[發明專利]渦旋式流體機械

有效

• 申請號: 200710093300.9
• 申請日: 2007-12-26
• 公開（公告）號: CN101225823A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 石川秀俊;嶺川尚宏
• 申請（專利權）人: 阿耐思特巖田株式會社
• 主分類號: F04C29/04
• 分類號: F04C29/04;F04C29/00;F04C18/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陳荃芳

技術領域

本發明涉及一種渦旋式流體機械，例如渦旋式壓縮機或渦旋式真空泵。

背景技術

渦旋式流體機械包括：驅動軸，其由電機驅動并包括處于一端的偏心軸向部分；通過軸承可旋轉地安裝于偏心軸向部分周圍的動渦件(orbitingscroll)，該動渦件在動端板上具有動渦旋卷(wrap)；和在固定端板上具有靜渦旋卷的靜渦件。動渦旋卷與靜渦旋卷嵌合形成密封室。設置自旋轉防止裝置用來防止動渦件沿其自身軸旋轉。

動渦件隨驅動軸的偏心軸向部分和自旋轉防止裝置偏心地轉動。密封室容積朝中心逐漸減小以壓縮從外周吸入的流體，或者遠離中心逐漸增大以使從中心吸入的流體降低壓力并從外周排出該流體。

在這種渦旋式流體機械中，熱負荷隨壓縮和膨脹增加。尤其是熱量顯著影響可旋轉地支撐動渦件的偏心軸向部分的軸承或旋轉部分。在JP63-43427Y2所披露的內容中，在渦旋式流體機械殼體內設置軸流風扇，以使從進口吸入的外界空氣吹到密封室或壓縮室的后表面并從出口排到殼體中。

這種渦旋式流體機械可以把從進口吸入的外界空氣送到密封室的后表面和用于驅動軸的靠近殼體后壁的軸承，但是它不能將空氣吹到偏心軸向部分的軸承處，所以不能有效冷卻該軸承。

發明內容

鑒于現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種渦旋式流體機械，其驅動軸的偏心軸向部分的軸承可以得到有效冷卻。

附圖說明

通過下面對附圖所示的實施方式的說明本發明的特征和優點將變得更清晰。附圖中：

圖1是本發明的渦旋式流體機械的垂直剖面圖；

圖2是沿圖1中線II-II剖切的垂直剖面放大圖；

圖3是與圖2類似的垂直剖面圖，它示出了本發明另一實施方式；

圖4是與圖2類似的垂直剖面圖，它示出了本發明又一實施方式。

具體實施方式

在圖2中，將左側看作“前部”，將右側看作“后部”。

渦旋式流體機械1包括：殼體2，其中心具有圓筒軸承2a；驅動軸4，其通過滾珠軸承3可旋轉地安裝到軸承2a上；動渦件7，其可旋轉地安裝在驅動軸4的前端的偏心軸向部分4a上并包括處于前面具有動渦旋卷7a的動端板6；處于固定端板(未示出)的后表面上、具有與動渦旋卷7a嵌合的靜渦旋卷8a的靜渦件8；及三個曲柄銷9或自旋轉防止裝置，用來防止動渦件7沿其自身的軸轉動。當動渦件7隨驅動軸4的旋轉轉動時，在動渦旋卷7a和靜渦旋卷8a之間形成密封室，以便壓縮從進口(未示出)吸入的氣體并將所述氣體從出口(未示出)排出。偏心軸向部分4a的軸承5被設置在動渦件7中心的圓筒軸承部分7b中。

作為自旋轉防止裝置的曲軸銷9在動渦件7和殼體2之間以120°角沿圓周隔開。曲軸銷9的前端通過滾珠軸承(未示出)可樞轉地安裝到動渦件7的軸承部分(未示出)，后端通過滾珠軸承10可樞轉地安裝在殼體2內壁的圓柱形突起2d中。

驅動軸4的后端被安裝到電機(未示出)上，在從殼體2的軸承部分2a向后伸出的驅動軸4的外圓周上安裝有冷卻風扇11。冷卻風扇11隨驅動軸4旋轉以產生向后的冷風。

用于引入外部空氣的四個吸入口2b形成于殼體2的外圓周上，三個排出口2c用來排出從吸入口2b吸入殼體2內的空氣。

由于冷卻風扇11隨驅動軸4旋轉，當冷風朝后吹時，氣體通過排出口2c吸入殼體2中。由于殼體2中的負壓，從吸入口2b引入外部空氣，使殼體2的內側被流動空氣冷卻。

在殼體2中，肋12從殼體2的豎直后壁16的前表面沿軸向突出，這樣，從吸入口2b吸入殼體2中的空氣被引向偏心軸向部分4a的軸承5。肋12加固了曲柄銷9的軸承2d，并防止軸承部分2d發生變形。

肋12被設置在吸入口2b附近并圍繞排出口2c。肋12從殼體2的內部豎直后壁16與軸承2a同心地延伸以圍繞用于偏心軸向部分4a的軸承5，并周向延伸以相互連接周向相鄰的突起2d。

如圖2中箭頭所示，由吸入口2b吸入殼體2中的空氣沿曲柄銷9的突起2d朝中心流動，然后流過肋12流動到偏心軸向部分4a的軸承部分7b。空氣沿軸承部分7b的外圓周向后部流動。已加熱的空氣從排出口2c排到外面。因此，偏心軸向部分4b、軸承5和它們周圍被有效冷卻。

肋12將曲柄銷9的圓周相鄰的突起2d彼此連接在一起，以加強突起2d，增加剛度。于是，可防止曲柄銷9的軸傾斜，或防止突起2之間的間隙由于動渦件7轉動產生的熱量和負荷而發生變化。