[发明专利]涡旋式流体机械

说明书

本发明涉及一种由一公转涡旋件和一固定涡旋件构成的涡旋式流体机械。

由于涡旋式压缩机能有效压缩的优点，空调装置近来采用了涡旋式压缩机(涡旋式流体机械)。

上述涡旋式压缩机具有一个涡旋式压缩机部件h，它由一固定涡旋件d和一公转涡旋件g组成，该固定涡旋件包括一设置在一端板a上的一螺旋状涡卷b和围绕该涡卷的一周壁，该公转涡旋件包括一设置在一端板e上的一螺旋状涡卷f，这表示在图6和7中。

具体地说，该压缩机部件h是这样由涡旋件d和g组成的：使它们在预定的位差角相互啮合，以在两个涡卷之间形成压缩过程所需的封闭腔i。

该封闭腔i的容积随着公转涡旋件g绕固定涡旋件d的轴线公转，从外周侧向中心逐渐减小，这可借助，例如在其顶部具有偏心销轴j的旋转轴k来完成。也就是说，利用其容积的变化，压缩机部件h得以压缩气体。该公转涡旋件g设有自转阻挡机构，例如一带十字头的杯，以阻止该公转涡旋件g的自转，这在图中未示出。

在这种涡旋式压缩机中，为阻止该封闭腔i中的气体泄漏，该固定涡旋件d应支承成的以在轴向发生位移，为此，如图6所示，在该固定涡旋件d的背面侧设置了背压室m，这样，该固定涡旋件d便沿轴向压在该公转涡旋件g上。在一种替换方案中，是将背压室(未示)设置在该公转涡旋件g的背面侧，这样，该公转涡旋件g便是沿轴向从反方向压在该固定涡旋件d上的。

这种涡旋式压缩机的缺点是，其公转涡旋件g的端板e的周边部分和其固定涡旋件d的周壁c的轴向端面会发生磨损，这是由于工作期间，在使该公转涡旋件g沿反方向转动的力的作用下，上述部分相互压靠。

因此，为防止产生上述磨损，需考虑在该公转涡旋件g的周缘处镶嵌硬质耐磨板n，它与该固定涡旋件d的周壁c的轴向端面保持滑动接触。采用这种技术的方案，公开在公开号为S55-72680和H2-298686的日本专利中。

具体地说，如图8所示，在与周壁c的轴向端面滑动接触的公转涡旋件g的周缘处，沿圆周方向成形出一条连续环槽，并将制成环状的硬质耐磨板n镶嵌进该槽O中。

装有耐磨板n的这种结构，如图9所示，在耐磨板n的轴向端面和公转涡旋件g的端板e的轴向端面间产生一高度差δ。

业已发现，这一高度差δ降低了涡旋式压缩机的压缩能力，或加速了耐磨板n和端板e的磨损。

然而，可以避免这一高度差δ引起的上述问题公差尚未建立，因此问题尚未解决。

EP 0122067公开了一种具有表面处理螺旋元件的涡旋式液体位移装置，其中的涡旋件是由铝或铝合金制成，从而减轻了该装置的重量。涡旋件由端面铣制成并经电或化学抛光，由此改善了配合面的粗糙度。涡旋的至少一个表面在抛光后经过防蚀铝处理，从而减少了由于两个涡旋件的接触而产生的磨损。因此，在该设备的工作过程中，保持了两个涡旋件之间的液囊的密封。

本发明正是着眼于上述情况而完成的。本发明的任务是，提供一种涡旋式流体机械，它可避免由于上述耐磨板的轴向端面和公转涡旋件的端板的轴向端面间的高度差引起的性能和磨损过程的恶化。

为完成上述发明任务，根据本发明提供一种涡旋式流体机械，包括一固定涡旋件，该件具有设置在其端板上的一螺旋状涡卷和围绕该涡卷的一周壁；一公转涡旋件，该件具有设置在其端板上并与所述固定涡旋件啮合的一螺旋状涡卷；上述涡旋件中的一件是沿轴向压在另一件上的；以及一硬质耐磨板，该板至少设置在所述公转涡旋件的端板的周缘上，该端板与所述固定涡旋件的轴向端面滑动接触，其特征在于，所述耐磨板的轴向端面与所述公转涡旋件的端板的轴向端面之间的高度差，设定在0±10μm范围内。

为完成上述任务，公转涡旋件以及装在该涡旋件上的耐磨板的表面，都是经过表面处理的。

经验表明，当高度差设定在0±10μm中时，耐磨板和公转涡旋件的端板的磨损得以防止，同时涡旋式流体机械性能恶化的问题也得以避免。

从而获得一种具有高性能和高可靠性的涡旋式流体机械。

上述高度差可以保持在能够达到预定性能和避免产生磨损的相应公差范围内。

根据本发明，可以获得一种具有高性能和高可靠性的涡旋式流体机械。

如上所述，根据本发明，由于耐磨板的轴向端面和公转涡旋件的轴向端面间的高度差引起的性能和磨损过程恶化能得到克服。

从而获得一种具有高性能和高可靠性的低磨损涡旋式流体机械。

在各附图中：

图1为一剖视图，表示出了装在公转涡旋件的端板上的一耐磨板和该端板内表面间的高度差，它是本发明的第一种实施例的主要部分；