轴向柔度绕转板式涡旋件及包括该涡旋件的涡旋泵的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种轴向柔度绕转板式涡旋件及包括该涡旋件的涡旋泵。涡旋泵(100)的绕转板式涡旋件(230)包括绕转板(230)，其具有第一侧面和第二侧面；绕转涡旋叶片(221)，其沿轴向从绕转板(230)的第一侧面突出；以及弯曲部(500)，该弯曲部的柔度在轴向上。弯曲部(500)在绕转板(230)的第二侧面连接到绕转板(230)，并且将绕转板(230)和绕转涡旋叶片(221)连接到轴承(246)，该轴承允许绕转板式涡旋件(230)围绕纵轴自由旋转，并且限制绕转板式涡旋件(230)在其它自由度上的运动。
【专利说明】轴向柔度绕转板式涡旋件及包括该涡旋件的涡旋泵
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种包括板式涡旋件和末端密封件的涡旋泵，其中，该板式涡旋件具有嵌套的涡旋叶片，并且该末端密封件在板式涡旋件中的一者的涡旋叶片的末端和其它板式涡旋件的板之间提供密封。
【背景技术】
[0002]涡旋泵是包括静止板式涡旋件和绕转板式涡旋件的泵的一种类型，其中，静止板式涡旋件具有螺旋静止涡旋叶片，并且绕转板式涡旋件具有螺旋绕转涡旋叶片。静止涡旋叶片和绕转涡旋叶片嵌套成具有间隙和预定的相对角度的定位，从而由涡旋叶片限定容器(或多个容器)并将容器限定在涡旋叶片之间。涡旋泵还具有固定静止板式涡旋件的框架和由框架支撑的偏心驱动机构。这些零件通常构成能被称为涡旋泵的泵头(组件)的组件。
[0003]绕转板式涡旋件，并且因此绕转涡旋叶片连接到偏心驱动机构并由偏心驱动机构驱动，以便围绕经过静止涡旋叶片的轴心的泵的纵轴绕转。由泵的涡旋叶片限定的(多个)容器的容积随着绕转涡旋叶片相对于静止涡旋叶片的运动而发生改变。绕转涡旋叶片的绕转运动还使得(多个)容器在泵头组件内运动，从而(多个)容器被有选择地放置为与涡旋泵的入口和出口开放式连通。
[0004]在这种涡旋泵的示例中，绕转涡旋叶片相对于静止涡旋叶片的运动使得与泵的出口密封隔开并与泵的入口开放式连通的容器膨胀。因此，流体通过入口被引到容器中。然后，将容器移动到它与泵的入口密封隔开并且与泵的出口开放式连通的位置，并且同时容器收缩。因此，容器中的流体被压缩，并且从而通过泵的出口排放。静止绕转涡旋叶片的侧壁表面不需要互相接触来形成符合要求的(多个)容器。更确切地说，在(多个)容器的端部的侧壁表面之间可以留有微小的间隙。
[0005]如上所述的涡旋泵可以为真空型，在这种情况下，泵的入口连接到将要被排空的腔室。
[0006]此外，可以使用油在静止板式涡旋叶片和绕转板式涡旋叶片之间产生密封，S卩，形成和涡旋叶片一起限定(多个)容器的(多个)密封件。另一方面，因为油可能污染由泵进行做功的流体，所以某些类型的涡旋泵(被称为“干式”涡旋泵)避免了油的使用。替代油，干式涡旋泵采用各自位于凹槽内的一个或多个末端密封件，该凹槽沿涡旋叶片中的各自一者的末端(轴端)的长度方向延伸(凹槽因此也具有螺旋的形式)。更具体地，每个末端密封件设置在板式涡旋件中的各自一者的涡旋叶片的末端和其它板式涡旋件的板之间，以便产生维持静止涡旋叶片和绕转涡旋叶片之间的(多个)容器的密封。
[0007]如上所述的类型的涡旋泵通常在零件中的各自一者中通常需要某种程度的轴向柔度，以便维持板式涡旋件之间的有效密封。一种已知的提供轴向柔度的技术为在末端密封件和叶片之间插入弹簧，其中，该末端密封位于叶片内。然而，在传统领域中，末端密封件时常偏置成抵靠相对的板式涡旋件的板。因此，末端密封件不断磨损并且因此，必须被相当频繁得更换。已知实心塑料末端密封件与传统弹簧偏置末端密封件相比具有较长的使用寿命。然而，实心末端密封件的使用存在自身的一些问题。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于克服在涡旋泵中使用实心末端密封件引起的一个或者多个问题、缺点和/或限制。
[0009]根据本发明的一方面，提供了一种绕转板式涡旋件，该绕转板式涡旋件包括绕转板，其具有第一侧面和第二侧面；绕转涡旋叶片，其沿轴向从所述绕转板的所述第一侧面突出；以及弯曲部，其在所述绕转板的所述第二侧面连接到所述绕转板，并且其中所述弯曲部的柔度基本只在轴向上。
[0010]根据本发明的另一方面，提供了一种用在涡旋泵中的绕转板式涡旋件，该绕转板式涡旋件包括绕转板，其具有第一侧面和第二侧面；绕转涡旋叶片，其沿轴向从所述绕转板的所述第一侧面突出；以及连接装置，其将所述绕转板和所述绕转涡旋叶片连接到轴承，所述轴承允许所述绕转板式涡旋件围绕纵轴自由旋转，并且其中，所述连接装置是具有柔度的弯曲部，所述柔度基本仅在所述轴向上。
[0011]根据本发明的又一方面，提供了一种涡旋泵，该涡旋泵包括框架；相对于所述框架固定的静止板；静止涡旋叶片，其沿与所述泵的纵轴平行的方向从所述静止板轴向突出；绕转板；绕转涡旋叶片，其沿与所述纵轴平行的方向从所述绕转板轴向突出，并且与所述静止涡旋叶片嵌套；至少一个末端密封件，所述至少一个末端密封件中的每一者插入到所述静止板式涡旋件和所述绕转板式涡旋件中的相应一者的所述涡旋叶片的轴端部、与所述静止板式涡旋件和所述绕转板式涡旋件中的另一者的所述板之间；偏心驱动机构，其由所述框架支撑并且可旋转地支撑所述绕转板，使得所述绕转板能够围绕与所述纵轴平行的转动轴旋转；以及弯曲部，其插入到所述绕转板和所述偏心驱动机构之间并且将所述绕转板连接到所述偏心驱动机构，并且其中，所述偏心驱动机构沿围绕所述纵轴的轨道操作驱动所述绕转板和从所述绕转板延伸的所述绕转涡旋叶片，所述弯曲部被连接到轴承，并且所述弯曲部的柔度基本只在与所述旋转轴一致的轴向上。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]参照附图，通过以下对本发明的优选实施例的详细描述，可以更好地理解本发明的这些以及其它目的、特征和优点，其中:
[0013]图1是本发明可以应用到的涡旋泵的示意纵剖视图；
[0014]图2是图1的涡旋泵的泵头组件的示意纵剖视图；
[0015]图3A是图1和2的涡旋泵的静止板式涡旋件的放大剖视图；
[0016]图3B是静止板式涡旋件的前视图；
[0017]图4是图2所示的泵头的一部分的剖视图，示出静止板式涡旋件和绕转板式涡旋件之间的末端密封件；
[0018]图5是根据本发明的涡旋泵的绕转板式涡旋件的剖视图；以及
[0019]图6是对应于图2的涡旋泵的部分A、根据本发明的图5的绕转板式涡旋件的一部分的放大视图。
【具体实施方式】
[0020]参照附图，将在下文中对本发明概念的各种实施例和实施例的示例进行更全面地描述。在附图中，为了清楚，可以放大元件的尺寸和相对尺寸。同样地，为了清楚，可以放大和/或简化元件的形状，并且为了易于理解，可以示意性示出元件。此外，相同的数字和附图标记用于指代附图中相同的元件。
[0021]此外，空间相关术语(诸如“前”和“后”等)用于描述附图所示的元件与另一个元件的关系。因此，空间相关术语可以应用到使用时与附图所示的方向不同的方向中。显然，虽然为了易于说明，所有这些空间相关术语指的是附图所示的方向并且不必限制为根据本发明的装置，但是使用时可以假设方向与附图中所示的方向不同。
[0022]为了描述本发明概念的特定示例或者实施例在本文中采用的其它术语应当在上下文背景下理解。例如，术语“包括”用在说明书中时，表示存在所述的特征或方法，并且不排除附加特征或方法的存在。术语例如“固定”可以用来描述以零件/元件相对于彼此不能运动的方式将两个零件/元件直接连接到彼此，或者通过一个或多个附加零件作为媒介物来连接零件/元件。同样地，术语“连接”可以用于描述以允许一些相对运动的方式将两个零件直接或间接彼此连接。用于描述涡旋叶片的术语“螺旋”用在最普遍的意义中，并且指的是领域中公认为具有多个匝或“回旋”的各种形式的涡旋叶片中的任一者。最后，本领域的技术人员显而易见的是，作为弯曲部的内在特性的术语“柔度”具有与弹簧的内在特性相似的含义。即，术语“柔度”是与弹簧的位移矢量相似的、代表弯曲部可压缩的(多个)方向的矢量。因此，术语“弯曲部的柔度在轴向上”表示轴向为作为施加的力的结果弯曲部将沿着弯曲的方向，并且表示在非柔度自由度上的运动将受到弯曲部的约束。在本发明的情况下，弯曲部的那种关系或特性(即，由力-弯曲曲线所表示的)可以是非线性的。具体地，弯曲部可以包括贝勒维尔(Bellenille)弹簧或碟形弹簧。
[0023]现在，参考图1，涡旋真空泵1可以包括泵罩100、以及设置在泵罩100内的泵头组件200、泵电机300、和冷却风扇400，其中，本发明能够应用于该涡旋真空泵。此外，泵罩100将进气口 100A和出气口 100B分别限定在泵罩的两端。泵罩100还可以包括覆盖泵头组件200和泵电机300的盖110，以及支撑泵头组件200和泵电机300的基座120。盖110可以是一个或者多个零件并且可拆卸地连接到基座120，使得盖110可以从基座120上移除以便访问栗头组件200。
[0024]参考图2，泵头组件200包括框架210、静止板式涡旋件220、绕转板式涡旋件230、以及偏心驱动机构240。
[0025]框架210可以是一个单个工件，或者框架210可以包括彼此固定的多个集成零件。
[0026]该示例中的静止板式涡旋件220被可拆卸地安装到框架210。静止板式涡旋件220包括具有前(或第一)侧面220F和后(或第二)侧面220B的静止板，以及从板的前侧面220F轴向突起的静止涡旋叶片221。如图3A和3B所示，静止涡旋叶片221为具有多个回旋的螺旋形式。绕转板式涡旋件230包括具有前(或第一)侧面230F和后(或第二)侧面230B的绕转板，以及从板的前侧面230F轴向突起的绕转涡旋叶片231。绕转涡旋叶片231具有与静止涡旋叶片221的那些回旋互补的回旋。
[0027]如图2所示，静止涡旋叶片221和绕转涡旋叶片231嵌套成具有间隙和预定的相对角度和轴向定位，使得将在下面详细描述的泵的操作期间，由静止涡旋叶片221和绕转涡旋叶片231界定容器并且将容器界定在静止涡旋叶片221和绕转涡旋叶片231之间。在该方面，涡旋叶片221和231的侧面可以实际上不互相接触来密封容器。相反，涡旋叶片221和231的侧壁表面之间的微小间隙以及末端密封件(将随后描述)产生足以形成符合要求的容器的密封。
[0028]偏心驱动机构240包括驱动轴241和轴承246。在该示例中，驱动轴241为具有主部242和曲柄243的曲轴，其中，该主部242连接到电机300以便在电机的作用下围绕泵100的纵轴L旋转，并且该曲柄的中心纵轴在径向上从纵轴L偏移。轴承246包括多组绕转元件。
[0029]此外，在该示例中，曲轴的主部242通过一组或多组轴承246由框架210支撑，以便可以相对于框架210旋转。绕转板式涡旋件230通过另一组或另一些组的轴承246安装到曲柄243。因此，绕转板式涡旋件230由曲柄243承载，以便当主轴242在电机的作用下旋转时围绕泵的纵轴L绕转，并且绕转板式涡旋件230由曲柄支撑，以便可以围绕曲柄243的中心纵轴旋转。
[0030]在泵的正常操作期间，由于容器中的液体被压缩，所以施加到绕转涡旋叶片231的载荷倾向于以使得绕转涡旋板230围绕曲柄243的中心纵轴旋转的方式动作。然而，端部251和252分别连接到绕转板式涡旋件230和框架210的管状构件250，和/或其它机构(例如，十字滑块联轴器)以以下方式约束绕转板式涡旋件230:当抑制绕转板式涡旋件围绕曲柄243的中心纵轴转动时，允许它围绕泵的纵轴L绕转。
[0031 ] 在本发明的一个实施例中，机构为以金属波纹管形式的管状构件250。金属波纹管具有径向柔性，当波纹管的第二端部252保持固定到框架210时，该柔性足以允许其第一端部251跟随绕转板式涡旋件230运动。此外，管状金属波纹管在轴向上(即，在它的中心纵轴上)具有柔性。另一方面，金属波纹管可以具有扭转刚度，当波纹管的第二端部252保持固定到框架210时，该扭转刚度防止波纹管的第一端部251围绕波纹管的中心纵轴大幅旋转，即，防止在它的周向上大幅旋转。因此，在泵的操作期间，金属波纹管可以实质上是在静止涡旋叶片221和绕转涡旋叶片231之间分别提供角度同步的仅有装置。
[0032]管状构件250还围绕偏心驱动机构240的曲轴243和轴承246的一部分延伸。以这种方式，管状构件250将轴承246和轴承表面密封隔离开在径向上限定在管状构件250和框架210之间的空间，其中该空间可以构成由泵进行做功的流体经过的工作室C，S卩，泵的真空室。因此，管状构件250可以防止轴承246采用的润滑油和/或轴承表面产生的颗粒物进入工作室C。
[0033]重新参考图1，涡旋真空泵1还具有泵入口 140和泵出口 150，其中，泵入口 140构成将流体引入泵中的泵的真空侧，并且泵出口 150构成将流体从真空泵排放到大气中或者使流体处于压力下的压缩侧。泵头组件200还具有将泵的入口 140连接到真空室C的进气口 270，和引到泵出口 150的排气口 280。此外，在图1中，附图标记260指的是由限定在静止板式涡旋件220和绕转板式涡旋件230之间的容器构成的泵的压缩机构。
[0034]参考图4，泵头组件200还具有(多个)末端密封件290，该末端密封件在绕转板式涡旋件和静止板式涡旋件中的一者的涡旋叶片、与绕转板式涡旋件和静止板式涡旋件中的另一者的(层或板)之间产生密封。更具体地，末端密封件290是位于槽内的实心塑料件，其中该槽位于并且沿着静止板式涡旋件220和绕转板式涡旋件230中的一者的涡旋叶片221、231的末端的长度方向，以便该末端密封件插入在涡旋叶片221、231的末端、与静止板式涡旋件220和绕转板式涡旋件230中的另一者的板之间。图4示出与涡旋叶片221、231的两者分别相关的实心塑料末端密封件290。此外，在图4中，附图标记P指的是上面提及的容器中的任意一个。
[0035]具有上述结构的涡旋真空泵1如下进行操作。
[0036]绕转涡旋叶片221相对于静止涡旋叶片231的绕转运动使得领先容器P的容积膨胀，该容器P与泵的出口 150密封隔离并且与泵的入口 140开放式连通。因此，流体通过泵入口 140、经过泵头组件200的进气口 270和真空室C被引入领先容器P中。绕转运动还使容器P在曲轴241进行一次或多次旋转之后有效地运动到使容器与腔室C密封隔离，并且因此与泵的入口 140密封隔离，以及与泵出口 150开放式连通的位置。然后，使容器P有效地运动成与泵头组件280的出气口 280开放式连通。在此期间，容器P的容积减小。因此，容器P中的流体被压缩，并且从而通过出口 150从泵中排放。此外，在此期间(对应于绕转板式涡旋件230的一次或多次绕转)，多个连续的或一串容器P可以形成在静止板式涡旋件221和绕转板式涡旋件231之间，并且实际上类似地和连续地移动并使它们的容积减小。因此，在该示例中的压缩机构260由一系列容器P构成。在任一情况下，如图1中的箭头线示意地示出，由于绕转板式涡旋件230相对于静止板式涡旋件220的绕转运动，流体被迫通过泵。
[0037]此外，通过上述操作，流体流到末端密封件290的后边并且“激励”末端密封件290，意味着流体使得末端密封件抵靠相对的板式涡旋件的叶片。泵可以组装成具有比末端密封件的轴向高度小的轴向间隙，这还使得末端密封件抵靠相对的板式涡旋件的板。一个产生的问题为由末端密封件290和相对的板式涡旋件的板之间的摩擦产生的热量使涡旋泵的一部分热变形。这些热变形反过来可以显著改变绕转板式涡旋件230的相对轴向位置，并且可能沿着使摩擦和热量进一步增加的方向改变。在任一情况下，这种现象可能减小静止板式涡旋件220和绕转板式涡旋件230之间的轴向密封的寿命，并且此外当轴承246中的油脂的粘度由于温度增加而减少时，这种现象可能使轴承246过载。此外，当涡旋真空泵长时间工作时，末端密封件290开始磨损，最终阻止泵产生合适水平的真空。
[0038]实心末端密封件带来的另一个问题是因为这样的末端密封件相对不可压缩，所以无法提供足够的轴向柔度。然而，在轴向上可能需要80磅(lbs)的力以在实心塑料末端密封件中产生0.001英寸的必要的变形。该力除了被施加到末端密封件，还被传递到轴承(图2中的246)。因此，轴承可能过载，以及油脂在增加的摩擦的作用下被过度加热，并且结果轴承的使用寿命减少。
[0039]又一个问题为绕转板式涡旋件必须被放置在泵中精确的轴向位置(通常在参照位置的约0.001英寸内)以防止轴承过载或者过度泄露由板式涡旋件进行做功的流体。
[0040]参考图2，5和6，本发明提供固定到绕转板式涡旋件230的板的后侧面230B上的弯曲部(图5中的500)，并且弯曲部的柔度被设计为仅在轴向上，并且对其它5个自由度(即，2个平移和3个转动)提供足够的约束，以便避免上述的一个或多个问题。
[0041 ] 弯曲部500包括中心纵轴沿轴向延伸的圆柱毂510，和从毂510径向延伸并且将毂510连接到绕转板的凸缘520。反过来，凸缘520包括腹板522和接头524，其中，当弯曲部放松时，腹板522与绕转板轴向隔开，使得在腹板522和绕转板(的后侧面230B)之间存在间隙G，并且接头524与腹板522成为一体。弯曲部500可以由招制成并且可以是单一的，即，毂510和凸缘520可以是一体的。减震液(例如油脂)可以占用腹板522和绕转板的第二侧面230B之间的间隙G。
[0042]接头524是使弯曲部500与绕转板集成的装置。例如，过盈配合将凸缘520和绕转板彼此连接。过盈配合可以大约为0.002”(英寸)-0.004”。通过将弯曲部收缩嵌套到绕转板式涡旋件230可以实现过盈配合。在所示的示例中，圆形凹槽设置在绕转板式涡旋件230的板的后侧面230B。在这种情况下，圆形凹槽由绕转板式涡旋件230的环形壁232限定。因此，例如，可以冷却弯曲部500以便使凸缘520的外径收缩，然后，凸缘520插入到圆形凹槽，并且随后使得弯曲部500返回到室温，直到凸缘520径向向外延伸成与环形壁232紧密接合。除了或者替代过盈配合，可以设置保持器550(例如环形夹)以确保弯曲部500的接头524固定到绕转板式涡旋件。
[0043]在所示的示例中，弯曲部500的腹板522成盘形，接头524为环形构件，并且腹板522在轴向上的厚度h小于接头524的厚度t2，从而提供了上述的间隙G。此外，腹板522可以沿所示的垂直于轴向的方向或者沿相对于轴向倾斜的方向从毂510延伸到接头524。
[0044]通过图1所示的围绕纵轴的至少一组轴承246将毂510安装到偏心驱动机构240的曲柄243。因此，弯曲部500将绕转板式涡旋件230连接到偏心驱动机构240，并且绕转板式涡旋件230围绕与圆柱毂510的纵轴一致的纵轴自由旋转，同时在其它四个自由度(两个平移和两个转动)被充分约束。管状结构250 (即，波纹管)对相对于框架210的第三个转动自由度提供了转动约束。
[0045]弯曲部500还可以包括止挡件526。止挡件526从毂510径向向内延伸。当弯曲部放松(未变形)时，沿轴向、在止挡件526和绕转板230 (的后侧面230B)之间存在间隙C1，并且沿轴向的间隙C1的尺寸小于腹板522和绕转板之间的间隙G的尺寸。止挡件的目的在于将弯曲部的最大变形限制为预定的最大值。过大的变形可能超过用于弯曲部的材料的屈服强度，导致材料永久变形或可能出现裂缝。
[0046]上述说明中清楚的是，通过适当的设计(例如，选择弯曲部500的材料以及弯曲部500的腹板522的直径和厚度h)，并且由于间隙G，弯曲部500可以以与贝勒维尔弹簧或碟形弹簧的变形相似的方式在轴向上变形。在本实施例的示例中，厚度为0.001”。因此，绕转板式涡旋件230可以与在将适当的轴向力施加到末端密封件290的必需量下(沿朝着绕转板的后侧面230的方向)轻微变形的弯曲部500组装，通过该轴向力，末端密封件290可以被打磨或磨损。适当的轴向力为不需要破坏末端密封件290和轴承246而致使充分密封的一种力。此外，一旦打磨操作完成，并且密封件290已被磨损，弯曲部500不再在末端密封件上提供将减少末端密封件的寿命的力。在这点上，致使末端密封件290的额外磨损的仅存轴向力来自末端密封件下的气体压力。
[0047]另外还要考虑在涡旋泵的工作期间，弯曲部不应产生噪声和振动。具体地，当泵工作时，应该调整包括弯曲部的系统的固有频率(Wn=(弯曲常数/绕转板式涡旋件的质量)的平方根)以避免共振。如果发生激发共振时，一种防止过度噪声和振动的方式将为在腹板522和绕转板之间提供上述的减震液(例如，油脂)。
[0048]除上述优点之外，本发明还提供下述优点。
[0049]因为弯曲部500和，具体地，弯曲部的腹板522具有贝勒维尔弹簧或碟形弹簧的形式，弯曲部自然可以具有非线性力-变形特性，该特性本质上致使大致恒定的力，而无需考虑弯曲部500在至少某个变形范围内的轴向变形。如果这种非线性力-变形特性是有利的，腹板522可以形成为圆锥形结构而不是扁平盘形，并且形成为设计成给定期望的力-变形的具体的几何形状。非线性力-变形特性将会是有利的原因在于打磨过程期间大致恒定的弯曲力将会减少磨损时间并且防止如果反过来弯曲部具有线性力-变形特性时将会产生的过大的轴向力。
[0050]此外，假定有效弹簧常数大于在下文进一步解释的临界预定最小值，当末端密封件磨损的量大于弯曲部在组装期间原始沿轴向变形的量之后，弯曲部不会继续“激励”末端密封件，而不考虑弯曲部遵循的力-变形曲线。因此，末端密封件290不必频繁更换。在本发明应用到通常的涡旋泵的示例中，发现弯曲部500被设计为使得弯曲部500的弹簧刚度在30，000磅/英寸到6，000, 000磅/英寸之间。由于管状构件250内、将会增加末端密封件上的摩擦的气体压力，弹簧刚度必须大于预定最小值，使得绕转涡旋230不会朝向静止涡旋220过量移动。同样地，弹簧常数不必大于预定最大值，大于预定最大值将需要过量的力使弯曲部变形，还会增加末端密封件上的摩擦。设置与绕转板接合以限制弯曲部500变形的程度的止挡件526将会防止在意想不到的过量轴向载荷的情况下破坏弯曲部，例如，如果泵的排放口 150被意外堵塞时可能出现该情况。在此方面，间隙C1的适当的值的示例为0.006”，也可以将其它的间隙设置为特定的情形。
[0051]此外，虽然弯曲部500允许绕转板和绕转叶片在轴向(在笛卡尔系统中的Z-轴方向)上移动，弯曲部500的结构设计为约束绕转板和绕转叶片的其它五个自由度(沿X-轴和Y-轴的平移运动和在X-Y、X-Z和Y-Z平面上的转动)。管状结构250 ( S卩，波纹管)提供相对于框架210在X-Y平面上的转动约束。弯曲部500在固定到弯曲部500的毂510中的绕转板230和(多个)轴承246的外环之间提供X-Y平面上的转动约束。
[0052]最后，已在上文详细描述了本发明概念的实施例及其示例。然而，本发明概念可以以许多不同的形式实施，并且不应该被解释为限制于上述实施例。更确切地说，这些实施例描述为使得这些公开将本发明概念彻底地、完全地、并且充分地传达给本领域的技术人员。因此，本发明概念的真正精神和范围不受上述实施例和示例的限制，而受限于所附的权利要求。
【权利要求】
1.一种绕转板式涡旋件(230)，包括: 绕转板(230)，其具有第一侧面和第二侧面； 绕转涡旋叶片(221)，其沿轴向从所述绕转板(230)的所述第一侧面突出；以及弯曲部(500)，其在所述绕转板(230)的所述第二侧面连接到所述绕转板(230)，并且其中所述弯曲部(500)的柔度基本只在轴向上。
2.根据权利要求1所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，所述弯曲部(500)包括中心纵轴沿所述轴向延伸的圆柱毂(510)，以及从所述毂(510)延伸并将所述毂(510)连接到所述绕转板(230)的凸缘(520)，并且 其中，所述凸缘(520)包括腹板(522)和接头(524)，当所述弯曲部(500)放松时，所述腹板(522)与所述绕转板(230)轴向隔开，使得所述腹板(522)和所述绕转板(230)之间存在间隙，所述接头(524)与所述腹板(522)成为一体并且所述弯曲部(500)通过所述接头(524)与所述绕转板(230)集成。
3.根据权利要求2所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，所述腹板(522)呈横跨所述毂(510)和所述接头(524)的盘形，所述接头(524)为环形构件，并且所述腹板(522)在所述轴向上的厚度小于所述接头(524)的厚度。
4.根据权利要求2所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，所述腹板(522)沿垂直于所述轴向的方向从所述毂(510)向所述接头(524)延伸。
5.根据权利要求2所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，过盈配合将所述凸缘(520)和所述绕转板(230)彼此连接。
6.根据权利要求2所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，所述弯曲部(500)还包括止挡件(526)，当所述弯曲部(500)放松时，沿所述轴向在所述止挡件(526)和所述绕转板(230)之间存在间隙，并且沿所述轴向、在所述止挡件(526)和所述绕转板(230)之间的所述间隙的尺寸小于所述腹板(522)和所述绕转板(230)之间的所述间隙的尺寸。
7.根据权利要求6所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，所述腹板(522)从所述毂(510)径向向外延伸，并且所述止挡件(526)设置在所述腹板(522)的径向向内的位置。
8.根据权利要求2所述的绕转板式涡旋件(230)，其中，所述弯曲部(500)还包括占用所述腹板(522)和所述绕转板(230)之间的所述间隙的减震液。
9.一种绕转板式涡旋件(230)，包括: 绕转板(230)，其具有第一侧面和第二侧面； 绕转涡旋叶片(221)，其沿轴向从所述绕转板(230)的所述第一侧面突出；以及连接装置，其将所述绕转板(230)和所述绕转涡旋叶片(221)连接到轴承(246)，所述轴承(246)允许所述绕转板式涡旋件(230)围绕纵轴自由旋转，并且 其中，所述连接装置包括具有柔度的弯曲部(500)，所述柔度基本只在所述轴向上。
10.一种涡旋泵(100)，包括: 框架(210)； 相对于所述框架(210)固定的静止板； 静止涡旋叶片(221)，其沿与所述泵(100)的纵轴平行的方向从所述静止板轴向突出； 绕转板(230)； 绕转涡旋叶片(221)，其沿与所述纵轴平行的方向从所述绕转板(230)轴向突出，并且与所述静止涡旋叶片(221)嵌套， 至少一个末端密封件(290)，所述至少一个末端密封件(290)中的每一者插入到所述静止板式涡旋件和所述绕转板式涡旋件(220)中的相应一者的涡旋叶片(221)的轴端部、与所述静止板式涡旋件和所述绕转板式涡旋件(220)中的另一者的板之间； 偏心驱动机构(240)，其由所述框架(210)支撑并且可旋转地支撑所述绕转板(230)，使得所述绕转板(230)能够围绕与所述纵轴平行的转动轴旋转；以及 弯曲部(500)，其插入到所述绕转板(230)和所述偏心驱动机构(240)之间并且将所述绕转板(230)连接到所述偏心驱动机构(240)，并且 其中，所述偏心驱动机构(240)沿围绕所述纵轴的轨道操作驱动所述绕转板(230)和从所述绕转板(230)延伸的所述绕转涡旋叶片(221)， 所述弯曲部(500)被构造为允许所述绕转板(230)围绕平行于所述纵轴的旋转轴旋转，并且 所述弯曲部(500)具有基本仅在与所述旋转轴一致的轴向上的柔度。
【文档编号】F04C2/02GK104343676SQ201410306269
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2013年7月31日
【发明者】罗纳德·J·弗尼 申请人:安捷伦科技有限公司