CN202001299U - 旋转空气压缩机 - Google Patents
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Abstract
一种旋转空气压缩机，气缸壳体由设有截断面为摆线孔的定子和前、后端盖通过螺钉固定连接构成，定子中心设置一带偏心轮的转轴，一个等边三角形转子设置在定子的摆线孔中，该转子的中心设有阶梯孔，该阶梯孔小径段半径大于固定齿轮半径，小径段设有内齿与固定连接在定子上的固定齿轮啮合形成外旋轮线孔，转轴上的偏心轮与转子的阶梯孔大径段配合，转子的三个角分别设有用于将定子的摆线孔隔离为两个空气压缩腔的弹性封闭块，每个空气压缩腔的进气孔和排气孔对称设置在定子壁上，两个空气压缩腔的进气孔和排气孔位置相反，各个进气孔、排气孔均设有单向阀。通过转子旋转完成吸气、排气，噪音小，排气量大，功率损耗小，制作成本低，维修方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空气压缩机，特别涉及一种旋转空气压缩机。
背景技术
现有的空气压缩机大多为由曲轴连杆机构带动活塞做往复运动的结构，活塞在气缸内的往复运动引起气缸容积变化完成吸气、排气过程，由于活塞在气缸内的直线运动摩擦力大，压缩机的功率大约有30%会损失掉。也有由一对相互平行啮合的阴、阳螺杆（转子）在气缸内转动的螺杆式单级空气压缩机，这种空气压缩机是使阴、阳螺杆的齿、槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现吸气、压缩和排气的全过程，空气压缩机的进气口和出气口分别位于壳体的两端。这种空气压缩机的一对相互平行啮合的阴、阳螺杆设于壳体中，其结构较为复杂，并且相互啮合的阴、阳螺杆在旋转时产生的噪音较大，不利于环境保护；而且拆卸复杂，维修极不方便。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种旋转空气压缩机。它通过截断面为摆线孔的定子，设置在定子摆线孔中的等边三角形转子，设有偏心轮的转轴，固定在端盖上的固定齿轮，以及等边三角形转子上的外旋轮线孔，装配组合成旋转空气压缩机，通过转子旋转完成吸气、排气过程，噪音小，排气量大，功率损耗小，并且制作成本低，维修方便。
本实用新型的目的是这样实现的：包括气缸壳体，所述气缸壳体由设有截断面为摆线孔的定子和前、后端盖通过螺钉固定连接构成，所述定子的摆线孔中心设置一带偏心轮的转轴，所述转轴的两端可转动地支撑于前、后端盖，所述转轴前端间隙配合一个固定齿轮，该固定齿轮与前端盖固定连接，一个等边三角形转子设置在定子的摆线孔中，所述等边三角形转子与前后盖内壁滑动配合接触，该等边三角形转子的中心设有阶梯孔，该阶梯孔的小径段设有内齿与固定齿轮啮合，小径段半径大于固定齿轮半径形成外旋轮线孔，该阶梯孔的大径段与转轴的偏心轮同轴心，所述转轴上的偏心轮与等边三角形转子的阶梯孔大径段配合，用于带动等边三角形转子旋转，所述等边三角形转子的三个角分别设有用于将定子的摆线孔隔离为两个空气压缩腔的弹性封闭块，每个空气压缩腔的进气孔和排气孔对称设置在定子壁上，两个空气压缩腔的进气孔和排气孔位置相反，各个进气孔、排气孔均设有单向阀。
所述等边三角形转子的三个角分别设有用于安装弹性封闭块的开口槽，弹性封闭块安装在开口槽中，弹性封闭块的端部露出开口槽与定子的摆线孔壁接触。
所述开口槽设有止口。
所述弹性封闭块包括密封滑块和弹簧，密封滑块滑动配合在等边三角形转子的开口槽中，弹簧设于密封滑块与开口槽槽底之间。
所述弹簧为板弹簧。
所述定子的摆线孔壁和前、后端盖内壁设有镀钛层。
所述等边三角形转子的阶梯孔大径段设置铜套，转轴的偏心轮配合在铜套内。
所述气缸壳体包括多个轴向并排设置定子，各个定子之间设置隔离端盖形成多个内腔，每个定子的摆线孔各安装一个等边三角形转子，一根转轴贯穿各个定子和转子，各个等边三角形转子的阶梯孔小径段的内齿与固定连接在端盖上固定齿轮啮合，小径段半径大于固定齿轮半径形成外旋轮线孔，各个等边三角形转子的阶梯孔大径段分别与对应设置在转轴上的偏心轮配合，各个定子的摆线孔均被等边三角形转子隔离为两个空气压缩腔，每个空气压缩腔的进气孔和排气孔对称设置在该定子壁上，由此构成多腔旋转空气压缩机。
由于采用了上述方案，本实用新型旋转空气压缩机具有以下优点：
定子设置截断面为摆线孔，摆线孔中设置等边三角形转子，等边三角形转子与转轴的偏心轮配合，由转轴的偏心轮带动等边三角形转子旋转，同时等边三角形转子与固定齿轮啮合形成摆线运动，在定子的摆线孔旋转，通过等边三角形转子的三个角将定子的摆线孔隔离成两个空气压缩腔，交替吸入空气、压缩空气和排出高压气体。转子高速旋转平稳，功率损耗小，与现有的空气压缩机相比较，可节省功率30%，而且排气量大。
所述等边三角形转子的三个角分别设有用于将定子的摆线孔隔离为两个空气压缩腔的弹性封闭块，该弹性封闭块在转子旋转时，既能与定子壁形成柔性接触密封，将定子的摆线孔隔离成两个空气压缩腔，又能减小转子与定子之间的摩擦，降低功率损耗。
由于气缸壳体由定子和前、后端盖通过螺钉固定连接构成，带偏心轮的转轴两端可转动地支撑于前、后端盖，转轴前端间隙配合一个固定齿轮，该固定齿轮与前端盖固定连接，等边三角形转子的阶梯孔的小径段设有内齿与固定齿轮啮合，阶梯孔的大径段与转轴的偏心轮配合，装配简单方便，便于拆卸维修。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的A-A向剖视结构图；
图3为本实用新型的定子结构示意图；
图4为图3的B-B向剖视图；
图5为本实用新型的转子结构示意图；
图6为图5的C-C向剖视结构图；
图7为本实用新型的转轴的结构示意图；
图8为转子安装弹性封闭块的示意图。
附图中，1为定子，1a为摆线孔，2为前端盖，3为后端盖，4为转子，5为固定齿轮，6为转轴，7为偏心轮，8a、8b为空气压缩腔，9为轴承，10为排气孔，11为单向阀，12为弹簧，13为弹性密封块，13a为密封滑块，14为阶梯孔，14a为小径段，14b为大径段，15为开口槽，15a为止口，16为进气孔。
具体实施方式
参见图1至图8，旋转空气压缩机的一种实施例，包括气缸壳体，所述气缸壳体由设有截断面为摆线孔1a的定子1和前端盖2、后端盖3通过螺钉固定连接构成，所述定子1的摆线孔1a壁和前、后端盖内壁设有镀钛层。所述定子1的摆线孔1a中心设置一带偏心轮7的转轴6，所述转轴的两端可转动地支撑于前、后端盖，所述转轴6前端间隙配合一个固定齿轮5，该固定齿轮5与前端盖2用螺钉或销钉固定连接，转轴6的后端通过轴承9支撑于后端盖3且外伸，一个等边三角形转子4设置在定子的摆线孔中，所述等边三角形转子4与前、后端盖内壁滑动配合接触，该等边三角形转子4的中心设有阶梯孔14，该阶梯孔14的小径段14a设有内齿与固定齿轮5啮合，小径段半径14a大于固定齿轮5半径形成外旋轮线孔，该阶梯孔的大径段14b与转轴的偏心轮7同轴心，所述转轴6上的偏心轮7与等边三角形转子4的阶梯孔大径段14b配合，用于带动等边三角形转子4旋转，等边三角形转子4的阶梯孔大径段14b还可设置铜套，转轴6的偏心轮7配合在铜套内。所述等边三角形转子4的三个角分别设有用于将定子的摆线孔1a隔离为两个空气压缩腔的弹性封闭块13，当等边三角形转子4在旋转过程中至少两个角的弹性封闭块13与定子1内壁接触，将定子的摆线孔1a隔离为两个空气压缩腔8a、8b。所述等边三角形转子4的三个角分别设有用于安装弹性封闭块13的开口槽15，弹性封闭块13安装在开口槽15中，所述开口槽设有止口15a，弹性封闭块13的端部露出开口槽15与定子1的摆线孔1a壁接触。所述弹性封闭块13包括密封滑块13a和弹簧12，密封滑块13a滑动配合在等边三角形转子的开口槽15中，弹簧12设于密封滑块13a与开口槽15槽底之间，所述弹簧12为板弹簧。由等边三角形转子4的三个角隔离开的两个空气压缩腔8a、8b，每个空气压缩腔的进气孔16和排气孔10对称设置在定子1壁上，两个空气压缩腔的进气孔16和排气孔10位置相反，各个进气孔16、排气孔10均设有单向阀11。
本实用新型使用时，两个进气孔16通过管道空气滤清器连接，两个排气孔10通过管道连接高压气罐，转轴6的外伸端通过传动机构与电动机连接，转轴的外伸端还可设置风扇轮用于降温。转轴在电动机的驱动下旋转，并通过转轴6上的偏心轮7带动等边三角形转子4在定子1的摆线孔1a内旋转。由于等边三角形转子4的中心阶梯孔小径段14a的内齿与固定齿轮5啮合，小径段半径大于固定齿轮半径形成外旋轮线孔，使等边三角形转子4沿固定齿轮5外侧无滑动地滚动，形成摆线轨迹。当转子4旋转使一个空气压缩腔8a与进气孔16开通，转子旋转产生的负压从进气孔16将清洁空气吸入该空气压缩腔8a，进入空气压缩腔内的空气在转子旋转的压力下压缩，当转子旋转使该空气压缩腔8a与排气孔10开通，压缩空气从排气孔10排出输送到高压气罐；当空气在一个空气压缩腔8a内压缩时，另一个空气压缩腔8b与进气孔16开通，吸入空气，进行压缩，然后从排气孔10排出。如此循环，转子旋转一周吸气、排气各4次，两个空气压缩腔交替吸气、排气，连续提供压缩空气排出。
本实用新型不仅仅局限于上述实施例，所述气缸壳体也可以包括多个轴向并排设置定子（未图示），各个定子之间设置隔离端盖形成多个内腔，每个定子的摆线孔各安装一个等边三角形转子，一根转轴贯穿各个定子和转子，各个等边三角形转子的阶梯孔小径段的内齿与固定连接在端盖上固定齿轮啮合，小径段半径大于固定齿轮半径形成外旋轮线孔，各个等边三角形转子的阶梯孔大径段分别与对应设置在转轴上的偏心轮配合，各个定子的摆线孔均被等边三角形转子隔离为两个空气压缩腔，每个空气压缩腔的进气孔和排气孔对称设置在该定子壁上，由此构成多腔旋转空气压缩机，使产生的压缩气体量更大。
Claims (8)
1.一种旋转空气压缩机，包括气缸壳体，其特征在于：所述气缸壳体由设有截断面为摆线孔的定子和前、后端盖通过螺钉固定连接构成，所述定子的摆线孔中心设置一带偏心轮的转轴，所述转轴的两端可转动地支撑于前、后端盖，所述转轴前端间隙配合一个固定齿轮，该固定齿轮与前端盖固定连接，一个等边三角形转子设置在定子的摆线孔中，所述等边三角形转子与前后盖内壁滑动配合接触，该等边三角形转子的中心设有阶梯孔，该阶梯孔的小径段设有内齿与固定齿轮啮合，小径段半径大于固定齿轮半径形成外旋轮线孔，该阶梯孔的大径段与转轴的偏心轮同轴心，所述转轴上的偏心轮与等边三角形转子的阶梯孔大径段配合，用于带动等边三角形转子旋转，所述等边三角形转子的三个角分别设有用于将定子的摆线孔隔离为两个空气压缩腔的弹性封闭块，每个空气压缩腔的进气孔和排气孔对称设置在定子壁上，两个空气压缩腔的进气孔和排气孔位置相反，各个进气孔、排气孔均设有单向阀。
2.根据权利要求1所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述等边三角形转子的三个角分别设有用于安装弹性封闭块的开口槽，弹性封闭块安装在开口槽中，弹性封闭块的端部露出开口槽与定子的摆线孔壁接触。
3.根据权利要求2所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述开口槽设有止口。
4.根据权利要求1或2所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述弹性封闭块包括密封滑块和弹簧，密封滑块滑动配合在等边三角形转子的开口槽中，弹簧设于密封滑块与开口槽槽底之间。
5.根据权利要求4所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述弹簧为板弹簧。
6.根据权利要求1所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述定子的摆线孔壁和前、后端盖内壁设有镀钛层。
7.根据权利要求1所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述等边三角形转子的阶梯孔大径段设置铜套，转轴的偏心轮配合在铜套内。
8.根据权利要求1所述的旋转空气压缩机，其特征在于：所述气缸壳体包括多个轴向并排设置定子，各个定子之间设置隔离端盖形成多个内腔，每个定子的摆线孔各安装一个等边三角形转子，一根转轴贯穿各个定子和转子，各个等边三角形转子的阶梯孔小径段的内齿与固定连接在端盖上固定齿轮啮合，小径段半径大于固定齿轮半径形成外旋轮线孔，各个等边三角形转子的阶梯孔大径段分别与对应设置在转轴上的偏心轮配合，各个定子的摆线孔均被等边三角形转子隔离为两个空气压缩腔，每个空气压缩腔的进气孔和排气孔对称设置在该定子壁上，由此构成多腔旋转空气压缩机。
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