涡旋式流体机械制造技术

本发明专利技术提供一种涡旋式流体机械，其能够实现使驱动涡旋体与从动涡旋体同步旋转的连动机构的长寿命化及低成本化。在驱动涡旋件侧端板(14)的周缘部穿设有贯通孔(14b)，并在贯通孔(14b)中固定有销构件(52)。在面向贯通孔(14b)的从动涡旋件侧旋涡状突起体(26)上设置有基台(44、46)。在基台(44、46)的对置面(44a、46a)上刻设有圆柱形状的凹部(48)，在凹部(48)中间隙嵌合有铝制的旋转体(50)。在旋转体(50)上穿设有偏心孔(51)，在偏心孔(51)中间隙嵌合有销构件(52)。将上述结构的连动机构(42A)等间隔地在涡旋件端板的外缘部等间隔地配设奇数个。使施加在旋转体(50)上的负载F1及F2在同一面内作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及作为压缩机、膨胀机及真空泵发挥功能的涡旋式流体机械，尤其涉及一对驱动涡旋体及从动涡旋体彼此同步旋转的双旋转型涡旋流体机械。
技术介绍
在从动涡旋体从动于驱动涡旋体的旋转而进行同步旋转的双旋转型涡旋流体机械中，使驱动涡旋体和从动涡旋体同步旋转的连动机构有十字头方式、在环内引导销的方式，在凹部内引导滚子的方式及销钉曲柄(pin crank)方式等。十字头方式在专利文献I中公开，在环内弓I导销的方式在专利文献2中公开，在凹部内弓I导滚子的方式在专利文献3中公开，销钉曲柄方式在专利文献4中公开。其中，销钉曲柄方式与所述其他方式相比结构简单，并且能够稳定地进行两涡旋 体的自转运动和从动涡旋体的公转运动，具有能够抑制因重心不平衡导致的振动的优点。以下，根据图11 图13说明在专利文献4中公开的销钉曲柄方式的连动机构的结构。该涡旋流体机械100具备配置成相互连动的驱动涡旋体102和从动涡旋体112。驱动涡旋体102由圆板形状的端板104、固接于端板104的螺旋状卷板106构成，通过连结于端板104的驱动轴108被旋转驱动。驱动轴108与电机等驱动装置连结。从动涡旋体112由圆板形状的端板114、固接于端板114的螺旋状卷板116构成，在端板114上连结有从动轴118。从动轴118的旋转中心位于相对于驱动轴108的旋转中心偏心的位置。在端板104及114的周缘部上分别设置有奇数个位于彼此面对的位置的贯通孔110及120。为了使驱动涡旋体102和从动涡旋体112连动而设置有图13所示的连动机构122。连动机构122由圆柱状实心体124和与圆柱状实心体124 —体形成且分别从下端面及上端面沿轴向突出的圆柱状突出部126及128构成。圆柱状突出部126及128的中心轴间距离L构成为与驱动涡旋体102和从动涡旋体112的旋转中心轴间的偏心距离相同。如图11及图12所示，圆柱状突出部126经由轴承(省略图示)插入驱动涡旋件侧端板104的贯通孔110中，圆柱状突出部128经由轴承(省略图示)插入从动涡旋件侧端板114的贯通孔120中。在所述结构中，当驱动涡旋体102沿箭头方向旋转时，在经由连动机构122传递的旋转力的作用下，从动涡旋体112同步旋转。同时，从动涡旋体112在驱动涡旋体102的旋转中心的周围在偏心了距离L的位置进行公转。由此，例如，为涡旋压缩机的情况下，压缩性流体进入由端板104、114和螺旋状卷板106、116包围的密闭空间中且被压缩，并从设于端板114的中心部的喷出口经由形成在从动轴118的内部的喷出路喷出。先行技术文献专利文献专利文献I日本特开昭64-302号公报专利文献2日本特开平1-267379号公报专利文献3日本特开平2-305390号公报专利文献4日本特开平4-76201号公报在专利文献4中公开的连动机构122中，如图11所示，在圆柱状突出部126上施加有驱动涡旋件102的驱动力，在圆柱状突出部128上施加有来自从动涡旋件112且与驱动力方向相反的反力f2。另外，如图10 所示，圆柱状实心体124具有重量，因此在驱动涡旋件102及从动涡旋件112的旋转的作用下产生离心力f3。另外,作为相对于离心力f3的反力，在离心力f3的相反方向上，分别为离心力f3的1/2的反力f4&f5作用在圆柱状突出部126及128上。如此，在圆柱状突出部126及128上，力 f5施加在不处于同一平面上的分离的作用点上，因此在圆柱状实心体124上产生较大的弯矩。当驱动涡旋件102及从动涡旋件112的重量变大，或者它们的旋转速度变大时，离心力&成为大的离心力，对圆柱状实心体124和圆柱状突出部126、128及轴承施加大的负载。因此，难以将驱动涡旋件102的旋转力经由圆柱状实心体124稳定地传递到从动涡旋件112上。另外，必须提高连动机构122的耐久性，因此，必须利用高强度材料制造圆柱状实心体124和圆柱状突出部126、128等，因此成本提高。另外，如果由钢材等高强度材料进行制造，则重量增加，导致被施加更大的离心力。
技术实现思路
因此，本专利技术鉴于上述现有技术的课题，目的在于实现一种能够从驱动涡旋件向从动涡旋件稳定地传递旋转力且能够实现长寿命化和低成本化的连动机构。为了解决所述问题，本专利技术的双旋转型涡旋流体机械的连动机构包括圆柱形状或圆锥形状的旋转体，其在驱动涡旋体及从动涡旋体的端板彼此面对的部位间隙嵌合于凹陷设置在一方的端板上的圆柱形状或圆锥形状的凹部，并且沿轴向具有偏心孔；销构件，其从另一方的端板突出设置，并且插入而间隙嵌合于该偏心孔；旋转轴承，其分别夹装在凹部与旋转体之间及偏心孔与销构件之间的滑动面上，该连动机构设置在涡旋体的周向多个部位。在本专利技术装置中，由于旋转体旋转自如地配置在凹部内，并且销构件相对于旋转体滑动自如地配置在偏心的位置，因此与专利文献4所公开的销钉曲柄方式同样地，与其他方式相比，具有结构简单、能够稳定地进行两涡旋体的自转运动和从动涡旋体的公转运动，且能够抑制因重心不平衡引起的振动的优点。进而，由于对在凹部与旋转体之间、及偏心孔与销构件之间形成的两个滑动面施加的负载在同一面上作用，因此不会成为弯矩负载。因此，在圆筒体和轴承上未作用有弯矩负载，所以能够将驱动涡旋件的旋转力稳定地向从动涡旋件传递。另外，由于销构件的重量未作为离心力对旋转体施加，因此在圆筒体和轴承上未施加有过大的弯矩负载和不平衡负载。所以，能够稳定地从驱动涡旋件向从动涡旋件传递旋转力，并且能够减小凹部与旋转体之间及偏心孔与销构件之间的滑动面的磨损。由此，能够使旋转体和轴承长寿命化，并且无需利用高强度材料制造旋转体和轴承，所以能够实现低成本化。例如，能够利用铝或树脂等轻量材料制造旋转体，由此，能够减轻旋转体的重量，且能够减轻作用在旋转体上的离心力。需要说明的是，在本专利技术中，夹装在凹部与旋转体之间及偏心孔与销构件之间的滑动面上的旋转轴承例如为包括滑动轴承或滚动轴承的轴承。另外，作为滑动轴承也包括在形成滑动面的凹部、旋转体或销构件的表面进行淬火硬化处理、表面硬化处理或低摩擦化处理，从而形成轴承层并使滑动面的滑动良好的情况。在本专利技术装置中，优选具备连结体，该连结体配置在面向驱动涡旋体或从动涡旋体的一方的端板的背面的位置，且与另一方的端板的外周部位连结，并且将连动机构夹设在另一方的端板与连结体之间。由此，连动机构的配置位置不受到螺旋状卷板的限制，能够配置得比螺旋状卷板靠端板的中心侧。因此，能够进一步降低作用在连动机构上的离心力，可以进一步提闻连动机构的耐久性。需要说明的是，优选连结体由在中心部具有供涡旋体的轴部通过的贯通孔的环状圆板构成，在外周端形成有与一方的端板的外周部位连结的连结部。由此，能够使连结体紧凑化，可以缩小用于配置连结体的空间。所以，能够使涡旋流体机械小型化。 在本专利技术装置中，优选，分别夹装在凹部与旋转体之间及偏心孔与销构件之间的旋转轴承为滑动轴承、球轴承或滚子轴承等滚动轴承。由此，能够顺畅地进行所述凹部与旋转体之间及偏心孔与销构件之间的滑动。因此，能够消除所述滑动面的烧粘和磨损。尤其是，在为滚动轴承时，能够顺畅地进行所述构件间的滑动。如果旋转轴承由氟树脂等那样具有低摩擦系数的自润滑性的材料构成，则不需要润滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双旋转型涡旋流体机械，其具备：驱动涡旋体；从动涡旋体，其配置在相对于该驱动涡旋体的轴心偏心的位置，且与驱动涡旋体连动而使流体压缩或膨胀；连动机构，其使该从动涡旋体在绕驱动涡旋体的轴心进行公转运动的同时与驱动涡旋体的旋转连动而进行同步旋转，所述双旋转型涡旋流体机械的特征在于，所述连动机构包括：圆柱形状或圆锥形状的旋转体，其在所述驱动涡旋体及从动涡旋体的端板彼此面对的部位间隙嵌合于凹陷设置在一方的端板上的圆柱形状或圆锥形状的凹部中，并且沿轴向具有偏心孔；销构件，其从另一方的端板突出设置，并且插入而间隙嵌合于该偏心孔中；旋转轴承，其分别夹装在所述凹部与所述旋转体之间及所述偏心孔与所述销构件之间的滑动面上，所述连动机构设置在涡旋体的周向多个部位。

【技术特征摘要】
2011.05.09 JP 2011-104369;2011.05.31 JP 2011-12141.一种双旋转型涡旋流体机械，其具备驱动涡旋体；从动涡旋体，其配置在相对于该驱动涡旋体的轴心偏心的位置，且与驱动涡旋体连动而使流体压缩或膨胀；连动机构，其使该从动涡旋体在绕驱动涡旋体的轴心进行公转运动的同时与驱动涡旋体的旋转连动而进行同步旋转，所述双旋转型涡旋流体机械的特征在于， 所述连动机构包括圆柱形状或圆锥形状的旋转体，其在所述驱动涡旋体及从动涡旋体的端板彼此面对的部位间隙嵌合于凹陷设置在一方的端板上的圆柱形状或圆锥形状的凹部中，并且沿轴向具有偏心孔；销构件，其从另一方的端板突出设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤和昭，
申请(专利权)人：阿耐思特岩田株式会社，
类型：发明
国别省市：