一種空壓的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種空壓機，采用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生高壓氣體，轉(zhuǎn)子與殼體之間具有由轉(zhuǎn)子凹部和殼體凹部形成的工作腔室，還包括舌片裝置以及驅(qū)動舌片運動的驅(qū)動裝置，該舌片裝置的舌片可伸縮設(shè)置在工作腔室內(nèi)，并可在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，對工作腔室內(nèi)的氣體進行壓縮。所述舌片裝置進一步包括：第一舌片裝置，其具有在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中可與轉(zhuǎn)子凹部密封配合的第一舌片，該第一舌片在第一舌片驅(qū)動裝置的作用下可伸縮設(shè)置于第一舌片裝置內(nèi)；第二舌片裝置，其設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，并具有與殼體凹部相配合的第二舌片，該第二舌片在第二舌片驅(qū)動裝置的作用下可伸縮設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)。具有噪音小、工作效率高、工作穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的特點。
【專利說明】一種空壓機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣壓縮裝置，具體是一種回轉(zhuǎn)工作的空壓機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的空氣壓縮機，都是由電機驅(qū)動單個或多氣缸往復(fù)運動，利用進氣門吸入空氣，電機驅(qū)動活塞進行往復(fù)運動從而產(chǎn)生高壓氣體。由于活塞具有較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，且有效工作行程較短，因而工作效率并不理想。而且，由于工作過程中，活塞要克服慣性往復(fù)循環(huán)運動，活塞的運動方向頻繁變化，因而具有較大的沖擊，會在工作時產(chǎn)生較大的噪音，而且采用進氣門進氣時，也會產(chǎn)生噪音。因而目前的空壓機存在工作效率不高、工作噪音大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種空壓機，該空壓機不同于傳統(tǒng)往復(fù)式活塞空氣壓縮機，該機采用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生高壓氣體，因而一旦空壓機啟動，就不會產(chǎn)生由于頻繁換向而帶來的沖擊，因而具有噪音小、耗能低、工作效率高、工作穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的特點。
[0004]一種空壓機，包括轉(zhuǎn)子、殼體、進氣口、出氣口，轉(zhuǎn)子與殼體之間具有工作腔室，還包括舌片裝置以及驅(qū)動舌片運動的驅(qū)動裝置，該舌片裝置的舌片可伸縮設(shè)置在工作腔室內(nèi)，并可在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，對工作腔室內(nèi)的氣體進行壓縮。通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，舌片的伸縮運動，實現(xiàn)了對工作腔室內(nèi)氣體的有節(jié)奏的壓縮輸出。
[0005]進一步地，轉(zhuǎn)子上具有圍繞轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子凹部，殼體具有與上述轉(zhuǎn)子凹部相應(yīng)設(shè)置的殼體凹部，所述工作腔室由轉(zhuǎn)子凹部和殼體凹部形成。
[0006]所述舌片裝置進一步包括:第一舌片裝置，其具有在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中可與轉(zhuǎn)子凹部密封配合的第一舌片，該第一舌片在第一舌片驅(qū)動裝置的作用下可伸縮設(shè)置于第一舌片裝置內(nèi)；
第二舌片裝置，其設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，并具有與殼體凹部相配合的第二舌片，該第二舌片在第二舌片驅(qū)動裝置的作用下可伸縮設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)；
在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，第一舌片和第二舌片可相互配合同時伸出或縮回到第一舌片裝置及轉(zhuǎn)子的相應(yīng)容腔中，從而避免二者轉(zhuǎn)動過程中相互干涉。
[0007]進一步地，為了更好地提高舌片對腔室的密封效果，所述第一舌片和第二舌片具有相似結(jié)構(gòu)，其中第一舌片結(jié)構(gòu)為，其包括軸向壓片，該軸向壓片設(shè)置于舌片基板上，在軸向壓片和舌片基板的外側(cè)設(shè)置有彼此間密封配合的徑向密封環(huán)。
[0008]進一步地，還設(shè)置有軸向壓緊部件，其將軸向壓片與舌片基板壓緊在一起并緊密貼合在形成容腔壁的部件上，實現(xiàn)密封配合；該徑向密封環(huán)還具有脹緊部件，其可將徑向密封環(huán)始終壓緊在相配合的工作腔室的相應(yīng)凹部上，實現(xiàn)密封配合。
[0009]進一步地，所述軸向壓緊部件為磁鐵，其設(shè)置在軸向壓片與舌片基板之間，且該舌片基板以及與軸向壓片相配合的形成容腔壁的部件均為鐵磁性材料，軸向壓片為非鐵磁性材料，因而在磁鐵的作用下，將基板、徑向密封環(huán)、軸向壓片緊密壓在形成容腔壁的部件上；所述脹緊部件為徑向脹緊簧，其設(shè)置在舌片基板上，并對徑向密封環(huán)施加作用力，從而可使得徑向密封環(huán)與工作腔室的相應(yīng)凹部保持密封配合。
[0010]進一步地，所述舌片驅(qū)動裝置包括:第一舌片驅(qū)動裝置和第二舌片驅(qū)動裝置，第一舌片驅(qū)動裝置包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的第一凸輪，該第一凸輪在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，驅(qū)動推桿并帶動傳動齒輪，實現(xiàn)第一舌片的伸縮運動；第二舌片驅(qū)動裝置包括設(shè)置于相對于殼體固定的部件上的第二凸輪，該第二凸輪在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，推動設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)部的驅(qū)動桿，并帶動傳動齒輪實現(xiàn)第二舌片的伸縮運動。
[0011]進一步地，所述第一凸輪包括連接于轉(zhuǎn)子兩端部的第一徑向左凸輪、第一徑向右凸輪，第一舌片驅(qū)動裝置上分別設(shè)有與上述第一徑向左凸輪和第一徑向右凸輪配合的第一推桿和第二推桿，第一推桿和第二推桿分別通過連桿驅(qū)動第一扇齒輪和第二扇齒輪運動，并通過過渡齒輪驅(qū)動第一驅(qū)動齒輪運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)第一舌片的伸縮運動；第二凸輪包括分別設(shè)置于殼體左右兩側(cè)的第二軸向左凸輪和第二軸向右凸輪，穿設(shè)于轉(zhuǎn)子中并隨轉(zhuǎn)子繞中心軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動桿的兩端分別與第二軸向左凸輪和第二軸向右凸輪相抵靠，驅(qū)動桿中部與第二扇形齒輪的撥叉相作用，并通過該扇形齒輪驅(qū)動第二驅(qū)動齒輪運轉(zhuǎn)，帶動第二舌片在轉(zhuǎn)子容腔中作有規(guī)律的伸縮運動。通過兩個徑向凸輪驅(qū)動第一、第二推桿的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了第一舌片的強制復(fù)位的目的。
[0012]進一步地，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子凹部兩端設(shè)置有密封部，在殼體上密封連接有與上述密封部密封配合的左端蓋密封環(huán)和右端蓋密封環(huán)，左端蓋密封環(huán)和右端蓋密封環(huán)與殼體的固定部之間設(shè)置有固定柱，固定柱上設(shè)置有將左端蓋密封環(huán)和右端蓋密封環(huán)緊壓在轉(zhuǎn)子密封部的彈簧。利用上述配置，從而實現(xiàn)了工作腔室的密閉。
[0013]另外，為了更好地對轉(zhuǎn)子兩端進行密封，上述左端蓋密封環(huán)和右端蓋密封環(huán)上設(shè)置有一個或多個密封環(huán)槽，該密封環(huán)槽內(nèi)設(shè)置有密封圈，因而大大提高了左、右端蓋密封環(huán)與殼體之間的密封效果。
[0014]進一步地，進氣口設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，該進氣口與轉(zhuǎn)子軸的中空進氣通道相通，從而可以實現(xiàn)方便進氣的目的；出氣口設(shè)置在殼體上，方便對外供應(yīng)壓縮空氣，出氣口外側(cè)設(shè)置單向閥。
[0015]本發(fā)明的有益效果為，本機由于采用轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方式進行空氣壓縮，不需要頻繁改變運行方向，因而在空壓機正常運行過程中，噪音小。且本機不需要較高轉(zhuǎn)速，其每個循環(huán)的有效工作行程較大，可達常規(guī)空壓機的幾倍，大大提高了工作效率。由于沒有進氣門，而進氣管道設(shè)在轉(zhuǎn)子中心軸內(nèi)，處于常開狀態(tài)，在該機工作過程中可隨時降低其工作溫度，同時消除了氣門所帶來的噪音。由于相關(guān)旋轉(zhuǎn)密封部分采用磁力、彈簧力等保持兩個相對旋轉(zhuǎn)件之間的壓力，因而可使密封更有效，且隨著部件的磨損也可及時填補以保證密封，節(jié)省了更換成本，并節(jié)省了時間。因本發(fā)明供氣量充足，可為大耗氣量設(shè)備提供充足的氣源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種空壓機的主視圖，該空壓機處于第一工作位置，即第一舌片51和第二舌片2都恰好收容在對應(yīng)的容腔中。[0017]圖2為圖1的側(cè)剖視圖。
[0018]圖3為圖1中去掉右罩板52的第一舌片裝置5的右視圖。
[0019]圖4為第一舌片51的主視圖。
[0020]圖5為圖4的右視圖。
[0021]圖6為圖1中第二舌片驅(qū)動裝置3的E向旋轉(zhuǎn)視圖。
[0022]圖6a為圖6中F-F局部剖視圖的放大圖。
[0023]圖7為本發(fā)明空壓機第二工作位置簡化示意圖，在該位置第一舌片51和第二舌片2準備由收容于容腔的位置向外轉(zhuǎn)動打開。
[0024]圖8為本發(fā)明空壓機第三工作位置簡化示意圖，在該位置第一舌片51和第二舌片2已經(jīng)由各自的容腔中完全伸出，空壓機處于向外輸送壓縮空氣的工作狀態(tài)。
[0025]圖9為本發(fā)明空壓機第四工作位置簡化示意圖，在該位置第一舌片51和第二舌片2準備由完全打開的工作狀態(tài)向收容于容腔的位置轉(zhuǎn)換。
[0026]圖10為圖2中右軸承座442及第二軸向右凸輪443的A向視圖。
[0027]圖11為圖10的側(cè)視圖。
[0028]圖12為圖2中左軸承座432及第二軸向左凸輪433的B向視圖。
[0029]圖13為圖12的側(cè)視圖。
[0030]圖14為圖2中第一徑向右凸輪13的C向視圖。
[0031]圖15為圖2中第一徑向左凸輪12的D向視圖。
[0032]附圖標記說明:
I轉(zhuǎn)子，10轉(zhuǎn)子分割面，11轉(zhuǎn)子凹部，12第一徑向左凸輪，13第一徑向右凸輪，131內(nèi)齒輪，132小驅(qū)動齒輪，14進氣口，15轉(zhuǎn)子軸；
2第二舌片，3第二舌片驅(qū)動裝置，31驅(qū)動桿，32第二驅(qū)動齒輪，33第二扇形齒輪，331撥叉；
4殼體，41殼體凹部，42出氣口，43左端蓋，431左端蓋密封環(huán)，4311固定柱，4312彈簧，432左軸承座，433第二軸向左凸輪，44右端蓋，441右端蓋密封環(huán)，442右軸承座，443第二軸向右凸輪；
5第一舌片裝置，51第一舌片,511軸向壓片,512徑向密封環(huán),513舌片基板,514徑向脹緊簧，515磁鐵,52右罩板,53中罩板,54左罩板,55第一舌片裝置外罩；
6第一舌片驅(qū)動裝置，61第一驅(qū)動齒輪,62過渡齒輪,63第一扇齒輪,64第二扇齒輪,65第一推桿，66第二推桿；
1141工作腔室。
【具體實施方式】
[0033]如圖1、2所示為本發(fā)明空壓機的總體結(jié)構(gòu)示意圖。該空壓機,包括轉(zhuǎn)子1、殼體4、進氣口 14、出氣口 42，轉(zhuǎn)子I上具有圍繞轉(zhuǎn)子I的轉(zhuǎn)子凹部11，殼體4具有與上述轉(zhuǎn)子凹部11相應(yīng)設(shè)置的殼體凹部41，轉(zhuǎn)子凹部11和殼體凹部41彼此配合在一起形成工作腔室1141，在工作腔室1141內(nèi)可伸縮設(shè)置有舌片，并可在轉(zhuǎn)子I轉(zhuǎn)動過程中，對工作腔室1141內(nèi)的氣體進行壓縮。該舌片裝置進一步包括:第一舌片裝置5，其具有在轉(zhuǎn)子I轉(zhuǎn)動過程中可與轉(zhuǎn)子凹部11密封配合的第一舌片51，該第一舌片51在第一舌片驅(qū)動裝置6的作用下可伸縮設(shè)置于第一舌片裝置5內(nèi)；第二舌片裝置，其設(shè)置在轉(zhuǎn)子I上，并具有與殼體凹部41相配合的第二舌片2，該第二舌片2在第二舌片驅(qū)動裝置3的作用下可伸縮設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)；在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，第一舌片51和第二舌片2可相互配合同時伸出或縮回到第一舌片裝置5及轉(zhuǎn)子2的相應(yīng)容腔中，從而避免二者轉(zhuǎn)動過程中相互干涉。其中第一舌片裝置5密封連接設(shè)置在殼體4上，從而使得殼體4、轉(zhuǎn)子I以及第一舌片裝置5—起圍成一個密閉的工作腔室1141。轉(zhuǎn)子I中間通過轉(zhuǎn)子分割面10分割為兩部分，從而第二舌片2及第二舌片驅(qū)動裝置3的各部件可以固定在轉(zhuǎn)子I內(nèi)部，轉(zhuǎn)子I的兩部分通過緊固件將兩部分連接為一個整體。
[0034]在本實施例中,第一舌片51和第二舌片2基本具有類似的結(jié)構(gòu)，以第一舌片51舌片為例，參考圖4、5，該第一舌片51包括軸向壓片511，該軸向壓片設(shè)置于舌片基板513上，在軸向壓片511和舌片基板513的外側(cè)設(shè)置有彼此間密封配合的徑向密封環(huán)512。進一步地，還設(shè)置有作為軸向壓緊部件的磁鐵515，其設(shè)置在軸向壓片511與舌片基板513之間，該舌片基板513以及與軸向壓片511相配合的中罩板53均為鐵磁性材料，軸向壓片511為非鐵磁性材料，因而在磁鐵515的作用下，將基板513、徑向密封環(huán)512、軸向壓片511緊密壓在形成容腔壁的部件上，實現(xiàn)密封配合；該徑向密封環(huán)512還具有作為脹緊部件的徑向脹緊簧514，其設(shè)置在舌片基板513上，并對徑向密封環(huán)512施加作用力，其可將徑向密封環(huán)512始終壓緊在相配合的相應(yīng)轉(zhuǎn)子凹部11上，實現(xiàn)密封配合。所述鐵磁性材料可以采用強磁力材料。
[0035]結(jié)合圖3-圖6a可知，舌片驅(qū)動裝置包括:第一舌片驅(qū)動裝置6和第二舌片驅(qū)動裝置3，第一舌片驅(qū)動裝置6包括連接于轉(zhuǎn)子I兩端部的第一徑向左凸輪12、第一徑向右凸輪13，第一舌片驅(qū)動裝置6上分別設(shè)有與上述第一徑向左凸輪12和第一徑向右凸輪13配合的第一推桿65和第二推桿66,第一推桿65和第二推桿66分別通過連桿驅(qū)動第一扇齒輪63和第二扇齒輪64運動，并通過過渡齒輪62驅(qū)動第一驅(qū)動齒輪61運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)第一舌片的伸縮運動；第二舌片驅(qū)動裝置3包括設(shè)置于分別相對于殼體固定的左端蓋43、右端蓋44上的第二軸向左凸輪433和第二軸向右凸輪443，穿設(shè)于轉(zhuǎn)子中并隨轉(zhuǎn)子繞中心軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動桿31的兩端分別與第二軸向左凸輪433和第二軸向右凸輪443相抵靠，驅(qū)動桿31中部與第二扇形齒輪33的撥叉331的相作用，并通過該扇形齒輪33驅(qū)動第二驅(qū)動齒輪32運轉(zhuǎn)，帶動第二舌片2在轉(zhuǎn)子容腔中作有規(guī)律的伸縮運動。通過兩個徑向凸輪驅(qū)動第一、第二推桿的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了第一舌片的強制復(fù)位的目的。
[0036]第一舌片裝置5外部設(shè)有將其相關(guān)部件完全罩住的第一舌片裝置外罩55，該外罩55內(nèi)盛裝有潤滑冷卻油，通過第一扇齒輪63和第二扇齒輪64、過渡齒輪62轉(zhuǎn)動時對油池的攪拌及甩油，實現(xiàn)對各傳動齒輪的潤滑冷卻。同時，由于右罩板52、中罩板53、左罩板54中彼此相鄰的罩板之間彼此密封配合，因而潤滑油不會進入到第一舌片51所旋轉(zhuǎn)運動的腔室內(nèi)。
[0037]當(dāng)然，也可以僅在轉(zhuǎn)子I及殼體4的一側(cè)設(shè)置一個驅(qū)動第一舌片伸縮的徑向凸輪和驅(qū)動第二舌片伸縮的軸向凸輪，相應(yīng)地，各推桿或驅(qū)動桿或傳動裝置上須設(shè)置自動回位裝置，以防止發(fā)生推桿或驅(qū)動桿端部與凸輪離開，舌片不能復(fù)位，從而使得本發(fā)明被損壞。
[0038]轉(zhuǎn)子I的轉(zhuǎn)子凹部11兩端設(shè)置有密封部，在殼體上密封連接有與上述密封部密封配合的左端蓋密封環(huán)431和右端蓋密封環(huán)441，左端蓋密封環(huán)431和右端蓋密封環(huán)441與殼體的固定部之間設(shè)置有固定柱4311，固定柱4311上設(shè)置有將左端蓋密封環(huán)431和右端蓋密封環(huán)441緊壓在轉(zhuǎn)子密封部的彈簧4312。利用上述配置，從而實現(xiàn)了工作腔室的密閉。本實施例中，為了更好地對轉(zhuǎn)子I兩端進行密封，左端蓋密封環(huán)431和右端蓋密封環(huán)441上設(shè)置有兩個密封環(huán)槽，該密封環(huán)槽內(nèi)設(shè)置有密封圈，因而大大提高了左、右端蓋密封環(huán)431、441與殼體4之間的密封效果。此處，左端蓋密封環(huán)431和右端蓋密封環(huán)441與相應(yīng)轉(zhuǎn)子I端部的密封，優(yōu)選為迷宮密封。
[0039]進氣口 14設(shè)置在轉(zhuǎn)子I上，在轉(zhuǎn)子I上沿進氣孔14設(shè)置通往轉(zhuǎn)子軸15的氣體通道，使得該進氣口 I與轉(zhuǎn)子軸15的中空進氣通道相通，從而可以實現(xiàn)方便進氣的目的，優(yōu)選在兩個轉(zhuǎn)子軸15的外端上均設(shè)置進氣通道，相應(yīng)地進氣孔14也為兩個；出氣口 42設(shè)置在殼體上，該出氣口 42靠近第一舌片裝置5，這樣大大提高了每一循環(huán)中的有效做功比例，方便對外供應(yīng)壓縮空氣，出氣口 42外側(cè)設(shè)置單向閥，此處未再具體示出。
[0040]本發(fā)明中的轉(zhuǎn)子1，利用與其固定連接的轉(zhuǎn)子軸，通過軸承(優(yōu)選止推軸承)可旋轉(zhuǎn)設(shè)置在左軸承座432、右軸承座442之間，確保轉(zhuǎn)子運行穩(wěn)定。本實施例中，左、右軸承座432,442分別與第二軸向左凸輪433、第二軸向右凸輪443為整體結(jié)構(gòu)，并一塊固定在殼體兩側(cè)的左、右端蓋43、44的中心位置。轉(zhuǎn)子I的驅(qū)動方式，可以直接通過電機經(jīng)減速機驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸15旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明中，利用固定設(shè)置在第一徑向右凸輪13的內(nèi)齒輪131以及與內(nèi)齒輪配合的小驅(qū)動齒輪132進行驅(qū)動。
[0041]另外，本發(fā)明中優(yōu)選第一舌片51、第二舌片2與相互配合的部件之間選用具有良好密封性能的聚四氟乙烯材料，殼體密封部及對應(yīng)的左、右端蓋密封431、441也優(yōu)選為聚四氟乙烯材料。
[0042]結(jié)合圖1、圖7-15對本發(fā)明的工作過程做詳細的描述。圖1為該空壓機處于第一工作位置，即第一舌片51和第二舌片2都恰好收容在對應(yīng)的容腔中；圖7為本發(fā)明空壓機第二工作位置，在該位置第一舌片51和第二舌片2準備由收容于容腔的位置向外轉(zhuǎn)動打開；圖8為本發(fā)明空壓機第三工作位置，在該位置第一舌片51和第二舌片2已經(jīng)由各自的容腔中完全伸出，空壓機處于向外輸送壓縮空氣的工作狀態(tài)；圖9為本發(fā)明空壓機第四工作位置，在該位置第一舌片51和第二舌片2準備由完全打開的工作狀態(tài)向收容于容腔的位置轉(zhuǎn)換。
[0043]結(jié)合圖10-15可知，在由第一工作位置向第二工作位置轉(zhuǎn)換過程中，即由圖1向圖7轉(zhuǎn)換的過程中，第二舌片驅(qū)動裝置3的驅(qū)動桿31右端由圖10、11中第二軸向右凸輪443的a處向b處運動，第二舌片驅(qū)動裝置3的驅(qū)動桿31左端由圖12、13第二軸向左凸輪433的e處向f處運動，此時驅(qū)動桿31右端在第二軸向右凸輪443的最高位置處運動，沒有軸向位移，驅(qū)動桿31左端在第二軸向左凸輪433的最低位置處運動，沒有軸向運動，因而第二舌片2始終處于收容于轉(zhuǎn)子內(nèi)部容腔的閉合狀態(tài)。由圖14、15可知，在該過程中，第一推桿65和第二推桿66分別處于第一徑向左凸輪op段和第一徑向右凸輪的kl段，第一、第二推桿的均為沒有垂直位移，因此在該過程中，第一舌片始終處于閉合狀態(tài)。因此第一舌片和第二舌片不會發(fā)生干涉，可順利交錯通過。
[0044]在由第二位置向第三位置轉(zhuǎn)化過程中，即由圖7向圖8轉(zhuǎn)換過程中，由圖10、11可知，驅(qū)動桿31右端運動軌跡為bc，由圖12、13可知，驅(qū)動桿31左端運動軌跡為fg，此時驅(qū)動桿31右端由最高位置運動到最低位置，驅(qū)動桿31左端由最低位置運動到最高位置，因而驅(qū)動桿31向右運動，帶動第二扇形齒輪33、第二驅(qū)動齒輪32運動，因而此時第二舌片2逐漸由閉合而運動到完全打開的狀態(tài)，并密封配合在殼體凹部41上。由圖14、15可知，在該過程中，第一推桿65和第二推桿66分別處于第一徑向左凸輪pq段和第一徑向右凸輪的Im段，第一推桿65逐漸上升，第二推桿66逐漸下降，并分別帶動第一扇齒輪63、第二扇齒輪64運動，通過過渡齒輪62驅(qū)動第一驅(qū)動齒輪61運動，使得第一舌片51逐漸由閉合狀態(tài)而運動到完全打開狀態(tài)，并密封配合在轉(zhuǎn)子凹部11上。由圖8可見，兩個舌片之間形成一個較大面積的密閉空間。
[0045]在由第三位置向第四位置轉(zhuǎn)化過程中，即由圖8向圖9轉(zhuǎn)換過程中，由圖10、11可知，驅(qū)動桿31右端運動軌跡為Cd，由圖12、13可知，驅(qū)動桿31左端運動軌跡為gh，此時驅(qū)動桿31右端始終處于最低位置，驅(qū)動桿31左端始終運動在最高位置，因而驅(qū)動桿31沒有軸向運動，因而此時第二舌片2始終處于完全打開狀態(tài)，密封配合在殼體凹部41上。由圖14、15可知,在該過程中，第一推桿65和第二推桿66分別處于第一徑向左凸輪qr段和第一徑向右凸輪的mn段，第一、第二推桿65、66沒有發(fā)生位移，因此第一舌片密封配合在轉(zhuǎn)子凹部11上。該運動過程為有效對外輸出壓縮空氣的過程，第二舌片2不斷對空氣進行壓縮，并由出氣口 42輸出，同時，環(huán)境空氣不斷通過轉(zhuǎn)子軸15上的通道通過轉(zhuǎn)子I上的進氣口 14吸入第二舌片2所轉(zhuǎn)動經(jīng)過的工作腔室1141內(nèi)，防止了負壓的產(chǎn)生，同時為下一次做功吸入足夠的氣體。
[0046]在由第四個位置向第一個位置轉(zhuǎn)化過程中，即由圖9向圖1的轉(zhuǎn)換過程中，由圖
10、11可知，驅(qū)動桿31右端運動軌跡為da，由圖12、13可知，驅(qū)動桿31左端運動軌跡為he，此時驅(qū)動桿31右端由最低位置運動到最聞位置，驅(qū)動桿31左端由最聞位置運動到最低位置，因而驅(qū)動桿31向左運動，帶動第二扇形齒33、第二驅(qū)動齒輪32運動，因而此時第二舌片2逐漸由完全打開的狀態(tài)運動到閉合。由圖14、15可知，在該過程中，第一推桿65和第二推桿66分別處于第一徑向左凸輪ro段和第一徑向右凸輪的nk段，第一推桿65逐漸下降，第二推桿66的逐漸上升，并分別帶動第一扇齒輪63、第二扇齒輪64運動，通過過渡齒輪62驅(qū)動第一驅(qū)動齒輪61運動，使得第一舌片51逐漸由完全打開狀態(tài)而運動到閉合狀態(tài)，在該過程中，由于進氣口 14和出氣口 42之間逐漸完全打開，因而空壓機處于卸荷狀態(tài)。
[0047]如上所述循環(huán)往復(fù)，從而達到了輸出壓縮空氣的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種空壓機，包括轉(zhuǎn)子(I)、殼體(4)、進氣口(14)、出氣口(42)，轉(zhuǎn)子(I)與殼體(4)之間具有工作腔室(1141 )，其特征在于，還包括舌片裝置以及驅(qū)動舌片運動的驅(qū)動裝置，該舌片裝置的舌片可伸縮設(shè)置在工作腔室(1141)內(nèi)，并可在轉(zhuǎn)子(I)轉(zhuǎn)動過程中，對工作腔室(1141)內(nèi)的氣體進行壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機，其特征在于，轉(zhuǎn)子(I)上具有圍繞轉(zhuǎn)子(I)的轉(zhuǎn)子凹部(11)，殼體(4)具有與上述轉(zhuǎn)子凹部(11)相應(yīng)設(shè)置的殼體凹部(41)，所述工作腔室(1141)由轉(zhuǎn)子凹部(11)和殼體凹部(41)形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空壓機，其特征在于，所述舌片裝置進一步包括:第一舌片裝置(5)，其具有在轉(zhuǎn)子(I)轉(zhuǎn)動過程中可與轉(zhuǎn)子凹部(11)密封配合的第一舌片(51)，該第一舌片(51)在第一舌片驅(qū)動裝置的作用下可伸縮設(shè)置于第一舌片裝置5內(nèi)； 第二舌片裝置，其設(shè)置在轉(zhuǎn)子(I)上，并具有與殼體凹部(41)相配合的第二舌片(2)，該第二舌片(2)在第二舌片驅(qū)動裝置(3)的作用下可伸縮設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)； 在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，第一舌片(51)和第二舌片(2)可相互配合同時伸出或縮回到第一舌片裝置(5)及轉(zhuǎn)子(I)相應(yīng)容腔中，從而避免二者轉(zhuǎn)動過程中相互干涉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空壓機，其特征在于，所述第一舌片(51)和第二舌片(2)具有相似結(jié)構(gòu)，其中第一舌片(51)結(jié)構(gòu)如下，其包括軸向壓片(511)，該軸向壓片設(shè)置于舌片基板(513)上，在軸向壓片(511)和舌片基板(513)的外側(cè)設(shè)置有彼此間密封配合的徑向密封環(huán)(512)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空壓機，其特征在于，還設(shè)置有軸向壓緊部件，其將軸向壓片(511)與舌片基板(513)壓緊在一起并緊密貼合在形成容腔壁的部件上，實現(xiàn)密封配合；該徑向密封環(huán)(512)還具有脹緊部件，其可將徑向密封環(huán)(512)始終壓緊在相配合的工作腔室(1141)的相應(yīng)凹部上， 實現(xiàn)密封配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空壓機，其特征在于，所述軸向壓緊部件為磁鐵(515)，其設(shè)置在軸向壓片(511)與舌片基板(513)之間，且該舌片基板(513)以及與軸向壓片(511)相配合的形成容腔壁的部件均為鐵磁性材料，軸向壓片(511)為非鐵磁性材料；所述脹緊部件為徑向脹緊簧(514)，其設(shè)置在舌片基板(513)上，并對徑向密封環(huán)(512)施加作用力，從而可使得徑向密封環(huán)(512)與工作腔室(1141)的相應(yīng)凹部保持密封配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6任一所述的空壓機，其特征在于，所述第一舌片驅(qū)動裝置(6)包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的第一凸輪，該第一凸輪在轉(zhuǎn)子(I)轉(zhuǎn)動過程中，驅(qū)動推桿(65、66)并帶動傳動齒輪，實現(xiàn)第一舌片的伸縮運動；第二舌片驅(qū)動裝置包括設(shè)置于相對于殼體固定的部件上的第二凸輪，該第二凸輪在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中，推動設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)部的驅(qū)動桿，并帶動傳動齒輪實現(xiàn)第二舌片的伸縮運動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空壓機，其特征在于，所述第一凸輪包括連接于轉(zhuǎn)子(I)兩端部的第一徑向左凸輪(12)、第一徑向右凸輪(13)，第一舌片驅(qū)動裝置(6)上分別設(shè)有與上述第一徑向左凸輪(12)和第一徑向右凸輪(13)配合的第一推桿(65)和第二推桿(66)，第一推桿(65)和第二推桿(66)分別通過連桿驅(qū)動第一扇齒輪(63)和第二扇齒輪(64)運動，并通過過渡齒輪(62)驅(qū)動第一驅(qū)動齒輪(61)運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)第一舌片的伸縮運動；第二凸輪包括分別設(shè)置于殼體(4)左右兩側(cè)的第二軸向左凸輪(433)和第二軸向右凸輪(443)，穿設(shè)于轉(zhuǎn)子中并隨轉(zhuǎn)子繞中心軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動桿(31)的兩端分別與第二軸向左凸輪(433)和第二軸向右凸輪(443)相抵靠，驅(qū)動桿(31)中部與第二扇形齒輪(33)的撥叉(331)相作用，并通過該扇形齒輪(33 )驅(qū)動第二驅(qū)動齒輪(32 )運轉(zhuǎn)，帶動第二舌片(2 )在轉(zhuǎn)子容腔中作有規(guī)律的伸縮運動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的空壓機，其特征在于，轉(zhuǎn)子(I)的轉(zhuǎn)子凹部(11)兩端設(shè)置有密封部，在殼體上密封連接有與上述密封部密封配合的左端蓋密封環(huán)(431)和右端蓋密封環(huán)(441 )，左端蓋密封環(huán)(431)和右端蓋密封環(huán)(441)與殼體的固定部之間設(shè)置有固定柱(4311)，固定柱(4311)上設(shè)置有將左端蓋密封環(huán)(431)和右端蓋密封環(huán)(441)緊壓在轉(zhuǎn)子密封部的彈簧(4312)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的空壓機，其特征在于，進氣口(14)設(shè)置在轉(zhuǎn)子(I)上，該進氣口(14)與轉(zhuǎn)子軸(15)的中空進氣通道相通；出氣口(42)設(shè)置在殼體(4)上，出氣口(42)外側(cè)設(shè)置單向閥。
【文檔編號】F04C29/02GK103644116SQ201310608512
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】王喜來 申請人:王喜來