專利名稱：用于渦管式流體機的傳動襯套及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳動襯套，特別涉及尤其適用于渦管式壓縮機之類的渦管式流體機的傳動襯套，此類機器內(nèi)裝有環(huán)旋渦管和固定渦管，本發(fā)明還涉及這種襯套的制造方法。
由于渦管式壓縮機(渦管式流體機)具有高效壓縮流體的優(yōu)點，近來多被用在空調(diào)器中。
如圖3和圖5所示，渦管式壓縮機中裝有壓縮部件8，該部件包括固定渦管4和環(huán)旋渦管7。固定渦管4包括上端板1，上端板1與螺旋卷2和圓周壁3做成一體，該圓周壁伸出在端板1上，圍住螺旋卷2。環(huán)旋渦管7包括下端板5，它與螺旋卷6做成一體，螺旋卷6的構(gòu)形與固定渦管4的螺旋卷2相同。在壓縮部件8中，固定渦管4和環(huán)旋渦管7通常以一定角度互相滑動，從而使其中的螺旋卷2和6互相嚙合，在螺旋卷2和6之間形成起壓縮作用的封閉空間9。在環(huán)旋渦管7的端板5上做有圓柱型凸塊10，在轉(zhuǎn)軸11的端面上做有偏心軸12作為支承部，該偏心軸12插入該圓柱型凸塊10。在這種偏心轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)中，由于環(huán)旋渦管7圍繞固定渦管4的中心軸旋轉(zhuǎn)，因此各封閉空間9的體積從壓縮部件8的周邊向著中心逐漸減小。這就是說，渦管式壓縮機是通過封閉空間9的體積變化來壓縮氣體的。應(yīng)該注意，環(huán)旋渦管7裝有十字環(huán)之類的轉(zhuǎn)動抑制裝置(未畫出)，從而使環(huán)旋渦管7圍繞固定渦管4的中心軸環(huán)旋，但阻止它圍繞本身的軸旋轉(zhuǎn)。
在上述渦管式壓縮機中，為了防止氣體漏出封閉空間9，在固定渦管4的背面裝有背壓室13，在軸向上把固定渦管4朝環(huán)旋渦管7推。另外，為了防止螺旋卷頂端部和端板內(nèi)表面之間漏氣，在環(huán)旋渦管7的背部裝有背壓室(未畫出)，在軸向上把環(huán)旋渦管7朝固定渦管4推。
而且，在渦管式壓縮機中，為了提高壓縮機的運轉(zhuǎn)性能，環(huán)旋渦管7的環(huán)旋半徑是可變的。
因此，渦管式壓縮機的一個缺點是，假如環(huán)旋渦管7的偏心量r(圖4)的設(shè)定使得螺旋卷2和6之間的徑向間隙變?yōu)榱悖蜁跍u管7凸塊10內(nèi)的支承部上施加一附加的力，此力的大小決定于固定渦管4和環(huán)旋渦管7的輪廓精度。這一附加力造成支承部分被卡死。
為克服上述卡死問題，使用圓形傳動襯套15要變動環(huán)旋渦管7的偏心量r。如圖3和圖4所示，偏心軸12的外表面在徑向上制有平面12a。該傳動襯套15通過軸承17可自由轉(zhuǎn)動地插入環(huán)旋渦管7的凸塊10中，其內(nèi)表面做成滑動孔16，滑動孔上做有平面16a，與偏心軸12的平面12a相配。傳動襯套15的滑動孔16的直徑略大于偏心軸12的直徑。偏心軸12插入在傳動襯套15的滑動孔16中，因此偏心軸12的平面部分12a與傳動襯套15的平面部分16a相配合，依靠偏心軸12和滑動孔16的配合，偏心軸12與傳動襯套15相連接，使得偏心軸12在徑向上滑動，防止它相對于環(huán)旋渦管7的凸塊10環(huán)旋。
通過這種連結(jié)，環(huán)旋渦管7在環(huán)旋過程中生成的氣體壓力Fg和離心力Fc的合力F的分力F′使環(huán)旋渦管緊推固定渦管。
用來變動環(huán)旋渦管7環(huán)旋半徑r的傳動襯套15用機械加工制成。先在圓柱體上打孔，做出軸向穿透的滑動孔16。再用拉床或主銑床在滑動孔16內(nèi)表面上做出平面部分16a，最后對這樣做成的圓柱體內(nèi)外表面進行精加工和表面處理。這樣就制成傳動襯套15的主體15a。
但由于除了打孔，還得對主體15a的滑動孔16進行費工的拉制或銑削，因此傳動襯套成本高，價格昂貴。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種價格便宜的用于渦管式流體機的傳動襯套。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種制造上述價廉傳動襯套的方法。
本發(fā)明的一個方面是提供一種用于渦管式流體機的傳動襯套，它能變動環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，它包括圓柱型主體，其上開有滑動孔，一軸的端部插入其中，該滑動孔在主體直徑方向上做有平面部分，使上述端部的平面部分與上述滑動孔的平面部分滑動配合，從而變動上述環(huán)旋半徑。
(1)該主體用鐵燒結(jié)材料制成，主體的滑動孔用燒結(jié)工藝做成，主體的外表面經(jīng)淬火后進行機械精加工。
(2)滑動孔的平面部分可以是位于主體內(nèi)表面一定位置上的一個平面。
(3)滑動孔的平面部分可以是位于主體內(nèi)表面兩個位置上的兩個平面，此兩平面可相互平行。
本發(fā)明的另一個方面是提供一種制造用于渦管式流體機的傳動襯套的方法，在這種機器中，環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑可由該傳動襯套加以變動，該方法包括如下步驟用鐵系材料燒結(jié)出圓柱型主體，使該主體的內(nèi)表面形成滑動穿孔，并在該穿孔的直徑方向上形成一平面部分，對做成的主體進行淬火，對經(jīng)淬火的主體的外表面進行機械精加工。
按照本發(fā)明，原來高成本的滑動孔現(xiàn)在是用鐵系材料燒結(jié)而成的。換言之，傳動襯套這一部件只須對其外表面進行機械加工，因此變得價格便宜。
本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點從下面參照附圖的詳盡說明中可看得清清楚楚。


圖1為本發(fā)明第一個實施例的渦管式流體機用傳動襯套的草圖;
圖2(a)為本發(fā)明第二個實施例的渦管式流體機用傳動襯套的平面圖，其中，傳動襯套中插有偏心軸;
圖2(b)為本發(fā)明第二個實施例的傳動襯套的草圖;
圖3為用來說明渦管式壓縮機的剖面圖，其中，環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑隨傳動襯套變動;
圖4為沿圖3剖切線A-A剖開的傳動襯套的剖面圖;
圖5為圖3中的固定渦管和環(huán)旋渦管的剖面圖，其中，環(huán)旋渦管的螺旋卷與固定渦管的螺旋卷互相嚙合。
請參見圖1，該圖表示出本發(fā)明傳動襯套15的一個優(yōu)選實施例。圖1和圖4相應(yīng)，因此兩圖的同一部件使用同一標號。傳動襯套15的主體15a用鐵系燒結(jié)材料制成。主體15a的滑動孔16和平面部分16a使用燒結(jié)工藝成形。主體15a的外表面進行淬火以提高耐磨性。淬火后，對主體15a的外表面進行機械精加工。
傳動襯套15的制造如下。首先用鐵燒結(jié)材料制成圓柱型主體15a，主體15a包括滑動孔16，滑動孔16帶有平面部分16a;然后對主體15a進行淬火以提高耐磨性;然后對主體15a的外表面進行機械精加工。原先高成本的滑動孔現(xiàn)在在鐵燒結(jié)材料的燒結(jié)狀態(tài)下成形。因此，只須對傳動襯套15的外表面進行機械加工。因而制造成本大為下降，制得的傳動襯套也就價格便宜。
雖然本發(fā)明敘述了上述傳動襯套15，但應(yīng)指出，本發(fā)明也適用于滑動孔16上做有兩個平面部分16a和16a的傳動襯套15，如圖2(a)和2(b)所示。圖1的實施例與圖2(a)和圖2(b)的實施例相同，差別僅僅在于圖2(a)和圖2(b)有兩個平面部分16(a)和16(b)，因此這里只給圖2(a)和2(b)的實施例的各部件標上相同的標號，而不再對圖2(a)和2(b)的傳動襯套作說明。
盡管上述實施例的說明是針對插入環(huán)旋渦管7凸出部分10的傳動襯套15作出的，但這些實施例不應(yīng)看成對本發(fā)明有所限制。本發(fā)明也可將傳動襯套插入一中凹部分，該中凹部分位于用來插入傳動襯套15的支承一邊。在這種情況下，從環(huán)旋渦管底板上伸出的偏心軸(未畫出)可自由滑動地插入傳動襯套的滑動孔，傳動襯套則插入中凹部分。
如上所述，按照本發(fā)明實施例，傳動襯套的滑動孔是用燒結(jié)工藝成形的，傳動襯套成為只需外表面進行機床加工的一個部件，換言之，本發(fā)明不需要對滑動孔作成本很高的機床加工，因此制造成本大為下降，傳動襯套也就價格便宜。
權(quán)利要求
1.一種用于渦管式流體機的傳動襯套，使用此襯套能變動環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，所述傳動襯套包括其上開有滑動孔的圓柱型主體，該滑動孔中插入一根軸的端部，該滑動孔在該主體的直徑方向上有一平面部分，使上述端部的平面部分能與上述滑動孔的平面部分滑動配合，從而使上述環(huán)旋半徑變動。該主體用鐵燒制材料制成，該主體的該滑動孔用燒結(jié)法加工而成，該主體的外表面經(jīng)淬火后再進行機械精加工。
2.按權(quán)利要求1所述的傳動襯套，其特征在于，該滑動孔的平面部分為位于該主體內(nèi)表面一個位置上的平面。
3.按權(quán)利要求1所述的傳動襯套，其特征在于，該滑動孔的平面部分為位于該主體內(nèi)表面兩個位置上的兩個平面，此兩平面相互平行延伸。
4.一種制造用于渦管式流體機的傳動襯套的方法，使用該襯套能變動環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，此方法包括如下步驟用鐵燒結(jié)材料通過燒結(jié)工藝制造圓柱型主體，使該圓柱型主體包括一穿透該主體的滑動孔，該滑動孔表面上沿該主體直徑方向有一平面;對該主體進行淬火;對經(jīng)淬火的主體的外表面進行機械精加工。
全文摘要
一種用于渦管式流體機的傳動襯套。該機器使用該傳動襯套變動環(huán)旋渦管的環(huán)旋半徑，它包括一圓柱形主體，該主體的內(nèi)表面為一穿透的滑動孔，該滑動孔在主體直徑方向上有一平面，主體用鐵燒結(jié)材料制成，主體的滑動孔用燒結(jié)工藝成型，該主體的外表面經(jīng)淬火后再進行機械精加工。
文檔編號F04C18/02GK1099848SQ9410429
公開日1995年3月8日 申請日期1994年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月3日
發(fā)明者武田公溫, 鵜飼徹三, 關(guān)田真澄 申請人:三菱重工業(yè)株式會社