專利名稱:旋轉氣缸活塞式壓縮機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于旋轉活塞式機械技術領域,更進一步涉及旋轉氣缸活塞式壓縮機。
旋轉氣缸活塞式壓縮機的工作原理取自于轉動導桿式運動機構。壓縮機工作時,曲軸通過活塞驅動氣缸體使之旋轉,而活塞在作旋轉運動的同時,又在氣缸內作往復運動。因而由機身、氣缸及活塞所組成的空間隨曲軸的旋轉作周期性的擴大與縮小,只要在機身的適當位置配以吸、排氣孔口,就可實現氣體或液體的壓縮、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構上有許多問題,限制了這種壓縮機的發展。首先,各相對運動部位均采用滑動摩擦副,且曲軸及活塞的結構不合理,無法應用滾動軸承。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個活塞環,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,由活塞驅動氣缸體旋轉,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實用產品的轉化。
本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、加工方便、具有較高可靠性及壽命的旋轉氣缸活塞式壓縮機。
一種旋轉氣缸活塞式壓縮機,它包括機身內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,其中一個為分體結構,以銷、螺紋連接。曲軸為由一根直形軸與數個偏心塊裝配而成的組合結構,采用齒輪嚙合傳動結構實現氣缸體和活塞間的相對運動。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
圖1為旋轉氣缸活塞式壓縮機的結構示意圖。
本實用新型所述的壓縮機,機身(1)內的氣缸體(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,各與凹槽兩側的整圓柱段構成兩個零件,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)為具有偏心內孔的圓柱體,其內孔與主軸(6)的相應部位構成緊配合,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,以擋圈定位。其偏心方向視活塞個數呈等夾角均布。齒輪(13)安裝于主軸(6)上,與安裝在氣缸體(2)一側伸出的小于氣缸體外徑的凸緣內的齒圈(12)相嚙合,以驅動氣缸體(2)旋轉。氣缸體(2)及主軸(6)由安裝于機身(1)兩側的左端蓋(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)。
依照本實用新型設計的旋轉氣缸活塞式壓縮機與常規的活塞式壓縮機相比,零件數減少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用于機械、化工、制冷、空調、醫藥衛生等各個領域。
權利要求1.一種旋轉氣缸活塞式壓縮機,它包括機身內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,其中一個為分體結構,以銷、螺紋連接;所述的曲軸為由一根直形軸與數個偏心塊裝配而成的組合結構;采用齒輪嚙合傳動結構實現氣缸體和活塞間的相對運動。
2.如權利要求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,各與凹槽兩側的整圓柱部分構成兩個零件,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孔的圓柱體,其內孔與主軸的相應部位組成緊配合,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呈等夾角均布。
4.如權利要求1所述的壓縮機,其特征在于齒圈安裝于氣缸體一側伸出的小于氣缸體外徑的凸緣內,與之嚙合的齒輪安裝于主軸的相應部位,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活塞式機械技術領域的旋轉氣缸活塞式壓縮機。它包括機身內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的左右端蓋。曲軸為由一根直形軸與數個偏心塊裝配而成的組合結構,采用齒輪嚙合傳動結構實現氣缸體和活塞間的相對運動。本實用新型零件較常規活塞式壓縮機零件數減少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 優先權日1992年5月30日
發明者史劍, 李紅旗 申請人:西安交通大學