專利名稱:氣口式三角轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)(無氣閥旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī))的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)具有體積小,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,無往復(fù)慣性震動(dòng)并且效率高等優(yōu)點(diǎn),因而有取代往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的趨勢。
本發(fā)明具有旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)行的旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)不需要吸氣閥,但為了防止停機(jī)后高壓氣體的返回則需要設(shè)有排氣閥,而本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能阻斷高壓氣體從吸氣口倒流,成為既沒有吸氣閥也沒有排氣閥的旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。
結(jié)構(gòu)說明如下
圖1為本發(fā)明的主要構(gòu)思關(guān)系圖。從圖中可以看出,其構(gòu)思實(shí)質(zhì)上是把缸體的創(chuàng)成半徑R截成長短兩幅r1和r2,轉(zhuǎn)子是以等邊的三截點(diǎn)(如圖中的A、B、C)為圓心作圓弧的三對長短幅圓弧圍成,形似三角狀,缸體型線則是以相應(yīng)的等幅圓弧圍成,成橄欖狀。
從圖1中還可以看出本發(fā)明工作室容積的大小,與三截點(diǎn)A、B、C的位置有關(guān),即與r2和r1之比有關(guān)。當(dāng)r2與r1之比為零即A、B、C三截點(diǎn)落在缸體型線上,r1=R時(shí),工作室容積最大,截面積為 1/6 πR2。當(dāng)r2與r1之比為1即A、B、C三截點(diǎn)重合時(shí),缸體、轉(zhuǎn)子的截面重合,形狀均為圓形,工作室容積等于零。
工作室截面積= 1/6 π(r21-r22)圖2-圖5闡明了本發(fā)明的主要結(jié)構(gòu),圖4是圖3沿主軸臂中心線剖面圖,圖5是圖3沿轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷中心線剖面圖,圖3與圖2的區(qū)別是排氣途徑,主要結(jié)構(gòu)并無不同。圖中缸體[1];轉(zhuǎn)子[2];主軸[3];主軸臂[4];轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷[5];軸銷套環(huán)[6];變幅傳動(dòng)輪[7];變幅傳動(dòng)輪窗孔[8];變幅傳動(dòng)輪內(nèi)腔[9];吸氣口[10];轉(zhuǎn)子周面排氣口[11];轉(zhuǎn)子周面排氣通道[12];轉(zhuǎn)子端面排氣口[13];缸蓋排氣口[14];變幅傳動(dòng)輪周面排氣凹槽[15];主軸排氣通道[16];缸蓋[17];工作室[18]。
從圖2、圖3可以看出,本發(fā)明的吸排氣機(jī)構(gòu)由工作室[18],三角轉(zhuǎn)子[2],主軸[3]和變幅傳動(dòng)輪[7]組成。轉(zhuǎn)子與電機(jī)共用同一主軸,變幅傳動(dòng)輪套裝在主軸臂[4]上,并能在三角轉(zhuǎn)子腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),主軸臂帶動(dòng)變幅傳動(dòng)輪變幅旋轉(zhuǎn),而變幅傳動(dòng)輪則使三角轉(zhuǎn)子交替以兩定點(diǎn)(圖中的轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷圓心,理論定點(diǎn)為圖1中的A、B兩點(diǎn))作圓心進(jìn)行擺動(dòng),擺動(dòng)幅度60度。三角轉(zhuǎn)子一側(cè)大圓弧周面與缸體接觸,形成密封面,對側(cè)小圓弧周面與缸體接觸,形成密封線,因而轉(zhuǎn)子將缸體分隔成兩個(gè)獨(dú)立的工作室。在靠近轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷中心線的缸體上,開設(shè)吸氣口[10](如圖所示),圖中吸氣口開在轉(zhuǎn)子大圓弧擺動(dòng)起始角12度以內(nèi)。排氣經(jīng)過轉(zhuǎn)子,有兩條途徑。
圖2中,排氣的途徑是經(jīng)轉(zhuǎn)子周面排氣口[11]、排氣通道[12]、端面排氣口[13]至缸蓋排氣口[14]。排氣一側(cè),轉(zhuǎn)子端面排氣口與缸蓋排氣口在轉(zhuǎn)子小圓弧60度范圍內(nèi),各開口24度,相隔12度。當(dāng)轉(zhuǎn)子大圓弧面逆時(shí)針方向擺動(dòng)12度關(guān)閉吸氣口時(shí),轉(zhuǎn)子端面排氣口與缸蓋排氣口開始對接,當(dāng)轉(zhuǎn)子擺動(dòng)60度時(shí),轉(zhuǎn)子端面排氣口越過缸蓋排氣口,剛好分離,排氣停止。由此看來,停機(jī)時(shí),轉(zhuǎn)子無論處在任何位置,高壓氣體部不會從吸氣口倒流。同理,在圖3中,由于變幅傳動(dòng)輪周面排氣凹槽[15]與轉(zhuǎn)子周面排氣通道[12]相隔24度,(變幅傳動(dòng)輪轉(zhuǎn)速是三角轉(zhuǎn)子的三倍)凹槽弧長跨度96度,所以,經(jīng)轉(zhuǎn)子,變幅傳動(dòng)輪以及主軸排氣通道[16]的排氣途徑,也不會使高壓氣體從吸氣口倒流,(在本排氣途徑,主軸臂短臂要長于或者等于變化幅度)從而能省去排氣閥,使效率提高。
關(guān)于變幅傳動(dòng)輪[7],前面曾提及轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)是交替以兩定點(diǎn)作圓心進(jìn)行擺動(dòng),而這種交替擺動(dòng)對于主軸說來,轉(zhuǎn)子是以變化著的幅度繞其旋轉(zhuǎn),為了配合這種變幅運(yùn)動(dòng),需在轉(zhuǎn)子內(nèi)腔設(shè)置變幅轉(zhuǎn)動(dòng)輪。變幅傳動(dòng)輪要開一窗孔[8],主軸在其中滑動(dòng),還要開一內(nèi)腔[9],使主軸臂能在其中作伸縮變化。窗孔、內(nèi)腔如圖2-圖5所示,窗寬如主軸直徑,兩半圓圓心距為變化幅度,內(nèi)腔留空長如變化幅度。若長輻r1和短幅r2確定(如圖1),則伸縮變化幅度確定變化幅度=3-36(r1-r2)]]>關(guān)于潤滑油的潤滑通路圖2的方式可從一端主軸經(jīng)主軸臂長臂、變幅傳動(dòng)輪內(nèi)腔流出,然后再從主軸臂短臂流入經(jīng)主軸另一端返回。圖3的方式可從一端主軸經(jīng)主軸臂長臂、變幅傳動(dòng)輪內(nèi)腔開口(圖中沒繪畫出開口)流出,然后從轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷(轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷是固定在缸蓋上的)或者從轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷之間的缸蓋流出。
由于本發(fā)明的理論壓縮比很高(缸體型線與轉(zhuǎn)子周邊吻合),并且轉(zhuǎn)子將缸體分隔成兩個(gè)獨(dú)立的工作室,當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)180度時(shí),轉(zhuǎn)子擺動(dòng)60度,同時(shí)完成吸氣、排氣的行程,當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)一周,就相當(dāng)于兩個(gè)往復(fù)活塞式壓縮機(jī)了,所以本發(fā)明具備了旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)及往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種氣口式三角轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)由三對長短輻圓弧圍成的三角形轉(zhuǎn)子和其相應(yīng)的等幅圓弧圍成的橄欖狀型線的缸體組成,其特征在于轉(zhuǎn)子內(nèi)腔設(shè)有主軸臂,變幅傳動(dòng)輪和轉(zhuǎn)子擺動(dòng)軸銷,它采用了一套氣口式的吸排氣系統(tǒng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的三角轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),其特征是它的氣口式吸排氣系統(tǒng)的吸氣口開在缸體上,排氣是從轉(zhuǎn)子經(jīng)缸蓋或從轉(zhuǎn)子、變幅傳動(dòng)輪經(jīng)主軸排出,其吸排定時(shí)由缸體上的吸氣口,轉(zhuǎn)子端面排氣口和缸蓋排氣口或轉(zhuǎn)子周面排氣通道和變幅傳動(dòng)輪周面排氣凹槽的位置和相互關(guān)系進(jìn)行控制的。
全文摘要
本發(fā)明屬于旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。是由三對長短輻圓弧圍成的三角轉(zhuǎn)子和其相應(yīng)的等幅圓弧圍成的橄欖狀缸體組成。無吸排氣閥的氣口式吸排氣機(jī)構(gòu)則由兩個(gè)獨(dú)立的工作室,三角轉(zhuǎn)子,主軸和變幅傳動(dòng)輪組成。結(jié)構(gòu)簡單,具有旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)和往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F04C18/22GK1100496SQ9410387
公開日1995年3月22日 申請日期1994年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月10日
發(fā)明者張壽齡 申請人:張壽齡