一種羅茨壓縮機的製作方法

2023-05-16 21:18:51

專利名稱：一種羅茨壓縮機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種羅茨壓縮機，尤其是一種用於高壓閉式循環的壓縮機。
背景技術：
工藝氣體循環所採用的壓縮機通常要求無油、進出口都要耐高壓。而現成的壓縮機產品如活塞式、螺杆式大多需要用油潤滑，且從大氣壓吸氣。離心式壓縮機雖然是無油的，但所需轉速很高，需要配套增速器和稀油站等價格不菲的設備，系統比較複雜，目前市場上亦並未有系列化產品。雖然羅茨風機是一種普遍使用的通用機械設備。但其結構是按常壓下吸氣設計的，不能耐高壓，且其軸端密封簡單，在大氣壓附近工作雖然漏氣量不大，而一旦用於高壓則洩漏問題不容忽視。
發明內容本實用新型提供一種能夠承受高壓且便於將現有的羅茨風機改造成羅茨壓縮機的羅茨壓縮機。本實用新型採用如下技術方案—種羅茨壓縮機,包括機殼,在機殼上設有氣體進口和氣體出口，在機殼內設有王動葉輪軸和從動葉輪軸，在機殼的左側設有驅端側板，在機殼的右側設有齒輪端側板，在齒輪端側板外側設有齒輪箱殼，在驅端側板和齒輪端側板上都設有與主動葉輪軸和從動葉輪軸的中心距相同的2個臺階狀孔，在驅端側板的2個臺階孔內分別裝有第一密封圈、第三密封圈和第一軸承、第三軸承，在齒輪端側板的2個臺階孔內分別裝有第二密封圈、第四密封圈和第二軸承、第四軸承,主動葉輪軸的左端軸頸依次套在第一密封圈和第一軸承的內孔中，驅動軸端延伸至驅端側板的外側，在第一軸承的外側設有帶孔的主動軸承壓蓋，主動軸承壓蓋固定在驅端側板上，主動葉輪軸的右端軸頸依次套在第二密封圈和第二軸承的內孔中，延伸並進入齒輪箱殼內，從動葉輪軸的左端軸頸依次套在第三密封圈和第三軸承的內孔中，在第三軸承的外側設有從動軸承壓蓋，從動軸承壓蓋也固定在驅端側板上；從動葉輪軸的右端軸頸依次套在第四密封圈和第四軸承的內孔中，延伸並進入齒輪箱殼內，在齒輪箱殼內有一對相互嚙合的齒輪，且相嚙合的齒輪上設有圓錐臺孔，分別被裝在主動葉輪軸和從動葉輪軸的圓錐臺軸頸上，軸端都用圓螺母及止動墊圈固定；其特徵在於，機殼的腔室分成3段，機殼葉輪段位於機殼的中部，兩邊分別是機殼左隔板段和機殼右隔板段，機殼葉輪段的腔室截面是2個圓柱面相交形成的8字形，而在機殼左隔板段和機殼右隔板段的腔室截面都是由2個半圓和2條直線組成的長圓形，在機殼左隔板段和機殼右隔板段分別連接有左隔板和右隔板，左隔板和右隔板的外形與上述機殼左、右隔板段腔室的長圓形截面一致，左隔板和右隔板的中部都設有與主動葉輪軸和從動葉輪軸的中心距相同的2個安裝氣體用機械密封的通孔，所述左隔板和右隔板分別位於上述主動葉輪軸的葉輪段和從動葉輪軸的葉輪段的兩側，套在主動葉輪軸的軸頸和從動葉輪軸的軸頸上，且與葉輪保持一定的軸向間隙，在左隔板和右隔板與主動葉輪軸的軸頸之間分別設有第一氣體用機械密封和第二氣體用機械密封，在左隔板和右隔板與從動葉輪軸的軸頸之間分別設有第三氣體用機械密封和第四氣體用機械密封，所述左隔板和右隔板與機殼之間的連接固定採用4至 8個定位銷，在左隔板的外側機殼的內壁上設有左密封圈，所述左密封圈由左壓板緊固在左隔板上，在右隔板的外側機殼的內壁上設有右密封圈，所述右密封圈由右壓板緊固在右隔板上；在機殼和左隔板或右隔板上設有貫通的對應於所述各氣體用機械密封的密封氣供氣通道，與並在機殼外表面設有螺紋連接的進氣管接頭。比較好的是左壓板或右壓板都分為2個半圓壓板和2個直壓板。與現有技術相比，本實用新型具有如下優點①可以將現成的羅茨風機改造成羅茨壓縮機，將高壓部分限制在筒形機殼的中部，由於高壓條件下容積流量減少，因而需要將葉輪段長度減少，正好可利用葉輪段長度減少所節省的空間布置隔板和機械密封，而其兩端的側板、壓蓋、齒輪箱殼體依然不承受壓力，運行安全可靠。採用上述實用新型方案利用現成的羅茨風機已進行了實際的改造，改造後的羅茨壓縮機可以在IMPa條件下安全運行。②由於隔板的形狀和孔位置的加工精度可以通過數控線切割工藝來保證，如果開發羅茨壓縮機產品也同樣可以採用本實用新型方案，可以填補在通用機械領域高壓低壓頭工藝流體壓縮機廣品的空白。③與離心式壓縮機相比，由於羅茨壓縮機的工作轉速較低，避免了離心式壓縮機因轉速很高，需要配套價格不菲的增速器和稀油站及系統較複雜等麻煩問題。④雖然羅茨壓縮機需要採用4個氣體用機械密封，但比離心式壓縮機所採用的高轉速的氣體用機械密封價格便宜，與離心式壓縮機系統相比，成本可大大降低，且因轉速較低而使用壽命較長。

圖I是本實用新型實施例的結構示意圖主視圖；圖2是本實用新型實施例的結構示意圖俯視圖；圖3是本實用新型實施例的結構示意圖左視圖。
具體實施方式
參見圖I、圖2和圖3, —種羅茨壓縮機,包括機殼1，在機殼I上設有氣體進口 1-1和氣體出口 1-2，在機殼I內設有主動葉輪軸2和從動葉輪軸3，在機殼I的左側設有驅端側板4,在機殼I的右側設有齒輪端側板5,在齒輪端側板5外側設有齒輪箱殼6,在驅端側板4和齒輪端側板5上都設有與主動葉輪軸2和從動葉輪軸3的中心距相同的2個臺階狀孔，在驅端側板4的2個臺階孔內分別裝有第一密封圈7-1、第三密封圈7-3和第一軸承 8-1、第三軸承8-3，在齒輪端側板5的2個臺階孔內分別裝有第二密封圈7-2、第四密封圈
7-4和第二軸承8-2、第四軸承8-4，主動葉輪軸2的左端軸頸依次套在第一密封圈7_1和第一軸承8-1的內孔中，驅動軸端延伸至驅端側板4的外側，在第一軸承的外側設有帶孔的主動軸承壓蓋9，主動軸承壓蓋9固定在驅端側板4上，主動葉輪軸2的右端軸頸依次套在第二密封圈7-2和第二軸承8-2的內孔中，延伸並進入齒輪箱殼6內，從動葉輪軸3的左端軸頸依次套在第三密封圈7-3和第三軸承8-3的內孔中，在第三軸承的外側設有從動軸承壓蓋10，從動軸承壓蓋10也固定在驅端側板4上；從動葉輪軸2的右端軸頸依次套在第四密封圈7-4和第四軸承8-4的內孔中，延伸並進入齒輪箱殼6內，在齒輪箱殼6內有一對相互嚙合的齒輪11，且相嚙合的齒輪11上設有圓錐臺孔，分別被裝在主動葉輪軸2和從動葉輪軸3的圓錐臺軸頸上，軸端都用圓螺母12及止動墊圈13固定；其特徵在於，機殼的腔室分成3段，機殼葉輪段1-1位於機殼的中部，兩邊分別是機殼左隔板段1-2和機殼右隔板段 1-3，機殼葉輪段1-1的腔室截面是2個圓柱面相交形成的8字形，而在機殼左隔板段1-2 和機殼右隔板段1-3的腔室截面都是由2個半圓和2條直線組成的長圓形，在機殼左隔板段1-2和機殼右隔板段1-3分別連接有左隔板14-1和右隔板14-2,左隔板14-1和右隔板 14-2的外形與上述機殼左、右隔板段腔室的長圓形截面一致，左隔板14-1和右隔板14-2的中部都設有與主動葉輪軸2和從動葉輪軸3的中心距相同的2個安裝氣體用機械密封15 的通孔，所述左隔板14-1和右隔板14-2分別位於上述主動葉輪軸2的葉輪段和從動葉輪軸3的葉輪段的兩側，套在主動葉輪軸2的軸頸和從動葉輪軸3的軸頸上，且與葉輪保持一定的軸向間隙，在左隔板14-1和右隔板14-2與主動葉輪軸2的軸頸之間分別設有第一氣體用機械密封15-1和第二氣體用機械密封15-2，在左隔板14-1和右隔板14-2與從動葉輪軸3的軸頸之間分別設有第三氣體用機械密封15-3和第四氣體用機械密封15-4，所述左隔板14-1和右隔板14-2與機殼I之間的連接固定採用4至8個定位銷16，在左隔板14-1 的外側機殼I的內壁上設有左密封圈17-1，所述左密封圈17-1由左壓板18-1緊固在左隔板14-1上，在右隔板14-2的外側機殼I的內壁上設有右密封圈17-2，所述右密封圈17-2 由右壓板18-2緊固在右隔板14-2上；在機殼I和左隔板14-1或右隔板14-2上設有貫通的對應於所述各氣體用機械密封16的密封氣供氣通道，並在機殼I外表面設有螺紋連接的進氣管接頭19。本實用新型的羅茨壓縮機的左壓板18-1或右壓板18-2都分為2個半圓壓板18-3 和2個直壓板18-4。上述羅茨壓縮機方案也可以適合上下布置葉輪軸的羅茨壓縮機。
權利要求1.一種羅茨壓縮機,包括機殼(1)，在機殼⑴上設有氣體進口(1-1)和氣體出口 (1-2)，在機殼⑴內設有主動葉輪軸⑵和從動葉輪軸(3)，在機殼⑴的左側設有驅端側板(4),在機殼⑴的右側設有齒輪端側板(5),在齒輪端側板(5)外側設有齒輪箱殼(6), 在驅端側板(4)和齒輪端側板(5)上都設有與主動葉輪軸(2)和從動葉輪軸(3)的中心距相同的2個臺階狀孔，在驅端側板(4)的2個臺階孔內分別裝有第一密封圈(7-1)、第三密封圈(7-3)和第一軸承(8-1)、第三軸承(8-3)，在齒輪端側板(5)的2個臺階孔內分別裝有第二密封圈(7-2)、第四密封圈(7-4)和第二軸承(8-2)、第四軸承(8-4)，主動葉輪軸(2)的左端軸頸依次套在第一密封圈(7-1)和第一軸承(8-1)的內孔中，驅動軸端延伸至驅端側板(4)的外側，在第一軸承的外側設有帶孔的主動軸承壓蓋(9)，主動軸承壓蓋(9)固定在驅端側板(4)上，主動葉輪軸(2)的右端軸頸依次套在第二密封圈(7-2)和第二軸承 (8-2)的內孔中，延伸並進入齒輪箱殼￠)內，從動葉輪軸(3)的左端軸頸依次套在第三密封圈(7-3)和第三軸承(8-3)的內孔中，在第三軸承的外側設有從動軸承壓蓋(10)，從動軸承壓蓋(10)也固定在驅端側板(4)上；從動葉輪軸(2)的右端軸頸依次套在第四密封圈 (7-4)和第四軸承(8-4)的內孔中，延伸並進入齒輪箱殼(6)內，在齒輪箱殼(6)內有一對相互嚙合的齒輪(11)，且相嚙合的齒輪(11)上設有圓錐臺孔，分別被裝在主動葉輪軸(2) 和從動葉輪軸(3)的圓錐臺軸頸上，軸端都用圓螺母(12)及止動墊圈(13)固定；其特徵在於，機殼的腔室分成3段，機殼葉輪段(1-1)位於機殼的中部，兩邊分別是機殼左隔板段 (1-2)和機殼右隔板段(1-3)，機殼葉輪段(1-1)的腔室截面是2個圓柱面相交形成的8字形，而在機殼左隔板段(1-2)和機殼右隔板段(1-3)的腔室截面都是由2個半圓和2條直線組成的長圓形，在機殼左隔板段(1-2)和機殼右隔板段(1-3)分別連接有左隔板(14-1) 和右隔板(14-2)，左隔板(14-1)和右隔板(14-2)的外形與上述機殼左、右隔板段腔室的長圓形截面一致，左隔板(14-1)和右隔板(14-2)的中部都設有與主動葉輪軸(2)和從動葉輪軸(3)的中心距相同的2個安裝氣體用機械密封(15)的通孔，所述左隔板(14-1)和右隔板(14-2)分別位於上述主動葉輪軸(2)的葉輪段和從動葉輪軸(3)的葉輪段的兩側， 套在主動葉輪軸(2)的軸頸和從動葉輪軸(3)的軸頸上，且與葉輪保持一定的軸向間隙，在左隔板(14-1)和右隔板(14-2)與主動葉輪軸(2)的軸頸之間分別設有第一氣體用機械密封(15-1)和第二氣體用機械密封(15-2)，在左隔板(14-1)和右隔板(14-2)與從動葉輪軸(3)的軸頸之間分別設有第三氣體用機械密封(15-3)和第四氣體用機械密封(15-4)，所述左隔板(14-1)和右隔板(14-2)與機殼⑴之間的連接固定採用4至8個定位銷(16)，在左隔板(14-1)的外側機殼⑴的內壁上設有左密封圈(17-1)，所述左密封圈(17-1)由左壓板(18-1)緊固在左隔板(14-1)上，在右隔板(14-2)的外側機殼(I)的內壁上設有右密封圈(17-2)，所述右密封圈(17-2)由右壓板(18-2)緊固在右隔板(14-2)上；在機殼⑴ 和左隔板(14-1)或右隔板(14-2)上設有貫通的對應於所述各氣體用機械密封(16)的密封氣供氣通道，並在機殼(I)外表面設有螺紋連接的進氣管接頭(19)。
2.根據權利要求I所述羅茨壓縮機，其特徵在於左壓板(18-1)或右壓板(18-2)都分為2個半圓壓板(18-3)和2個直壓板(18-4)。
專利摘要本實用新型公開一種用於高壓條件的羅茨壓縮機，在機殼內設有主動葉輪軸和從動葉輪軸，在機殼的兩側設有驅端側板和齒輪端側板，在齒輪端側板外側設有齒輪箱殼；機殼的內腔室分成3段，機殼葉輪段位於機殼的中部，兩邊分別是機殼左、右隔板段，左、右隔板分別布置在機殼左、右隔板段內，位於主動葉輪軸和從動葉輪軸的葉輪段的兩側，在左、右隔板與主動葉輪軸、從動葉輪軸的軸頸之間分別設有4個氣體用機械密封，在左、右隔板的外側機殼的內壁上都設有密封圈，用壓板緊固在隔板上。本實用新型的羅茨壓縮機方案具有工作轉速較低、使用壽命較長、成本較低等優點，可在1MPa左右安全運行，並可適合將現成的羅茨風機改造成羅茨壓縮機。
文檔編號F04C18/14GK202301025SQ20112032603
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年9月1日
發明者董聰, 陳亞平 申請人:東南大學