[发明专利]一种转缸活塞压缩机

权利要求书

1.一种转缸活塞压缩机，其特征在于：包括缸套(3)以及设置在缸套(3)两端的上支撑板(11)和阀盖(4)，阀盖(4)的内侧设有阀板(12)，阀板(12)与缸套(3)以及上支撑板(11)围成腔体，腔体内部设有旋转部件(2)，阀盖(4)的外侧设有转轴轴承(5)，转轴(6)穿过转轴轴承(5)带动旋转部件(2)旋转；旋转部件(2)包括活塞连杆(21)，活塞连杆(21)套设在转缸(22)内的气缸壁面(22b)上，活塞连杆(21)的两端设有能够沿缸套(3)的内壁面进行滚动的滚针轴承(26)，转缸(22)套设在转轴(6)上；转缸(22)的两侧对称设置气缸端盖(20)，气缸端盖(20)上开设有进排气口(28)；转缸(22)带动活塞连杆(21)相对于缸套(3)旋转，同时活塞连杆(21)相对于转缸(22)作往复运动，实现转缸(22)内部活塞连杆(21)两侧容积的变化，从而实现吸气、压缩和排气。

2.根据权利要求1所述的转缸活塞压缩机，其特征在于：具有预设截面，过转轴(6)轴线的缸套(3)对称平面为第一截面，过转轴(6)轴线且垂直于第一截面的平面称为第二截面，当活塞轴线方向位于第二截面内时，活塞刚好运动到行程的一半。

3.根据权利要求2所述的转缸活塞压缩机，其特征在于：转缸(22)和气缸端盖(20)之间设置有挡片(24)，转缸(22)的侧壁与挡片(24)之间设有密封圈(23)，挡片(24)对应进排气口(28)的位置开口；转缸(22)具有沿其径向设置的径向孔(22c)，所述的径向孔(22c)用于穿入活塞连杆(21)，径向孔(22c)为压缩机结构的工作腔，孔壁面为压缩机结构的气缸壁面(22b)，转缸径向孔(22c)在水平方向的对称平面为第三截面，进口位置设置在第三截面以下靠近气缸壁面(22b)位置，进排气口(28)出口方向设置为沿转轴(6)的轴线方向向下，进排气通道从进排气口(28)在气缸端盖(20)内延伸至阀板(12)一侧。

4.根据权利要求3所述的转缸活塞压缩机，其特征在于：活塞两侧端部平面设有凸台(29)与进排气口(28)配合，当活塞连杆(21)轴线位于第一截面时，凸台(29)插入进排气口(28)中；气缸端盖(20)在靠近挡片(24)侧设有往复轴密封件，往复轴密封件设在活塞连杆(21)伸出气缸端盖(20)部位的上下两侧，包括支撑环(27)和往复密封环(25)。

5.根据权利要求1所述的转缸活塞压缩机，其特征在于：活塞连杆(21)的两端设置轴承支架(212)，滚针轴承(26)通过轴承轴(211)连接在轴承支架(212)上。

6.根据权利要求5所述的转缸活塞压缩机，其特征在于，所述的两个轴承轴(211)于活塞连杆(21)的两端对称布置，两个轴承轴(211)轴线之间的距离为l₁，滚针轴承(26)的直径为d₀，转缸半径为r，偏心距为缸套(3)的内壁面型线如下：

滚针轴承(26)中心轴线运动轨迹C的极坐标方程为

将极坐标方程向外等距偏移，偏移量为由此得到的曲线为缸套(3)内壁面型线。

7.根据权利要求6所述的转缸活塞压缩机，其特征在于，所述曲线的参数方程如下：

8.根据权利要求6所述的转缸活塞压缩机，其特征在于，滚针轴承(26)的直径d₀满足其中r_θ为缸套(3)的内壁面型线上任意一点的曲率半径，二者满足如下关系式：

9.根据权利要求1所述的转缸活塞压缩机，其特征在于：

所述的上支撑板(11)和阀板(12)分别对转缸(22)的上下两个端面进行限位配合，上支撑板(11)和阀板(12)中心设置圆形孔以减小摩擦面，在阀板(12)和转缸(22)之间还单独设置摩擦环(210)以避免阀板(12)和转缸(22)之间的直接摩擦。

10.根据权利要求1所述的转缸活塞压缩机，其特征在于：

所述的阀盖(4)上分别设有进气腔(43)，一级排气腔(42)以及二级排气腔(41)；进气腔(43)配合阀板(12)保证压缩机吸气充分，一级排气腔(42)与二级排气腔(41)具有相同的容积，且两级排气腔之间通过圆柱通道连接，起到排气消声与缓冲的作用。