專利名稱：回轉式方形壓縮機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及壓縮機，尤指一種回轉式方形壓縮機。
以回轉式而言，空氣壓縮機主要依序進氣、壓縮、排氣的原理進行工作，在每一行程中的排氣即為動力輸出過程，如此周而復始持續(xù)提供穩(wěn)定的動力，因此，其壓縮比與轉速即為功效的重要因素。
為完成上述操作，壓縮機具一借閥門啟閉的氣缸，其內具一轉子，借轉子于轉動時與氣缸間的容積變化，配合閥門的啟閉，而具有上述的進氣、壓縮及排氣的功能。
目前常見的壓縮機，其大抵為轉子運轉一周完成一個行程，故氣缸以圓形為多，且轉子偏心運轉，而功率大小由轉速與壓縮比決定，故其功效上的突破有一定的極限。
本實用新型的目的是提出一種改進結構的回轉式方形壓縮機。
本實用新型包括一氣缸，其是由四個互為垂直等長的氣缸壁所圍成的封閉空間，各氣缸壁具一組進氣閥與排氣閥；一傳動組，其由一樞接自動力源的傳動齒輪嚙合一近似三角形的轉子中央的轉子齒輪，且該轉子齒輪與傳動齒輪間借節(jié)圓比的不同而呈偏心互轉狀。
本實用新型中的轉子的三個頂點距轉子軸心的距離均為方形氣缸內部邊長的1／
倍，而轉子三個頂點至其對邊弧面的距離均等于方形氣缸的內部邊長。傳動軸心與轉子軸心的距離為方形氣缸內部邊長的
倍之間。
下面結合較佳實施例和附圖對本實用新型詳述如下，其中



圖1－1是本實用新型排氣閥部的剖示圖，
圖1－2為進氣閥部的剖示圖；圖2－1至圖2－8為本實用新型的動作流程圖；圖3－1是本實用新型的氣缸與轉子的示意圖，圖3－2是頂點示意圖，圖3－3是切點示意圖；如圖所示，本實用新型基本上由一氣缸1，位于氣缸內的傳動組2所組合而成。
其中，氣缸1為方形，具有四個面互相垂直的氣缸壁11，于各氣缸壁11上分別設一進氣閥12及一排氣閥13，易言之，在整個氣缸1上具有四組進氣閥12及四組排氣閥13(這些閥組為現(xiàn)有技藝，故不揭示)，除此之外，其余為封閉空間。
傳動組2包括一樞接自動力的傳動軸24，其末端套接一傳動齒輪21，齒輪21嚙合一轉子22，該轉子中心亦具一轉子齒輪23，并使傳動齒輪21與轉子齒輪23間的節(jié)圓比小于1，故其間的互動呈偏心路徑。
前已述及氣缸1與轉子22的尺寸，該尺寸是決定壓縮機效率的重要因素，故本實用新型針對其間的比例關系進行研究，由于轉子22由三段等徑等長弧形所相交的部分形成，故其與現(xiàn)有技術中的圓形轉子不同具有與重心距離最長的三頂點221，及與離重心最短的三切點222。如圖3所示，設方形氣缸的邊長為h，則以w為圓心，并以h／
為半徑畫一圓后，任取該圓上的任一點為圓心，h為半徑，畫一弧交于圓周上另兩點，此三點即為頂點221，然后以此三頂點221分別為圓心，h為半徑，分別畫圓弧，則其各弧段所組成的部分為轉子的外圍，該轉子22其中心與頂點221的距離為h／
。
前已述及，轉子齒輪23與傳動齒輪21間呈偏心狀且齒數(shù)不同，如圖3所示，若轉子齒輪23的節(jié)徑為D1，齒數(shù)為N1，而傳動齒輪21的節(jié)徑為D2，齒數(shù)為N2，方形氣缸1的內部邊長為h，即
且其間的齒數(shù)與節(jié)徑比為D1D2＝N1N2因此，當轉子22于氣缸1中回轉時，其轉子23中心點W會環(huán)繞著氣缸1的中心點G轉動，此二中心點的間距GW隨轉子22位置不同，其中W點隨G點旋轉，兩中心點間距SW會有下列小的差異
而△GW＝0.004h＝0.4mm，其僅為傳動齒輪21節(jié)徑(D2)的0.8％，故不致影響內轉子齒輪23與傳動齒輪21間的正常運轉。
而在作動上，請參閱圖2－2至圖2－8，由于本實用新型采用方形氣缸1，其四個壁各具一組進氣閥12與排氣閥13，如圖2－1至2－8依序所示，當轉子22回轉時，在其90°的行程周期中，可完成二個室的吸氣、壓縮與排氣行程，而可將各排氣分別樞接為動力源，如此即可得到很高的壓縮效率。同時，轉子22置于正方型氣缸1內，可將正方型氣缸1隔離為互不相通的四個壓縮室，當轉子22轉動時，四個室的容積便分別依序產生由0.01至0.28hd的變化量(h為方形氣缸的邊長，d為氣缸寬度)。
尤有進者，由于本實用新型的壓縮次數(shù)為每一回轉一周具8次排氣，故其在轉速上即可免除現(xiàn)有技術中的須借高速以提高效率而導致的機械磨損，且于轉子22回轉時，其四個氣缸壁11均分別具進氣、排氣與壓縮的作動，故在負荷輸出上可做到平衡與均勻，此點亦有助于提高穩(wěn)定性，可謂一舉數(shù)得。
權利要求1.一種回轉式方形壓縮機，其特征在于它包括一氣缸，由四個互為垂直等長的氣缸壁所圍成的封閉空間組成，各氣缸壁具一組進氣閥與排氣閥；一傳動組，其由一樞接自動力源的傳動齒輪嚙合一近似三角形的轉子中央轉子齒輪，且該轉子齒輪與傳動齒輪間借節(jié)圓比的不同而呈偏心互轉狀。
2.如權利要求1所述的回轉式方形壓縮機，其特征在于轉子三個頂點距轉子軸心的距離均為方形氣缸內部邊長的1／
倍，而轉子三個頂點至其對邊弧面的距離均等于方形氣缸的內部邊長。
3.如權利要求1所述的回轉式方形壓縮機，其特征在于傳動軸心與轉子軸心的距離為方形氣缸內部邊長的
倍之間。
專利摘要一種回轉式方形壓縮機，尤指一種方形氣缸其內為近似三角形轉子所組成的空氣壓縮機，且氣缸的四個氣缸壁各具一組進氣閥與排氣閥，傳動齒輪與轉子齒輪的軸心呈偏心狀，并以齒數(shù)的不同，使轉子與氣缸間呈偏心，于轉子轉動90°間，氣缸內同時具兩組進氣、壓縮、排氣的行程，從而達到提高壓縮效率的目的。
文檔編號F04C18/10GK2144201SQ9223951
公開日1993年10月20日 申請日期1992年10月30日 優(yōu)先權日1992年10月30日
發(fā)明者湛良雄 申請人:湛良雄