基于磁懸浮技術(shù)結(jié)構(gòu)緊湊型的低壓無油渦旋壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及一種基于磁懸浮技術(shù)結(jié)構(gòu)緊湊型的低壓無油渦旋壓縮機(jī)，屬于磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上出現(xiàn)的渦旋式壓縮機(jī)大部分由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)分為全封閉式(電主軸驅(qū)動(dòng))和開放式(外加電機(jī)驅(qū)動(dòng))，這種結(jié)構(gòu)需要配備防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)動(dòng)渦旋盤(10)的平動(dòng)畫圓動(dòng)作。防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一般又分為十字滑環(huán)防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、滾珠防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和小曲拐防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，這種由電機(jī)驅(qū)動(dòng)式的渦旋壓縮機(jī)，其結(jié)構(gòu)較大，對(duì)主軸和軸承的要求較高，由于渦旋壓縮機(jī)的壓力大，需要配備液體潤滑裝置來對(duì)主軸、主副軸承、渦旋齒等進(jìn)行潤滑。這種液體潤滑裝置中的潤滑油在壓縮機(jī)內(nèi)與壓縮的氣體混合在一起，使氣體不再干燥單一，要達(dá)到單一的氣體還要配備過濾裝置，而且過濾后的氣體也不是完全干燥單一的，不適于醫(yī)學(xué)等需要低壓干燥氣體的場合。且現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)一旦偏轉(zhuǎn)主軸確定，動(dòng)渦盤的回轉(zhuǎn)半徑確定，即壓縮比確定，這樣在壓縮空氣比上不具有一定柔性。渦旋壓縮機(jī)工作時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速需要用變頻器來調(diào)節(jié)，對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)不能達(dá)到有效控制，不適用于對(duì)氣體排出量有要求的場合。而且當(dāng)動(dòng)渦旋齒與靜渦旋齒結(jié)合時(shí)中間若出現(xiàn)凸點(diǎn)時(shí)，動(dòng)渦旋齒是不具備退讓功能的，使渦旋齒遭到破壞，現(xiàn)在出現(xiàn)的解決方法是對(duì)主軸與動(dòng)渦盤鏈接處采用間隙配合，已提供一定的退讓空間使動(dòng)渦盤退讓，而這種結(jié)構(gòu)雖然解決了退讓問題，但是卻增加了動(dòng)渦盤10與靜渦盤3之間的間隙，使渦盤的徑向與切向的泄漏量增加，氣體的壓縮比下降，工作效率低。渦旋壓縮機(jī)的防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要作用是使動(dòng)渦盤平動(dòng)，但同時(shí)也承擔(dān)了動(dòng)盤上大部分的軸向力、傾覆力矩和自轉(zhuǎn)力矩，對(duì)十字滑環(huán)機(jī)構(gòu)有一定的磨損，雖然小曲拐有軸承可以減小磨損但對(duì)三個(gè)小曲拐的加工要求較高(兩個(gè)小曲拐的運(yùn)動(dòng)具有不確定性且受力不均勻)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明提供一種基于磁懸浮技術(shù)結(jié)構(gòu)緊湊型的低壓無油渦旋壓縮機(jī)，其目的是克服現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)配有潤滑裝置使排出的氣體不干燥，不適于醫(yī)學(xué)等需要低壓干燥氣體的場合的缺陷。
[0004]技術(shù)方案:
一種基于磁懸浮技術(shù)結(jié)構(gòu)緊湊型的低壓無油渦旋壓縮機(jī)，其特征在于:該壓縮機(jī)包括靜渦盤、動(dòng)渦盤和渦旋壓縮機(jī)底盤；靜渦盤與動(dòng)渦盤連接形成內(nèi)部空腔，該內(nèi)部空腔設(shè)置在渦旋壓縮機(jī)底盤上；
動(dòng)渦盤的下端安裝一個(gè)十字型坡莫合金，坡莫合金的中心位置與動(dòng)渦盤的中心位置重合；
十字型坡莫合金為四條邊的十字形結(jié)構(gòu)，在每條邊的兩側(cè)均放置一個(gè)電磁線圈，在X方向的兩對(duì)電磁線圈的旁邊各安裝一個(gè)傳感器共計(jì)兩個(gè)傳感器，在Y向的兩對(duì)電磁線圈的其中一對(duì)電磁線圈旁邊安裝一個(gè)傳感器；
在靜渦盤的靠外的位置安裝靜磁環(huán)使其N極向下S極向上，動(dòng)渦盤的外側(cè)安裝動(dòng)磁環(huán)使其S極向下N極向上，在渦旋壓縮機(jī)底盤的內(nèi)側(cè)安裝靜磁環(huán)使N極向下S極向上。
[0005]靜渦盤上的靜磁環(huán)與的動(dòng)磁環(huán)對(duì)應(yīng)，動(dòng)磁環(huán)與渦旋壓縮機(jī)底盤上的靜磁環(huán)對(duì)應(yīng)。
[0006]在靜渦盤上端還設(shè)置有進(jìn)氣孔和排氣孔，排氣孔在靜渦盤的中心位置，進(jìn)氣孔在靜渦盤的靜渦旋齒的最外端，在排氣孔的下端對(duì)應(yīng)的動(dòng)渦盤的位置有一凹下的橢圓形凹槽，動(dòng)渦盤的盤面上有凸起的環(huán)形密封圈。其環(huán)形圈與動(dòng)渦盤表面為一體。
[0007]動(dòng)渦盤的材料采用聚四氟乙烯。
[0008]靜渦盤與渦旋壓縮機(jī)底盤的材料均采用鋁合金。
[0009]電磁線圈是由硅鋼片與銅導(dǎo)線纏繞而成。
[0010]十字坡莫合金的寬和高的比例為1:1。
[0011]磁環(huán)的材料為釹鐵硼。
[0012]優(yōu)點(diǎn)及效果:本發(fā)明專利提供一種結(jié)構(gòu)緊湊型低壓無油渦旋壓縮機(jī)，本壓縮機(jī)不僅具有克服現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)的不足，而且比現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)體積小、質(zhì)量輕、噪聲小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢(shì)。
[0013]本發(fā)明在結(jié)構(gòu)緊湊型低壓無油渦旋壓縮機(jī)的動(dòng)渦盤下端安裝十字型的坡莫合金，十字型坡莫合金的中心與動(dòng)渦盤的中心重合，坡莫合金與動(dòng)渦盤采用螺栓連接。在十字型坡莫合金(6)四角的兩側(cè)處各放置一個(gè)電磁線圈(共八個(gè)線圈)，線圈固定到渦旋壓縮機(jī)的底盤上，線圈通電后硅鋼片被磁化產(chǎn)生磁性，對(duì)坡莫合金產(chǎn)生吸引力，八個(gè)線圈同時(shí)通電來固定十字坡莫合金的四個(gè)角，線圈電流的大小決定了吸力大小的同時(shí)也決定了動(dòng)渦盤剛度的大小，渦旋壓縮機(jī)工作時(shí)八個(gè)線圈相互配合，兩兩采用差動(dòng)形式，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)渦盤的平動(dòng)畫圓。這種結(jié)構(gòu)的使用避免了現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)使用的電機(jī)、主軸、主副軸承、防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及潤滑裝置，大大縮短了渦旋壓縮機(jī)的軸向尺寸，使原有的圓柱狀變?yōu)楝F(xiàn)有的圓盤狀。
[0014]在動(dòng)渦盤位置處有一凹下的橢圓形凹槽，這個(gè)凹槽可以儲(chǔ)存在排氣時(shí)排氣腔殘余的氣體，減少渦旋壓縮機(jī)在工作時(shí)的震動(dòng)。動(dòng)渦盤的盤面上有凸起的環(huán)形密封圈，避免了進(jìn)氣腔的氣體與渦旋壓縮機(jī)底盤的氣體直接接觸。由于結(jié)構(gòu)緊湊型低壓無油渦旋壓縮機(jī)采用的是懸浮式結(jié)構(gòu)，當(dāng)動(dòng)渦盤與靜渦盤之間出現(xiàn)凸點(diǎn)時(shí)，動(dòng)渦盤會(huì)在凸點(diǎn)的作用下退讓，而且當(dāng)凸點(diǎn)越過后動(dòng)渦盤回復(fù)原有運(yùn)動(dòng)軌跡，這樣不僅可保護(hù)渦旋齒還可以有效的防止泄漏，提高渦旋壓縮機(jī)的效率。由于這種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)半徑是通過控制器來實(shí)現(xiàn)的，所以可以通過控制器來改變動(dòng)渦盤的運(yùn)動(dòng)半徑，這樣可以在較小的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)壓縮比的調(diào)節(jié)，使壓縮機(jī)具有一定的柔性。由于低壓無油渦旋壓縮機(jī)避免了防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所以動(dòng)渦盤所受的軸向力，由靜渦盤、動(dòng)渦盤外側(cè)的永磁環(huán)4、5和渦旋壓縮機(jī)底盤8內(nèi)側(cè)的永磁環(huán)兩兩之間的相互排斥來達(dá)到平衡。
[0015]本發(fā)明具有一定的運(yùn)動(dòng)柔性、無潤滑油、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小、噪聲小和效率高。
[0016]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為禍旋壓縮機(jī)底盤的不意圖；
圖3為圖2的側(cè)視圖；
圖4為動(dòng)渦盤的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5位圖4的俯視圖。
[0017]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
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