[发明专利]旋转压缩机

说明书

本发明一般地涉及旋转压缩机，比较具体地说涉及这种旋转压缩机的结构改进，改进是为了使在滚动活塞的内表面与曲轴上偏心轮的外表面之间的接触部及在曲轴与轴承之间的接触部能够得到顺畅的润滑并从而改善旋转压缩机的运转性能及延长旋转压缩机的寿命。

参阅图1，其中示出一台旋转压缩机。如图所示，典型的圆筒形旋转压缩机100具有一个垂直设置而在一个气筒13内旋转的曲轴1，该曲轴是由通过传动机构传递来的旋转力驱动的。

有一空心圆筒形转子2通过例如热套配合紧紧地配合在曲轴1上与它装配成为一个整体。压缩机100还具有一个内径比转子2的外径大的空心圆筒形定子3。该定子设在转子2的周围使在转子2和定子3之间留有间隙。

在定子3的内表面上设有多条具有预定深度的纵向狭缝(未画出)，缝与缝之间相互隔开一个匀等的距离。

在曲轴1的下部装着一个主轴承4和一个副轴承5，它们之间相互隔开一个距离。在这种情况下，典型的做法是将主轴承4放在副轴承5的上面。

曲轴1在轴承4和5之间的部分上设有一个偏心轮11如图2和3所示。另外，有一内径比偏心轮11的外径大的环状滚动活塞12设在偏心轮11的周围使偏心轮11的外表面与滚动活塞12的内表面部分接触。

滚动活塞12设在一个气筒13内。气筒13有一被设在其外侧的弹簧14a弹性复位而直线往复的叶片14。弹簧复位的叶片14的顶端总是在与活塞周边垂直的方向上与滚动活塞12的外表面保持接触，因此叶片14可在滚动活塞12偏心旋转时作直线往复运动。

在叶片的左、右侧用在气筒13的内壁上掏孔的方法分别形成一个吸气口13a和一个排气口13b。气筒13还具有一根伸出到压缩机100之外的弯头式吸气管6。吸气管6沿径向从气筒13伸出，然后垂直地向上延伸如图1所示。

旋转压缩机100被一壳体7整个地包装起来。壳体7的内下部充有油如图1所示。在曲轴1的底部中心设有一个吸油口21以便将壳体7内的油吸入到曲轴1内。而冷却介质的排放管8则垂直地装在压缩机100的顶部中心内。

在曲轴1内有一内油管22沿纵向从曲轴1的顶部中心延伸到底部中心如图3所示。在曲轴1的中部沿径向形成一个油口以便使油管22与曲轴1的外侧连通。

油管22并在约为偏心轮11的顶部和底部中心的部位通过径向油口24和25与曲轴1的外侧连通。采用油口24和25便可润滑在曲轴1及主轴承和副轴承4和5之间的接触部。

在偏心轮11的外表面上有一沿径向形成的外孔11a如图4所示，而在偏心轮11内则有一沿径向形成的连接孔11b延伸到外孔11a如图5所示。采用外孔11a和连接孔11b，曲轴1的内油管22便可与偏心轮11的外侧连通。

转到图7、8A和8B可见，配合在曲轴1上的主轴承和副轴承4和5的内表面都各设有一条润滑槽30。该槽30从一起始点30a延伸到一终止点30b。当然，应该理解这两个点30a和30b是可以互换的。

在附图中，标号18表示一个电力接线端。

上述旋转压缩机100在运转时，膨胀的气体通过吸气管6被吸入到圆筒13内，同时，偏心轮11随着曲轴1的旋转而旋转。由于偏心轮11的旋转，设在气筒13内并与偏心轮11的外表面接触的滚动活塞12也就按给定的方向旋转，从而压缩在气筒13内的膨胀气体以致产生具有高压力和高温度的气体。压缩气体再通过定子3的纵向狭缝并通过设在压缩机100顶部的排气管8从压缩机100排出。

压缩机压缩气体的原理将在下面结合图2给出。

当膨胀气体通过吸气管6被吸入到气筒13内时，外表面与弹簧复位的叶片14的顶端接触的滚动活塞12随着曲轴1的偏心轮11旋转，这样就在气筒13内偏心地旋转。

在这种情况下，滚动活塞12按照曲轴1的旋转方向旋转而与活塞12外表面接触的弹簧复位的叶片14则沿直线往复移动。

当活塞12在被弹簧复位的叶片14施加推力的条件下偏心地旋转时，通过吸气口13a被吸入气筒13内的气体就被活塞12在气筒13内的每一次旋转所压缩。压缩空气再在克服排气阀弹簧13c的弹力的前提下通过排气口13b从气筒13内排出。

图6A示出滚动活塞12的旋转周期的脉冲信号，图6B为一线图示出滚动活塞12的旋转速度为排气压的函数，而图6c则示出一个检测滚动活塞12的旋转速率的装置。