專利名稱：流體機械的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有螺旋工作機構部的流體機械，尤其是一種具有多個工作機構部的流體機械。
背景技術：
例如，日本特開2002-257068號公報所公開的具有螺旋壓縮機構單元的傳統(tǒng)螺旋式壓縮機，如圖5所示，螺旋狀葉片72在卷繞在滾子73外周上所形成的螺旋狀槽74中的狀態(tài)下，插入氣缸75內，通過使?jié)L子73從氣缸中心偏心設置，形成壓縮制冷劑氣體的壓縮室76。從而。借助于馬達77的回轉使?jié)L子73在氣缸75內作公轉運動時，壓縮室76內的制冷劑氣體朝螺旋節(jié)距逐漸變小的方向移動、被壓縮。另外，螺旋狀槽74僅設置有一個，在該螺旋狀槽74的兩端，在氣缸75上設置有吸入孔77和排出孔78。
上述傳統(tǒng)的螺旋式壓縮機71，正因為分別只設有一個螺旋狀槽74和葉片72，所以，只能設定單一的排出壓力和吸入壓力，從而限定了使用螺旋式壓縮機的流體機械的用途。
因此，人們希望能夠適應于廣泛用途的流體機械，本專利申請發(fā)明人進行了刻意地研究，達到了實現(xiàn)可適應于廣泛用途的流體機械。
發(fā)明的內容本發(fā)明鑒于上述情況提出的，目的在于提供一種可適應于廣泛用途的流體機械。
為了完成上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種形式，提供一種流體機械，其特征在于，包括氣缸；偏心配置在該氣缸內的滾子；沿該滾子的軸向方向并列形成于該滾子的外周面上的多個螺旋狀槽；介于上述氣缸和上述滾子之間，分別嵌合在給定的上述螺旋狀槽內，形成多個工作室的多個螺旋狀葉片；設置在鄰接的給定的2個螺旋狀槽之間，沿前后形成兩個小工作機構部的至少一個密封環(huán)；具有設置在上述氣缸上且分別與上述小工作機構部連通的多個吸入孔和排出孔的螺旋工作機構部。因此，可實現(xiàn)能適應于廣泛用途的流體機械。另外，由于兩個小工作機構部的螺旋狀槽的節(jié)距各不相同，所以可進行不同的兩種形式的驅動。進一步，借助于密封環(huán)的密封構造，可以減少兩個小工作機構部之間流體的泄漏，從而提高工作效率。
在一合適的實施例中，在上述滾子的外周面上形成有環(huán)狀槽，在上述密封環(huán)上形成有切口部，通過擴開該切口部，上述密封環(huán)可自由出入地安裝在上述滾子外周面上所形成的上述環(huán)狀槽內。因此，可以很容易地向滾子安裝密封環(huán)。
附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明第1實施例的螺旋式壓縮機的縱向剖視圖。
圖2(a)是用于本發(fā)明第1實施例中螺旋式壓縮機的密封圈擴開時的側視圖，圖2(b)為其平面圖。
圖3是用于本發(fā)明第一實施例中的螺旋式壓縮機的密封圈的平面圖。
圖4是本發(fā)明第2實施例的螺旋式壓縮機的縱向剖視圖。
圖5是傳統(tǒng)螺旋式壓縮機的縱向剖視圖。
符號說明1A是立式螺旋式壓縮機，2是殼體，3A是螺旋壓縮機構單元，5是曲軸，6是電動機單元，7是歐氏環(huán)，31A是氣缸體，32Aa是下工作機構部，32Aa1是下工作室部，32Ab是上工作機構部，32Ab1是上工作室部33A是滾子，34Aa，34Ab是螺旋狀槽，35Aa，35Ab是葉片。
發(fā)明的實施方式下面，參照附圖來加以說明涉及本發(fā)明流體機械的第一實施形式。
圖1是本發(fā)明流體機械第一實施例的縱向剖視圖。
如圖1所示，該第一實施例中的流體機械，例如立式螺旋式壓縮機1A，包括有收容在殼體2內的螺旋壓縮機構單元3A；及通過形成曲柄部(圖中沒有示出)的曲軸5驅動該螺旋壓縮機構單元3A的電動機單元6。
在螺旋壓縮機構單元3A上，在一氣缸體(cylinder block)31A內，設置有多個例如2個的工作機構部，即下工作機構部32Aa、上工作機構部32Ab。下工作機構部32Aa、上工作機構部32Ab分別由連續(xù)連接的下工作部32Aa1、上工作部32Ab1構成。下工作部32Aa1、上工作部32Ab1借助于下述元件形成，這些元件包括嵌合在偏心設置于氣缸體31A內的曲柄部上的滾子(roller)33A；多個并列形成于該滾子33A的外周面上的多個例如2個螺旋狀槽34Aa，34Ab；介于滾子33A和氣缸體31A之間，并分別嵌合在多個螺旋狀槽34Aa，34Ab中的多個螺旋狀葉片35Aa，35Ab。
進一步，螺旋狀槽34Aa，34Ab，其斷面形狀大致為例如矩形，另一方面，其各自的螺旋節(jié)距以從滾子33A軸的下方方向朝向上方方向逐漸變小的方式形成，葉片35Aa、35Ab通過滾子33A的偏心回轉運動，受到氣缸體31A的內周壁的約束，圓滑地經(jīng)過螺旋狀槽34Aa、34Ab之內出入、滑動。因此，通過滾子33A的偏心回轉，下工作部32Aa1、上工作部32Ab1的容積連續(xù)地變化，使其容積從滾子33A的軸下方方向朝向上方方向變小，通過該容積的變化，壓縮作為工作流體的制冷劑。
氣缸體31A的上工作機構部32Ab側，通過主軸承37封閉，下工作機構部32Aa側通過副軸承39封閉。
進一步，在螺旋式壓縮機1A上所設置的螺旋壓縮機構單元3A的下工作機構部32Aa和上工作機構部32Ab之間，設置有使兩個工作機構部32Aa、32Ab彼此獨立并隔開的密封環(huán)41A。下工作機構部32Aa和上工作機構部32Ab，由于是彼此獨立的，所以在滾子33A上所形成的2個螺旋狀槽34Aa、34Ab的卷繞方向，可以是相同的，也可以是不同的。另外，該2個螺旋狀槽34Aa、34Ab還可以是節(jié)距不同等的不同的形狀?？梢赃x擇適合于各種壓力條件的形狀，可用1臺壓縮機，并在2種壓縮條件下進行壓縮。而且，如果2個螺旋狀槽34Aa、34Ab的卷繞方向是相同的，那么就容易制造。
上述密封環(huán)41A可以自由進出地安裝在滾子33A外周面上所形成的環(huán)狀槽42A內。在該滾子33A上所形成的2個螺旋狀槽34Aa、34Ab之間，形成有該環(huán)狀槽42A。在該環(huán)狀槽42A中，設置有可以自由出入的密封環(huán)41A，借此，并通過滾子33A的公轉運動，環(huán)外周和氣缸內周會時常接觸，而且，密封環(huán)41A和環(huán)狀槽42A一邊相互接觸，一邊滑動，由此進行密封，作為整體，能維持密封環(huán)41A兩面之間的密封。
而且上述密封環(huán)41A，如圖2所示，是有彈性的部件，形成環(huán)狀，并具有切口部41Aa，而且其安裝是利用擴開、回彈進行的。這樣，就會很容易地向滾子33A上安裝。如圖3所示，為了防止從該切口部41Aa的氣體漏失，最好是密封環(huán)41A裝在環(huán)狀槽中時，變成具有重合部分的形狀。而且，密封環(huán)41A變成把裝有密封環(huán)41A的狀態(tài)下的滾子33A插入到氣缸體31A內時，使得密封環(huán)41A的外周和氣缸體31A的內周相連接。而且，在下工作機構部32Aa上設置有第1吸入孔38A、第1排出孔43A，兩者彼此連通，在上工作機構部32Ab上設置有彼此連通的第2吸入孔44A、第2排出孔45A及排氣管21A。下工作機構部32Aa通過第1吸入孔38A、第1排出孔43A和一制冷循環(huán)(圖中沒有示出)相連，上工作機構部32Ab通過第2吸入孔44A、第2排出孔45A、排氣管21A和另一制冷循環(huán)(圖中沒有示出)相連。
在該第1實施例中，通過密封環(huán)41A，下工作機構部32Aa和上工作機構部32Ab彼此隔開，兩工作機構部32Aa，32Ab螺旋節(jié)距等螺旋形式彼此也各不相同，因此可進行壓縮比不同的兩種形式的壓縮。進一步，在該第1實施例的構造中，既可以使用同一形式的壓縮，也可以使用不同形式的壓縮。如果上述兩個螺旋狀槽的卷繞方向相同，在兩個螺旋狀槽所產(chǎn)生的四種壓力中的排氣壓力Pd1和吸氣壓力Ps2相接近的時候，用于采用了用密封環(huán)41A密封該二者間的結構，因此，就會減少二者間的泄漏，從而提高螺旋式壓縮機的效率。而且，兩個螺旋狀槽的節(jié)距等螺旋形式各不相同，可進行壓縮比不同的兩種形式的壓縮。而且，兩個具有相同卷繞方向的螺旋狀槽，彼此在旋轉方向上錯開180°配置，從而使得扭矩變化更小。
下面，來進行說明關于本發(fā)明流體機械的第2實施例。
上述第1實施例中，螺旋壓縮機構單元收容在密閉式殼體中，與此相比，該第2實施例中，螺旋壓縮機構單元卻由開口式外殼所覆蓋。
該第2實施例如圖4所示，螺旋式壓縮機1B具有螺旋壓縮機構單元3B、電動機單元6B、連接上述螺旋壓縮機構單元3B和電動機單元6B的曲軸5B、以及設置在曲軸5B的螺旋壓縮機構單元3B側面端部的冷卻用風扇8B，這些元件并在由兩端都開口的圓筒狀外殼2B所覆蓋。而且，在第1工作機構部32Ba上設置有第1吸入孔38B、第2排出孔43B。在第2工作機構部上設置有第2吸入孔44B、第2排出孔45B。由于該第2實施例并未使用密閉式殼體，所以吸入孔可以直接和外部機器相連。在大氣氣氛中使用的情況下，如果所有的吸入孔、排出孔都不和外部機器相連接，而處于開放狀態(tài)，則可以作為空氣壓縮機使用。
而且，上述兩個實施例，無論是哪一個都以壓縮流體的螺旋式壓縮機為例進行了說明，但相關本發(fā)明的流體機械并不限于此，也可以適用于真空泵，或流體為液體的流體泵。而且，還可以把一個工作機構部作為壓縮流體的壓縮機，另一個工作機構部作為真空泵使用。
權利要求
1.一種流體機械，其特征在于，包括氣缸；偏心配置在該氣缸內的滾子；沿該滾子的軸向方向并列形成于該滾子的外周面上的多個螺旋狀槽；介于所述氣缸和所述滾子之間，分別嵌合在給定的所述螺旋狀槽內，形成多個工作室的多個螺旋狀葉片；設置在鄰接的給定的2個螺旋狀槽之間，沿前后形成兩個小工作機構部的至少一個密封環(huán)；具有設置在所述氣缸上且分別與所述小工作機構部連通的多個吸入孔和排出孔的螺旋工作機構部。
2.如權利要求1所述的流體機械，其特征在于，在所述滾子的外周面上形成有環(huán)狀槽，在所述密封環(huán)上形成有切口部，通過擴開該切口部，所述密封環(huán)可自由出入地安裝在所述滾子外周面上所形成的所述環(huán)狀槽內。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流體機械，在1個氣缸室內設置有多個螺旋工作機構部構成的工作室，可擴大使用機器的用途。該流體機械所具有的螺旋工作機構部(3A)具有設置在氣缸體(31)一端側的低壓流體吸入孔(38)，設置在氣缸體(31)另一端側的排出孔(36)，及中間流體吸入孔(40)，該中間流體吸入孔(40)與設置在氣缸體(31)一端和另一端之間的螺旋狀槽(34b)相連通。
文檔編號F04C23/00GK1530550SQ20041003264
公開日2004年9月22日 申請日期2004年3月17日 優(yōu)先權日2003年3月17日
發(fā)明者藤原尚義 申請人:東芝開利株式會社