專利名稱：用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳動(dòng)襯套，特別涉及尤其適用于渦管式壓縮機(jī)之類的渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套，此類機(jī)器內(nèi)裝有環(huán)旋渦管和固定渦管，本發(fā)明還涉及這種襯套的制造方法。
由于渦管式壓縮機(jī)(渦管式流體機(jī))具有高效壓縮流體的優(yōu)點(diǎn)，近來多被用在空調(diào)器中。
如圖3和圖5所示，渦管式壓縮機(jī)中裝有壓縮部件8，該部件包括固定渦管4和環(huán)旋渦管7。固定渦管4包括上端板1，上端板1與螺旋卷2和圓周壁3做成一體，該圓周壁伸出在端板1上，圍住螺旋卷2。環(huán)旋渦管7包括下端板5，它與螺旋卷6做成一體，螺旋卷6的構(gòu)形與固定渦管4的螺旋卷2相同。在壓縮部件8中，固定渦管4和環(huán)旋渦管7通常以一定角度互相滑動(dòng)，從而使其中的螺旋卷2和6互相嚙合，在螺旋卷2和6之間形成起壓縮作用的封閉空間9。在環(huán)旋渦管7的端板5上做有圓柱型凸塊10，在轉(zhuǎn)軸11的端面上做有偏心軸12作為支承部，該偏心軸12插入該圓柱型凸塊10。在這種偏心轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)中，由于環(huán)旋渦管7圍繞固定渦管4的中心軸旋轉(zhuǎn)，因此各封閉空間9的體積從壓縮部件8的周邊向著中心逐漸減小。這就是說，渦管式壓縮機(jī)是通過封閉空間9的體積變化來壓縮氣體的。應(yīng)該注意，環(huán)旋渦管7裝有十字環(huán)之類的轉(zhuǎn)動(dòng)抑制裝置(未畫出)，從而使環(huán)旋渦管7圍繞固定渦管4的中心軸環(huán)旋，但阻止它圍繞本身的軸旋轉(zhuǎn)。
在上述渦管式壓縮機(jī)中，為了防止氣體漏出封閉空間9，在固定渦管4的背面裝有背壓室13，在軸向上把固定渦管4朝環(huán)旋渦管7推。另外，為了防止螺旋卷頂端部和端板內(nèi)表面之間漏氣，在環(huán)旋渦管7的背部裝有背壓室(未畫出)，在軸向上把環(huán)旋渦管7朝固定渦管4推。
而且，在渦管式壓縮機(jī)中，為了提高壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能，環(huán)旋渦管7的環(huán)旋半徑是可變的。
因此，渦管式壓縮機(jī)的一個(gè)缺點(diǎn)是，假如環(huán)旋渦管7的偏心量r(圖4)的設(shè)定使得螺旋卷2和6之間的徑向間隙變?yōu)榱?，就會在渦管7凸塊10內(nèi)的支承部上施加一附加的力，此力的大小決定于固定渦管4和環(huán)旋渦管7的輪廓精度。這一附加力造成支承部分被卡死。
為克服上述卡死問題，使用圓形傳動(dòng)襯套15要變動(dòng)環(huán)旋渦管7的偏心量r。如圖3和圖4所示，偏心軸12的外表面在徑向上制有平面12a。該傳動(dòng)襯套15通過軸承17可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地插入環(huán)旋渦管7的凸塊10中，其內(nèi)表面做成滑動(dòng)孔16，滑動(dòng)孔上做有平面16a，與偏心軸12的平面12a相配。傳動(dòng)襯套15的滑動(dòng)孔16的直徑略大于偏心軸12的直徑。偏心軸12插入在傳動(dòng)襯套15的滑動(dòng)孔16中，因此偏心軸12的平面部分12a與傳動(dòng)襯套15的平面部分16a相配合，依靠偏心軸12和滑動(dòng)孔16的配合，偏心軸12與傳動(dòng)襯套15相連接，使得偏心軸12在徑向上滑動(dòng)，防止它相對于環(huán)旋渦管7的凸塊10環(huán)旋。
通過這種連結(jié)，環(huán)旋渦管7在環(huán)旋過程中生成的氣體壓力Fg和離心力Fc的合力F的分力F′使環(huán)旋渦管緊推固定渦管。
用來變動(dòng)環(huán)旋渦管7環(huán)旋半徑r的傳動(dòng)襯套15用機(jī)械加工制成。先在圓柱體上打孔，做出軸向穿透的滑動(dòng)孔16。再用拉床或主銑床在滑動(dòng)孔16內(nèi)表面上做出平面部分16a，最后對這樣做成的圓柱體內(nèi)外表面進(jìn)行精加工和表面處理。這樣就制成傳動(dòng)襯套15的主體15a。
但由于除了打孔，還得對主體15a的滑動(dòng)孔16進(jìn)行費(fèi)工的拉制或銑削，因此傳動(dòng)襯套成本高，價(jià)格昂貴。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種價(jià)格便宜的用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造上述價(jià)廉傳動(dòng)襯套的方法。
本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套，它能變動(dòng)環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，它包括圓柱型主體，其上開有滑動(dòng)孔，一軸的端部插入其中，該滑動(dòng)孔在主體直徑方向上做有平面部分，使上述端部的平面部分與上述滑動(dòng)孔的平面部分滑動(dòng)配合，從而變動(dòng)上述環(huán)旋半徑。
(1)該主體用鐵燒結(jié)材料制成，主體的滑動(dòng)孔用燒結(jié)工藝做成，主體的外表面經(jīng)淬火后進(jìn)行機(jī)械精加工。
(2)滑動(dòng)孔的平面部分可以是位于主體內(nèi)表面一定位置上的一個(gè)平面。
(3)滑動(dòng)孔的平面部分可以是位于主體內(nèi)表面兩個(gè)位置上的兩個(gè)平面，此兩平面可相互平行。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種制造用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套的方法，在這種機(jī)器中，環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑可由該傳動(dòng)襯套加以變動(dòng)，該方法包括如下步驟用鐵系材料燒結(jié)出圓柱型主體，使該主體的內(nèi)表面形成滑動(dòng)穿孔，并在該穿孔的直徑方向上形成一平面部分，對做成的主體進(jìn)行淬火，對經(jīng)淬火的主體的外表面進(jìn)行機(jī)械精加工。
按照本發(fā)明，原來高成本的滑動(dòng)孔現(xiàn)在是用鐵系材料燒結(jié)而成的。換言之，傳動(dòng)襯套這一部件只須對其外表面進(jìn)行機(jī)械加工，因此變得價(jià)格便宜。
本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)從下面參照附圖的詳盡說明中可看得清清楚楚。


圖1為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的渦管式流體機(jī)用傳動(dòng)襯套的草圖;
圖2(a)為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的渦管式流體機(jī)用傳動(dòng)襯套的平面圖，其中，傳動(dòng)襯套中插有偏心軸;
圖2(b)為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的傳動(dòng)襯套的草圖;
圖3為用來說明渦管式壓縮機(jī)的剖面圖，其中，環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑隨傳動(dòng)襯套變動(dòng);
圖4為沿圖3剖切線A-A剖開的傳動(dòng)襯套的剖面圖;
圖5為圖3中的固定渦管和環(huán)旋渦管的剖面圖，其中，環(huán)旋渦管的螺旋卷與固定渦管的螺旋卷互相嚙合。
請參見圖1，該圖表示出本發(fā)明傳動(dòng)襯套15的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。圖1和圖4相應(yīng)，因此兩圖的同一部件使用同一標(biāo)號。傳動(dòng)襯套15的主體15a用鐵系燒結(jié)材料制成。主體15a的滑動(dòng)孔16和平面部分16a使用燒結(jié)工藝成形。主體15a的外表面進(jìn)行淬火以提高耐磨性。淬火后，對主體15a的外表面進(jìn)行機(jī)械精加工。
傳動(dòng)襯套15的制造如下。首先用鐵燒結(jié)材料制成圓柱型主體15a，主體15a包括滑動(dòng)孔16，滑動(dòng)孔16帶有平面部分16a;然后對主體15a進(jìn)行淬火以提高耐磨性;然后對主體15a的外表面進(jìn)行機(jī)械精加工。原先高成本的滑動(dòng)孔現(xiàn)在在鐵燒結(jié)材料的燒結(jié)狀態(tài)下成形。因此，只須對傳動(dòng)襯套15的外表面進(jìn)行機(jī)械加工。因而制造成本大為下降，制得的傳動(dòng)襯套也就價(jià)格便宜。
雖然本發(fā)明敘述了上述傳動(dòng)襯套15，但應(yīng)指出，本發(fā)明也適用于滑動(dòng)孔16上做有兩個(gè)平面部分16a和16a的傳動(dòng)襯套15，如圖2(a)和2(b)所示。圖1的實(shí)施例與圖2(a)和圖2(b)的實(shí)施例相同，差別僅僅在于圖2(a)和圖2(b)有兩個(gè)平面部分16(a)和16(b)，因此這里只給圖2(a)和2(b)的實(shí)施例的各部件標(biāo)上相同的標(biāo)號，而不再對圖2(a)和2(b)的傳動(dòng)襯套作說明。
盡管上述實(shí)施例的說明是針對插入環(huán)旋渦管7凸出部分10的傳動(dòng)襯套15作出的，但這些實(shí)施例不應(yīng)看成對本發(fā)明有所限制。本發(fā)明也可將傳動(dòng)襯套插入一中凹部分，該中凹部分位于用來插入傳動(dòng)襯套15的支承一邊。在這種情況下，從環(huán)旋渦管底板上伸出的偏心軸(未畫出)可自由滑動(dòng)地插入傳動(dòng)襯套的滑動(dòng)孔，傳動(dòng)襯套則插入中凹部分。
如上所述，按照本發(fā)明實(shí)施例，傳動(dòng)襯套的滑動(dòng)孔是用燒結(jié)工藝成形的，傳動(dòng)襯套成為只需外表面進(jìn)行機(jī)床加工的一個(gè)部件，換言之，本發(fā)明不需要對滑動(dòng)孔作成本很高的機(jī)床加工，因此制造成本大為下降，傳動(dòng)襯套也就價(jià)格便宜。
權(quán)利要求
1.一種用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套，使用此襯套能變動(dòng)環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，所述傳動(dòng)襯套包括其上開有滑動(dòng)孔的圓柱型主體，該滑動(dòng)孔中插入一根軸的端部，該滑動(dòng)孔在該主體的直徑方向上有一平面部分，使上述端部的平面部分能與上述滑動(dòng)孔的平面部分滑動(dòng)配合，從而使上述環(huán)旋半徑變動(dòng)。該主體用鐵燒制材料制成，該主體的該滑動(dòng)孔用燒結(jié)法加工而成，該主體的外表面經(jīng)淬火后再進(jìn)行機(jī)械精加工。
2.按權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)襯套，其特征在于，該滑動(dòng)孔的平面部分為位于該主體內(nèi)表面一個(gè)位置上的平面。
3.按權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)襯套，其特征在于，該滑動(dòng)孔的平面部分為位于該主體內(nèi)表面兩個(gè)位置上的兩個(gè)平面，此兩平面相互平行延伸。
4.一種制造用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套的方法，使用該襯套能變動(dòng)環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，此方法包括如下步驟用鐵燒結(jié)材料通過燒結(jié)工藝制造圓柱型主體，使該圓柱型主體包括一穿透該主體的滑動(dòng)孔，該滑動(dòng)孔表面上沿該主體直徑方向有一平面;對該主體進(jìn)行淬火;對經(jīng)淬火的主體的外表面進(jìn)行機(jī)械精加工。
全文摘要
一種用于渦管式流體機(jī)的傳動(dòng)襯套。該機(jī)器使用該傳動(dòng)襯套變動(dòng)環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，它包括一圓柱形主體，該主體的內(nèi)表面為一穿透的滑動(dòng)孔，該滑動(dòng)孔在主體直徑方向上有一平面，主體用鐵燒結(jié)材料制成，主體的滑動(dòng)孔用燒結(jié)工藝成型，該主體的外表面經(jīng)淬火后再進(jìn)行機(jī)械精加工。
文檔編號F04C18/02GK1099848SQ9410429
公開日1995年3月8日 申請日期1994年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月3日
發(fā)明者武田公溫, 鵜飼徹三, 關(guān)田真澄 申請人:三菱重工業(yè)株式會社