单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构，包括加工成圆筒形的气缸内壁和该内壁上的三角形排气孔口，所述排气孔口下侧为星轮插入窗，其特征在于，所述排气孔口周围的气缸内壁面上设置有一层良好抗擦伤性能的内壁增厚区，该内壁增厚区在排气孔口周围等距离分布呈直角三角形状。本实用新型在泄漏最大的区域可减小泄漏间隙值，在泄漏较小的区域保持适当大的间隙以减少液膜的剪切阻力。
【专利说明】单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种单螺杆压缩机气缸中的防泄漏结构。
【背景技术】
[0002]单螺杆压缩机都采取气缸喷液冷却和润滑，由机壳内表面紧贴螺杆转子的外圆齿顶表面，使得螺杆齿槽得以密封，让星轮在螺杆齿槽内移动，实现了齿槽基元容积的缩小和气体压缩。随着齿槽内气体压力的提高并达到排气压力，齿槽与气缸体上的排气孔口连通，故排气孔口周围的气缸壁面与螺杆配合面之间间隙的压力梯度最高，是造成泄漏的主要动力因素。另一方面，通用的动力机械一般按机械设计规范的7级精度设计，其成本不致很高，按此要求，对于直径为150?400mm的常用气缸直径，其螺杆与气缸配合的单边间隙在0.04?0.1Omm之间。即间隙相对比较大，容易造成高压气体向低压区域的泄漏。
[0003]如果把螺杆转子与机壳之间的间隙取得太小，则螺杆转子齿顶与机壳之间的液膜剪切阻力迅速增大。况且相切近螺杆转子齿顶的气缸壁面面积大，整个液膜剪切阻力及其能量消耗甚大。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种单螺杆压缩机气缸体内壁面结构，旨在泄漏最大的区域减小泄漏间隙值，在泄漏较小的区域保持适当大的间隙以减少液膜的剪切阻力。
[0005]为达到以上目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的:
[0006]一种单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构，包括加工成圆筒形的气缸内壁和该内壁上的三角形排气孔口，所述排气孔口下侧为星轮插入窗，其特征在于，所述排气孔口周围的气缸内壁面上设置有一层良好抗擦伤性能的内壁增厚区，该内壁增厚区在排气孔口周围等距离分布呈直角三角形状。
[0007]上述方案中，所述内壁增厚区的厚度为(0.0001?0.0003) D，其中D为单螺杆压
缩机气缸的直径。所述内壁增厚区为铜、镍、钥或铜镍合金等金属层。或者为聚四氟乙烯、聚醚醚酮、陶瓷类之一的非金属层。
[0008]本实用新型的优点是，降低了约60%以上的螺杆转子-气缸摩擦副的摩擦阻力损失，有效地减少了高压气体的泄漏，保证了压缩机的可靠运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]以下结合附图及【具体实施方式】对本发明作进一步的详细说明。
[0010]图1为单螺杆压缩机的内部结构图。
[0011]图2为图1单螺杆压缩机气缸I的半剖视图。其中6为气缸内壁面增厚区域的形状。
[0012]图1-图2中:1、气缸；2、螺杆转子；3、星轮；4、排气孔口 ；5、星轮插入窗口 ；6、内
壁增厚区。【具体实施方式】
[0013]参考图1，单螺杆压缩机由气缸1、螺杆转子2、星轮3等部件构成。单螺杆压缩机气缸内壁面的结构如图2所示，排气孔口 4呈三角形，排气孔口内的气体压力为压缩机的排气压力。排气孔口的下侧的窗口为星轮插入窗，该窗口处的压力为环境大气压。排气孔口与星轮插入窗之间的距离为2?10mm。最容易造成气体的泄漏，排气孔口的左侧为螺杆转子的轴向密封段，该段的轴向长度为10?20mm，排气孔口的左上方区域为螺杆齿槽压缩区，从排气口的斜边向外的压力逐步降低。本实施例中，在加工成圆筒形的气缸内壁面上对称的两个三角形排气口周围，通过局部喷涂、刷镀或喷焊等手段增加一薄金属层(如铜、镍、钥或铜镍合金等金属材料)或非金属层(如聚四氟乙烯、聚醚醚酮、陶瓷类等非金属材料)，该材料层要求具有良好的抗擦伤性能，材料层在三角形排气孔口周围的等距离分布如图2中直角三角形的内壁增厚区6，对不同大小的压缩机气缸，内壁增厚区6的厚度根据气缸直径(150?400mm)的不同，设计为0.02?0.20mm,保证气缸和转子在运转状态下的间隙在
0.02 ?0.05mm。
【权利要求】
1.一种单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构，包括加工成圆筒形的气缸内壁和该内壁上的三角形排气孔口，所述排气孔口下侧为星轮插入窗，其特征在于，所述排气孔口周围的气缸内壁面上设置有一层良好抗擦伤性能的内壁增厚区，该内壁增厚区在排气孔口周围等距离分布呈直角三角形状。
2.如权利要求1所述的单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构，其特征在于，所述内壁增厚区的厚度为0.0OOl D~0.0003D，其中D为单螺杆压缩机气缸的直径。
3.如权利要求1所述的单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构，其特征在于，所述内壁增厚区为铜、镍、钥或铜镍合金金属层。
4.如权利要求1所述的单螺杆压缩机气缸的防泄漏结构，其特征在于，所述内壁增厚区为聚四氟乙烯、聚 醚醚酮、或陶瓷非金属层。
【文档编号】F04C29/00GK203809302SQ201420197559
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月21日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】赵忖, 黄锐, 冯全科 申请人:西安交通大学