一种同轴线锥螺杆压缩机及其装配方法，压缩机包括设置在电机壳体内的驱动电机以及设置在转子壳体内的锥螺杆转子，电机壳体与转子壳体的一侧端面通过壳体连接件相连；壳体连接件的两个端面互相相交，面法线相交角度大小等于锥螺杆转子的内外转子轴线相交角度；壳体连接件中安装有轮毂型轴承座，轮毂型轴承座上设有轴承安装筒，轴承安装筒中设置有支承内转子轴与电机转子轴的连接件轴承以及用于连接内转子轴与电机转子轴的联轴器；转子壳体内部设置有支承外转子大小两端的外转子轴承；电机壳体的另一侧端面安装吸气端盖，转子壳体的另一侧端面经过油气分离器连接排气端盖，油气分离器与锥螺杆转子的排气口连通。本发明专利技术能提高压缩机结构的稳定性。缩机结构的稳定性。缩机结构的稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种同轴线锥螺杆压缩机及其装配方法
[0001]本专利技术属于压缩机结构设计领域，具体涉及一种同轴线锥螺杆压缩机及其装配方法。
技术介绍
[0002]双螺杆压缩机是一种容积式回转压缩机，用于获取高压力气体，在现代工业中有着广泛的应用。双螺杆压缩机的核心是一对啮合转子，其结构直接决定了压缩机的整体性能，因此转子结构的改进一直是实现节能和提高性能目标的关键手段。其中，内啮合锥形转子结构被视为在提升双螺杆压缩机性能方面具有巨大潜力的一种转子结构改进措施。这种转子结构为一对具有空间内啮合关系的内外转子，内外转子的转轴是交叉的，且形成一个角度。请参考图1，可以看出，外转子轴线1与内转子轴线2形成一定角度。这种结构带来的好处有两方面：一方面，内啮合相比外啮合可以使结构更加紧凑，且无需机壳的装配，可以节约空间和减少零部件；另一方面，锥形转子结构可以实现气体的内压缩，允许轴向吸排气，可以无需设计进排气孔口，从而降低排气带来的噪音和简化了压缩机的结构设计。总的来说，锥螺杆压缩机相比传统双螺杆压缩机有着小型化，低噪音的优势。然而这种新型的内啮合锥形转子结构也给压缩机总体结构设计增加了难度。当内啮合锥形转子结构应用在双螺杆压缩机领域时，由于内外转子转轴不平行的问题，传统平行轴双螺杆压缩机的结构就不再适用。因此，为了开发新型高效的锥螺杆压缩机，目前急需设计新的压缩机结构来提供技术支持。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种同轴线锥螺杆压缩机及其装配方法，使压缩机转动轴的轴线保持在同一直线上，提高整体结构的稳定性，减小加工难度。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术有如下的技术方案：
[0005]一种同轴线锥螺杆压缩机，包括设置在电机壳体内的驱动电机以及设置在转子壳体内的锥螺杆转子，电机壳体与转子壳体的一侧端面通过壳体连接件相连；所述壳体连接件的两个端面互相相交，面法线相交角度大小等于锥螺杆转子的内外转子轴线相交角度；壳体连接件中安装有轮毂型轴承座，轮毂型轴承座上设有轴承安装筒，轴承安装筒中设置有支承内转子轴与电机转子轴的连接件轴承以及用于连接内转子轴与电机转子轴的联轴器；转子壳体内部设置有支承外转子大小两端的外转子轴承；电机壳体的另一侧端面安装吸气端盖，转子壳体的另一侧端面经过油气分离器连接排气端盖，油气分离器与锥螺杆转子的排气口连通。
[0006]作为优选，所述电机壳体与转子壳体通过壳体连接件相连的一侧端面为半径相等的圆形面，所述壳体连接件的轴线与转动部件安装面垂直，壳体连接件从转动部件安装面拉伸成形到电机部件安装面，截面大小是通过切线相连形成的两个相交圆，每个相交圆与
壳体连接件的圆形面半径相同，切线长度等于两圆心距d，计算表达式如下：
[0007][0008]式中，l1为外转子轴线长度，l2为内转子轴线长度。
[0009]作为优选，所述壳体连接件的两端与电机壳体以及转子壳体的端面之间通过螺纹连接。
[0010]作为优选，壳体连接件的两端与电机壳体以及转子壳体的端面之间设置有橡胶密封垫。
[0011]作为优选，所述的轮毂型轴承座还包括圆环形的轮缘以及若干道轮辐，所述的轴承安装筒设置在轮缘的中心，所述若干道轮辐连接在轮缘内侧与轴承安装筒的外壁之间，通过轮辐与轮缘以及轴承安装筒之间的空隙形成吸气通道。
[0012]作为优选，所述壳体连接件连接电机壳体的一侧端面上加工有内螺纹，轮缘的外周上加工有相配合的外螺纹。
[0013]作为优选，所述的轴承安装筒内部还设置有轴承挡圈，轴承挡圈设置在两个连接件轴承中间，支承内转子轴与电机转子轴的连接件轴承及轴承挡圈均套在联轴器上；内转子轴上设置有轴承安装座，所述轴承安装筒的筒底为支撑座，轴承安装筒的筒内壁为支撑壁；所述连接件轴承及轴承挡圈通过支撑座与轴承安装座轴向固定，通过支撑壁径向固定。
[0014]作为优选，外转子大小两端的外壁加工有轴承槽，通过两个轴承槽配合加工在转子壳体内壁上的轴承座将外转子轴承固定。
[0015]作为优选，所述的吸气端盖上设置有进气阀，所述的排气端盖上设置有排气阀。
[0016]本专利技术还提供一种所述同轴线锥螺杆压缩机的装配方法，包括：
[0017]在转子壳体内部安装用于支承外转子大小两端的外转子轴承；
[0018]在固定好的外转子轴承上安装锥螺杆转子；
[0019]将壳体连接件的一侧端面与转子壳体的一侧端面连接；
[0020]将联轴器安装于内转子轴上并安装支承内转子轴的连接件轴承；
[0021]在壳体连接件中安装轮毂型轴承座，使得轮毂型轴承座上的轴承安装筒套在连接件轴承上，并将连接件轴承固定；
[0022]安装驱动电机，将电机转子轴穿过轴承安装筒安装在联轴器另一侧，再将电机安装壳套在驱动电机上与壳体连接件的另一侧端面连接；
[0023]在转子壳体的另一侧端面依次安装油气分离器以及排气端盖，在电机安装壳的另一侧端面安装吸气端盖。
[0024]相较于现有技术，本专利技术至少具有如下的有益效果：
[0025]通过壳体连接件将电机壳体与转子壳体端面相接，而壳体连接件的两个端面互相相交，面法线相交角度大小等于锥螺杆转子的内外转子轴线相交角度，可以解决锥形转子所带来的转轴不平行问题，保证了内外转子之间的正常啮合传动。壳体连接件设于转动部件与电机部件之间，为压缩机整体结构的中间位置，能够使得压缩机工作过程中平衡由于内外转子不平行所引起的振动，使得整体结构更稳定，工作状态更安全。另一方面，壳体连接件中安装有轮毂型轴承座，轮毂型轴承座上设有轴承安装筒，轴承安装筒中设置有支承内转子轴与电机转子轴的连接件轴承以及用于连接内转子轴与电机转子轴的联轴器，轮毂
型轴承座为半封闭内啮合锥形双螺杆压缩机提供了轴承安装作用，该设计大大减小了实际加工的操作难度，同时具有较高的轴承稳定性。同时，轮毂形轴承座自带的轮辐设计能够充当半封闭内啮合锥形双螺杆压缩机的吸气通道，不仅保证了能够使吸入气体通过并且冷却电机的设计，同时也使气体在该压缩机通过斜面而受到较小的影响，从而减少了进气压力的损失。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1内啮合锥形双螺杆压缩机转子型线示意图。
[0028]图2(a)本专利技术同轴线锥螺杆压缩机的壳体连接件尺寸计算过程圆心距示意图；
[0029]图2(b)本专利技术同轴线锥螺杆压缩机的壳体连接件尺寸计算过程内外转子轴线关系图；
[0030]图3(a)本专利技术同轴线锥螺杆压缩机的壳体连接件立体结构示意图；
[0031]图3(b)本专利技术同轴线锥螺杆压缩机的壳体连接件剖面结构示意图；
[0032]图3(c)本专利技术壳体连接件本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种同轴线锥螺杆压缩机，其特征在于：包括设置在电机壳体(15)内的驱动电机(14)以及设置在转子壳体(12)内的锥螺杆转子(13)，电机壳体(15)与转子壳体(12)的一侧端面通过壳体连接件(5)相连；所述壳体连接件(5)的两个端面互相相交，面法线相交角度大小等于锥螺杆转子(13)的内外转子轴线相交角度；壳体连接件(5)中安装有轮毂型轴承座(8)，轮毂型轴承座(8)上设有轴承安装筒(10)，轴承安装筒(10)中设置有支承内转子轴(16)与电机转子轴(17)的连接件轴承(18)以及用于连接内转子轴(16)与电机转子轴(17)的联轴器(20)；转子壳体(12)内部设置有支承外转子大小两端的外转子轴承；电机壳体(15)的另一侧端面安装吸气端盖(21)，转子壳体(12)的另一侧端面经过油气分离器(22)连接排气端盖(23)，油气分离器(22)与锥螺杆转子(13)的排气口连通。2.根据权利要求1所述的同轴线锥螺杆压缩机，其特征在于：所述电机壳体(15)与转子壳体(12)通过壳体连接件(5)相连的一侧端面为半径相等的圆形面，所述壳体连接件(5)的轴线与转动部件安装面(12a)垂直，壳体连接件(5)从转动部件安装面(12a)拉伸成形到电机部件安装面(15a)，截面大小是通过切线相连形成的两个相交圆，每个相交圆与壳体连接件(5)的圆形面半径相同，切线长度等于两圆心距d，计算表达式如下：式中，l1为外转子轴线长度，l2为内转子轴线长度。3.根据权利要求1或2所述的同轴线锥螺杆压缩机，其特征在于：所述壳体连接件(5)的两端与电机壳体(15)以及转子壳体(12)的端面之间通过螺纹连接。4.根据权利要求1或2所述的同轴线锥螺杆压缩机，其特征在于：所述壳体连接件(5)的两端与电机壳体(15)以及转子壳体(12)的端面之间设置有橡胶密封垫。5.根据权利要求1所述的同轴线锥螺杆压缩机，其特征在于：所述的轮毂型轴承座(8)还包括圆环形的轮缘(9a)和若干道轮辐(9b)，所述的轴承安装筒(10)设置在轮缘(9a)的中心，所述若干道轮辐(9b)连接在轮缘(9a)内侧与轴承安装筒(10)的外壁之间，通过轮辐(9b)与轮缘(9a)以及轴承安装筒(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：何志龙，王潇，胡汪锋，王菲，丘宏烨，邢子文，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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