专利名称：涡旋压缩机正方形渐开线涡盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种改进的涡盘，特别是一种涡旋压缩机上使用的正方形渐开线的涡盘。
现有技术中日本日立公司使用了螺旋式压缩机，它与往复式压缩机相比全热效率提高10％，噪音降低5分贝，体积缩小40％，重量减轻15％，这些特性的出现，最主要的是由于采用了一对涡盘进行压缩工作。涡盘的螺旋状叶片(螺旋体)多是采用圆的渐开线造形，象盘形蚊香。一对工作涡盘是由一个固定螺旋体涡盘和另一个可作偏心回转的、与固定螺旋体涡盘成形相位差是180°的回转螺旋体涡盘组成。它是赖于相对偏心回转连续啮合进行压缩工作，因此泄漏少，力矩变化小，振动小，噪音低，无吸、排气阀，压缩效率高，可靠性高。但是由圆渐开线成形的螺旋体涡盘，其渐开线若以5°等分近似加工成形，幅角变化一周就有72个转接处，这就形成加工难度与误差，又因圆渐开线上的每点曲率都不一样，因此型面几何精度误差一般都大于0.01mm，在每3°等分渐开线情况下，当渐开线幅值为35mm时，用直线段代替渐开线圆弧所造成的误差已超过0.01mm，光洁度低于 8，然而必须要保证螺旋体壁厚误差小于或等于0.01mm，光洁度要超过 8以上，否则直接影响涡盘的工作——乃至于压缩机的工作性能，因此需要特种专用设备进行加工或精修加工，所以加工难度大，成本高。
本实用新型的目的在于避免上述技术中的不足之处，提供了一种既具有圆渐开线螺旋体涡盘的工作特性，又可在保证光度、精度的前提下易于加工的正方形渐开线成型涡盘。
本实用新型的任务是由以下措施来完成的以正方形作为发生图形的基础，正方形的边长a可以根据热力学特性与涡盘所允许的尺寸选定，或者以基圆作等效设计，根据周长相等原则，选择a＝ (π)/2 Ra(Ra基圆半径)作正方形渐开线，涡盘上的螺旋状叶片型面曲线每一段均为 1/4 圆弧(
图1)，曲线全长是由各 1/4 圆弧连接而成，其半径为R1＝ (a)/2 ，R2＝1 (a)/2 ，R3＝2 (a)/2 ，R4＝3 (a)/2 ，R5＝4 (a)/2 ……，依次类推，这种加工形式在数控机床或普通机床上均可进行，幅角变化一周只有四个转接处，光洁度达到
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10，精度不超过0.01mm，一对涡盘——回转动涡盘与固定涡盘相对半径选定ε(图2)，螺旋壁厚度h＝2a－ε，但是最小排气间隙△1≤1.5a－0.5h－ε≤△2(△2最大排气间隙。)其权对扣合偏心回转进行压缩工作，沿外廓间隙进气，回转连续啮合压缩至中心，从中心气孔排出的则是高压气体了。
具体结构由以下的实施例及其附图给出。
图1是本实用新型螺旋体成形图。
图2是本实用新型对接相关图。
图3是本实用新型零件图。
图4是本实用新型的工作图。
参照图示，正方形渐开线螺旋体涡盘，是以正方形角为圆心， (a)/2 为渐开线发生起始半径，作 1/4 圆弧，而后逐渐加一正方形边长作半径，轮流变动圆心作 1/4 圆弧，将该圆弧连接即为涡盘的螺旋体曲线，幅角变化一周只有四个转接点(线)，可以在一般备有圆加工软件的数控机床上加工，也可以在普通机床上配备相应的夹具进行加工，加工效率提高3～5倍，若与阿基米德螺线相比，其容积量与排气量增大10％，本实用新型与基圆渐开线精加工涡旋体相比，实测对应的10处，平均差值为0.01mm，达到一次成形合格，因此本实用新型不但可以取代圆渐开线涡盘，也可应用在任何多边形渐开线的螺旋体成型曲线。
权利要求1.一种涡旋式压缩机正方形渐开线涡盘，其特征在于涡盘上的螺旋状叶片型面为正方形渐开线 1/4 圆弧组接而成，与圆渐开线存有a= 2/(π) Ra关系，壁厚h=2a-ε，是用Δ1≤1.5a- (h)/2 -ε≤Δ2的定形结构。
2.根据权利要求1所述的正方形渐开线涡盘，其特征在于根据周长相等原则正方形渐开线涡盘螺旋体可由正多边形渐开线成型。
专利摘要本实用新型提供了一种新的涡旋式压缩机的涡盘成型，涡盘螺旋状叶片成型是采用了以正方形作发生图形的渐开线，取代了以圆为基本图形的渐开线，可在数控机床或普通机床上加工，由此扩大了涡盘加工成型范围，降低对加工设备的要求，提高了精度与光洁度，使生产率提高3～5倍，其工作性能不逊于圆渐开线涡盘。
文档编号B23B5/46GK2033309SQ88206339
公开日1989年3月1日 申请日期1988年6月3日 优先权日1988年6月3日
发明者王宗衍, 张荣国, 张希昭, 杨秋生, 关秋林 申请人:航空工业部宝成通用电子公司