸殼的壓縮機(jī)而言，線(xiàn)126和127之間形成的銳角在12°-18°的范圍內(nèi)。
圖5、6和7中示出了用于互轉(zhuǎn)式蝸殼設(shè)備的心軸套管支承裝置之變型例。在圖5-7所示的實(shí)施例中，在壓縮機(jī)20上設(shè)置了改進(jìn)的下部構(gòu)架130，構(gòu)架130具有形成在其上并構(gòu)成軸承孔134的上突形柱狀整體式軸承套132。如圖7所示，軸承套132設(shè)有相對(duì)的阻擋面136a和136b，如圖中所示，兩個(gè)阻擋面是通過(guò)將軸承套132的上部橫向邊緣138削到140處而形成的。將柱形心軸套管142以可配合的形式設(shè)在軸承孔134內(nèi)而且在心軸套管142的上部遠(yuǎn)端146上設(shè)有半圓柱形凸邊144，凸邊上具有在軸向和徑向上伸出的阻擋面148a和148b，兩個(gè)阻擋面彼此間形成一定角度，該角度可以是例如在心軸套管98的表面116和118之間形成的角度A。表面136a和136b共面而且當(dāng)將套管置于孔134中時(shí)，表面136a和136b將與心軸套管142協(xié)同工作，以限制其繞孔134的中軸150的轉(zhuǎn)動(dòng)(見(jiàn)圖6)。
在圖5-7所示的實(shí)施例中，空轉(zhuǎn)蝸殼154具有一個(gè)端板158和軸向伸出的支承軸160，支承軸160上帶有柱形支承面162，其中心軸由空轉(zhuǎn)蝸殼中心軸或轉(zhuǎn)軸60構(gòu)成。通過(guò)形成在套管142中的孔163可以在軸承內(nèi)構(gòu)成對(duì)軸160的止推作用，孔163的中軸與軸60重合并相對(duì)于套管支承面142a的軸150發(fā)生偏移。而且，可根據(jù)軸60繞軸150的偏移來(lái)控制套管142在軸承孔134中的轉(zhuǎn)動(dòng)。如果用圖5-7中所示的相應(yīng)部件來(lái)替代空轉(zhuǎn)蝸殼54、套管98和下部構(gòu)架26，那么這些附圖中示出的壓縮機(jī)實(shí)施例將與圖1-3中示出和描述過(guò)的實(shí)施例相同。
如圖5所示，心軸套管142具有一個(gè)橫向底部端壁143，該端壁上形成的中心通道與在構(gòu)架130上形成的潤(rùn)滑油供給通路147連通。如圖6所示，在心軸套管142的外支承面142a上設(shè)置帶唇邊的密封件149以限制在心軸套管142和軸承套132的孔134之間流動(dòng)的潤(rùn)滑劑。引過(guò)通道145、147的加壓潤(rùn)滑油作用在軸160的橫向端面160a上以把蝸殼154推向蝸殼46并對(duì)形成在表面162和孔163之間的支承進(jìn)行潤(rùn)滑。
圖5、6和7中所述實(shí)施例的工作情況基本上與圖1-3中所述的實(shí)施例相同。作用在空轉(zhuǎn)蝸殼154上之合力的分量可以使心軸套管142圍繞與軸104相應(yīng)的軸150轉(zhuǎn)動(dòng)，并使空轉(zhuǎn)軸162的軸線(xiàn)60沿與圓弧126a相應(yīng)的圓弧平移(見(jiàn)圖4)從而使圖5-7中所示的實(shí)施例產(chǎn)生徑向隨動(dòng)。把液體阻止在蝸殼壓縮腔中的結(jié)果是，例如可以使心軸套管142在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)以使軸線(xiàn)60沿上述圓弧移向軸線(xiàn)52。阻擋面136a和136b相互作用以限制空轉(zhuǎn)蝸殼154和它的中線(xiàn)60產(chǎn)生沿上述圓弧126a的運(yùn)動(dòng)，所述圓弧126a與線(xiàn)126相切。
現(xiàn)在參照?qǐng)D8-12，其示出了互轉(zhuǎn)蝸殼型流體處理設(shè)備之徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例。在圖8-12所示的實(shí)施例中，示出了一個(gè)壓縮機(jī)220，該壓縮機(jī)包含的部件除了下面特別指出的之外均與壓縮機(jī)20中的部件相同。如圖8和9A所示，壓縮機(jī)220包括改進(jìn)的下部構(gòu)架222，該構(gòu)架設(shè)有橫向底部壁224，底部壁224上形成有階梯狀的柱形孔225。如圖11和12所示，在孔225中設(shè)有柱形線(xiàn)作用調(diào)節(jié)套管226，該套管包括形成在其上且徑向突出的環(huán)形突緣227。如圖9A所示，套管226上設(shè)有形成在其上且由相對(duì)的大體上為平面的兩側(cè)228a和228b構(gòu)成的細(xì)長(zhǎng)通道228，所述兩側(cè)平面在實(shí)用中一般與作用線(xiàn)例如圖2中示出的線(xiàn)126相平行，從而使套管件230能在其中產(chǎn)生線(xiàn)性滑動(dòng)。相對(duì)的端壁229和231限定了通道228(圖9A)從而對(duì)套管230的線(xiàn)性移動(dòng)構(gòu)成限制。如圖9A、11和12所示，通過(guò)合適的螺紋式固定件232將套管226固定在階梯狀孔225中，螺紋式固定件與構(gòu)架底部壁224螺紋配合并穿過(guò)彼此間隔形成在突緣227上的拱形槽227a(如圖9A所示)。因此，為了在此作進(jìn)一步的解釋?zhuān)瑧?yīng)將在管套226上形成的通道228相對(duì)于構(gòu)架222的位置調(diào)整成能有效地調(diào)整作用線(xiàn)的方向，而所述套管可沿著該方向運(yùn)動(dòng)。
套管230包括形成在其上的柱形軸承孔233，其用于對(duì)空轉(zhuǎn)蝸殼236的柱形支承軸件234之軸向伸展產(chǎn)生止推作用(圖8)，所述空轉(zhuǎn)蝸殼236包括形成在其上并從橫向端壁237伸出的蝸殼抱合件62。除此之外，空轉(zhuǎn)蝸殼236與空轉(zhuǎn)蝸殼54相似。軸件234以與蝸殼54相同的方式設(shè)有中線(xiàn)或軸線(xiàn)60。如圖8、9A和10-12所示，套管件230上設(shè)有橫向底部壁235和彼此相對(duì)且通常為平面的側(cè)壁230a和230b，在圖9A和12中，將兩個(gè)側(cè)壁的尺寸設(shè)計(jì)得使其與通道228形成緊密接合但是使套管230與通道228形成滑動(dòng)配合。用同樣的方式，將軸234的尺寸設(shè)計(jì)成使其與套管軸承孔233緊密接合但在套管軸承孔233內(nèi)形成自由轉(zhuǎn)動(dòng)的配合。
現(xiàn)在參見(jiàn)圖10，將潤(rùn)滑油引入形成在構(gòu)架222中的合適通道239，該通道與供油件240連通，所述供油件包括固定在合適孔中的軸部242，合適的孔形成在構(gòu)架底部的壁224上。軸部242的相對(duì)端包括橫向伸出的圓形突緣244。中心通道245伸過(guò)部件240并從通道239進(jìn)入轉(zhuǎn)軸234之橫向端面234a下部的空腔246。將傳統(tǒng)的O型圈密封件248支承在套管底部的壁235上并使其與供油件的突緣244相配合以防止從空腔246中泄漏出的潤(rùn)滑油通過(guò)細(xì)長(zhǎng)的通道228。安裝軸242穿過(guò)分別形成在套管底部壁235和管套226上的細(xì)長(zhǎng)槽249a和249b并允許這些部件相對(duì)于部件240運(yùn)動(dòng)。因此，通過(guò)通道27、239和245將潤(rùn)滑油引入空腔246以便對(duì)蝸殼236和46產(chǎn)生向上的偏壓(見(jiàn)圖8)和對(duì)形成在軸234和孔233上的支承面以及通道表面228a和228b進(jìn)行潤(rùn)滑。
在壓縮機(jī)220工作時(shí)，在大多數(shù)工作條件下作用在空轉(zhuǎn)蝸殼236上的上述合力將產(chǎn)生沿作用線(xiàn)126的力分量，如圖9所示，該力分量將使蝸殼的中軸線(xiàn)60沿由通道228和支承軸承套管230作有限的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。套管230自由地在相對(duì)端壁229和231之間的通道228中運(yùn)動(dòng)而且兩端壁的位置是預(yù)定的以便允許空轉(zhuǎn)蝸殼236和它的軸234與通道中的軸承套管230一起產(chǎn)生必要的運(yùn)動(dòng)。因此，穿過(guò)軸52和60理想位置的作用線(xiàn)126和線(xiàn)127之間的預(yù)選角度將提供足夠的作用在空轉(zhuǎn)蝸殼236上使蝸殼沿線(xiàn)126運(yùn)動(dòng)的力分量以便對(duì)蝸殼46和236的抱合件施加偏壓使其彼此適當(dāng)?shù)嘏浜?。然而，可以將管?26支承在構(gòu)架222上以便選擇相對(duì)軸60的垂直或理想位置的定位并按需要改變作用線(xiàn)126的角度。在圖9A中，為了描述方便而將轉(zhuǎn)軸部件234的轉(zhuǎn)軸表示成60”。
為了在工作、運(yùn)輸和其它處理期間阻止蝸殼236產(chǎn)生不希望的運(yùn)動(dòng)而設(shè)置了例如相對(duì)的支承表面228a和228b。然而，實(shí)際上只需要用一個(gè)支承面使沿作用線(xiàn)126運(yùn)動(dòng)的空轉(zhuǎn)蝸殼定位。參照?qǐng)D9B，例如，一個(gè)改進(jìn)的軸承套管230c設(shè)有一個(gè)通常為平面的支承面230d，支承面230d與形成在通道228d上的平面支承面228c相互作用，通道228d具有弧形表面228e，該弧形表面形成的外形尺寸可容納套管230c。通道228d形成在改進(jìn)的管套226a內(nèi)，該管套的結(jié)構(gòu)與管套226相類(lèi)似。
現(xiàn)在參照?qǐng)D13、14A、15和16，其中示出了一種改進(jìn)的空轉(zhuǎn)蝸殼和壓縮機(jī)220的下構(gòu)架裝置，代替空轉(zhuǎn)管236的空轉(zhuǎn)管250具有橫向端壁251和通常為柱形的管狀軸部252，管狀軸部從端壁上伸出并可圍繞與中心軸60重合的軸旋轉(zhuǎn)。參照?qǐng)D14A，代替下部構(gòu)架222的構(gòu)架254具有橫向底壁256，底壁256上帶有一個(gè)直立的且通常為細(xì)長(zhǎng)的軸頸258，軸頸上最好具有相對(duì)的且通常為平面的支承表面260和262以及相對(duì)的端壁264和266。如圖14A、15和16所示，將中間套管件268置于軸252和軸頸258之間，所述中間套管件帶有形成在其中的細(xì)長(zhǎng)槽270，細(xì)長(zhǎng)槽最好具有相對(duì)的且通常為平面的側(cè)壁272和274以及相對(duì)的端壁276和278。參照?qǐng)D14A，端壁276和278的間隔大于軸頸258之端壁264和266之間的間隔以便使軸頸上的套管268能沿線(xiàn)126滑動(dòng)。套管258具有通常為柱形的外支承直徑280，可以將套管置于軸252的孔253內(nèi)以支承在其上轉(zhuǎn)動(dòng)的軸252。
參見(jiàn)圖13，下部構(gòu)架254的橫向底壁256上具有一個(gè)合適的潤(rùn)滑劑供應(yīng)通道239，其用于把支承用潤(rùn)滑劑引入軸頸258中的通道271和形成在套管268之橫向端壁269上的通道273以便潤(rùn)滑軸252和套管268之間的支承表面以及相互作用的軸頸和套管支承面，而且將蝸殼250和46向上推。一些潤(rùn)滑劑將流入在套管268和軸頸之間形成的表面中從而使套管在軸頸上可自由滑動(dòng)。所以，可以用圖13、14A、15和16中示出的改進(jìn)的空轉(zhuǎn)蝸殼250和改進(jìn)的下部構(gòu)架254代替壓縮機(jī)220中的蝸殼236和構(gòu)架222，同時(shí)可以象在上述蝸殼型流體處理設(shè)備的其它實(shí)施例中所得到的結(jié)果一樣，使壓縮機(jī)享有與空轉(zhuǎn)蝸殼250和驅(qū)動(dòng)蝸殼46之間相同的徑向隨動(dòng)。
可以按照?qǐng)D14B所示的結(jié)構(gòu)對(duì)圖13、14A、15和16中示出的徑向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例進(jìn)行改進(jìn)。參照結(jié)合圖8-12所述的實(shí)施例，只需一個(gè)平面式支承表面便可使蝸殼250相對(duì)于蝸殼46產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng)。例如，可以形成一個(gè)具有單個(gè)平面支承表面260a的軸頸258a，所述的平面支承表面與在套管268a內(nèi)的槽270a中形成的支承表面274a相互作用。套管268a具有構(gòu)成槽270a的弧形表面。套管268a能夠以與圖14A中所示裝置相同的方式將蝸殼250的軸部252支承在其上。支承表面260a和274a在一個(gè)平行于作用線(xiàn)126的平面內(nèi)延伸。
可以用傳統(tǒng)的適合蝸殼型流體處理設(shè)備的工程材料構(gòu)成圖1-16中描述和示出的本發(fā)明設(shè)備的實(shí)施例，所述蝸殼型流體處理設(shè)備包括壓縮機(jī)、膨脹器和真空泵。雖然本發(fā)明所述的實(shí)施例特別適用于蒸發(fā)式壓縮制冷系統(tǒng)中之壓縮機(jī)的作業(yè)而且可以利用對(duì)壓縮機(jī)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是熟知的工程材料和生產(chǎn)方法，但是本文所述本發(fā)明的特征還可以與其它類(lèi)型的蝸殼式流體處理設(shè)備結(jié)合使用。此外，雖然在本文中詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在不脫離由所附權(quán)利要求所涉及的本發(fā)明之范圍和構(gòu)思的情況下，可以通過(guò)各種替代和改進(jìn)來(lái)構(gòu)成特定的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1．一種蝸殼式流體處理設(shè)備，包括構(gòu)架裝置；支承在所說(shuō)構(gòu)架裝置上且可繞第一軸相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的第一蝸殼部件，所說(shuō)第一蝸殼部件上設(shè)有軸向伸出的螺旋式蝸殼抱合件；設(shè)在所說(shuō)構(gòu)架裝置上并具有軸部的第二蝸殼部件，所說(shuō)軸部位于支承件上以便繞第二軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所說(shuō)第二軸線(xiàn)與第一軸線(xiàn)相互隔開(kāi)并基本上平行，所說(shuō)第二蝸殼部件具有軸向延伸的螺旋式蝸殼抱合件，該抱合件與所說(shuō)第一蝸殼部件的蝸殼抱合件彼此內(nèi)配合從而構(gòu)成至少一個(gè)受所說(shuō)蝸殼抱合件限制的可變?nèi)莘e之空腔，將所說(shuō)第二蝸殼部件的軸部設(shè)在所說(shuō)支承件上以便使其基本上沿作用線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，該作用線(xiàn)與在所說(shuō)第一軸線(xiàn)和第二軸線(xiàn)之間延伸的直線(xiàn)形成一定角度，所述角度與作用在所說(shuō)第二蝸殼件上的液壓力有關(guān)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)第二蝸殼部件的軸部支承件能夠繞心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所說(shuō)心軸相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置固定并位于與所說(shuō)第一軸線(xiàn)和所說(shuō)第二軸線(xiàn)隔開(kāi)的某一點(diǎn)上。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)支承件包括形成支承表面以支承所說(shuō)軸部的套管。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)支承表面的中心軸線(xiàn)與所說(shuō)第二軸線(xiàn)相重合而所說(shuō)套管可繞所說(shuō)心軸轉(zhuǎn)動(dòng)以便使所說(shuō)第二軸線(xiàn)和第二蝸殼部件產(chǎn)生有限運(yùn)動(dòng)。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)軸部包括形成在其上并與所說(shuō)形成在套管上的支承表面相配合的軸承孔。
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括短軸部件，該短軸部件用于支承繞所說(shuō)心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的所說(shuō)套管以便使所說(shuō)第二軸線(xiàn)和第二蝸殼部件產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)套管包括形成在其上的表面，該表面與形成在所說(shuō)短軸部件上的作用表面彼此配合以限制所說(shuō)套管的轉(zhuǎn)動(dòng)和所說(shuō)第二軸線(xiàn)和第二蝸殼部件的運(yùn)動(dòng)。
8．根據(jù)權(quán)利要求3所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括形成軸承孔以支承所說(shuō)套管在其中作有限轉(zhuǎn)動(dòng)的短軸部件，所說(shuō)套管包括構(gòu)成所說(shuō)支承表面以支承所說(shuō)軸部的孔，所說(shuō)孔的中心軸與所說(shuō)第二軸線(xiàn)重合而形成在所說(shuō)短軸部件上的孔之軸線(xiàn)包括所說(shuō)的心軸。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼設(shè)備，包括潤(rùn)滑劑通路，該通道形成在所說(shuō)構(gòu)架裝置上并與形成在所說(shuō)構(gòu)架裝置和所說(shuō)第二蝸殼部件之軸部橫向端之間的空腔連通，以使壓力潤(rùn)滑油作用到所說(shuō)第二蝸殼部件上，從而有助于向所說(shuō)第二蝸殼部件施加偏壓使之沿所說(shuō)蝸殼抱合件的共同端部與所說(shuō)第一蝸殼部件相配合，進(jìn)而使?jié)櫥瑒┻M(jìn)入所說(shuō)第二蝸殼部件軸部上的支承面和所說(shuō)支承件之間。
10．根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)作用線(xiàn)與所說(shuō)在第一和第二軸線(xiàn)之間延伸的直線(xiàn)形成的角度為12°-18°。
11．根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括支承在其上并有限地運(yùn)動(dòng)到所說(shuō)作用線(xiàn)之選定位置的管套裝置，所說(shuō)管套裝置包括與所說(shuō)軸部支承裝置相配合的裝置。
12．根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)支承件包括形成通道的裝置，所說(shuō)蝸殼設(shè)備包括軸承套管，該套管設(shè)在所說(shuō)通道中以便沿其進(jìn)行線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)并形成用于支承所說(shuō)第二蝸殼部件之軸部的支承。
13．根據(jù)權(quán)利要求12所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)通道由至少一個(gè)為平面的支承表面構(gòu)成，所說(shuō)支承表面平行于所說(shuō)作用線(xiàn)延伸，而所說(shuō)軸承套管包括與所說(shuō)至少一個(gè)表面配合的共同作用表面裝置，所說(shuō)至少一個(gè)表面確定所說(shuō)通道以便使所說(shuō)軸承套管在所說(shuō)通道中且沿所說(shuō)作用線(xiàn)自由滑動(dòng)。
14．根據(jù)權(quán)利要求12所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)通道由兩相對(duì)的且通常為平面的表面構(gòu)成，所說(shuō)通常為平面的表面平行于所說(shuō)作用線(xiàn)延伸而且所說(shuō)軸承套管包括與確定所說(shuō)通道的表面相配合之共同作用表面，該結(jié)構(gòu)使所說(shuō)軸承套管在所說(shuō)通道中并沿所說(shuō)作用線(xiàn)產(chǎn)生有限但自由的滑動(dòng)。
15．根據(jù)權(quán)利要求12所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，潤(rùn)滑劑供給部件，其穿過(guò)所說(shuō)軸承套管的壁并與所說(shuō)構(gòu)架裝置中的潤(rùn)滑劑供給通路連通以便將潤(rùn)滑劑送入設(shè)在所說(shuō)軸承套管和所說(shuō)第二蝸殼部件軸部之橫向端壁之間的空腔內(nèi)，不管所說(shuō)軸承套管在所說(shuō)通道中的位置如何，所說(shuō)潤(rùn)滑劑供給部件都會(huì)將潤(rùn)滑劑從供給通路送入所說(shuō)空腔內(nèi)。
16．根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括從其上伸出的軸頸部分，設(shè)置在所說(shuō)軸頸部分上且可沿所說(shuō)作用線(xiàn)滑動(dòng)的軸承套管，所說(shuō)軸承套管形成用于支承所說(shuō)第二蝸殼部件軸部的支承表面。
17．根據(jù)權(quán)利要求16述的蝸殼設(shè)備，其特征在于，所說(shuō)軸承套管和所說(shuō)軸頸部分包括用于支承所說(shuō)軸承套管的支承表面，所說(shuō)支承表面相互作用且通常為平面，從而使所說(shuō)第二蝸殼部件相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架產(chǎn)生線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)。
18．一種壓縮機(jī)包括構(gòu)架裝置；支承在所說(shuō)構(gòu)架裝置上且可繞第一軸相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的第一蝸殼部件，所說(shuō)第一蝸殼部件上設(shè)有軸向伸出的螺旋式蝸殼抱合件；設(shè)在所說(shuō)構(gòu)架裝置上的第二蝸殼部件，所說(shuō)第二蝸殼部件具有軸向伸出之蝸殼抱合件，該抱合件與所說(shuō)第一蝸殼部件的蝸殼抱合件彼此內(nèi)配合從而構(gòu)成至少一個(gè)受所說(shuō)蝸殼抱合件限制的可變?nèi)莘e之空腔，所說(shuō)第二蝸殼部件包括可相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的軸部；耦聯(lián)裝置，其使所說(shuō)第一蝸殼部件和所說(shuō)第二蝸殼部件互連并使所說(shuō)第二蝸殼部件與所說(shuō)第一蝸殼部件同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)；和支承部件，其用于支承所說(shuō)第二蝸殼部件的軸部使之繞第二軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所說(shuō)第二軸線(xiàn)與所說(shuō)第一軸線(xiàn)彼此隔開(kāi)并相互平行，所說(shuō)支承件包括可繞心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的柱形套管裝置，其允許所說(shuō)軸部的所說(shuō)第二蝸殼部件在作用于所說(shuō)第二蝸殼部件上的液壓力的推動(dòng)下產(chǎn)生有限運(yùn)動(dòng)以便將所說(shuō)蝸殼抱合件到使它們彼此配合的位置。
19．根據(jù)權(quán)利要求18所述的蝸殼壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)套管裝置形成支承所說(shuō)軸部的支承表面。
20．根據(jù)權(quán)利要求19所述的蝸殼壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)軸部包括形成在其上并與所說(shuō)套管支承面相配合的軸承孔。
21．根據(jù)權(quán)利要求19所述的蝸殼壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括短軸部分，其用于支承所說(shuō)套管裝置使其繞所說(shuō)心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
22．根據(jù)權(quán)利要求21所述的蝸殼壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)套管裝置包括形成在其上的表面，該表面與形成在所說(shuō)短軸部上的共同作用表面相配合以限制所說(shuō)套管的轉(zhuǎn)動(dòng)和所說(shuō)軸部的運(yùn)動(dòng)。
23．根據(jù)權(quán)利要求19所述的蝸殼壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括形成所說(shuō)支承件的短軸部分，該支承件帶有軸承孔，其用于支承所說(shuō)套管裝置在孔中作有限轉(zhuǎn)動(dòng)，所說(shuō)套管裝置包括構(gòu)成所說(shuō)支承面以便支承所說(shuō)軸部的孔，所說(shuō)孔的中心軸線(xiàn)與所說(shuō)第二軸線(xiàn)重合，而且形成在所說(shuō)短軸部分上的軸承孔之軸線(xiàn)構(gòu)成所說(shuō)心軸。
24．根據(jù)權(quán)利要求18所述的蝸殼壓縮機(jī)，包括潤(rùn)滑劑通路，該通道形成在所說(shuō)構(gòu)架裝置上并與形成在所說(shuō)構(gòu)架裝置和所說(shuō)軸部橫向端部之間的空腔連通以便使加壓潤(rùn)滑劑作用在所說(shuō)第二蝸殼部件上從而向第二蝸殼部件施加朝向所說(shuō)第一蝸殼部件的偏壓。
25．一種蝸殼式壓縮機(jī)包括構(gòu)架裝置；支承在所說(shuō)構(gòu)架裝置上且可繞第一軸相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的第一蝸殼部件，所說(shuō)第一蝸殼部件上設(shè)有軸向伸出的蝸殼抱合件；設(shè)在所說(shuō)構(gòu)架裝置上的第二蝸殼部件，所說(shuō)第二蝸殼部件具有軸向伸出之蝸殼抱合件，該抱合件與所說(shuō)第一蝸殼部件的蝸殼抱合件彼此內(nèi)配合從而構(gòu)成至少一個(gè)受所說(shuō)蝸殼抱合件限制的可變?nèi)莘e腔，所說(shuō)第二蝸殼部件包括可相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的軸部；耦聯(lián)裝置，其使所說(shuō)第一蝸殼部件和所說(shuō)第二蝸殼部件互連并使所說(shuō)第二蝸殼部件與所說(shuō)第一蝸殼部件同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)；和支承部件，其用于支承所說(shuō)第二蝸殼部件的軸部使之繞第二軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所說(shuō)第二軸線(xiàn)與所說(shuō)第一軸線(xiàn)彼此隔開(kāi)并相互平行，所說(shuō)支承件包括可繞心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置，其允許所說(shuō)軸部和所說(shuō)第二蝸殼部件在作用于所說(shuō)第二蝸殼部件上的液壓力的推動(dòng)下產(chǎn)生有限運(yùn)動(dòng)以便將所說(shuō)蝸殼抱合件到使它們彼此配合的位置，把所說(shuō)心軸設(shè)計(jì)成使所說(shuō)第二軸能沿一條直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，該直線(xiàn)在垂直于所說(shuō)第二軸線(xiàn)的位置上與在所說(shuō)第一和第二軸線(xiàn)之間延伸的直線(xiàn)相交。
26．一種蝸殼式壓縮機(jī)包括構(gòu)架裝置；支承在所說(shuō)構(gòu)架裝置上且可繞第一軸相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的第一蝸殼部件，所說(shuō)第一蝸殼部件上設(shè)有軸向伸出的蝸殼抱合件；設(shè)在所說(shuō)構(gòu)架裝置上的第二蝸殼部件，所說(shuō)第二蝸殼部件具有軸向伸出之蝸殼抱合件，該抱合件與所說(shuō)第一蝸殼部件的蝸殼抱合件彼此內(nèi)配合從而構(gòu)成至少一個(gè)受所說(shuō)蝸殼抱合件限制的可變?nèi)莘e腔，所說(shuō)第二蝸殼部件包括可相對(duì)于所說(shuō)構(gòu)架裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的軸部；耦聯(lián)裝置，其使所說(shuō)第一蝸殼部件和所說(shuō)第二蝸殼部件互連并使所說(shuō)第二蝸殼部件與所說(shuō)第一蝸殼部件同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)；和支承部件，其用于支承所說(shuō)第二蝸殼部件的軸部使之繞第二軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所說(shuō)第二軸線(xiàn)與所說(shuō)第一軸線(xiàn)彼此隔開(kāi)并相互平行，所說(shuō)支承件包括與所說(shuō)軸部配合的軸承套管和用于支承所說(shuō)軸承套管的裝置，該裝置使所說(shuō)軸部產(chǎn)生直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
27．根據(jù)權(quán)利要求26所述的蝸殼式壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)用于支承所說(shuō)軸承套管的裝置包括設(shè)在所說(shuō)構(gòu)架裝置上的通道，將所說(shuō)軸承套管設(shè)在所說(shuō)通道中使其在通道中進(jìn)行有限的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
28．根據(jù)權(quán)利要求27所述的蝸殼式壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括一個(gè)管套，該管套構(gòu)成所說(shuō)的通道并支承在所說(shuō)的構(gòu)架裝置上以便有限地轉(zhuǎn)向所說(shuō)通道的選定位置。
29．根據(jù)權(quán)利要求28所述的蝸殼式壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)通道由至少一個(gè)基本上為平面的表面構(gòu)成，所說(shuō)軸承套管包括與所說(shuō)確定通道之表面相配合的共同作用支承面，由此可使所說(shuō)軸承套管在所說(shuō)通道中產(chǎn)生滑動(dòng)并使所說(shuō)軸部和所說(shuō)第二蝸殼部件相對(duì)于所說(shuō)第一蝸殼部件產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。
30．根據(jù)權(quán)利要求26所述的蝸殼式壓縮機(jī)，其特征在于，所說(shuō)構(gòu)架裝置包括從其上伸出的軸頸部分、設(shè)在所說(shuō)軸頸部分上并與之相配合的軸承套管，所述配合是沿所說(shuō)軸承套管和所說(shuō)軸頸部分上通常為平面的共同作用表面實(shí)現(xiàn)的，所說(shuō)軸承套形成有用于支承所說(shuō)第二蝸管產(chǎn)件軸部的支承表面，由此使所說(shuō)第二蝸管部件可相對(duì)于所說(shuō)軸頸部分和所說(shuō)第一蝸管部件運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
一種蝸殼式流體處理設(shè)備,例如制冷壓縮機(jī),具有正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器和在受支承的條件下繞不重合的平行軸旋轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)蝸殼部件?？辙D(zhuǎn)蝸殼部件具有一個(gè)支承軸,該支承軸通過(guò)心軸套管支承在壓縮機(jī)構(gòu)架上,所說(shuō)心軸套管具有偏心轉(zhuǎn)軸,該轉(zhuǎn)軸允許空轉(zhuǎn)蝸殼沿作用線(xiàn)作徑向隨動(dòng),所述作用線(xiàn)是預(yù)先確定的以便構(gòu)成作用在蝸殼部件之間的合力分量,蝸管部件將把空轉(zhuǎn)蝸管抱合件推到使其在較寬范圍的工作條件下能與驅(qū)動(dòng)蝸殼抱合件相接合從而提高蝸殼抱合件之間的接觸式線(xiàn)性密封?？辙D(zhuǎn)式蝸殼支承軸可以具有一個(gè)套在旋轉(zhuǎn)套支承面上的軸承孔而且可以把支承在構(gòu)架短軸上的心軸套管或空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸設(shè)置在形成于套管中的軸承孔中,而套管本身要安裝得使其能在形成于構(gòu)架短軸部分內(nèi)的軸承孔中作有限轉(zhuǎn)動(dòng)。心軸套管和構(gòu)架短軸之間的共同作用阻擋面限制了空轉(zhuǎn)蝸殼和它的支承軸相對(duì)于驅(qū)動(dòng)蝸殼產(chǎn)生的徑向偏移。還可以把空轉(zhuǎn)蝸殼支承軸安裝在套管中,所述套管位于某一通道內(nèi)或支承在細(xì)長(zhǎng)的軸頸上,通道或軸頸可以使套管、支承軸以及空轉(zhuǎn)蝸殼沿作用線(xiàn)并在合力的作用下產(chǎn)生直線(xiàn)移動(dòng)。
文檔編號(hào)F04C18/02GK1204385SQ96198071
公開(kāi)日1999年1月6日 申請(qǐng)日期1996年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月6日
發(fā)明者羅伯特·E·烏特, 吉·M·林, 邁克爾·P·麥凱爾弗萊斯 申請(qǐng)人:壓縮機(jī)聯(lián)盟