一种水润滑双螺杆空压机及空气压缩方法与流程

文档序号:12429953阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种水润滑双螺杆空压机,包括壳体(1)、排气机构(2)、一号端盖(3)、二号端盖(4)、螺杆式阳转子机构(5)、轴封组件(6)和螺杆式阴转子机构(7),所述壳体(1)内设置有空气压缩腔,所述壳体(1)设置有进气口,所述进气口和空气压缩腔连通,所述排气机构(2)设置有排气口,所述排气口和空气压缩腔连通,所述一号端盖(3)、壳体(1)、排气机构(2)和二号端盖(4)依次固定,其特征在于:所述壳体(1)设置有喷水孔,该喷水孔和空气压缩腔连通;所述螺杆式阳转子机构(5)包括阳转子(51)、间隙调整模块(52)、一号滑动轴承套(53)、一号轴瓦(54)、一号紧固件(55)、二号滑动轴承套(56)、二号轴瓦(57)、二号紧固件(58)和二号嵌块(59),所述一号滑动轴承套(53)套装固定在阳转子(51)的一头并通过一号紧固件(55)紧固,所述一号轴瓦(54)套装在一号滑动轴承套(53)上且一号轴瓦(54)和一号滑动轴承套(53)间隙配合,所述一号轴瓦(54)和壳体(1)固定,该一号轴瓦(54)设置有一号喷水孔,所述一号喷水孔与一号轴瓦(54)和一号滑动轴承套(53)之间的间隙连通,所述阳转子(51)通过轴封组件(6)和一号端盖(3)连接,所述二号滑动轴承套(56)套装固定在阳转子(51)的另一头并通过二号紧固件(58)紧固,所述二号轴瓦(57)套装在二号滑动轴承套(56)上且二号轴瓦(57)和二号滑动轴承套(56)间隙配合,所述二号轴瓦(57)和排气机构(2)固定,该二号轴瓦(57)设置有二号喷水孔,所述二号喷水孔与二号轴瓦(57)和二号滑动轴承套(56)之间的间隙连通,所述二号嵌块(59)固定在阳转子(51)的另一头,所述间隙调整模块(52)包括静盘(521)和动盘(522),所述动盘(522)设置有储水槽,所述静盘(521)和壳体(1)固定,所述动盘(522)和阳转子(51)固定,所述动盘(522)中设置有储水槽的一面和静盘(521)接触;所述螺杆式阴转子机构(7)包括阴转子(71)、三号滑动轴承套(72)、三号轴瓦(73)、三号紧固件(74)、三号嵌块(75)、四号滑动轴承套(76)、四号轴瓦(77)、四号紧固件(78)和四号嵌块(79),所述三号滑动轴承套(72)套装固定在阴转子(71)的一头并通过三号紧固件(74)紧固,所述三号轴瓦(73)套装在三号滑动轴承套(72)上且三号轴瓦(73)和三号滑动轴承套(72)间隙配合,所述三号轴瓦(73)和壳体(1)固定,该三号轴瓦(73)设置有三号喷水孔,所述三号喷水孔与三号轴瓦(73)和三号滑动轴承套(72)之间的间隙连通,所述三号嵌块(75)固定在阴转子(71)的一头,所述四号滑动轴承套(76)套装固定在阴转子(71)的另一头并通过四号紧固件(78)紧固,所述四号轴瓦(77)套装在四号滑动轴承套(76)上且四号轴瓦(77)和四号滑动轴承套(76)间隙配合,所述四号轴瓦(77)和排气机构(2)固定,该四号轴瓦(77)设置有四号喷水孔,所述四号喷水孔与四号轴瓦(77)和四号滑动轴承套(76)之间的间隙连通,所述四号嵌块(79)固定在阴转子(71)的另一头;所述阳转子(51)和阴转子(71)啮合,该阳转子(51)和阴转子(71)相啮合的部分均位于壳体(1)的空气压缩腔中。

2.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述一号端盖(3)的中间或底部开有一号集水孔,所述一号集水孔通过外接管路和壳体(1)的进气口连接,或者所述一号集水孔通过内部流道和壳体(1)的进气口连接;和/或,所述二号端盖(4)的中间或底部开有二号集水孔,所述二号集水孔通过外接管路和壳体(1)的进气口连接,或者所述二号集水孔通过内部流道和壳体(1)的进气口连接。

3.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述阳转子(51)和阴转子(71)均由芯轴部分和螺杆型线部分组成,所述螺杆型线部分套装固定在芯轴部分上,所述芯轴部分采用不锈钢、耐腐蚀合金钢、或者陶瓷复合材料,所述螺杆型线部分采用特种工程塑料、或者铝合金轻质材料。

4.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述一号滑动轴承套(53)和阳转子(51)过渡配合,所述二号滑动轴承套(56)和阳转子(51)过渡配合,所述三号滑动轴承套(72)和阴转子(71)过渡配合,所述四号滑动轴承套(76)和阴转子(71)过渡配合。

5.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述阳转子(51)和阴转子(71)的端面与排气机构(2)的端面之间存在间隙,该间隙的距离为0.02-0.1mm。

6.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述一号轴瓦(54)和壳体(1)的轴承座孔过盈配合,所述二号轴瓦(57)和排气机构(2)过盈配合,所述三号轴瓦(73)和壳体(1)的轴承座孔过盈配合,所述四号轴瓦(77)和排气机构(2)过盈配合。

7.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述一号紧固件(55)、二号紧固件(58)、三号紧固件(74)和四号紧固件(78)均为圆螺母。

8.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:螺杆转子的两端分别经过四个过孔穿过壳体(1)和排气机构(2),与滑动轴承配合,过孔与轴配合面镶嵌巴氏合金或铜材料,厚度2-5mm,以增加配合面的耐磨性和减小螺杆转子轴的腐蚀量。

9.根据权利要求1所述的水润滑双螺杆空压机,其特征在于:所述轴封组件(6)采用机械密封,避免螺杆转子轴径向窜动导致密封不良;或者,所述轴封组件(6)采用机械密封加滚动轴承和油封的组合体,能承受更高的轴端载荷。

10.一种使用如权利要求1~9任一权利要求所述的水润滑双螺杆空压机的空气压缩方法,其特征在于:所述空气压缩方法的步骤如下:阳转子(51)接收外驱动扭矩旋转,输出压缩空气;所述壳体(1)上开有进气口,所述排气机构(2)上开有排气口,空气从壳体(1)的进气口吸入,经过阳转子(51)和阴转子(71)啮合压缩形成高压空气,通过排气机构(2)的排气口排出;所述壳体(1)和轴瓦均设置有喷水孔,高压水参与滑动轴承套的润滑以及阳转子(51)和阴转子(71)的啮合运动,起到润滑、密封、散热降温的作用;轴瓦上开有喷水孔,高压水从轴瓦的喷水孔喷入轴瓦与轴承套之间的间隙,形成水膜支撑阳转子(51)和阴转子(71)径向载荷;所述间隙调整模块(52)由静盘(521)和动盘(522)组成,静盘(521)采用巴氏合金或铜材料,镶嵌在壳体(1)的进气端面,动盘(522)采用特种工程塑料或耐磨塑料材料,粘接在阳转子(51)的端面,动盘(522)随阳转子(51)旋转,与静盘(521)磨合,动盘(522)的端面开有储水槽,在静盘(521)和动盘(522)的磨合面通过储水槽吸入水形成水膜,提高静盘(521)和动盘(522)的磨合性;空压机采用全水润滑,实现完全无油压缩,输出的压缩空气中含油量为0;阳转子(51)的轴向载荷由间隙调整模块(52)支撑,通过控制间隙调整模块(52)的轴向长度控制阳转子(51)的间隙,提高螺杆空压机的性能。

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