專利名稱:非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置。
圖2為
圖1所示渦輪式壓縮機的壓縮機構(gòu)主要部件分解示意圖。如圖2所示,十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30的環(huán)形體一面上具有四方體形凸出的第一、第二鍵32、33,這兩鍵是在一條直線上;而環(huán)形體的另一面也具有四方體形凸出的第三、第四鍵34、35,該兩鍵也是在一條直線上并與第一、第二鍵32、33形成的直線相垂直。動渦盤20的下面具有可插入第一、第二鍵32、33的鍵槽22、23,而支架1的上面具有可插入第三、第四鍵34、35的鍵槽1a、1b,這些鍵均可在相應(yīng)的鍵槽內(nèi)直線移動,即十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30的第一、第二鍵32、33分別插入到動渦盤20的鍵槽22、23中,而其第三、第四鍵34、35分別插入到支架1的鍵槽1a、1b上,這樣就可將十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30連接在支架1和動渦盤20之間。圖1、圖2中未說明的符號11是靜渦盤渦盤片,21是動渦盤渦盤片,12是排出口,而P是壓縮室。當(dāng)轉(zhuǎn)動機構(gòu)的驅(qū)動力傳送到旋轉(zhuǎn)軸2上時,連接在旋轉(zhuǎn)軸2上的動渦盤20可與靜渦盤10銜接而進行移動。由于動渦盤20的移動,動渦盤20和靜渦盤10上各自形成的螺旋曲線型渦盤片11和21的相對運動可將氣體連續(xù)吸入并經(jīng)壓縮后排出。圖3為各階段對稱型渦輪式壓縮機的壓縮機構(gòu)平面圖。如圖3所示,具有螺旋曲線型渦盤片11的靜渦盤10和與靜渦盤渦盤片11的螺旋線具有180度相位差且具有螺旋曲線型渦盤片21的動渦盤20相對應(yīng)銜接,形成雙個月牙型的壓縮室P。在這種狀態(tài)下,動渦盤20相對支架1上固定的靜渦盤10進行移動,由于十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30的作用動渦盤20不能自轉(zhuǎn),因而壓縮室P在向中心方向移動中由于體積減少而產(chǎn)生壓縮作用,而且這樣的過程是連續(xù)并對稱地進行。即更為詳細的壓縮過程是流入到壓縮機內(nèi)部的冷空氣通常通過設(shè)置在靜渦盤10一側(cè)的吸入部吸入到渦輪內(nèi)部,這時,吸入的氣體流入到靜渦盤的吸入部側(cè)形成的壓縮室P1中并開始進行壓縮,而一部分氣體則沿著靜渦盤10的導(dǎo)向通道在180度反方向形成的壓縮室P2中同時進行壓縮。同時進行對稱壓縮的壓縮室P中的冷空氣隨著動渦盤20向渦輪中心方向移動,壓縮后通過靜渦盤10中心的排出口12排出。
圖4為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機的壓縮機構(gòu)平面圖。如圖4所示,靜渦盤40的渦盤片41與動渦盤50的渦盤片51相差180度,與一般的對稱型渦輪式壓縮機相比,這種壓縮機能在同樣的空間里吸入更多的冷空氣,不但增加了氣體體積,而且,還可防止將壓縮室內(nèi)注入的冷空氣加熱而使冷空氣非體積性減少。
圖5為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機的力作用關(guān)系示意圖。參見圖5,渦輪式壓縮機中動渦盤的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩可按下式計算Mt=Ft×{β-rcos(δe-θ)}其中Ft為切線方向的氣壓,β為從動渦盤中心到Ft作用點間的距離,r為偏心量,θ是曲柄角,δe是從渦盤片末端開始沿渦盤片卷繞方向的偏心角。
由于一般的對稱渦旋壓縮機兩側(cè)壓縮室P的壓力相等,β按ε/2即旋轉(zhuǎn)半徑的1/2確定,當(dāng)r=0時,動渦盤的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩按一定方向作用,因此就可確定出動渦盤的動作。
但是,對非對稱渦旋壓縮機而言,F(xiàn)t幾乎沒有變化,由于吸入到壓縮室P的吸入氣體量為非對稱的,β值可按+或-變動,在r=0的情況下,自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Mt按+或-方向變化,動渦盤50按移動方向,即按圓周方向移動。圖6為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機中作用于動渦盤的力的關(guān)系示意圖。圖7為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機中動渦盤的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩曲線圖。圖8為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機中作用于十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵的作用力曲線圖。如圖6~8所示,因為動渦盤50上受到自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的作用,所以十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33中的1個或2個鍵兩側(cè)都產(chǎn)生接觸力,這樣不僅使動渦盤50及十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30的動作不確定,而且,動渦盤50的鍵槽52、53及其上插入的十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30的鍵32、33之間還會由于接觸而產(chǎn)生振動噪音及接觸磨損。
為了達到上述目的,在由安裝在支架上且可將轉(zhuǎn)動機構(gòu)的驅(qū)動力傳送并具有螺旋曲線型渦盤片的動渦盤,與動渦盤相銜接且也具有螺旋曲線型渦盤片的靜渦盤,在由十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)提供的防自轉(zhuǎn)作用同時動渦盤相對靜渦盤移動而形成的壓縮室,及末端角相差180°并沿螺旋線形成的靜渦盤渦盤片及動渦盤渦盤片組成的非對稱型渦輪式壓縮機中,本發(fā)明提供了一種可使十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵和與之接觸的鍵槽之間始終進行彈性接觸并將十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵固定的消音裝置。
本發(fā)明提供的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置可使渦輪式壓縮機在運轉(zhuǎn)過程中對由于壓力室的壓力差產(chǎn)生的逆方向力矩通過消音裝置進行彈性接觸,從而可防止逆方向力矩作用時產(chǎn)生的部件之間的接觸噪音,并可提高可靠性。
圖2為圖1所示渦輪式壓縮機的壓縮機構(gòu)主要部件分解示意圖。
圖3為各階段對稱型渦輪式壓縮機的壓縮機構(gòu)平面圖。
圖4為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機的壓縮機構(gòu)平面圖。
圖5為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機的力作用關(guān)系示意圖。
圖6為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機中作用于動渦盤的力的關(guān)系示意圖。
圖7為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機中動渦盤的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩曲線圖。
圖8為原有技術(shù)非對稱型渦輪式壓縮機中作用于十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵的作用力曲線圖。
圖9為本發(fā)明非對稱型渦輪式壓縮機中具有消音裝置的壓縮機構(gòu)剖面圖。
圖10為本發(fā)明非對稱型渦輪式壓縮機中已設(shè)置消音裝置的壓縮機構(gòu)主要部件分解示意圖。
圖11為本發(fā)明非對稱型渦輪式壓縮機中設(shè)置的消音裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖12為本發(fā)明非對稱型渦輪式壓縮機中設(shè)置的另一種消音裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖13為本發(fā)明非對稱型渦輪式壓縮機中消音裝置壓力作用狀態(tài)曲線圖。
此外,在與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35接觸的鍵槽1a、1b、52、53上安裝有消音裝置60,其目的是使鍵槽與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35彈性接觸并將它們固定。由于消音裝置60隨動渦盤50一起移動,所以應(yīng)該設(shè)置在鍵槽1a、1b、52、53內(nèi)的一側(cè)內(nèi)壁,鍵槽1a、1b、52、53是與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35相接觸的。
如圖11所示,消音裝置60的構(gòu)成包括具有固定面積并與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35相接觸的固定板61及連接在固定板61上并將固定板61進行彈性固定的彈簧62。固定板61由于彈簧62的作用而與插入到鍵槽1b的十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35的側(cè)面d始終按接觸狀態(tài)進行彈性固定。
消音裝置60的另外一個實例如圖12所示。該裝置包括具有固定面積并與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35相接觸的接觸面63a且具有固定部63b的彈性材料62及將固定彈性材料62進行固定的固定螺絲64。由于固定部63b上固定螺絲64的固定作用及彈性材料62自身的彈性,彈性材料62的接觸面63a對插入到鍵槽1b的十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35的側(cè)面d始終按接觸狀態(tài)進行彈性固定。當(dāng)轉(zhuǎn)動機構(gòu)的驅(qū)動力通過旋轉(zhuǎn)軸2傳遞給動渦盤50時,其渦盤片51與靜渦盤渦盤片41相銜接的動渦盤50進行平面移動;由于動渦盤50的轉(zhuǎn)動,靜渦盤40的渦盤片41和動渦盤50的渦盤片51之間形成壓縮室P而將吸入的冷空氣在向渦輪中心移動同時進行壓縮,最后通過靜渦盤40的排出口排出。在此過程中,十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)30上的十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35是在動渦盤50的鍵槽52、53和支架1的鍵槽1a、1b內(nèi)移動,并可防止動渦盤50的自轉(zhuǎn)。如圖13所示,十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35是由與其側(cè)面d相接觸的鍵槽1b上設(shè)置的消音裝置60來固定,在此狀態(tài)下,當(dāng)受到旋轉(zhuǎn)方向的力矩作用時,十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35的另一面c會與鍵槽1b的內(nèi)側(cè)面a相接觸而將該力傳遞給鍵槽。由于運轉(zhuǎn)過程中壓力室P的壓力不均勻,當(dāng)受到與旋轉(zhuǎn)方向相反的力矩作用時,十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35按旋轉(zhuǎn)方向力矩的反方向,即十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35對消音裝置60產(chǎn)生作用力,此時,由于消音裝置60的彈性支持力,即可防止因接觸磨擦而引起的噪音。當(dāng)消音裝置60由固定板61和彈簧62構(gòu)成時,由于彈簧62的彈力而使固定板61支撐著十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35;而當(dāng)消音裝置60由彈性材料63和固定螺絲64構(gòu)成時,由于彈性材料63自身的彈性而支撐著十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵35。
權(quán)利要求
1.一種非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置,由安裝在支架上且可將轉(zhuǎn)動機構(gòu)的驅(qū)動力傳送并具有螺旋曲線型渦盤片的動渦盤,與動渦盤相銜接且也具有螺旋曲線型渦盤片的靜渦盤,在由十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)提供的防自轉(zhuǎn)作用同時動渦盤相對靜渦盤移動而形成的壓縮室,及末端角相差180°并沿螺旋線形成的靜渦盤渦盤片及動渦盤渦盤片組成,其特征在于所述的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置60設(shè)置在與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35相接觸的鍵槽1a、1b、52、53內(nèi)并與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35彈性接觸和對十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35進行固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置,其特征在于所述的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置60設(shè)置在當(dāng)動渦盤50移動時使十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35與鍵槽1a、1b、52、53一側(cè)內(nèi)壁相接觸面的另一側(cè)內(nèi)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置,其特征在于所述的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置60包括具有固定面積并與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35相接觸的固定板61及連接在固定板61上并對固定板61進行彈性固定的彈簧62。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置,其特征在于所述的非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置60包括具有固定面積并與十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵32、33、34、35相接觸的接觸面63a且具有固定部63b的彈性材料62及將彈性材料62進行固定的固定螺絲64。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非對稱型渦輪式壓縮機的消音裝置。其包括安裝在支架上且可將轉(zhuǎn)動機構(gòu)的驅(qū)動力傳送并具有螺旋曲線型渦盤片的動渦盤,與動渦盤相銜接且也具有螺旋曲線型渦盤片的靜渦盤,在由十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)提供的防自轉(zhuǎn)作用同時動渦盤相對靜渦盤移動而形成的壓縮室,及末端角相差180并沿螺旋線形成的靜渦盤渦盤片及動渦盤渦盤片組成的非對稱型渦輪式壓縮機中。本發(fā)明提供的消音裝置可使十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵和與之接觸的鍵槽之間始終進行彈性接觸并可將十字聯(lián)軸節(jié)環(huán)鍵固定。本發(fā)明的消音裝置可在渦輪式壓縮機運轉(zhuǎn)中,對由于壓力室壓差產(chǎn)生的逆方向力矩進行彈性接觸,從而防止逆方向力矩作用時產(chǎn)生的部件之間的接觸噪音,并可提高可靠性。
文檔編號F04C29/06GK1427179SQ01144288
公開日2003年7月2日 申請日期2001年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月17日
發(fā)明者李東洙 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司