專利名稱:壓縮機(jī)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)葉片,特別是涉及一種軸接觸曲面部分與旋轉(zhuǎn)軸外周面相應(yīng)的壓縮機(jī)葉片。
上述壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)工作時(shí),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)M驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸20轉(zhuǎn)動(dòng),隔離板30即在氣缸組件10的內(nèi)部空間V中轉(zhuǎn)動(dòng);隨著隔離板30的轉(zhuǎn)動(dòng),氣缸組件10的內(nèi)部空間V的體積發(fā)生變化,第1空間13和第2空間14分別轉(zhuǎn)換成吸入?yún)^(qū)域13a、14a和壓縮區(qū)域13b、14b,由第1空間13和第2空間14吸入流道11吸進(jìn)的冷媒氣體被壓縮并通過排出流道12排出;此時(shí),葉片40、41成彈性支承狀態(tài),并隨著隔離板30的轉(zhuǎn)動(dòng)而沿軸向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
上述隔離板30是以旋轉(zhuǎn)軸20為中心并具有一定厚度的圓形,由帶有凸出面的上側(cè)凸曲面部r1和帶有凹入面的下側(cè)凹曲面部r2以及連接r1和r2的連接曲面部r3組成。也即,隔離板30是正弦波形狀的波形曲面,其凸曲面部r1與凹曲面部r2形成180°的相位差;以旋轉(zhuǎn)軸20為中心,在任意位置上以放射性傳遞時(shí),其旋轉(zhuǎn)軸20和隔離板30的切割線始終保持直角的狀態(tài)。而且,構(gòu)成隔離板30凸曲面部r1和凹曲面部r2的曲折點(diǎn)端部在內(nèi)部空間V的內(nèi)側(cè)上下面為分別接觸的狀態(tài)。
如圖4所示,葉片40、41通過放射方向的葉片狹縫15插入氣缸組件10內(nèi)并分別位于第1空間13和第2空間14中。葉片40、41為正方形并具有一定厚度,與隔離板30波形曲面相接觸的接觸面R1形成具有一定曲率的弧形面,與氣缸組件10內(nèi)部空間V內(nèi)壁相接觸的外側(cè)面R2做成與內(nèi)部空間V的內(nèi)壁保持線接觸的凸起曲面,而與旋轉(zhuǎn)軸20外周面相接觸的內(nèi)側(cè)面F1則做成與旋轉(zhuǎn)軸20外周面保持線接觸的平面。在這種狀態(tài)下,隨著隔離板30的轉(zhuǎn)動(dòng),葉片40、41將沿隔離板30的波形曲面在垂直放射狀位置上作上下直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
然而,如圖5、圖6所示,隔離板30的內(nèi)側(cè)曲線a、即旋轉(zhuǎn)軸20與隔離板30相交的曲線的曲率與其內(nèi)徑L1以及隔離板30的外側(cè)曲線b的曲率與其外徑L2都存在著差值,在這種狀態(tài)下,葉片40、41沿內(nèi)側(cè)曲線a和外側(cè)曲線b與波形曲面接觸,葉片40、41的內(nèi)側(cè)面F1與接觸面R1相交的曲線與隔離板30相交的接點(diǎn)P1與葉片40、41內(nèi)側(cè)面F1長度方向中心線端點(diǎn)P2并不一致,上述接點(diǎn)與中心線端點(diǎn)之間產(chǎn)生有縫隙A。由于縫隙A的出現(xiàn),致使高壓部分的氣體向低壓部分泄漏,從而降低了壓縮機(jī)構(gòu)的壓縮功能。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明將與旋轉(zhuǎn)軸外周面相接觸的葉片接觸面設(shè)計(jì)成與旋轉(zhuǎn)軸外周曲面相對應(yīng)的軸接觸曲面部,以使葉片接觸面可與旋轉(zhuǎn)軸外周面保持面接觸。
基于以上的結(jié)構(gòu),本發(fā)明可使壓縮機(jī)高壓部分向低壓部分的氣體泄漏降至最低,因而可提高壓縮機(jī)的壓縮功能。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明壓縮機(jī)葉片的技術(shù)特征作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖3是
圖1所示壓縮機(jī)構(gòu)的局部剖視圖。
圖4是圖1所示壓縮機(jī)構(gòu)的葉片構(gòu)造與葉片狹縫的側(cè)視圖。
圖5、圖6分別是壓縮機(jī)葉片連接狀態(tài)的正視圖和俯視圖。
圖7、圖8分別是本發(fā)明中壓縮機(jī)構(gòu)的正視圖和局部剖視圖。
圖9是本發(fā)明壓縮機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本發(fā)明壓縮機(jī)葉片的不同變例側(cè)視11、圖12是本發(fā)明中壓縮機(jī)構(gòu)工作狀態(tài)的平面圖。
圖13、圖14分別是本發(fā)明中葉片連接狀態(tài)的正視圖和平面圖。
隔離板30以旋轉(zhuǎn)軸20為中心線圓形并具有一定的厚度,由帶有凸面的上側(cè)凸曲面部r1和帶有凹面的下側(cè)凹曲面部r2以及連接凸曲面部r1和凹曲面部r2的連接曲面部r3組成;即隔離板30為正弦波形的波形曲面,凸曲面部r1和凹曲面部r2成180°相位差。以旋轉(zhuǎn)軸20為中心,在任意位置上成放射狀傳遞時(shí),旋轉(zhuǎn)軸20與隔離板30的切割線始終保持為直角。構(gòu)成隔離板30的凸曲面部r1和凹曲面部r2的回折點(diǎn)端部位于內(nèi)部空間V中并分別與內(nèi)部空間V的內(nèi)側(cè)上、下面相接觸。
葉片60、61的形狀如圖9所示,其軸接觸曲面部R4與旋轉(zhuǎn)軸20的外周曲部相對應(yīng),以使與旋轉(zhuǎn)軸20外周面保持面接觸。葉片60、61由葉片主體部分B、隔離板接觸曲面部分R3、軸接觸曲面部分R4、氣缸接觸曲面部分F5和彈性支承機(jī)構(gòu)安裝部分F2組成。葉片主體部分B具有一定厚度并成四角形;隔離板接觸曲面部分R3是葉片主體部分B的一個(gè)側(cè)面,即與隔離板30接觸的曲面并具有相同的曲率;軸接觸曲面部分R4是與旋轉(zhuǎn)軸20接觸的接觸面并形成與旋轉(zhuǎn)軸20外周曲面相對應(yīng)的凹進(jìn)曲率,以便與旋轉(zhuǎn)軸20外周面保持面接觸;氣缸接觸曲面部分R5是與軸接觸曲面部分R4相對的凸形曲面,與氣缸組件10內(nèi)部空間V的內(nèi)壁具有對應(yīng)的曲率;彈性支承機(jī)構(gòu)安裝部分F2是與隔離板接觸曲面部分R3相對的側(cè)面并裝有彈性支承機(jī)構(gòu)2。
圖10是葉片60、61的接觸曲面的變形實(shí)例,與旋轉(zhuǎn)軸20外周面相接觸的葉片接觸面是由軸接觸曲面部分R4和平面部分F4組成,軸接觸曲面部分R4具有一定的長度并與旋轉(zhuǎn)軸20的外周曲面相對應(yīng),使之與旋轉(zhuǎn)軸20外周面保持面接觸,而平面部分R4則分別位于軸接觸曲面部分R4的兩側(cè)。
葉片60、61分別插入氣缸組件10形成的葉片狹縫15中,其隔離板接觸曲面部分R3與隔離板30接觸的同時(shí),其軸接觸曲面部分R4與旋轉(zhuǎn)軸20的外周面接觸,氣缸接觸曲面部分R5與氣缸組件10內(nèi)部空間V的內(nèi)周面接觸。此時(shí),葉片60、61朝著隔離板30的中心線放射狀放置并與旋轉(zhuǎn)軸20保持垂直。葉片狹縫15分別設(shè)在氣缸組件的上下面并做成通孔形態(tài),其寬度與葉片60、61的厚度對應(yīng),其長度與葉片60、61的長度對應(yīng);位于旋轉(zhuǎn)軸20上的內(nèi)側(cè)面為直線形態(tài),位于氣缸組件10邊緣的內(nèi)側(cè)面為曲面形態(tài)并與葉片60、61的氣缸接觸曲面部分R5的形態(tài)相對應(yīng)。
以下對本發(fā)明壓縮機(jī)葉片的技術(shù)效果加以說明。
旋轉(zhuǎn)軸由壓縮機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)M驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),隔離板30與旋轉(zhuǎn)軸20一起轉(zhuǎn)動(dòng),并通過葉片60、61不斷地將氣缸組件10內(nèi)部空間V(即第1空間13和第2空間14)分別轉(zhuǎn)換成吸入?yún)^(qū)域13a、14a和壓縮區(qū)域13b、14b,對由吸入流道11吸入的氣體進(jìn)行壓縮,再經(jīng)排出流道12向外排放,其具體過程如后。
如圖11所示,首先,隔離板30的凸曲面部分r1的端部處于第1空間13中葉片60的位置a1,而隔離板30的凹曲面部r2的端部處于第2空間14中葉片61的位置a1’,即第1空間13和第2空間14完成壓縮氣體的排放、轉(zhuǎn)換成氣體吸入的狀態(tài);此時(shí),葉片60、61的隔離板接觸曲面部分R3分別與隔離板30的凸曲面部r1端部和凹曲面部r2端部保持一致,成為從內(nèi)部空間最大限度向外排氣的狀態(tài)。
如圖12所示,然后,依靠旋轉(zhuǎn)軸20的旋轉(zhuǎn),隔離板30的凸曲面部r1端部經(jīng)過第1空間13的吸入流道11到達(dá)葉片61的位置a2,同時(shí),凹曲面部r2的端部經(jīng)過第2空間14分別壓縮氣體和吸入氣體。在此過程中,葉片60、61的隔離板接觸曲面部分R3分別與隔離板30的部分凸曲面部r1、連接曲面部r3和部分凹曲面部r2接觸,并且以正弦波曲面形狀分別移向氣缸組件內(nèi)部空間V。此時(shí),葉片60、61的軸接觸曲面部分R4與旋轉(zhuǎn)軸20的外周面進(jìn)行面接觸,而氣缸接觸曲面部分R5則與內(nèi)部空間V的內(nèi)壁面接觸,并且在這種狀態(tài)下作軸向直線移動(dòng)。
如圖11所示,旋轉(zhuǎn)軸20繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),隔離板30的凸曲面部r1端部處于葉片60位置,凹曲面部r2端部處于葉片61位置,第1空間13和第2空間14分別排放壓縮氣體并結(jié)束吸入氣體的狀態(tài)。在此過程中,葉片60、61的隔離板接觸曲面部分R3分別與隔離板30的部分凸曲面部r1、連接曲面部r3以及部分凹曲面部r2相接觸,并按正弦波形態(tài)沿旋轉(zhuǎn)軸20的外周面向內(nèi)部空間的外邊直線移動(dòng)。這時(shí),葉片60、61的軸接觸曲面部分R4與旋轉(zhuǎn)軸20的外周面進(jìn)行面接觸,同時(shí),氣缸接觸曲面部分R5與內(nèi)部空間V的內(nèi)壁進(jìn)行面接觸,并且在此狀態(tài)下直線移動(dòng)。
如此,反復(fù)進(jìn)行吸入氣體和壓縮、排放氣體的過程。
在上述過程中,插入氣缸組件10葉片狹縫15內(nèi)的葉片60、61,其軸接觸曲面部分R4在與旋轉(zhuǎn)軸20外周面進(jìn)行面接觸的狀態(tài)下作上下直線移動(dòng),并將氣缸組件10的內(nèi)部空間V的第1空間13和第2空間14分隔成吸入?yún)^(qū)域13a、14a和壓縮區(qū)域13b、14b。由于葉片60、61的隔離板接觸曲面部分R3與輛接觸曲面部分R4相交的曲線和與隔離板相交的接點(diǎn)與葉片軸接觸曲面部分R4的長度方向的中心線端點(diǎn)并不一致,故仍可使上述接點(diǎn)和端點(diǎn)間出現(xiàn)縫隙而造成由高壓部分向低壓部分的氣體泄漏,但本發(fā)明可將縫隙減至最小。
如圖13、14所示,隔離板30的內(nèi)側(cè)曲線a、即旋轉(zhuǎn)軸20與隔離板30相交的曲線的曲率與內(nèi)徑L1,以及隔離板30外側(cè)曲線b的曲率與外徑L2都存在差值,沿內(nèi)側(cè)曲線a和外側(cè)曲線b與波形曲部接觸的葉片60、61不僅具有一定的厚度,而且其隔離板接觸曲面部分R3也帶有一定的曲率,因此,葉片的軸接觸曲面部分R4與隔離板接觸曲面R3相交的曲線與隔離板30相交的接點(diǎn)P1與葉片軸接觸曲面部分R4長度方向中心線端點(diǎn)P2并不一致,接點(diǎn)P1與端點(diǎn)P2之間產(chǎn)生縫隙A;但由于葉片軸接觸曲面部分R4與旋轉(zhuǎn)軸20的外周面為面接觸,故該縫隙A可減至最小,從而使由高壓部分向低壓部分的氣體泄漏減至最小。
根據(jù)上述原理,氣缸接觸曲面部分R5也可以防止氣體泄漏。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)葉片,其壓縮機(jī)構(gòu)由氣缸組件、旋轉(zhuǎn)軸、隔離板和葉片構(gòu)成;氣缸組件內(nèi)設(shè)有內(nèi)部空間;旋轉(zhuǎn)軸穿過內(nèi)部空間并插入氣缸組件內(nèi);隔離板與旋轉(zhuǎn)軸成一體并置入氣缸組件內(nèi)部空間中,隔離板將內(nèi)部空間分隔為第1空間和第2空間;葉片可隨隔離板的轉(zhuǎn)動(dòng)而軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)并可將第1空間和第2空間轉(zhuǎn)換成吸入?yún)^(qū)域和壓縮區(qū)域;本發(fā)明的特征在于所述葉片與旋轉(zhuǎn)軸外周面相接觸的葉片接觸面是由與旋轉(zhuǎn)軸外周面相對應(yīng)的曲面構(gòu)成的軸接觸曲面部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)葉片,其特征在于所述葉片的軸接觸曲面部分是與旋轉(zhuǎn)軸外周面相接觸的葉片整個(gè)側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)葉片,其特征在于所述葉片與旋轉(zhuǎn)軸外周面接觸的葉片接觸面由與旋轉(zhuǎn)軸對應(yīng)的軸接觸曲面部分和平面部分組成,平面部分位于軸接觸曲面部分的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)葉片,其特征在于所述葉片與氣缸組件內(nèi)部空間內(nèi)壁接觸的氣缸接觸曲面部分的曲率與氣缸組件內(nèi)部空間內(nèi)壁的曲率相對應(yīng)。
全文摘要
壓縮機(jī)葉片涉及一種壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)葉片,其壓縮機(jī)構(gòu)由氣缸組件、旋轉(zhuǎn)軸、隔離板和葉片構(gòu)成。氣缸組件內(nèi)設(shè)有內(nèi)部空間;旋轉(zhuǎn)軸穿過內(nèi)部空間并插入氣缸組件內(nèi);隔離板與旋轉(zhuǎn)軸成一體并置入內(nèi)部空間中,隔離板將內(nèi)部空間分隔為第1、2空間;葉片可隨隔離板的轉(zhuǎn)動(dòng)而軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)并將第1、2空間轉(zhuǎn)換為吸入?yún)^(qū)域和壓縮區(qū)域,葉片與旋轉(zhuǎn)軸外周面相接觸的葉片接觸面是由與旋轉(zhuǎn)軸外周面相對應(yīng)的曲面構(gòu)成的軸接觸曲面部。
文檔編號(hào)F04C18/332GK1420270SQ0113489
公開日2003年5月28日 申請日期2001年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月19日
發(fā)明者史笵東 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司