斜軸式無油潤滑壓縮機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu)
斜軸式無油潤滑壓縮機(jī)屬容積式壓縮機(jī)范疇,其壓縮機(jī)的工作容積是由兩個(gè)活塞和作為氣缸的拐形套筒所形成。
在壓縮機(jī)工作過程中,活塞既沿氣缸斜軸作往復(fù)運(yùn)動(dòng), 又繞此軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)際上構(gòu)成了活塞與氣缸間的螺旋線運(yùn)動(dòng)。
由于活塞的存在,故而仍將斜軸式 壓縮機(jī)作為活塞式壓縮機(jī)的一種特殊類型。
由于作為氣缸的拐形套簡在機(jī)殼內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因而斜軸式壓縮機(jī)還具有回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的某些特征。
斜軸式無油潤滑壓縮機(jī)沒有曲柄連桿機(jī)構(gòu),在圓周方向上可以同時(shí)配置若干個(gè)氣缸,故壓縮機(jī)的平衡性能較好,結(jié)構(gòu)比較緊湊,可取較高的轉(zhuǎn)速。
但由于斜軸式無油潤滑壓縮機(jī)受結(jié)構(gòu)形式及強(qiáng)度的限制,此種壓縮機(jī)的排氣量般均較小。
斜軸式無油潤滑壓縮機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)部件是兩個(gè)旋轉(zhuǎn)鼓,它們繞著兩個(gè)互相以一定角度斜交的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
在每個(gè)旋轉(zhuǎn)鼓上都有若干沿節(jié)圓均勻分布的孔,孔內(nèi)裝有活塞,在孔內(nèi)壁和活塞外表面之間形成環(huán)形間隙,拐形套筒便插人此環(huán)形間隙內(nèi),斜軸式無油潤滑壓縮機(jī)。
在每個(gè)旋轉(zhuǎn)鼓上只劃出一個(gè)孔,拐形套筒的夾角和兩根斜交的固定軸夾角相同。
于是,當(dāng)旋轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 拐形套筒隨之在機(jī)殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),兩對(duì)應(yīng)括塞和拐形套筒所形成的封閉容積便做周期性的變化,借此便可使封閉容積內(nèi)的氣體實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)。
其進(jìn)氣閥和排氣閥分別安裝在兩對(duì)應(yīng)活塞的頂部,在進(jìn)氣過程中,氣體從一個(gè)活塞的頂部吸人,而當(dāng)處于排氣過程時(shí),被壓縮的氣體則從另一個(gè)活塞的頂部排出。
兩個(gè)旋轉(zhuǎn)鼓之間的同步轉(zhuǎn)動(dòng)是由位于兩旋轉(zhuǎn)鼓接觸處的一對(duì)傘形齒輪保證的,旋轉(zhuǎn)鼓的同步轉(zhuǎn)動(dòng)使得拐形套筒的兩端可以得到均勻一致的驅(qū)動(dòng)力。
由于拐形套筒內(nèi)封閉容積的不規(guī)則性,會(huì)使得作用在拐形套筒上的氣體力無法自然平衡,而形成不平衡力。
然而又由于封閉 容積相對(duì)于拐形套筒的相交平面是對(duì)稱的,故不平衡力必定作用在相交平面上。
由此可知,在封閉容積為最大和最小時(shí),不平衡的氣體力 不會(huì)產(chǎn)生繞斜軸的旋轉(zhuǎn)力矩。
這與往復(fù)式壓縮機(jī)在內(nèi)、外止點(diǎn)時(shí)的情況相似,此時(shí)作用在活塞上的氣體力也沒有繞主軸的旋轉(zhuǎn)力矩。
在斜軸式壓縮機(jī)中,設(shè)氣體壓力一定,則氣體不平衡力的最大旋轉(zhuǎn)力矩將是在離開最大與最小封閉容積為90^的位置上。
實(shí)際上,旋轉(zhuǎn)鼓所圍 繞旋轉(zhuǎn)的兩條傾斜軸心線,是由相接于機(jī)器中心點(diǎn)的兩根軸形成的,而軸的外端則支承在剛性機(jī)殼上,該機(jī)殼可將壓縮機(jī)所有旋轉(zhuǎn)部件全部封閉起來。
由于在活塞和拐形套筒之間不存在側(cè)向力,所以斜軸式壓縮機(jī)易于設(shè)計(jì)成無油潤滑的形式。
既在活塞體與拐形套筒內(nèi)壁之間 安裝擋油密封圈,這些密封圈防止油進(jìn)人拐形套筒的中部,從而防止了油進(jìn)人工作容積內(nèi),一般常采用敷有聚四氟乙烯的活塞環(huán)或石墨活塞環(huán)。