全运动式压缩机的制作方法

专利名称：全运动式压缩机的制作方法技术领域：本发明是一种流体传输机械设备。它是模拟宇宙间所有物质均在运动的本质，尤其在运动特点上遵守宇宙星系中行星绕恒星公转而且自转，行星公转运动轨迹中心与恒星中心存在偏心的基本规律，从而形成构件全部都在运动的机械结构，以及具有遵守星系运动规律的机械运动原理，并能高压力传输流体的高效节能型容积式压缩机。背景技术： 目前，传输气体、液体、化学溶剂等流体的容积式机械设备，如活塞式压缩机、滚动转子压缩机、叶片式泵、柱塞式泵等，其包容传输流体的工作机壳及侧壁均为静止的，故高速运动构件与静止的工作机壳及侧壁必然相互接触，产生摩擦，带来磨损，以致缩短使用寿命，降低了机械效率，浪费能源。发明内容为了克服传输气体、液体、化学溶剂等液体的容积式机械设备中静止的工作机壳、侧壁与运动件相互接触产生摩擦，降低机械效率的不足，本发明提供一种模拟宇宙中所有物质均在运动的本质，形成全运动机械结构，遵守星系运动规律的机械运动原理，实现包容流体的旋转机壳与转盘同向高速旋转相互接触但相对速度差趋近于零的特性，同向旋转的侧壁与转盘及行星自转副、行星自转片仅存在微量滑移，体现少摩擦运行，机械效率得到提高，起到节约能源的作用。达到能够高压力传输气体、液体、化学溶剂等流体的高效节能型容积式压缩机。本发明解决其技术问题的原理来自于本人发表在太原理工大学学报的论文《宇宙中的第五种力——旋转力》，其相互接触的旋转机壳与转盘，同向旋转的侧壁与运动转盘及行星自转副、行星自转片，它们之间的微量摩擦带来的能量损耗理论计算是应用其能量比值式(4e3/π3R3)，其行星自转副及行星自转片的形态变化计算是应用其形态比值常数4e/π3来进行理论计算。本发明为实现少摩擦运行及提高机械效率，所采用的技术方案是电机带动输入轴及整机在左右轴承支承下进行全运动旋转，体现了宇宙的全运动本质，输入轴和旋转机壳及侧壁通过螺栓连成一体，转盘夹持在它们之间，转盘中心与输入轴中心存在偏心量e，转盘中嵌入行星自转副，在旋转中行星自转副遵守星系运动规律，在绕与转盘存在偏心量e的旋转机壳中心进行公转运动，并实现自转，图1中旋转机壳与行星自转片连为一体，也可将其分体，实现行星自转片绕中心公转并自转的特性，行星自转片中装有单向阀及弹簧。电机带动输入轴、旋转机壳、侧壁在以输入轴中心旋转，转盘以与输入轴中心存在偏心量e的中心进行同步旋转，因同步旋转，转盘与旋转机壳存在微小滑移量，但它们与回转中产生的离心力不存在因果关系，只存在相互间的微定量接触力，其回转一周中滑移数值为4e，偏心量e一般为旋转机壳半径R的1/10，而同半径R的静止机壳叶片式回转一周中叶片滑移数值为2πR，而且在旋转离心力的作用下，就会与静止机壳产生很严重的摩擦磨损，相比之下，摩擦就必然减少了90％以上，这样就实现了少摩擦运行，提高了机械效率。旋转机壳及行星自转片通过行星自转副与转盘及旋转机壳和转盘的接触切点构成了两个封闭的面积，有进气口的面积为吸入面积，另一侧面积为排出面积，通过整机旋转排出面积逐渐缩小，吸入面积逐渐扩大，吸气和排气同时进行，从而形成容积变化，实现流体的传输。本发明的有益效果是，电机带动整机进行回转运动，它只存在轴承的滚动摩擦损耗及转盘和旋转机壳的微量滑移(4e)的摩擦损耗以及侧壁、输入轴与转盘行星自转副的微量滑移(4e)的摩擦损耗，这样整机就消除了常规压缩机的主要摩擦，其摩擦损耗减少60％以上，使该发明的整机机械效率得到显著提高，可节约能源5％以上。该发明首创了全运动结构，运动原理遵守星系的公转且自转的运动规律，在设计中首先应用了动参照系，提出相对速度概念，体现了能量损失极少的特点，有望在机械产品研究中建立新的思维方式。传输气体适用范围，压力0.5Mpa～2Mpa，流量0.02m3/min～300m3/min，容积效率85％传输液压油适用范围压力16Mpa～23Mpa，流量0.2L3/min～300L3/min，容积效率80％传输清水适用范围压力1Mpa～5Mpa，流量2m3/h～300m3/h，容积效率85％传输化学溶剂适用范围压力1Mpa～10Mpa，流量2m3/h～200m3/h，容积效率85％下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1为单行星自转副全运动压缩机图。图2为多行星自转副全运动压缩机左剖视图。图3为多行星自转副全运动压缩机主剖视图。图中1.转盘 2.旋转进口 3.行星自转副 4.出口 5.转盘支承轴承 6.侧壁 7.旋转机壳 8.阀芯 9.弹簧 10.输入轴 11.螺钉 12.输入轴支承轴承 13.行星自转片 14.散热机壳的散热隔板15.出口支架机壳 16.密封弹簧 17.密封圈 18.密封静环 19.定位螺钉 20.阀片 21.侧壁垫板22.输入轴支架机壳 23.散热机壳 24.工作进口。具体实施例方式在图1中电机通过联轴器与输入轴(10)联结并带动整机在输入轴支承轴承(12)和转盘支承轴承(5)支承下做回转全运动，体现宇宙的全运动本质，输入轴(10)通过螺钉(11)与旋转机壳(7)、侧壁(6)连为一体，转盘(1)夹持在输入轴(10)与侧壁(6)中间，在转盘(1)上有出口(4)，转盘(1)中心与输入轴(10)中心存在偏心量e，转盘(1)中嵌入行星自转副(3)，行星自转副遵守星系公转且自转的运动规律，实现绕旋转机壳中心公转且自转，行星自转副(3)夹持着旋转机壳(7)突出的矩形片，在旋转机壳(7)上有进口(2)，在旋转机壳(7)突出的矩形片上装有阀芯(8)和弹簧(9)。旋转机壳(7)与行星自转副(3)和转盘(1)以及转盘(1)与旋转机壳(7)接触的切点构成两个封闭的面积，有吸气口(2)的面积为吸气面积，另一侧为压缩面积，吸气和压缩在一个循环中同时进行，旋转中压缩面积逐渐缩小，吸气面积逐渐扩大，实现容积变化，达到传输流体的目的。在图2和图3所示实施例是多个行星自转副大排量实施例。在图2、图3中电机通过联轴器与输入轴(10)联结带动整机进行回转全运动，整机支承在出口支架机壳(15)和输入轴支架机壳(22)及散热机壳(23)之中，整机也体现了宇宙的全运动本质。输入轴(10)通过螺钉(11)将旋转机壳(7)、侧壁垫板(21)、侧壁(6)连为一体，转盘(1)、行星自转副(3)、行星自转片(13)夹持在侧壁垫板(21)和输入轴(10)之间，行星自转片(13)中装有阀芯(8)和弹簧(9)，在侧壁(6)上有进口(2)并用定位螺钉(19)固定阀片(20)，出口支架机壳(15)中装有密封静环(18)、密封圈(17)、密封弹簧(16)，它们和转盘(1)的旋转出口贴合，使高压流体从出口(4)排出。散热机壳(23)上有散热隔板(14)，整机产生的热量从两散热隔板中的通道散发于大气之中，整机旋转实现了动散热的效果。在图2中转盘(1)上均布有三副行星自转副(3)，行星自转副(3)夹持着三件行星自转片(13)，行星自转片(13)中心装于旋转机壳(7)的均布圆孔中。在图2底部两相邻行星自转片(13)与转盘(1)和旋转机壳(7)构成一个基元面积，整机旋转中基元面积发生变化，流体从侧壁垫板上的进口(2)进入，经过压缩的流体经过行星自转片(7)上的单向阀结构(8)和(9)流向转盘(1)的中心孔，实现传输流体的目的。旋转中行星自转副(3)和行星自转片(13)遵守星系公转且自转的运动规律，体现了这种机械运动原理。权利要求1.体现了宇宙中物质均在运动的本质，从而发明的一种新的机械设备。其特征是输入轴(10)和圆环形旋转机壳(7)、侧壁(6)、转盘(1)、半圆形行星自转副(3)等包容流体的机件组成一个整体，在输入轴支承轴承(12)和转盘支承轴承(5)的支承下进行旋转全运动。2.根据权利要求1所述的全运动结构，其运动特征遵守了星系的行星绕恒星公转而且自转，行星公转轨迹中心与恒星中心存在偏心e的运动规律。其特征是均布于转盘(1)中的半圆型行星自转副(3)在绕旋转机壳(7)中心公转而且自转，半圆型行星自转副(3)公转轨迹中心与旋转机壳(7)的中心存在偏心量e。均布于旋转机壳(7)圆孔中的行星自转片(13)在旋转机壳(7)的带动下绕转盘(1)中心公转而且自转，行星自转片(13)公转轨迹中心与转盘(1)中心存在偏心量e。3.根据权利要求1所述的全运动结构，全运动整机可以装于带散热条件的固定机壳中，在轴承支承下进行旋转运动。其特征是输入轴支架机壳(22)装有输入轴支承轴承(12)支承输入轴(10)旋转运动，输入轴支架机壳(22)与散热机壳(23)连接，散热机壳(23)上有散热隔板(14)，两散热隔板间有散热通道，出口支架机壳(15)与散热机壳(23)连接，出口支架机壳(15)上装有转盘支承轴承(5)支承转盘(1)进行旋转运动。4.根据权利要求1所述的全运动结构，在此结构下装有阀芯及弹簧，阻止流体的回流。其特征是行星自转片(13)上装有单向阀结构(8)和(9)。5.根据权利要求1所述的全运动结构，在此结构下装有进气阀。其特征是作旋转运动的侧壁(6)上装有单向阀结构(19)和(20)。6.根据权利要求1所述的全运动结构，在单行星自转副全运动压缩机中省去了进气阀，但在旋转机壳上留有进气通孔。其特征是旋转机壳(7)留有进气通孔(2)。7.根据权利要求1所述的全运动结构，包容流体形成容积变化需要偏心量e。其特征是输入轴(10)和旋转机壳(7)以及侧壁(6)共同形成的中心与转盘(1)的中心存在偏心量e。8.根据权利要求1所述的全运动结构，在此结构下转盘上的排气孔属旋转运动，为使流体不产生泄露并有固定接口，需要机械密封来实现。其特征是在出口支架机壳(15)和转盘(1)间装有圆环式密封静环(18)和密封圈(17)以及起压紧作用的密封弹簧(16)，使高低压工作介质隔离。全文摘要一种高压力传输气体、液体、化学溶剂等流体的回转容积式机械设备。它是模拟宇宙中所有物质均在运动的本质，并遵守星系中行星绕恒星公转而且自转，行星公转位移距离远大于自转位移距离，且行星公转运动轨迹中心与恒星中心存在偏心量e的基本规律，从而形成构件全部运动的高效节能型全运动压缩机。本发明是电机带动整机进行回转运动，克服了活塞压缩机的主要摩擦，使摩擦损耗减少60％以上，机械效率得到显著提高，节约电能5％以上。传输气体适用范围压力0.5MPa～2MPa，流量0.02m文档编号F04C2/344GK1607331SQ20031010110公开日2005年4月20日 申请日期2003年10月15日 优先权日2003年10月15日发明者徐衡, 徐莹, 徐鋈 申请人:徐衡, 徐莹, 徐鋈