專利名稱：一種單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于單螺桿壓縮機(jī)制造領(lǐng)域，具體涉及一種單螺桿壓縮機(jī)的星輪 轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前的單螺桿壓縮機(jī)，其主要結(jié)構(gòu)由機(jī)體、螺桿轉(zhuǎn)子和設(shè)置在螺桿轉(zhuǎn)子 兩側(cè)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)組成。星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)主要由托架、安裝在托架上的星輪、 以及使星輪固定在托架上的浮動銷、橡膠圏組成，通常星輪釆用工程塑料制 作，浮動銷采用鋼材制造。由于橡膠是彈性體，為了保證銷與星輪上的銷孔 不直接接觸，所以銷與星輪上的銷孔留有適當(dāng)?shù)拈g隙，以免在工作時，銷與 星輪上的銷孔接觸而損壞星輪銷孔，進(jìn)而損壞星輪。橡膠圈是星輪壽命的關(guān) 鍵零件之一，起到保證星輪與托架允許微小的錯位，讓星輪在一定的范圍內(nèi) 處于浮動狀態(tài)，讓星輪處于自由狀態(tài)下與螺桿嚙合，補(bǔ)償了由于裝配與加工 帶來的誤差，保證了星輪不易磨損或碎裂。當(dāng)壓縮機(jī)頻繁起動、加載、停機(jī)、 反轉(zhuǎn)瞬時，橡膠圏在瞬間需要承受較大的傳動力，橡膠圏變形量加大，同時, 橡膠圈被多次往復(fù)的擠壓，很容易磨損，加上橡膠經(jīng)過長時間使用時，橡膠 本身會老化，此時，磨損更加急劇，橡膠很快處于失效狀態(tài)，橡膠圏磨損或 失效后，無法保證星輪與托架允許微小的錯位，即星輪與托架產(chǎn)生很大錯位 現(xiàn)象，浮動銷就會與星輪產(chǎn)生接觸及碰撞，由于星輪是工程塑料，當(dāng)浮動銷 與星輪產(chǎn)生接觸與碰撞時，星輪上的銷孔很容易損壞，銷孔逐漸變大，無法 保證星輪與托架允許微小的錯位，即星輪與托架產(chǎn)生很大錯位現(xiàn)象，托架上 的齒可能會露出星輪外，直接與螺桿槽側(cè)面接觸，致使螺桿磨損，撞爛螺桿 的起始角，同樣，螺桿的入口角也會撞斷星輪齒的現(xiàn)象，最終整個單螺桿壓 縮機(jī)損壞。由于單螺桿壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)是一個螺桿驅(qū)動兩個星輪轉(zhuǎn)子，兩個星 輪轉(zhuǎn)子分別在螺桿的兩側(cè)， 一側(cè)朝上，另一側(cè)朝下，當(dāng)壓縮機(jī)剛起動時，還 沒有產(chǎn)生足夠大的壓力把星輪壓緊在托架上，朝下的一側(cè)星輪很容易在其本身的重力下往下掉，與機(jī)體的螺桿孔壁處的密封邊接觸，致使星輪磨損；當(dāng) 壓縮機(jī)反轉(zhuǎn)時，由于無壓力把星輪壓在托架上，朝下一側(cè)的星輪很容易與機(jī) 體的密封邊接觸，致使星輪磨損。另外，目前的托架一般為實心狀托架，托 架用料多，重量大，材料成本高，起動時，需要螺桿傳動較大的力矩來帶動 托架轉(zhuǎn)動，即浮動銷需要傳動較大的動力，使浮動銷上套接的橡膠圏很容易 失效，壽命縮短，從而使整個壓縮機(jī)的壽命跟著降低，且能耗高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種星輪不易磨損、與螺桿嚙合穩(wěn)定、使用壽命 長的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的的另一目的是使橡膠圏不易磨損，延長壓縮機(jī)壽命且能有效降 低壓縮機(jī)能耗和生產(chǎn)成本的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，包括 帶轉(zhuǎn)軸的托架、安裝在托架上的與螺桿相嚙合的星輪，星輪與托架之間設(shè)有 浮動銷，該浮動銷位于星輪銷孔處具有一環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽上套接一橡膠 圏，其特征在于所述星輪銷孔上設(shè)有一鋼套，鋼套與浮動銷為間隙配合， 保證橡膠圏在其彈性變形范圍內(nèi)變形，橡膠圈的外側(cè)與鋼套接觸配合。所述星輪銷孔的下端具有一擴(kuò)孔槽，鋼套下端設(shè)有與擴(kuò)孔槽配合連接的 定位臺階。所述托架位于星輪的一側(cè)設(shè)有彈簧，彈簧兩端分別設(shè)有支座，一端支座壓 在星輪端面上，另一端支座通過擋圏固定在托架的轉(zhuǎn)軸上，在彈簧力的作用下, 使星輪與托架保持緊密貼合。所述托架的轉(zhuǎn)軸為空心軸。所述托架為具有筋狀齒的托架。所述星輪與托架之間設(shè)有一個或一個以上的浮動銷。本發(fā)明的積極效果在星輪銷孔上設(shè)置一鋼套，浮動銷與鋼套間留有較 小的間隙，橡膠圈的外側(cè)與鋼套接觸配合，在起動、加載、停機(jī)、反轉(zhuǎn)瞬時， 浮動銷的瞬間受力大，允許銷可以直接與鋼套接觸，承受較大的瞬間受力，保護(hù)橡膠在彈性變形量內(nèi)變形。當(dāng)在正常工作時，由于星輪轉(zhuǎn)子處于慣性下 旋轉(zhuǎn)，通過浮動圈的受力減少，銷與銷套不再接觸。此結(jié)構(gòu)設(shè)計， 一方面保護(hù)橡膠圈在其可恢復(fù)彈性內(nèi)工作，另一方浮動銷在受到瞬間的比較大的受力 時，浮動銷只會與硬度較大的鋼套接觸，不會直接與工程塑料的星輪接觸， 不會損壞星輪上的銷孔。這樣，星輪在托架上的徑向位置相對固定，與螺桿 的嚙合非常穩(wěn)定，因此，可靠地保證了浮動圈的壽命，進(jìn)而保證了星輪的壽 命，最終能有效保證了整個壓縮機(jī)的長壽命。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在星輪銷孔的下端開設(shè)一擴(kuò)孔槽，鋼套下端 設(shè)置與擴(kuò)孔槽配合連接的定位臺階，這樣，可防止鋼套從星輪上脫落。另外，在托架位于星輪一側(cè)設(shè)有一彈簧，彈簧兩端分別設(shè)有支座， 一端 支座壓在星輪端面上，另一端支座通過彈性擋圈固定在托架的軸上，彈簧產(chǎn) 生的彈力使星輪與托架保持緊密貼合，能有效避免位于螺桿一側(cè)星輪朝下的 那組星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)在起動或反轉(zhuǎn)時星輪與機(jī)體的密封邊接觸而磨損或損壞等 現(xiàn)象的發(fā)生。將托架的轉(zhuǎn)軸設(shè)計為空心軸，以及釆用筋狀齒的托架。這樣，星輪轉(zhuǎn)子機(jī) 構(gòu)重量減輕，星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)在起動或停機(jī)時以及在加速或減速時產(chǎn)生的慣性 力也變小，即浮動銷所需傳動的傳動力減小，橡膠圈在工作時變形量更加小， 更有效保護(hù)橡膠圏的壽命，即進(jìn)一步保證了壓縮機(jī)的長壽命使用。另一方面， 用材少，生產(chǎn)成本降低。
圖i為本發(fā)明實施例一的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例二的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1的A部局部放大圖；圖4為釆用空心軸、筋狀齒托架的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示 意圖。圖5為圖4托架的俯視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的具體實施例作進(jìn) 一步詳細(xì)說明。實施例一如圖1、圖3所示，本發(fā)明所述單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，主要由帶轉(zhuǎn)軸10的托架1、安裝在托架1上的與螺桿相嚙合的星輪2、組成, 星輪2與托架1之間設(shè)有浮動銷4,該浮動銷4位于星輪銷孔處具有一環(huán)形凹 槽，環(huán)形凹槽上套接一橡膠圈5，為了防止橡膠圈5在受到瞬間的比較大的受 力或者磨損后，浮動銷4與星輪2的銷孔直接接觸，使星輪2的銷孔磨損擴(kuò) 大，與托架l產(chǎn)生錯位，在星輪銷孔上安裝一鋼套6，浮動銷與鋼套6之間為 間隙配合，橡膠圏5的外側(cè)與鋼套6接觸配合，保證橡膠圏5在彈性范圍內(nèi) 工作，即使橡膠圏5在受到瞬間的比較大的受力或者磨損后，浮動銷4也只 會和鋼套6接觸，不會直接和采用工程塑料制成的星輪2接觸，使星輪2的 使用壽命得到保證。為了防止鋼套6從星輪2上脫落，在星輪銷孔的下端開 設(shè)一擴(kuò)孔槽20,鋼套6下端設(shè)置與擴(kuò)孔槽20配合連接的定位臺階60。實施例二如圖2所示，單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)與實 施一相同，不同之處在于托架1位于星輪2的一側(cè)設(shè)有彈簧7，彈簧7兩端 分別設(shè)有支座80和支座81，支座80壓在星輪2端面上，支座81通過擋圈9 固定在托架1的托架轉(zhuǎn)軸10上，在彈簧8的彈性作用下，使星輪2與托架1 保持緊密貼合，星輪2不會在起動或反轉(zhuǎn)時與機(jī)體的密封邊接觸磨損。根據(jù)加速度F = m a的原理，上述兩實施例中的托架轉(zhuǎn)軸10可設(shè)計成 具有空腔100的空心軸，托架l設(shè)計成具有筋狀齒ll的托架，使得星輪轉(zhuǎn)子 機(jī)構(gòu)的重量減少(見圖4、圖5)。由于星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的重量m減少了，在加 速度a保持不變情況下，F(xiàn)將變小，即浮動銷4傳動力減少，橡膠圏5會更長 壽，達(dá)到單螺桿壓縮機(jī)長壽的目的，且減少托架用材，降低制造成本，.螺桿 的驅(qū)動動力也跟著降低，提高單螺桿壓縮機(jī)的能效。同時，為了提高筋狀齒ll的力學(xué)強(qiáng)度，可在筋狀齒ii上增加若干條支筋iio,以適合高壓力機(jī)器使用，如圖5所示。另外，星輪2與托架1之間可設(shè)置多個浮動銷4，最好在兩 個到六個之間，讓分到單個浮動銷4上的橡膠圏5受力較小，這樣它的壽命 會更長。
權(quán)利要求
1、一種單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，包括帶轉(zhuǎn)軸(10)的托架(1)、安裝在托架(1)上的與螺桿相嚙合的星輪(2)，星輪(2)與托架(1)之間設(shè)有浮動銷(4)，該浮動銷(4)位于星輪銷孔處具有一環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽上套接一橡膠圈(5)，其特征在于所述星輪(2)銷孔上設(shè)有一鋼套(6)，鋼套(6)與浮動銷(4)為間隙配合，保證橡膠圈(5)在其彈性變形范圍內(nèi)變形，橡膠圈(5)的外側(cè)與鋼套(6)接觸配合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，其特征在于 所述星輪(2)銷孔的下端具有一擴(kuò)孔槽(20)，鋼套(6)下端設(shè)有與擴(kuò)孔槽(20)配合連接的定位臺階(60)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，其特征在 于所述托架(1)位于星輪(2)的一側(cè)設(shè)有彈簧，彈簧兩端分別設(shè)有支座, 一端支座壓在星輪(2)端面上，另一端支座通過擋圈固定在托架(1)的轉(zhuǎn)軸(10)上，在彈簧力的作用下，使星輪(2)與托架(1)保持緊密貼合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，其特征在 于所述托架(1)的轉(zhuǎn)軸(10)為空心軸。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，其特征在于 所述托架(1)為具有筋狀齒的托架(1)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，其特征在 于所述星輪(2)與托架(1)之間設(shè)有一個或一個以上的浮動銷(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單螺桿壓縮機(jī)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，包括帶轉(zhuǎn)軸的托架、星輪，托架與星輪之間設(shè)有浮動銷，該浮動銷位于星輪銷孔處具有一環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽上套接一橡膠圈，星輪銷孔上設(shè)有一鋼套，鋼套與浮動銷為間隙配合。所述星輪銷孔的下端具有一擴(kuò)孔槽，鋼套下端設(shè)有與擴(kuò)孔槽配合連接的定位臺階。所述托架位于星輪的一側(cè)設(shè)有彈簧，彈簧兩端分別設(shè)有支座，一端支座壓在星輪端面上，另一端支座通過擋圈固定在托架的轉(zhuǎn)軸上，在彈力的作用下，使星輪與托架保持緊密貼合。所述托架轉(zhuǎn)軸為空心軸，托架為具有筋狀齒的托架。采用該結(jié)構(gòu)的星輪轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，星輪和橡膠圈不易磨損、與螺桿嚙合穩(wěn)定、使用壽命長且能有效降低壓縮機(jī)能耗和生產(chǎn)成本。
文檔編號F04C18/16GK101324234SQ20081002956
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
發(fā)明者謙 查, 謙 鄧, 陳偉成 申請人:廣東正力精密機(jī)械有限公司