專利名稱：二次包絡(luò)曲面旋轉(zhuǎn)式氣體壓縮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種用以增加氣體壓力能的裝置，它由二次包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子與內(nèi)曲面缸體，偏心軸、內(nèi)嚙合導(dǎo)向齒輪付，滑動軸承，缸蓋構(gòu)成。
現(xiàn)有的容積式氣體壓縮機主要有活塞式與旋轉(zhuǎn)式兩大類，活塞式是靠活塞在氣缸中的往復(fù)運動來實現(xiàn)對氣體的壓縮。活塞的往復(fù)運動無論是靠曲柄連桿機構(gòu)的帶動還是靠傾斜于轉(zhuǎn)軸的斜盤牽動，都會產(chǎn)生為克服活塞往復(fù)運動的慣性力與不可避免的余隙容積損失，存在有功耗大、壓縮機效率低，噪聲大等弊端?，F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機包括螺桿式，刮板式，渦旋式等類型。螺桿式壓縮機因螺桿本身要傳遞力矩，螺桿副的摩擦力大，故潤滑系統(tǒng)復(fù)雜、噪音較大，刮板式因刮板頂部與氣缸壁在接觸摩擦磨損較大，渦旋式壓縮機是靠葉輪使氣體加速、在離心力作用下使氣體通過徑向流道送往排氣室，將氣體動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，這種壓縮機流量與轉(zhuǎn)速有一定的關(guān)系，其壓比受到限制。
本實用新型在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種效率高，無余隙容積，噪音低的新型旋轉(zhuǎn)式氣體壓縮機構(gòu)。
本實用新型的目的是通過下列技術(shù)措施來實現(xiàn)的，偏心軸［4］，包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子［2］和與之再次包絡(luò)得到的內(nèi)曲面缸體［1］，安裝在內(nèi)曲面缸體［1］兩側(cè)端面上的缸蓋［8］和［11］，在兩缸蓋［8］和［11］的中心孔上分別固定有滑動軸承［6］和［14］，在曲面轉(zhuǎn)子的中心園孔和端面的環(huán)型內(nèi)孔臺階上分別固定有滑動軸承［7］和導(dǎo)向內(nèi)齒輪［18］，偏心軸［4］的偏心輪段與端部支承軸段之間安裝有導(dǎo)向外齒輪［17］，外齒輪［17］固定在滑動軸承［14］伸進缸體［1］內(nèi)的端部環(huán)形臺階上，并通過平鍵［15］將滑動軸承［14］與外齒輪［17］相連接，偏心軸［4］安裝在滑動軸承［6］和［14］內(nèi)，偏心輪［19］是由中部為一偏心圓柱體軸段而構(gòu)成，其偏心量隨機構(gòu)的規(guī)格而有規(guī)律的變化，包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子是由中心為通圓孔，左側(cè)有兩個內(nèi)圓臺階且在大內(nèi)圓臺階的端面上均勻分布有四個螺釘孔，右側(cè)有一個內(nèi)圓臺階，外表面為一個四邊外凸形包絡(luò)曲面所構(gòu)成，缸體［1］是由外部為圓形，內(nèi)部為三段內(nèi)凹形包絡(luò)曲面，且在每段曲面的首尾處均開有一個進氣孔和出氣孔，下部有連接機座的空腔體構(gòu)成。當(dāng)偏心軸［4］轉(zhuǎn)動時，通過偏心軸［4］和轉(zhuǎn)子［2］之間的滑動軸承［7］帶動轉(zhuǎn)子［2］作復(fù)合轉(zhuǎn)動，即轉(zhuǎn)子［2］既繞偏心軸［4］的主回轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動同時還繞偏心軸［4］的偏心軸線轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子［2］的轉(zhuǎn)動速度是通過內(nèi)嚙合導(dǎo)向齒輪付［18］和［17］來限制的，轉(zhuǎn)子［2］的四段外凸形包絡(luò)曲面通過上述復(fù)合轉(zhuǎn)動在空間包絡(luò)出三段與內(nèi)包絡(luò)曲面缸體［1］的三段內(nèi)凹形包絡(luò)曲面完全一致的包絡(luò)曲面，或者由五段外凸形包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子通過復(fù)合運動包絡(luò)出四段內(nèi)凹形包絡(luò)曲面缸體，當(dāng)偏心軸［4］帶動包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子在內(nèi)包絡(luò)曲面缸體［1］內(nèi)作復(fù)合轉(zhuǎn)動時，便會使由轉(zhuǎn)子［2］的四段外凸形包絡(luò)曲面和缸體［1］的三段內(nèi)凹形包絡(luò)曲面所圍成的三個容積產(chǎn)生有規(guī)律的逐個變化。其變化值可從最大值變?yōu)榱阒怠?br> 由于容積會產(chǎn)生變化，因此便可實現(xiàn)對氣體進行吸入，壓縮與排放的目的，滿足了對氣體壓縮的工作原理。不僅可以用作壓縮氣體的裝置而且還可以用于輸送壓力油裝置。
上述解決方案，可使氣體壓縮機的體積小、容積變化大、效率高、噪音低。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。



圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)裝配圖，
圖1中［1］為缸體，［2］為轉(zhuǎn)子，［3］和［16］為滑動軸承的緊固螺釘，［4］為偏心軸，［5］和［13］為擋圈，［6］、［14］和［7］為滑動軸承，［8］、［11］為缸蓋，［9］和［10］為缸蓋緊固螺釘，［15］為平鍵，［17］為外齒輪，［18］為內(nèi)齒輪，［12］為內(nèi)齒輪緊固螺釘，［19］為偏心輪。圖2為
圖1所示壓縮機沿A－A線的剖視圖，即轉(zhuǎn)子與缸體的包絡(luò)位置關(guān)系以及二者所形成的容積和容積的變化圖，另外還有各包絡(luò)型腔的進氣與排氣口的位置關(guān)系圖。
圖3為
圖1所示內(nèi)包絡(luò)曲面缸體［1］的零件圖。
圖4為
圖1所示外包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子［2］的零件圖。
圖5為
圖1所示偏心軸［4］的零件圖。
在
圖1至圖5所示的結(jié)構(gòu)裝配圖及零件圖中，缸體［1］的外形為圓型，底部為機腳，內(nèi)部為三段相同的凹形包絡(luò)曲面組成的型腔、在每段包絡(luò)曲面的首尾處分別開有進氣口和排氣口，在其兩端面上有與缸蓋［8］和［11］的聯(lián)接螺釘孔；外包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子［2］其外部為四段相同的凸形包絡(luò)曲面所組成，厚度比缸體［1］的厚度略小一點，中間為一圓形通孔，并與滑動軸承［7］的外園相配合其間沒有相對滑動，左邊的大環(huán)形凸臺上安裝內(nèi)齒輪［18］，并用螺釘［12］將轉(zhuǎn)子［2］和內(nèi)齒輪［18］固定；滑動軸承［7］套上轉(zhuǎn)子［2］和內(nèi)齒輪［18］固定在轉(zhuǎn)子［2］上后再安裝到偏心軸［4］的偏心輪［19］上，在偏心軸［4］的偏心輪左側(cè)安裝外齒輪［17］以及擋圈［13］，再將轉(zhuǎn)子［2］連同導(dǎo)向齒輪付［18］和［17］，滑動軸承［7］，偏心軸［4］一并放入缸體［1］中，使轉(zhuǎn)子［2］的外包絡(luò)曲面與缸體［1］的內(nèi)包絡(luò)曲面相應(yīng)位置接觸，形成包絡(luò)容積；再將兩端缸蓋［8］和［11］，擋圈［5］，滑動軸承［6］和［14］分別安裝到偏心軸［4］和缸蓋［8］和［11］之間，用螺釘［3］和［16］將滑動軸承［6］和［14］與缸蓋［8］和［11］固定。此時轉(zhuǎn)動偏心軸［4］，便會使轉(zhuǎn)子［2］在缸體［1］中產(chǎn)生有規(guī)律的復(fù)合運動。從而使轉(zhuǎn)子［2］與缸體［1］所形成的包絡(luò)容積產(chǎn)生有規(guī)律的變化，由此便可對氣體進行吸入，壓縮與排放的工作過程，實現(xiàn)了氣體壓縮機的工作原理。
權(quán)利要求1.一種二次包絡(luò)曲面旋轉(zhuǎn)式氣體壓縮裝置，包括缸體[1]，分別固定在缸體[1]左右兩個端面上的缸蓋[8]、[11]，分別固定滑動軸承[6]與缸蓋[8]，滑動軸承[14]與缸蓋[11]的螺釘[3]、[16]，連接缸蓋[8]與缸體[1]、缸蓋[11]與缸體[1]的緊固螺釘[9]、[10]，固定內(nèi)齒輪[18]的螺釘[12]，連接滑動軸承[14]與外齒輪[17]的平鍵[15]，缸體外表面上的冷卻和潤滑裝置，其特征在于把偏心軸[4]上的偏心輪裝入沿水平方向有3-4段均勻分布，其長度與缸體長度相同，內(nèi)壁為凹形的二次包絡(luò)曲面的缸體空腔，偏心軸[4]的一端支承在缸蓋[11]的滑動軸承[14]上，其另一端支承在缸蓋[8]的滑動軸承[6]上，并伸出滑動軸承[6]與其他傳動裝置配合，在缸體內(nèi)的偏心輪上裝上一端帶有法蘭盤形的滑動軸承[7]，其上裝有4-5段均勻分布，其長度比缸體長度略小，通過偏心軸帶動轉(zhuǎn)子的復(fù)合轉(zhuǎn)動，能包絡(luò)出與缸體[1]內(nèi)的3-4段內(nèi)壁為凹形二次包絡(luò)曲面完全一致的凹形共軛曲面的外凸形包絡(luò)曲面的轉(zhuǎn)子[2]，缸體的每段內(nèi)壁凹形的二次包絡(luò)曲面的首尾處分別有進氣口和排氣口，外齒輪[17]安裝在左邊的滑動軸承[14]伸進缸體[1]內(nèi)的端部環(huán)形臺階上，位于轉(zhuǎn)子[2]的臺階孔內(nèi)，并固定在端蓋[11]上，內(nèi)齒輪[18]固定在轉(zhuǎn)子[2]的臺階孔內(nèi)，并與外齒輪[17]嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次包絡(luò)曲面旋轉(zhuǎn)式氣體壓縮裝置，其特征在于缸體的上部外形為橫臥圓形，下部的連接機座與上部連為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次包絡(luò)曲面旋轉(zhuǎn)式氣體壓縮裝置，其特征在于與偏心軸［4］固為一體的偏心輪［19］裝在兩端蓋［8］、［11］之間，偏心輪［19］上的滑動軸承［7］的長度和偏心輪長度相同，滑動軸承［7］上裝有轉(zhuǎn)子［2］。
專利摘要二次包絡(luò)曲面旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)是一種對氣體增加壓力能的通用裝置，該裝置利用曲軸帶動包絡(luò)曲面轉(zhuǎn)子，使之在外包絡(luò)曲面所形成的氣缸中旋轉(zhuǎn)，從而連續(xù)地改變被一對曲面所封閉的空間的容積實現(xiàn)對氣體的連續(xù)壓縮，氣體從吸氣口進入腔體、經(jīng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)壓縮后，從排氣口排出腔體，由此獲得高壓氣體。本裝置型式新穎，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，效率高，噪音小，可廣泛地用于各類氣體壓縮裝備。
文檔編號F04C18/24GK2127122SQ9221481
公開日1993年2月17日 申請日期1992年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月18日
發(fā)明者韋云隆 申請人:韋云隆