一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿、涡旋盘结构及涡旋压缩机制造技术

本发明专利技术涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿、涡旋盘结构及涡旋压缩机。该涡旋齿型线结构的外侧型线和内侧型线分别由渐开线构成，外侧型线和内侧型线配合设置，以形成涡旋齿的齿壁，其厚度沿涡旋齿的中心向其外缘逐渐变大；Δt为涡旋齿的齿壁厚度的变化值，则涡旋齿的中心处的齿壁厚度比外缘的齿壁厚度小2Δt；该涡旋盘结构的运动涡旋盘上设有该涡旋齿型线结构，固定涡旋盘上设有由渐开线构成的与涡旋齿型线结构相啮合的固定齿型线，固定齿型线与涡旋齿型线结构相错180°；该涡旋压缩机包括该涡旋盘结构。本发明专利技术能不改变曲轴偏心量，而减少温度和压力引起的涡旋盘的应力，提高强度，且啮合间隙不变，避免内泄漏。

【技术实现步骤摘要】
一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿、涡旋盘结构及涡旋压缩机
本专利技术涉及空调设备
，尤其涉及一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿、涡旋盘结构及涡旋压缩机。
技术介绍
涡旋压缩机因其效率高、体积小、质量轻、运行平稳而被广泛应用在空调和热泵等系统中。现有的涡旋压缩机的工作原理是：通过运动涡旋盘和固定涡旋盘相互配合，在曲轴的驱动下，使制冷剂在涡旋盘内形成吸入、压缩和吐出的连续运转。制冷剂在压缩过程中，从涡旋盘外侧到中心的压力以及温度逐渐升高，在中心侧时压力以及温度是最高的。而在制冷剂的作用下，涡旋盘的涡旋壁在中心侧发生的形变是最大的，所受的作用力也是最大的。目前一般都是通过降低曲轴的偏心量来改变运动涡旋盘以及固定涡旋盘间的啮合间隙，以减少它们之间因形变而发生的接触，提高涡旋盘的可靠性。但是，降低曲轴偏心量就会引起运动涡旋盘和固定涡旋盘的整段渐开线之间的啮合间隙变大，会造成运动涡旋盘和固定涡旋盘之间的内泄漏增大，从而引起涡旋压缩机整机性能降低。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供了一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿、涡旋盘结构及涡旋压缩机，能够在不改变曲轴偏心量的情况下，有效减少因温度以及压力所引起的运动涡旋盘和固定涡旋盘之间的应力，提高二者强度，且有效保证运动涡旋盘和固定涡旋盘的啮合间隙基本不变，避免内泄漏，从而避免影响涡旋压缩机的整机性能。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿，包括分别由渐开线构成的涡旋齿的外侧型线和内侧型线，所述外侧型线和内侧型线配合设置，以形成所述涡旋齿的齿壁，所述齿壁的厚度沿所述涡旋齿的中心向其外缘逐渐变大；Δt为所述涡旋齿的齿壁厚度的变化值，则所述涡旋齿的中心处的齿壁厚度比其外缘的齿壁厚度小2Δt。其中，所述外侧型线包括由中心向外连续设置的外侧中心渐开线、外侧过渡渐开线和外侧基准渐开线；所述内侧型线包括由中心向外连续设置的内侧中心渐开线、内侧过渡渐开线和内侧基准渐开线；所述外侧中心渐开线、外侧过渡渐开线和外侧基准渐开线与所述内侧中心渐开线、内侧过渡渐开线和内侧基准渐开线之间分别连续形成中心齿壁、过渡齿壁和基准齿壁；所述中心齿壁的厚度比所述基准齿壁的厚度小2Δtmm。其中，设：θ0为所述外侧中心渐开线的起始点处的展角角度；θ2为所述外侧中心渐开线与所述外侧过渡渐开线的连接点处的展角角度；φ为所述外侧型线上任一点的展角角度参数；R为所述外侧型线的基圆半径；α为所述外侧型线的发生角；则所述外侧中心渐开线(1)满足：其中，设θ3为所述外侧过渡渐开线与所述外侧基准渐开线的连接点处的展角角度，则所述外侧过渡渐开线满足：其中，设θ4为所述外侧型线的终点处的展角角度，则所述外侧基准渐开线满足：其中，设：θ1为所述内侧中心渐开线的起始点处的展角角度；θ2’为所述内侧中心渐开线与所述内侧过渡渐开线的连接点处的展角角度，且有θ2’＝θ2；则所述内侧中心渐开线(4)满足：其中，设θ3’为所述内侧过渡渐开线与所述内侧基准渐开线的连接点处的展角角度，且有θ3’＝θ3，则所述内侧过渡渐开线满足：其中，设θ4’为所述内侧型线的终点处的展角角度，且有θ4’＝θ4，则所述内侧基准渐开线满足：本专利技术还提供了一种涡旋盘结构，包括互相配合的运动涡旋盘和固定涡旋盘，所述运动涡旋盘包括如上所述的涡旋齿型线结构，所述固定涡旋盘包括由渐开线构成的能与所述涡旋齿型线结构相啮合的固定齿型线，所述固定齿型线与涡旋齿型线结构相错180°；所述固定齿型线包括固定外渐开线和固定内渐开线，设：θ5为所述固定外渐开线的起始点处的展角角度，且有θ5＝θ0；θ5’为所述固定内渐开线的起始点处的展角角度，且有θ5’＝θ1；θ6为所述固定外渐开线的终点处的展角角度，且有θ6＝θ4；θ6’为所述固定内渐开线的终点处的展角角度，且有θ6’＝θ6＝θ4；φ’为所述固定齿型线上任一点的展角角度参数，且有φ’＝φ；R’为所述固定齿型线的基圆半径，且有R’＝R；α’为所述固定齿型线的发生角，且有α’＝α；则所述固定外渐开线满足：所述固定内渐开线满足：本专利技术还提供了一种涡旋压缩机，包括如上所述的涡旋盘结构。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有以下有益效果：本专利技术的涡旋齿型线结构包括分别由渐开线构成的涡旋齿的外侧型线和内侧型线，外侧型线和内侧型线配合设置，以形成涡旋齿的齿壁，齿壁的厚度沿涡旋齿的中心向其外缘逐渐变大；Δt为涡旋齿的齿壁厚度的变化值，则涡旋齿的中心处的齿壁厚度比其外缘的齿壁厚度小2Δt；本专利技术的涡旋盘结构的运动涡旋盘上设有如上所述的涡旋齿型线结构，固定涡旋盘上设有由渐开线构成的能与涡旋齿型线结构相啮合的固定齿型线，且固定齿型线与涡旋齿型线结构之间相错180°；本专利技术的涡旋压缩机包括如上所述的涡旋盘结构。本专利技术的涡旋齿型线结构、涡旋盘结构及涡旋压缩机通过对涡旋齿型线结构进行优化设计，能在不改变曲轴偏心量的情况下，即保证齿壁具有一定厚度，又能使该涡旋齿型线结构的中心处具有更大的装配间隙，从而有效减少因温度及压力所引的运动涡旋盘和固定涡旋盘之间的应力，提高涡旋盘结构的强度；且还能有效保证运动涡旋盘和固定涡旋盘的啮合间隙基本不变，避免内泄漏，从而避免影响涡旋压缩机的整机性能。附图说明图1为本专利技术实施例的涡旋齿型线结构的结构示意图；图2为本专利技术实施例的固定漩涡盘的结构示意图；图3为本专利技术实施例的涡旋盘结构的结构示意图。其中，1、外侧中心渐开线；2、外侧过渡渐开线；3、外侧基准渐开线；4、内侧中心渐开线；5、内侧过渡渐开线；6、内侧基准渐开线；10、运动涡旋盘；20、固定涡旋盘；A、外侧中心渐开线的起始点；B、外侧中心渐开线与外侧过渡渐开线的连接点；C、外侧过渡渐开线与外侧基准渐开线的连接点；D、外侧型线的终点；E、内侧中心渐开线的起始点；F、内侧中心渐开线与外侧过渡渐开线的连接点；G、内侧过渡渐开线与外侧基准渐开线的连接点；H、内侧型线的终点；A’、固定外渐开线的起始点；D’、固定外渐开线的终点；E’、固定内渐开线的起始点；H’、固定内渐开线的终点。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图1所示，本实施例提供的涡旋齿型线结构包括分别由渐开线构成的涡旋齿的外侧型线和内侧型线，外侧型线和内侧型线配合设置，以形成涡旋齿的齿壁，齿壁的厚度沿涡旋齿的中心向其外缘逐渐变大；Δt为涡旋齿的齿壁厚度的变化值，则涡旋齿的中心处的齿壁厚度比其外缘的齿壁厚度小2Δt，则沿涡旋齿型线结构方向由内向外越远离中心处的齿壁越厚；在保证了齿壁具有一定厚度的前提下，尽可能增大涡旋齿靠近中心处的装配间隙，以确保具有该涡旋齿型线结构的运动涡旋盘10与固定涡旋盘20啮合时，在运动涡旋盘10的涡旋齿中心处能为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡旋齿型线，其特征在于，包括分别由渐开线构成的涡旋齿的外侧型线和内侧型线，所述外侧型线和内侧型线配合设置，以形成所述涡旋齿的齿壁，所述齿壁的厚度沿所述涡旋齿的中心向其外缘逐渐变大；Δt为所述涡旋齿的齿壁厚度的变化值，则所述涡旋齿的中心处的齿壁厚度比其外缘的齿壁厚度小2Δt。

【技术特征摘要】
1.一种具有涡旋齿型线结构的涡旋齿，其特征在于，所述涡旋齿型线结构包括分别由渐开线构成的涡旋齿的外侧型线和内侧型线，所述外侧型线和内侧型线配合设置，以形成所述涡旋齿的齿壁，所述齿壁的厚度沿所述涡旋齿的中心向其外缘逐渐变大；Δt为所述涡旋齿的齿壁厚度的变化值，则所述涡旋齿的中心处的齿壁厚度比其外缘的齿壁厚度小2Δt。2.根据权利要求1所述的涡旋齿，其特征在于，所述外侧型线包括由中心向外连续设置的外侧中心渐开线(1)、外侧过渡渐开线(2)和外侧基准渐开线(3)；所述内侧型线包括由中心向外连续设置的内侧中心渐开线(4)、内侧过渡渐开线(5)和内侧基准渐开线(6)；所述外侧中心渐开线(1)、外侧过渡渐开线(2)和外侧基准渐开线(3)与所述内侧中心渐开线(4)、内侧过渡渐开线(5)和内侧基准渐开线(6)之间分别连续形成中心齿壁、过渡齿壁和基准齿壁；所述中心齿壁的厚度比所述基准齿壁的厚度小2Δtmm。3.根据权利要求2所述的涡旋齿，其特征在于，设：θ0为所述外侧中心渐开线(1)的起始点(A)处的展角角度；θ2为所述外侧中心渐开线(1)与所述外侧过渡渐开线(2)的连接点(B)处的展角角度；φ为所述外侧型线上任一点的展角角度参数；R为所述外侧型线的基圆半径；α为所述外侧型线的发生角；则所述外侧中心渐开线(1)满足：4.根据权利要求3所述的涡旋齿，其特征在于，设θ3为所述外侧过渡渐开线(2)与所述外侧基准渐开线(3)的连接点(C)处的展角角度，则所述外侧过渡渐开线(2)满足：5.根据权利要求4所述的涡旋齿，其特征在于，设θ4为所述外侧型线的终点处(D)的展角角度，则所述外侧基准渐开线(3)满足：6.根据权利要求5所述的涡旋齿，其特征在于，设：θ1为所述内侧中心渐开线(4)的起始点(E)处的展角角度；θ2’为所述内侧中心渐开线(4)与所述内侧过渡渐开线(5)的连接点(F)处的展角角度，且有θ2’＝θ2；则所述内侧中心渐开线(4)满足：

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪辉，
申请(专利权)人：广东美的暖通设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44