專利名稱：渦型流體機械的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用作壓縮機、膨脹機和其它類似機器的渦型流體機械。
圖3為現有技術中這種渦型壓縮機的一個例子。
在圖3中，機殼1包括一個杯形的主體2，一通過圖中未示的螺栓與主體2相連的前端板4，以及一通過螺栓5與前端板4緊夾在一起的前蓋6。一旋轉軸7穿過前蓋6，并通過位于旋轉軸7和前蓋6之間的軸承8和位于軸套7a和前端板4之間的軸承9可轉動地由機殼1支撐著。
靜止渦形體10和旋轉渦形體14安裝在機殼1內。
靜止渦形體10包括一端板11和布置在其內表面上的螺旋體12。端板11的外圓周表面和杯形主體2的內圓周表面緊密接觸，端板11通過螺栓13固定在主體2上。因而，在端板11的外邊形成高壓腔31，在端板11的內邊形成低壓腔32。
旋轉渦形體14包括一端板15和布置在其內表面上的具有和螺旋體12大致相同輪廓的螺旋體16。
旋轉渦形體14和靜止渦形體10以旋轉半徑相互處于偏心位置，并如圖所示在轉動180°時相互嚙合。這時，設置在螺旋體12端面的小密封墊17和端板15的內表面緊密接觸，嵌入螺旋體16的端面的小密封墊18和端板11的內表面緊密接觸，螺旋體12和16的側面在許多位置上彼此作線性接觸。這樣，就形成了一系列大致以螺旋體的中心為點對稱的密封小腔19a和19b。
一套管21通過滾動軸承23可轉動地安裝在從旋轉渦形體14的端板15的外表面中心部位伸出的筒狀套筒20內，從旋轉軸7的內端面伸出的偏心銷25可轉動地安裝在開在套管21上的偏心孔24中。另外，在套管21上固定有平衡重量塊27。
同時可用作止推軸承的可防止其繞軸轉動的機構26安裝在端板15的外表面的外圓周邊和前端板4的內表面之間。在旋轉軸7的軸套7a上緊固有一輔助平衡重量塊28。
因而，當旋轉軸7轉動時，旋轉渦形體14通過偏心銷25，套管21，滾動軸承23和套筒20被驅動而作行星運動，其繞其軸的旋轉運動可通過機構26加以防止。
當旋轉渦形體14作行星運動時，螺旋體12和16之間的直線接觸部分逐漸向螺旋中心移動。其結果是，密封腔19a和19b在移向螺旋中心時體積隨之減小。在這過程中，通過圖中未示的某個吸氣口進入低壓腔32的氣體通過螺旋體12和16的外周端部的開口部分進入密封小腔19a和19b，并隨即受壓縮而到達中央腔22。然后，氣體通過開在靜止渦形體10端板11上的釋放口29并推開釋放閥30而進入高壓腔31，并通過圖中未示的一個釋放口流出。
在上述現有的渦型壓縮機中，值得擔心的是在工作過程中上述高壓腔31中的高壓氣體在運行中作用在靜止渦形體10端板11的外表面上;從而使端板11變形并在其中心出現凹陷。
當端板11變形時，在端板11內表面上，特別是在端板11的中心部分和旋轉渦形體14的螺旋體16頂面之間就會產生諸如磨損、非正常摩擦和卡死以及螺旋體16的頂部受到破損等問題。
因而，就需要采取措施，增加端板11的厚度或減小螺旋體16的中心部分的高度使之比其余部分低。然而，在這種針對措施中存在著降低設備效率的問題。
本發明的一個目的是根據這種情況提供一種解決了上述問題和提高了可靠性的渦型流體機械。
為了達到上述目標，本發明的關鍵是提供一種渦型流體機械，其中靜止渦形體和旋轉渦形體通過在其上分別布置的螺旋體相互嚙合，并同處于一機殼之中，靜止渦形體固定在機殼上，旋轉渦形體作行星運動而通過某種機構防止其繞其軸旋轉，其特征在于在靜止渦形體端板的外邊設置有一將機殼內部分隔成上述機械中低壓腔和高壓腔的低壓腔形成裝置，并在靜止渦輪端板和高壓腔之間通過這個低壓腔形成裝置形成一個和上述低壓腔相互連通的低壓腔。
在本發明中，該低壓腔中的低壓通過上述結構作用在靜止渦形體端板的外表面上。因而，可防止或減輕端板的變形。
從上面的描述中可明顯地看出，低壓腔中的低壓作用在靜止渦形體端板的外表面上，因而可防止或減輕端板的變形。
因此，就有可能防止靜止渦形體端板的內表面和旋轉渦形體的螺旋體的端面之間的非正常磨擦、卡死和磨損，防止螺旋體的破損，從而提高渦型流體機械的可靠性。
圖1為本發明第一個實施例的縱剖面圖。
圖2為本發明第二個實施例的部分縱剖面圖。
圖3為現有技術中的一種渦型壓縮機的縱剖面圖。
下面將根據附圖對本發明的最佳實施例進行詳細說明。
圖1為本發明的第一個實施例。
一低壓形成裝置33安置在靜止渦形體10的端板11的外側，并通過螺栓13和靜止渦形體10一起固定在杯形主體2上。裝置33的外周面通過密封環35安裝在杯形主體2的內周面上以形成密封結構，因此該低壓形成裝置33將機殼1的內部分隔成低壓腔32和高壓腔31。另外，通過裝置33在靜止渦形體10端板11和高壓腔31之間形成一低壓腔34，低壓腔34通過孔36和低壓腔32相通。
在裝置33的中央部分開有一個和釋放口29相通的孔37，在孔37周圍伸向端板11的筒狀凸起38的端部通過密封環39附著在端板11的外表面上以形成密封結構。此外，釋放閥30打開和關閉孔37。
其它的結構和圖3所示現有技術中的一種壓縮機類似。相應部分引用相同的標號，在這里就不再對其進行描述。
因而，在操作渦型壓縮機時，低壓氣體被吸入低壓腔32，然后通過孔36進入低壓腔34。這樣低壓腔34中的低壓氣體作用在靜止渦形體10的端板11的外表面上，作用在端板11上的壓力和現有壓縮機相比顯著減小，因而可防止或減輕端板11的變形。
圖2為本發明的第二個實施例，其中孔37被加大，釋放閥30被安置在孔37的底部，釋放口29的出口通過釋放閥30控制其開閉。
在第二個實施例中，減小了頂部間隙體積，因而可改善壓縮機的工作性能。
權利要求
1.一種渦型流體機械，其中靜止渦形體和旋轉渦形體同處于機殼內，并通過分別布置在其端板上的螺旋體相互嚙合，靜止渦形體固定在機殼上，旋轉渦形體作行星運動，并通過一機構防止其繞其軸轉動，其特征在于位于靜止渦形體端板外側的低壓腔形成裝置將上述機械的機殼內部分隔成一個低壓腔和一個高壓腔，在靜止渦形體端板和高壓腔之間通過低壓腔形成裝置形成一和上述低壓腔相通的低壓腔。
2.根據權利要求1所述的渦型流體機械，其特征在于低壓腔形成裝置安置在靜止渦形體端板和機殼之間，并和靜止渦形體從機殼外面用一螺栓緊固在一起。
3.根據權利要求1所述的渦型流體機械，其特征在于在低壓腔形成裝置中開有一個一端和開在靜止渦形體端板中心部分的釋放口(29)相通，另一端通向高壓腔的孔(37)。
4.根據權利要求3所述的渦型流體機械，其特征在于開在低壓腔形成裝置上的孔(37)的尺寸較大，在該孔底部的釋放口(29)上安裝有釋放閥(30)。
5.根據權利要求1所述的渦型流體機械，其特征在于在低壓腔形成裝置的外圓周表面上，在此外圓周表面和機殼的內圓周表面之間安裝有密封裝置(35)，以將機殼內部分隔成高壓腔和低壓腔。
全文摘要
本發明提供了一種渦型流體機械，其中靜止渦形體和旋轉渦形體同處于機殼內，并通過在其端板上分別布置的螺旋體相互嚙合，靜止渦形體固定在機殼上，旋轉渦形體作行星運動，其中位于靜止渦形體端板外側的低壓腔形成裝置將機殼內部分隔成高壓腔和低壓腔，在靜止渦形體端板和高壓腔之間通過低壓腔形成裝置形成一和上述低壓腔相通的低壓腔，從而防止或減輕靜止渦形體端板的變形。
文檔編號F04C18/02GK1059017SQ91103678
公開日1992年2月26日 申請日期1991年6月3日 優先權日1990年8月16日
發明者鹿內敏幸, 飯尾孝征, 平野隆久, 森田好治 申請人:三菱重工業株式會社