[实用新型]回转式方形压缩机

说明书

本实用新型涉及压缩机，尤指一种回转式方形压缩机。

以回转式而言，空气压缩机主要依序进气、压缩、排气的原理进行工作，在每一行程中的排气即为动力输出过程，如此周而复始持续提供稳定的动力，因此，其压缩比与转速即为功效的重要因素。

为完成上述操作，压缩机具一借阀门启闭的气缸，其内具一转子，借转子于转动时与气缸间的容积变化，配合阀门的启闭，而具有上述的进气、压缩及排气的功能。

目前常见的压缩机，其大抵为转子运转一周完成一个行程，故气缸以圆形为多，且转子偏心运转，而功率大小由转速与压缩比决定，故其功效上的突破有一定的极限。

本实用新型的目的是提出一种改进结构的回转式方形压缩机。

本实用新型包括：

一气缸，其是由四个互为垂直等长的气缸壁所围成的封闭空间，各气缸壁具一组进气阀与排气阀；

一传动组，其由一枢接自动力源的传动齿轮啮合一近似三角形的转子中央的转子齿轮，且该转子齿轮与传动齿轮间借节圆比的不同而呈偏心互转状。

本实用新型中的转子的三个顶点距转子轴心的距离均为方形气缸内部边长的1／倍，而转子三个顶点至其对边弧面的距离均等于方形气缸的内部边长。传动轴心与转子轴心的距离为方形气缸内部边长的倍之间。

下面结合较佳实施例和附图对本实用新型详述如下，其中：

图1－1是本实用新型排气阀部的剖示图，图1－2为进气阀部的剖示图；

图2－1至图2－8为本实用新型的动作流程图；

图3－1是本实用新型的气缸与转子的示意图，图3－2是顶点示意图，图3－3是切点示意图；

如图所示，本实用新型基本上由一气缸1，位于气缸内的传动组2所组合而成。

其中，气缸1为方形，具有四个面互相垂直的气缸壁11，于各气缸壁11上分别设一进气阀12及一排气阀13，易言之，在整个气缸1上具有四组进气阀12及四组排气阀13（这些阀组为现有技艺，故不揭示），除此之外，其余为封闭空间。

传动组2包括一枢接自动力的传动轴24，其末端套接一传动齿轮21，齿轮21啮合一转子22，该转子中心亦具一转子齿轮23，并使传动齿轮21与转子齿轮23间的节圆比小于1，故其间的互动呈偏心路径。

前已述及气缸1与转子22的尺寸，该尺寸是决定压缩机效率的重要因素，故本实用新型针对其间的比例关系进行研究，由于转子22由三段等径等长弧形所相交的部分形成，故其与现有技术中的圆形转子不同具有与重心距离最长的三顶点221，及与离重心最短的三切点222。如图3所示，设方形气缸的边长为h，则以w为圆心，并以h／为半径画一圆后，任取该圆上的任一点为圆心，h为半径，画一弧交于圆周上另两点，此三点即为顶点221，然后以此三顶点221分别为圆心，h为半径，分别画圆弧，则其各弧段所组成的部分为转子的外围，该转子22其中心与顶点221的距离为h／。

前已述及，转子齿轮23与传动齿轮21间呈偏心状且齿数不同，如图3所示，若转子齿轮23的节径为D1，齿数为N1，而传动齿轮21的节径为D2，齿数为N2，方形气缸1的内部边长为h，即

D1＝（h－h／－t）x 2，而

D2＝D1－2（h／2－h／＋h／2），且其间的齿数与节径比为D1：D2＝N1：N2

因此，当转子22于气缸1中回转时，其转子23中心点W会环绕着气缸1的中心点G转动，此二中心点的间距GW随转子22位置不同，其中W点随G点旋转，两中心点间距SW会有下列小的差异：

△GW＝（h／2－h／＋h／2）－（h／－h／2）

＝h－h／2－h／＝0.004h

举一具体实施例而言，若气缸1的内部边长h为100mm，转子2的切点222距转子齿轮23最薄距离t为10mm时，则依上述公式，

D1＝（h－h／－t）x2

＝（100－100／－10）x2

＝64.5（mm）

D2＝D1－2（h／2－h／＋h／2）

＝64.5－2（100／2－100／＋100／2）

＝48.4（mm）

而△GW＝0.004h＝0.4mm，其仅为传动齿轮21节径（D2）的0.8％，故不致影响内转子齿轮23与传动齿轮21间的正常运转。