轉子式壓縮泵的製作方法

2023-10-05 09:50:29

專利名稱:轉子式壓縮泵的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種轉子式壓縮泵，其特徵是：包括由一個齒輪箱、缸蓋和內截面為矩形的環形缸體組成一套轉子式壓縮泵體，其內裝有兩個相同的轉子，兩個轉子的兩端都設置有葉片，兩個轉子上分別裝配有轉子軸，還有兩個非圓齒輪分別安裝在兩根轉子軸上，還有兩個偏心齒輪以相反的方向安裝在同一根動力輸入軸上，兩個非圓齒輪和兩個偏心齒輪分別嚙合而構成兩個齒輪副；在缸體內設置有進出水孔並通過進出水道與進出水口相通，其轉子每旋轉一周做功八次，本實用新型輸出量大，效率高，應用範圍廣。
【專利說明】
轉子式壓縮泵
技術領域
[0001]本發明涉及一種慄，特別是一種轉子式壓縮慄。
【背景技術】
[0002]現有往復式活塞壓縮慄系統結構複雜、耗功大、活塞、活塞環和缸體始終處於一種側摩擦狀態，增加了摩擦而增大了功率的損失，容易使缸體失圓，而且還因受缸頂部位面積的影響，不能使進排水閥設置得太多太大，因而使進一步提高性能受到很大的限制。同時它們複雜的曲軸連杆機構和活塞的往復運動不僅消耗了大量的功率，而且由於其複雜運動的慣性加大了各受力件動負荷和軸承的磨損，還增加了機械震動，嚴重影響著轉速的提高。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是為了改進現有往復式活塞液體壓縮慄而提供的一種新型轉子式壓縮慄;本發明所提供的壓縮慄包括有動力輸入系統，潤滑系統、調節系統、迴路系統、過濾系統。其特徵是:包括由一個齒輪箱(I)、缸蓋(2)和內截面為矩形的環形缸體(3)組成一套轉子式壓縮慄體，其內裝有兩個相同的轉子(12)，兩個轉子的兩端都設置有葉片，兩個轉子上分別裝配有轉子軸(7、8)，另外還有兩個非圓齒輪(5、6)分別安裝在兩根轉子軸(7、8)上，還有兩個偏心齒輪(10、11)以相反的方向安裝在同一根動力輸入軸(9)上，兩個非圓齒輪和兩個偏心齒輪分別嚙合而構成兩個齒輪副；在缸體內設置有進水(液體，氣體，各種流體物質，下同)孔(13、14)並通過進水道(15)與進水口(4)相通，還有出水孔(16、17)並通過出水道(18)和出水口(5)相通。
[0004]本旋轉式壓縮慄與現有技術相比所具有的有益效果說明如下:
[0005](I)本結構的轉子旋轉一周做功八次，等於雙缸往復式壓縮機曲軸轉動四周的做功循環，本結構輸出量大，效率高。
[0006](2 )本結構沒有曲軸、連杆機構和閥門機構，結構簡單、零件少、體積小、重量輕。製造簡單，生產成本低。
[0007](3)本結構沒有曲軸、連杆、氣閥和活塞的往復運動造成的振動，噪音小。
[0008](4)本結構的葉片和缸體沒有往復機上活塞和缸體側摩擦現象，不會因側摩擦而加大功率損失和缸體磨損，也不會因側摩擦使氣缸失圓而造成密封不良。
[0009](5)本結構各部件都各自按照同一方向旋轉，它的慣性都得到了充分的利用，在任何轉速下均可做到良好的平衡，運轉平穩，有利於轉速的大幅度提高。
[0010](6 )本結構簡單，功耗低，輸出量大，壓力高，廣泛適用於石油、化工、消防、水利、製冷等行業，以及需要對液體壓縮強制其流動的設備。
【附圖說明】

[0011]圖1是慄體總裝的側視圖；
[0012]圖2是圖1的俯視圖；
[0013]圖3是圖2C-C部位的剖視圖；
[0014]圖4是進出水口設置在缸體周圍時圖1A-A部位的剖視圖；
[0015]圖5是進出水口設置在缸體周圍時圖1B-B部位的剖視圖；
[0016]圖6是轉子圖7未剖視時的俯視圖；
[0017]圖7是葉片設置為矩形時圖6D-D部位的剖視圖；
[0018]圖8是進出水口設置在缸體底下的俯視圖；
[0019]圖9是進出水口設置在底下時圖17E-E部位的剖視圖；
[0020]圖10是葉片設置為扇形時轉子圖7未剖視時的的俯視圖；
[0021 ]圖11是葉片設置為扇形時進出水口的不意圖；
[0022]圖12是葉片設置為圓形時設置的慄體總裝側視圖；
[0023]圖13是葉片設置為圓形時總裝俯視圖2的C-C部位的剖視圖；
[0024]圖14是葉片設置為圓形時圖6D-D部位的剖視圖；
[0025]圖15是葉片設置為圓形時缸體20的側視圖；
[0026]圖16是圖15的仰視圖；
[0027]圖17是壓縮缸體21的側視圖；
[0028]圖18是兩個非圓齒輪最小夾角時和兩個偏心齒輪在齒輪箱體裡面的狀態圖；
[0029]圖19是齒輪如圖18時完成壓縮時各葉片在缸體裡面的狀態圖；
[0030]圖20是葉片運行至如圖21時齒輪的工作狀態圖；
[0031 ]圖21是齒輪運行如圖20時各葉片在缸體裡面的狀態圖；
[0032]圖22是葉片間完成一個進、出水程序時各葉片在缸體裡面的狀態圖；
[0033]圖23齒輪如圖18，葉片設計為扇形時壓縮完畢時的狀態圖；
[0034]圖24是齒輪如圖20，葉片設計為扇形時工作狀態圖；
[0035]圖25是兩組齒輪分別設置在缸體兩邊時的裝配示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖對本發明的具體實施方法做進一步詳細說明。
[0037]本發明所提供的轉子式壓縮慄包括由一個齒輪箱體1、缸蓋2和內截面為矩形的環形缸體3、組成一套轉子式壓縮慄體，如圖1、3所示;缸體上與轉子配合的地方設置有密封環槽19，如圖8所示。在環形缸體周圍不同水平的位置設置有進、出水(液體，氣體，各種流體物質，下同)孔和進、出水道，進水孔13、14並通過進水道15與進水口4相通，如圖1、3、4所示;還有出水孔16、17並通過出水道18和出水口5相通，如圖1、3、5所示;進出、水孔和進、出水道也可以設置在缸體的底部，如圖8、9所示;依據需要，可以設置多個這樣的進、出水孔和進、出水道。缸體內裝有兩個相同的轉子12，兩個轉子的兩端都設置有用於壓縮做功的葉片，如圖
6、7、所示;兩個轉子的配合面設置有密封環槽23，如圖6、所示;密封環槽19、23裡邊都裝有密封環，密封環通過彈簧具有彈性功能，以保證密封效果(圖中未示);轉子的葉片也可以設置為圓形的，如圖14所示;如果葉片設置為圓形的時候，缸體設置由兩個內截面為半圓形的環形缸體20、21組成一套截面為圓形的環形缸體，如圖12、13、15、17所示；葉片也可以設置為扇形的，如圖10所示，扇形的弧長是依據兩個非圓齒輪的最小夾角22的角度和環形缸體的周徑為參數，弧長等於或者小於最小夾角22的角度，如圖18所示;此時進、出水孔設置為長條形的，如圖11、24所示;轉子和葉片也可以分別設置加工，然後裝配在一起。齒輪箱設置在缸體的一邊，裡面有兩個非圓齒輪5、6通過轉子軸7、8分別與兩個轉子12裝配在一起，其中轉子軸7是中空的，套在轉子軸8上將非圓齒輪6和其中的一個轉子聯接裝配為一體，轉子軸8穿過轉子軸7將非圓齒輪5和另一個轉子聯接裝配為一體，轉子軸8的中心設置有潤滑油道，潤滑油道從兩個轉子的中間部位引出，供潤滑油流出供兩個轉子間潤滑(圖中未示);兩個偏心齒輪10、11以相反的方向安裝並固定在同一根動力輸入軸9上，兩個非圓齒輪分別與兩個偏心齒輪嚙合而構成兩個齒輪副，非圓齒輪的周長是偏心齒輪的兩倍，如圖1、3、20所示。兩對齒輪也可以設置在壓縮缸體的兩邊兩個齒輪箱裡面，如圖24所示;每根軸依據需要均設置有軸承(圖中未示)。
[0038]本結構做功原理是這樣的:它將兩個偏心齒輪和兩個非圓齒輪轉角差的作用使兩個轉子的轉速產生轉速差，從而使相鄰葉片之間的容積發生變化，完成進水、壓縮出水一連貫的做功程序，它的程序如圖18、19、20、21、22所示。兩個偏心齒輪的軸線與偏心齒輪的軸心和非圓齒輪的軸心線呈垂直位置時，兩個非圓齒輪的夾角22既是最小夾角，也是完成一個作功程序之時，如圖18所示;此時各葉片運行至如圖19的狀態，此時葉片A、B間和C、D間已壓縮完畢，此時出水孔和進水孔都在部分打開狀態，以保證所有液體在流動慣性的作用下繼續依照該慣性流動;此時同一個轉子上的葉片B和D開始按順時針作加速轉動，另外同一轉子上的葉片A和C依照同方向作減速轉動，同時葉片A、D間和B、C間開始壓縮，並通過出水孔16、17經出水道18由出水口 5出水;葉片D、C間和A、B間容積開始擴大並通過進水孔13、14進水；當各葉片運行至如圖21時，葉片A和C最慢，B和D最快，此時出水孔和進水孔都處在全部打開狀態，以保證液體以最大的流量流動;此時葉片A和C開始加速，B和D開始減速，此時各齒輪的狀況如圖20所示，同一個轉子上的葉片A、C和非圓齒輪6同軸，同一個轉子上的葉片B、D和非圓齒輪5同軸。當葉片運行至如圖22時，葉片A、D間和B、C間各完成一次壓縮排水，A、B間和D、C間各完成一次進水;這樣，當葉片每旋轉一周時，即各葉片再轉至如圖19同一位置時，每兩個葉片間做兩次作功循環，四個葉片共做八個作功循環。如果是扇形葉片作功時，其做功原理都與以上相同，但進、出水孔均設置為長條形的，四個扇形葉片作功的狀態如圖23、24所示，當一個壓縮程序完成時，出水孔和進水孔都在部分打開狀態，以保證所有液體在流動慣性的作用下繼續依照該慣性流動，如圖23所示。
[0039]除以上設置外，它還包括有動力輸入系統，潤滑系統、冷卻系統、調節系統、迴路系統、過濾系統;這些都與現有往復式空氣壓縮機和液體壓縮慄相同。
【主權項】
1.一種轉子式壓縮慄，包括有動力輸入系統，潤滑系統、冷卻系統、調節控制系統，迴路系統、過濾系統;其特徵是:包括由一個齒輪箱(I)、缸蓋(2)和內截面為矩形的環形缸體(3)組成一套轉子式壓縮慄體，其內裝有兩個相同的轉子(12)，兩個轉子的兩端都設置有葉片，兩個轉子上分別裝配有轉子軸(7、8)，另外還有兩個非圓齒輪(5、6)分別安裝在兩根轉子軸(7、8)上，還有兩個偏心齒輪(10、11)以相反的方向安裝在同一根動力輸入軸(9)上，非圓齒輪的周長是偏心齒輪的兩倍，兩個非圓齒輪和兩個偏心齒輪分別嚙合而構成兩個齒輪副；在缸體內設置有進水孔(13、14)並通過進水道(15)與進水口(4)相通，還有出水孔(16、17)並通過出水道(18)和出水口(5)相通。2.如權利要求1所述的轉子式壓縮慄，其特徵在於:進、出水孔、進、出水道和進出水口分別設置在缸體周圍不同的位置。3.如權利要求1所述的轉子式壓縮慄，其特徵在於:進、出水孔、進、出水道和進出水口設置在缸體底部位置。4.如權利要求1所述的轉子式壓縮慄，其特徵在於:葉片設置為矩形的。5.如權利要求1所述的轉子式壓縮慄，其特徵在於:葉片設置為扇形的。6.如權利要求1所述的轉子式壓縮慄，其特徵在於:葉片設置為圓形的，相對應的缸體由兩個內截面為半圓形的環形缸體(20、21)組成一套截面為圓形的環形缸體。
【文檔編號】F04C15/06GK205714736SQ201620122537
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年2月16日
【發明人】龐樂鈞
【申請人】龐樂鈞