[發明專利]十字環滾動運動的渦旋空氣壓縮機

無效

• 申請號: 201410329545.7
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104074759A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 張江
• 申請（專利權）人: 湖南聯力精密機械有限公司
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02;F04C29/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;米中業

技術領域

本發明涉及一種渦旋空氣壓縮機，具體涉及一種渦旋空氣壓縮機的十字環結構。

背景技術

渦旋空氣壓縮機以其效率高、噪音低、體積小、有利于節能及保護環境等優點而廣泛應用于工業、農業、交通運輸等行業需要壓縮空氣的場合。渦旋空氣壓縮機主要運行件渦盤只有嚙合，不產生磨損，因而壽命比活塞式、螺桿式壓縮機更長，是風動機械理想動力源。在渦旋空氣壓縮機中，主要運行件渦盤分為動盤和靜盤，動盤和靜盤內設渦旋片，通常，由動盤和靜盤彼此結合形成壓縮腔，當動盤由曲軸帶動沿著一定圓周軌跡作平動時，動盤渦旋片相對靜盤渦旋片移動，即由兩者所形成的壓縮腔移動并改變其容積，從而進行吸入、壓縮、排放，完成壓縮空氣的過程。

傳統渦旋壓縮機采用十字環（也叫歐氏環）保持動盤運動過程中與靜盤始終恒定的相位差。圖6為現有技術十字環的三維圖，這種十字環在垂直于圓環端面的兩方向各有兩個突出的長方體鍵，長方體的兩側面與動盤鍵槽和前機架鍵槽配合，運動方式為來回滑動。這種滑動運動方式，運動時摩擦力較大，滑動阻力較大，在渦旋壓縮機啟動、停機和高速運動過程中，容易出現磨損，隨著運轉時間的增加，此磨損不可逆轉，最終會導致滑動運動方式失效，從而造成壓縮機卡死和壓縮機失效的后果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種十字環的運轉方式為滾動式的渦旋空氣壓縮機，降低運動磨損，提高渦旋空氣壓縮機工作的穩定性。

本發明公開的這種十字環滾動運動的渦旋空氣壓縮機，包括靜盤、動盤、曲軸、十字環、前機架和后機架，靜盤、前機架和后機架依次連接，動盤通過十字環角向定位于前機架上，動盤的輪轂伸入前機架內，曲軸的偏心段插入動盤的輪轂內通過軸承連接，曲軸的非偏心段位于前機架和后機架連接后形成內腔的軸向中心，分別通過主軸承和副軸承連接；曲軸帶動動盤旋轉與靜盤嚙合形成空氣壓縮腔，十字環上垂直于圓環端面的兩方向各有兩個突出的連接鍵，它們分別與動盤端板和前機架的圓筒部之間通過鍵槽連接。所述連接鍵為圓柱體，其外壁連接有滾動體，滾動體的外壁分別在動盤端板和前機架上的鍵槽里做滾動摩擦運動。

所述滾動體為深溝球軸承或者圓柱形滾動套。

所述圓柱體包括兩段，其中靠十字環端面的這段直徑大于另一段，所述滾動體連接于直徑小的這段上，大直徑段使滾動體軸向限位以避免磨損十字環端面。

所述前機架的圓筒部和殼體之間開設有環形凹槽，環形凹槽上開設有用于連接所述滾動體的鍵槽。

本發明將十字環端面上的連接鍵設置為圓柱體結構，并在圓柱體上安裝滾動體，滾動體在動盤端板和前機架圓筒部上的鍵槽內滾動運動，相互之間的摩擦為滾動摩擦，摩擦系數較現有技術的滑動摩擦大大降低，從而大大減小動盤和前機架圓筒部連接鍵槽部位的磨損量，使渦旋壓縮機可以以更高的旋轉速度運轉，這樣不僅提高了壓縮機在啟動、停機和高速運轉時的可靠性，有效避免渦旋壓縮機在啟動、停機和高速運轉中出現十字環運轉失效，導致壓縮機運轉運轉失效的嚴重后果，而且可以使較小的渦旋壓縮機主機滿足更高要求的運轉速度，降低壓縮機的重量，從而降低渦旋壓縮機的投入成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的剖視結構示意圖。

圖2為圖1中十字環與滾動體的裝配結構示意圖

圖3為圖2的爆炸結構示意圖。

圖4為為滾動軸承與十字環的裝配示意圖。

圖5為本發明實施例二中圓柱形滾動套與十字環的裝配示意圖。

圖6為現有技術十字環的結構示意圖。

具體實施方式

實施例一，如圖1至圖5所示，本發明公開的這種十字環滾動運動的渦旋空氣壓縮機，包括靜盤1、動盤2?、十字環3、曲軸4、前機架5、主平衡塊6、后機架7、后蓋組件8、副平衡塊9、軸承15、主軸承16、副軸承17?。靜盤1、前機架5和后機架7依次連接，靜盤1上有吸氣口11，動盤2通過十字環3角向定位于前機架5上，前機架5殼體5-2前端的中心部設置有圓筒部5-1，圓筒部5-1與前機架5的殼體5-2之間開設有環形凹槽5-3，在圓筒部5-1的前端設環形的支撐凸環以軸向支撐動盤2。動盤2的輪轂伸入圓筒部5-1內，曲軸4的偏心段插入動盤2的輪轂內通過軸承15連接，曲軸4的非偏心段位于前機架5和后機架7連接后形成內腔的軸向中心，分別通過主軸承16和副軸承17連接。

動盤2的輪轂在曲軸4偏心部的驅動下在該圓筒部5-1內作繞圓周平動，動盤2與靜盤1嚙合形成空氣壓縮腔。