专利名称：一种涡旋增压机无油润滑的防自转机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种涡旋增压机中的一个部件，具体地说，涉及一种涡旋增压机 无油润滑的防自转机构。该防自转机构可在无油润滑的条件下工作，结构简单，易于加工， 稳定性能好，适用范围广。
背景技术：
涡旋增压机是一种容积式流体机械，主要由静涡盘，动涡盘，防自转机构，驱动轴， 平衡机构和支架体等组成。防自转机构在涡旋增压机工作中起着非常重要的作用，涡旋增 压机工作时，动涡盘和静涡盘以一定的偏心距装配，动涡盘绕静涡盘以一定的偏心半径作 公转平动运动，形成一定数量的容积腔，其容积腔内被压缩气体的切向分力，会产生使动涡 盘绕驱动轴偏心线转动的力矩，即自转力矩，这种自转力矩会破坏涡旋增压机的正常工作， 影响涡旋增压机的容积效率和机械效率，增加设备的功耗。防自转机构的作用就在于在防 止动涡盘公转的同时，作绕自身中心的自转运动，平衡自转力矩，保证动涡盘和静涡盘之间 的相对位置关系，使涡旋增压机能够稳定而可靠地连续工作，提高工作性能。现有技术条件下应用的滚珠型防自转机构是由单独的两块结构尺寸完全相同的 圆板组成，加工精度要求高，板上的开孔精度要求更高，不易加工；这两块板要求结构完全 相同，设计上不灵活，尺寸也较小，稳定性不强，润滑要求高，适用范围窄。
发明内容本实用新型的目的就是提供一种用于涡旋增压机的新颖防自转机构，该防自转机 构结构简单灵活，易于加工安装，稳定性能好，适用范围广，可在无油润滑的条件下工作，其 作用就是在涡旋增压机工作时，保证动涡盘围绕静涡盘作公转平动，防止动涡盘绕自身中 心自转运动。本实用新型所述的一种涡旋增压机无油润滑的防自转机构，其特征在于，所述的 防自转机构的主要构成部件包括四块环形圆板和卡嵌在圆板之间的钢球，这四块环形圆 板中有两块开有圆形通孔，另外两块环形圆板未开有圆形通孔，其中一块开圆形通孔的环 形圆板和一块未开孔的环形圆板组合在一起，称为动板，它与涡旋增压机的动涡盘固定在 一起，是可以转动的，未开圆形通孔的环形圆板称上动板，开圆形通孔的环形圆板称下动 板；另一块开圆形通孔的环形圆板和一块未开孔的环形圆板组合在一起，称为定板，与涡旋 增压机的支架体固定在一起，是静止的，未开圆形通孔的环形圆板称下定板，开圆形通孔的 环形圆板称上定板，钢球卡嵌在动板和定板之间。上述动板和定板两者的几何尺寸不相同；动板中的上动板和下动板的几何尺寸相 同，定板中的上定板和下定板的几何尺寸相同。所述的动板中的上动板与动涡盘的背面轴向靠螺钉装配连接；定板中的下定板与 支架体轴向同样靠螺钉装配连接，整个防自转机构与涡旋增压机连成一体。由上述可见，本实用新型所述的涡旋增压机防自转机构，其结构比较灵活，主要部件包括由四块环行圆板构成的动板和定板，此动板和定板各包含两块圆板，可以分别加工， 加工精度大大降低，便于加工安装；动板和定板的几何尺寸不相同，可根据增压机的外形尺 寸而定，便于装配，稳定性增强；同时本实用新型防自转机构适合较大驱动轴偏心半径、工 作转速不高的场合，可不用润滑油润滑。在本实用新型所述的防自转机构中卡嵌在动板和定板之间的钢球的直径应大于 或等于涡旋增压机驱动轴的偏心半径，下动板和上定板上开的圆形孔槽的直径与钢球直径 的差要大于或等于驱动轴的偏心半径两倍。在这样的条件下，涡旋增压机的动涡盘围绕静 涡盘运动，作公转运动时不会发生自转运动。本实用新型所述的防自转机构是这样工作的安装了本实用新型所述的防自转 机构后，涡旋增压机的构成通常包括静涡盘、动涡盘、防自转机构动板、钢球、防自转机构定 板、平衡机构、支架体、驱动轴等。静涡盘和动涡盘以一定的偏心半径组装在一起，动涡盘围 绕静涡盘作公转平动，动涡盘在运动过程中因其旋转惯性力会有绕自身中心作自转运动的 趋势，如果不阻止动涡盘的自转运动，会影响涡旋增压机的正常工作。该防自转机构就是防 止动涡盘在公转的同时作绕自身中心的自转运动，保证动涡盘和静涡盘之间的相对位置关 系，实现涡旋增压机的稳定而可靠地连续工作。此防自转机构不仅可应用于工作于普通介 质的一般场合，也可应用于接触易燃易爆等物质的特殊介质场合。总之，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点1、由四块环形圆板组成的防自转机构，结构简单灵活，容易加工，大大降低了加工 精度，减少了工作量。2、动板和定板的几何尺寸不相同，动板可根据增压机的动涡盘外形尺寸而定，定 板可根据增压机的支架体外形尺寸而定，尺寸设计灵活，便于装配，稳定性增强。3、可适合于较大的驱动轴偏心半径、工作转速不高的场合，润滑要求低，可在无润 滑油润滑条件下工作。4、不仅可应用于接触普通介质的一般场合，也可应用于接触易燃易爆等特殊介质 的特殊场合。5、动板的下动板和定板的上定板上开设圆形通孔，尺寸加工方便，钢球的工作环 境好，运转平稳，噪音小，磨损小。
图1为安装了本实用新型防自转机构的涡旋增压机整体结构示意图。图2为本实用新型涡旋增压机防自转机构的结构示意图。图3为本实用新型涡旋增压机防自转机构中的环形圆板开孔示意图。图中的标号为1-静涡盘；2-动涡盘；3-防自转机构动板；4-钢球；5-防自转机构定板；6_平衡 机构；7-支架体；8-驱动轴；9、10-螺钉，11-上动板；12-下动板；13-上定板；14-下定板； 15-圆孔槽。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步具体说明，但本实用新型决不局限于该实施例。实施例参见附图，图2为本实用新型所述的防自转机构的结构示意图，它的构成包括四 块环形圆板，即由上动板11和下动板12组成的动板；由上定板13和下定板14组成的定 板，其中，下动板12和上定板13上开有圆形通孔，钢球卡嵌在动板和定板之间。图1为本 实用新型防自转机构安装在涡旋增压机中后，涡旋增压机的整体结构示意图。该涡旋增压 机包括静涡盘1、动涡盘2、防自转机构动板3、钢球4、防自转机构定板5、平衡机构6、支架 体7、驱动轴8等。静涡盘1和动涡盘2以一定的偏心半径组装在一起，动涡盘2围绕静涡 盘1作公转平动，动涡盘2在运动过程中因其旋转惯性力会有绕自身中心作自转运动的趋 势，如果不阻止动涡盘2的自转运动，会影响涡旋增压机的正常工作。该防自转机构就是防 止动涡盘2公转的同时作绕自身中心的自转运动，保证动涡盘2和静涡盘1之间的相对位 置关系，实现涡旋增压机的稳定可靠连续的工作。动板3和定板5的几何尺寸不相同，动板 3中的上动板11和下动板12的几何尺寸相同，其外径大小根据实际应用时动涡盘2的外径 匹配。定板5中的上定板13和下定板的14几何尺寸相同，其外径大小根据实际应用时支 架体7的尺寸匹配。动板3中的上动板11与动涡盘2的背面轴向靠螺钉10装配连接；定板5中的下 定板14与支架体7轴向同样靠螺钉9装配连接。一定数量的钢球4卡嵌在动板3和定板5 之间，防自转机构工作时，钢球4在下动板12和上定板13上的圆槽内运动，起到防止动涡 盘2自转和承载轴向气体力的作用。以一块圆形环板上开有八个圆形孔槽15的下动板12为例，图3展示其开孔示意 图。防自转机构工作时，八个钢球4分别在八个圆孔槽15内随着动涡盘2的转动而作滚动 运动，钢球4的直径应大于或等于驱动轴8的偏心半径，下动板12和上定板13上开的圆形 孔槽15的直径与钢球4直径的差要大于或等于两倍的驱动轴8的偏心半径，在这样的条件 下，动涡盘2围绕静涡盘1作公转运动时不会发生自转运动。
权利要求一种涡旋增压机无油润滑的防自转机构，该防自转机构用于涡旋增压机无油润滑工作时防止动涡盘的自转运动，其特征在于，所述的防自转机构的主要构成部件包括四块环形圆板[11、12、13、14]和卡嵌在圆板之间的钢球[4]，这四块环形圆板中有两块开有圆形通孔，另外两块环形圆板未开圆通孔，其中一块开圆形通孔的环形圆板[12]和一块未开孔的环形圆板[11]组合在一起，称为动板[3]，它与涡旋增压机的动涡盘[2]固定在一起，是可以转动的，未开圆形通孔的环形圆板[11]称上动板，开圆形通孔的环形圆板[12]称下动板；另一块开圆形通孔的环形圆板[13]和一块未开孔的环形圆板[14]组合在一起，称为定板[5]，与涡旋增压机的支架体[7]固定在一起，是静止的，未开圆形通孔的环形圆板[14]称下定板，开圆形通孔的环形圆板[13]称上定板，钢球[4]卡嵌在动板[3]和定板[5]之间。
2.根据权利要求1所述的一种涡旋增压机无油润滑的防自转机构，其特征在于，动板 [3]和定板[5]的几何尺寸不相同；动板[3]中的上动板[11]和下动板[12]的几何尺寸 相同，定板[5]中的上定板[13]和下定板[14]的几何尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的一种涡旋增压机无油润滑的防自转机构，其特征在于，所述 的动板[3]中的上动板[11]与动涡盘[2]的背面轴向靠螺钉[12]装配连接；定板[5]中 的下定板[14]与支架体[7]轴向靠螺钉[11]装配连接，整个防自转机构与涡旋增压机连 成一体。
专利摘要一种涡旋增压机无油润滑的防自转机构，该防自转机构主要包括一定数量的钢球和四块环形圆板，四块环形圆板中有两块环形圆板上开有圆形通孔，另外两块环形圆板未开圆通孔。其中一块开圆形通孔的环形圆板和一块未开圆孔的环形圆板组合在一起，称为动板，与动涡盘固定在一起，是转动的；另一块开圆形通孔的环形圆板和一块未开圆孔的环形圆板组合在一起，称为定板，与支架体固定在一起，是静止的。一定数量的钢球卡嵌在动板和定板之间。动板和定板以一定的驱动轴偏心半径装配在一起。该防自传机构可在无润滑油的条件下安全可靠的工作，结构简单，易于加工，稳定性能好，适用范围广。
文档编号F04C29/00GK201636005SQ20102010396
公开日2010年11月17日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者崔鹏程, 杨麒, 纪民举 申请人:上海化工研究院