專利名稱：渦旋式流體機械的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種適合用作空氣壓縮機和真空泵的渦旋式流體機械。
背景技術：
在JPA中，渦旋式流體機械包括外殼、固定于外殼的每一側的固定 渦旋件、外殼中的電動機、設置于電動機和固定渦旋件之間的偏心軸承、利用電動機的轉子 與偏心軸承的中間輪一起轉動的轉動軸、與偏心軸承的內輪一起轉動的環繞(orbiting) 軸、固定于環繞軸以與固定渦旋件(scroll) —起在每一側形成壓縮室的環繞渦旋件以及 設置在環繞渦旋件與固定部件之間的自轉防止裝置。在JPA中，環繞渦旋件可轉動地支撐在單偏心軸的每一端，所述單偏心軸 可轉動地安裝于外殼中。偏心軸通過環形(endless)傳動帶連接至電動機并由該傳動帶驅動。在JPA的渦旋式流體機械中，用于壓縮諸如從入口吸入的空氣等流 體的壓縮機與用于驅動壓縮機的電動機構造在一起。例如，當所用的交流頻率設置為日本 東部的50Hz的渦旋式壓縮機在交流頻率設置為60Hz的日本西部使用時以及當該壓縮機用 于電壓比日本電壓高的其他國家時，交流電動機的轉數增加了。為了使壓縮機不過載，需要 改變用于密封壓縮室的頂封的長度并更換新的電動機。固定渦旋件、環繞渦旋件、偏心軸、 軸承以及電動機并排設置，以增加其長度。在JPA的渦旋式流體機械中，偏心軸由傳動帶驅動。通過改變電動機 的傳動帶輪的直徑，可以輕松改變環繞渦旋件的轉動速度。環繞渦旋件和偏心軸端部之間 設置有將環繞渦旋件可轉動地支撐在偏心軸上的軸承，從而使軸向長度增加。這使得穩固 地抵消作用于左右環繞渦旋件的推力負荷變得非常困難。

發明內容
鑒于這些缺點，本發明的一個目的在于提供一種渦旋式流體機械，其響應交流頻 率和電壓的差異并且使作用于左右環繞渦旋件的推力有效地得到抵消。


圖1是根據本發明的渦旋式流體機械的側視圖。圖2是沿圖1的II-II線的縱剖面圖。圖3是沿圖2的III-III線的縱剖面圖。圖4是渦旋式流體機械和馬達的透視圖，其中從從動輪和主動輪中移出了傳動帶 且從殼體中移出了加強部件。圖5是從動輪通過傳動帶連接于主動輪的渦旋式流體機械的透視圖。
具體實施例方式下面將結合附圖描述本發明的一個實施例。
圖1和圖3中，在渦旋式流體機械的圓筒狀殼體1的每一側，以多個螺釘固定有包 括固定罩(wrap) 21的固定渦旋件2。固定在支撐件(未圖示)上的L型支腳20、20固定在 殼體1的下部。在固定渦旋件2的內側表面，具有螺旋形環繞罩31的螺旋形環繞渦旋件3與固定 罩21 嚙合以形成壓縮室，從而繞第一軸線01轉動。右側環繞渦旋件2設置于殼體1的內側，三個公知的銷-曲柄式自轉防止裝置30 以120°角間隔設置于圓上。圖3中只圖示了一個自轉防止裝置。在本實施例中，左右環繞 渦旋件3、3固定于推力抵消軸10的左右兩端。因而，銷-曲柄式自轉防止裝置30可僅設 于右側環繞渦旋件3上，使得左環繞渦旋件3環繞(orbit)。殼體1中部的圓筒狀蓋子Ia中，在環繞渦旋件3、3之間，可轉動地支撐著纏繞有 傳動帶6的圓筒狀從動輪5。從動輪5包括圓筒狀軸向部51以及傳動帶輪部52，圓筒狀軸向部51通過滾球軸 承4、4樞軸安裝在殼體1的軸承孔lb、lb中；傳動帶輪部52固定在圓筒狀軸向部51外周 上。傳動帶6纏繞在傳動帶輪部52外周上。從動輪52樞軸安裝在殼體中以繞第一軸線01 轉動。傳動帶6纏繞在從動輪5和主動輪8上，主動輪8設置在外部電動機7的輸出軸 上。外部電動機7的轉動通過主動輪8和傳動帶6傳至從動輪5。從動輪5繞第一軸線01 轉動。從動輪5包括用于使環繞渦旋件3的轉動平滑的配重53。配重53是比包括圓筒 狀軸向部51和傳動帶輪52在內的其他部件更重和更寬的部件。在從動輪5的軸向部51的通孔54中，通過滾柱軸承9可轉動地支撐有推力抵消 軸10。推力抵消軸10繞著第二軸線02轉動，所述第二軸線02徑向偏離于從動輪5的軸線 01。隨著從動輪5的轉動，推力抵消軸10繞第二軸線02轉動。位于左右環繞渦旋件3、3中心的軸孔座32、32固定于從推力抵消軸10的左右滾 柱軸承9、9中突出的端部，以與推力抵消軸10 —起轉動。因而，作用于左右環繞渦旋件3、 3的反推力負荷由推力抵消軸10進行抵消。當從動輪5隨著傳動帶6的運轉繞第一軸線01轉動時，推力抵消軸10與環繞渦 旋件3、3 —起繞第二軸線02轉動。當左右環繞渦旋件3、3轉動時，由固定罩21、21和環繞 罩31、31限定的壓縮室的體積從外周向中心逐漸減小。由固定渦旋件2、2外周的入口 22、 22吸入的外部空氣逐漸向中心壓縮，并從固定渦旋件2、2中心的出口 23、23排出。在對吸 入的外部空氣的壓縮過程中，通過推力抵消軸10將作用在左右環繞渦旋件3、3上的推力負 荷進行抵消，從而保證左右環繞渦旋件3的平滑轉動。在殼體1的蓋子Ia的上部或者支腳20的相對側，形成有開口 lc，傳動帶6通過開 口 Ic從殼體1的外部纏繞在從動輪5上。在圖2中，在蓋子Ia的不具有開口的下部，形成 有連接左右固定渦旋件2、2的連接件le。在面對傳動帶內表面的連接件的端部，以基本平 行于傳動帶6的運轉方向形成有靠近傳動帶6的離隙ld、ld。通過在圖4中在殼體1上形成上開口 lc，從殼體1中移出唯一的加強部件12 (稍 后描述)，從而便于通過開口 Ic由從動輪5移出傳動帶6，以對傳動帶6進行高效的更換和 檢查。開口 Ic形成于支腳20的相對側。從而，支腳20不會阻礙傳動帶6的更換。盡管支腳20依然固定在支撐件上，然而可以將傳動帶6更換為新的。連接件Ie的每一端設置有 離隙ld，用于避免傳動帶6和蓋子Ia接觸，并將開口 Ic的面積保持在最小的狀態。此外， 連接件Ie的離隙Id靠近傳動帶6的內表面。從而在傳動帶6運轉期間，連接件Ie由傳動 帶6周圍產生的空氣湍流冷卻，蓋子Ia和左右殼體可以由蓋子Ia冷卻。在殼體1的蓋子Ia的上部或者在軸線01周圍的連接件Ie的相對側，以多個螺釘 11可拆卸地固定有板狀加強部件12，以覆蓋開口 lc。在渦旋式流體機械運轉期間，當通過 作用于左右固定渦旋件2、2的向外的力而將負荷如箭頭A所示那樣施加到殼體1時，加強 部件12可防止殼體1的變形使開口 Ic擴大，從而保證固定罩21、21與環繞罩31、31的牢 固嚙合，減少滑動部分的磨損，避免壓縮效率的降低。加強部件12可由螺釘11可拆卸地安 裝于殼體1，從而便于傳動帶6的更換和檢查。在本實施例中，加強部件12包括平板。代為替代，加強部件12可以是彎曲的，以覆蓋開口 Ic的整個面積。若加強部件12是彎曲的，可以在加強部件12中形成有多個散熱 孔。在本實施例中，提供了環形傳動帶6。可以使用鏈條來替代傳動帶。
權利要求
一種渦旋式流體機械，其包括殼體；兩個固定渦旋件，每個所述固定渦旋件固定于所述殼體的每一側并具有固定罩；環形傳動部件，其連接至外部電動機；圓筒狀從動輪，其設置在所述殼體內部的所述兩個固定渦旋件之間，并通過所述傳動部件依靠所述電動機繞第一軸線轉動；推力抵消軸，其繞偏離所述從動輪的第一軸線的第二軸線轉動；兩個環繞渦旋件，每個環繞渦旋件具有環繞罩，并與對作用于所述兩個環繞渦旋件的推力進行抵消的所述推力抵消軸一起轉動，所述推力抵消軸隨著所述從動輪的轉動而轉動，以在相互嚙合的所述固定罩和所述環繞罩之間形成壓縮室；以及自轉防止裝置，其設置于所述殼體和所述環繞渦旋件之間，當所述推力抵消軸轉動時，在所述自轉防止裝置阻止所述環繞渦旋件在所述第二軸線上轉動的同時，使所述環繞渦旋件環繞。
2.根據權利要求1所述的渦旋式流體機械，還包括用于在所述從動輪中可轉動地支撐 所述推力抵消軸的軸承。
3.根據權利要求1所述的渦旋式流體機械，其特征在于，用于覆蓋所述殼體中的所述 從動輪的外周的蓋子具有開口，該開口使得所述傳動部件可以從所述殼體外部纏繞于所述 從動輪上。
4.根據權利要求3所述的渦旋式流體機械，其特征在于，所述蓋子的不具有開口的部 分用作連接所述兩個固定渦旋件的連接件，靠近且平行于所述傳動部件的內表面形成有離 隙。
5.根據權利要求3所述的渦旋式流體機械，其特征在于，在所述殼體的蓋子中設有加 強部件以覆蓋所述開口。
6.根據權利要求3所述的渦旋式流體機械，其特征在于，所述傳動部件包括傳動帶。
全文摘要
本發明提供了一種渦旋式流體機械，其包括殼體；兩個固定渦旋件，每個固定渦旋件固定于殼體的每一側；環形傳動部件，其連接于電動機；從動輪，其纏繞有傳動部件；推力抵消軸，其可轉動地設置在偏心于從動輪軸線的位置；兩個環繞渦旋件，每個環繞渦旋件固定在推力抵消軸的每一端，該推力抵消軸轉動以與固定渦旋件構成壓縮室；以及自轉防止裝置，其設置在殼體和環繞渦旋件之間。
文檔編號F04C18/02GK101839237SQ20101013863
公開日2010年9月22日 申請日期2010年3月16日 優先權日2009年3月19日
發明者佐藤和昭 申請人:阿耐思特巖田株式會社