运动过程中始终形成密封动配合;为此，上述活塞3和缸盖I的变形方案也受本专利保护，凡采用上述变形处理后的技术方案也落入本发明的保护范围。
[0065]本专利选取在活塞轴301与活塞3连接处或者转盘轴501与转盘5的连接处的其中任意一处设置滑槽摆动机构，在活塞轴301与活塞3连接处或者转盘轴501与转盘5的连接处的另一处则保持固定连接;在上述两个实施例中，第一个实施例是在活塞轴301与活塞3连接处设置滑槽摆动机构，使活塞3通过活塞滑槽303沿活塞轴滑靴305的两侧面相对活塞轴孔105的轴线摆动，使活塞3获得沿中心销4的轴线方向的自由度;在第二个实施例中，在转盘轴501与转盘5连接处设置滑槽摆动机构，使转盘5通过转盘滑槽503沿转盘轴滑靴504的两侧面相对转盘轴孔201的轴线摆动，使转盘5获得沿中心销4的轴线方向的自由度。
【主权项】
1.球形压缩机，它包括: 缸体(2)，该缸体(2)具有半球形内腔，在缸体(2)上设置有贯通缸外的转盘轴孔(201); 缸盖(I)，该缸盖(I)具有半球形内腔，该缸盖(I)与缸体(2)组合在一起形成球形内腔，在该缸盖(I)的内球面上设置有进气通道(101)、排气通道(102)及活塞轴孔(105)，缸盖(I)上的进气通道(103)和排气通道(104)分别布置在垂直于活塞轴孔(105)轴线的环形空间内，进气通道(103)和排气通道(104)分别与缸盖(I)上连通缸外的进气孔(101)和排气孔(102)连通； 活塞(3)，该活塞(3)具有球形顶面、两个成一定角度的侧面和在两侧面下部的活塞销座，所述活塞球形顶面与所述球形内腔具有相同的球心并形成密封动配合;所述活塞销座为半圆柱结构，半圆柱的中部有凹槽，在半圆柱的中心轴线上有贯通的活塞销孔(302); 转盘(5)，该转盘(5)具有在其上部与活塞销座相对应的转盘销座;该转盘(5)上部和下端面之间的外周面为转盘球面，转盘球面与所述球形内腔具有相同的球心并紧贴球形内腔形成密封动配合;所述转盘销座的两端为半圆柱凹槽，中部为凸起的半圆柱，在半圆柱的中心轴线上设置有贯通的转盘销孔(502); 中心销(4)，该中心销(4)插入所述转盘销座和活塞销座相配所形成的销孔中形成柱面铰链，柱面铰链的各配合面之间形成密封动配合； 其中，活塞轴孔(105)和转盘轴孔(201)的轴线都通过所述球形内腔的球心，活塞轴孔(105)和转盘轴孔(201)的轴线夹角为α;在转盘(5)的下端设置有与缸体(2)上转盘轴孔(201)相配的转盘轴(501)，在活塞(3)的球形顶面设置有与缸盖(I)上活塞轴孔(105)相配的活塞轴(301);选取在活塞轴(301)与活塞(3)连接处或者转盘轴(501)与转盘(5)的连接处的其中一处设置滑槽摆动机构，在活塞轴(301)与活塞(3)连接处的滑槽摆动机构使活塞(3)沿滑槽滑动面相对活塞轴孔(105)的轴线摆动，在转盘轴(501)与转盘(5)连接处的滑槽摆动机构使转盘(5)沿滑槽滑动面相对转盘轴孔(201)的轴线摆动，摆动的角度为2α;驱动转盘轴(501)转动，活塞(3)和转盘(5)绕中心销(4)相对摆动，在转盘(5)的上端面、活塞(3)的两侧面与所述球形内腔之间形成容积交替变化的Vl工作室和V2工作室。2.根据权利要求1所述的球形压缩机，其特征是:在活塞(3)的球形顶面上设置有开口向上的活塞滑槽(303)，活塞滑槽(303)在中心销(4)的轴线和缸盖(I)上的活塞轴孔(105)的轴线所在的平面上为扇形面，扇形的圆心在活塞(3)的球形顶面球心，扇形以缸盖(I)上的活塞轴孔(105)的轴线为对称，扇形角不小于4α;活塞轴(301)插入活塞轴孔(105)中并可绕活塞轴孔(105)的轴线转动，在活塞轴(301)与活塞(3)的球形顶面连接的一端固定设置一活塞轴滑靴(305)，活塞轴滑靴(305)的两侧面与活塞滑槽(303)的两侧面贴合并沿活塞滑槽(303)的两侧面滑动，活塞(3)上的活塞滑槽(303)和活塞轴(301)上的活塞轴滑靴(305)形成所述滑槽摆动机构;转盘轴(501)与转盘(5)的下端中心固定连接，转盘轴(501)插入缸体(2)上的转盘轴孔(201)与缸体(2)形成旋转副。3.根据权利要求1所述的球形压缩机，其特征是:在转盘(5)的下端设置有开口向下的转盘滑槽(503)，转盘滑槽(503)在中心销(4)的轴线和缸体(2)上转盘轴孔(201)的轴线所在的平面上为扇形面，扇形的圆心在转盘球面的球心，扇形以缸体(2)上的转盘轴孔(201)的轴线为对称，扇形角不小于4α;转盘轴(501)插入缸体(2)上的转盘轴孔(201)中并可绕转盘轴孔(201)的轴线转动，在转盘轴(501)与转盘(5)下端连接的一端固定设置一转盘轴滑靴(504)，转盘轴滑靴(504)的两侧面与转盘滑槽(503)的两侧面贴合并沿转盘滑槽(503)的两侧面滑动，转盘(5)上的转盘滑槽(503)和转盘轴(501)上的转盘轴滑靴(504)形成所述滑槽摆动机构；活塞轴(301)与活塞(3)的球形顶面中央固定连接，活塞轴(301)插入缸盖(I)上的活塞轴孔(105)与缸盖(I)形成旋转副。4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的球形压缩机，其特征是:所述活塞(3)上包含一活塞镶块(304)，活塞镶块(304)为两侧厚中间薄的扇形块结构，镶嵌在活塞(3)的活塞销座中部凹槽中，活塞镶块(304)内圆柱面形状与转盘(5)凸起的半圆柱面形状相适配形成密封动配合，活塞镶块(304)凸起的顶面为与活塞(3)的活塞销座凹槽底面相适配的外圆柱面，活塞镶块(304)的两侧面与活塞两侧面平齐，活塞镶块(304)的两端面与活塞销座中部凹槽的两侧壁形成密封动配合。5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的球形压缩机，其特征是:在转盘轴(501)与缸体(2)上的转盘轴孔(201)配合的部分内侧设置有密封圈(7)，在配合部分的端部设置有轴承(8)，在活塞轴(301)与缸盖(I)上的活塞轴孔(105)配合的部分设置有活塞轴套(6)。6.根据权利要求2或3所述的球形压缩机，其特征是:转盘轴(501)伸出缸体(2)外与动力机构连接。7.根据权利要求2或3所述的球形压缩机，其特征是:活塞轴(301)从缸盖(I)上的活塞轴孔(105)伸出后与动力机构连接。
【专利摘要】本专利公开了一种球形压缩机，缸体(2)与缸盖(1)组合形成球形内腔，选取在活塞轴(301)与活塞(3)连接处或者转盘轴(501)与转盘(5)的连接处的其中一处设置滑槽摆动机构，驱动转盘轴(501)转动，使活塞(3)通过活塞滑槽(303)沿活塞轴滑靴(305)的两侧面相对活塞轴孔(105)的轴线摆动，或者使转盘(5)通过转盘滑槽(503)沿转盘轴滑靴(504)的两侧面相对转盘轴孔(201)的轴线摆动，从而在球形内腔中形成容积交替变化的V1工作室(1001)和V2工作室(1002)；本专利的优点是零件数量少、机构运动无死点、运行效率高。
【IPC分类】F04C21/00
【公开号】CN105673489
【申请号】CN201610246616
【发明人】李正平, 王陆一
【申请人】西安正安环境技术有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月20日