一种单轴双级螺杆压缩机制造技术

一种单轴双级螺杆空压机，属于压缩机技术领域。包括螺杆转子组、气缸体和轴承组，螺杆转子组由带螺旋凸齿的阳转子与带螺旋凹齿的阴转子啮合组成，螺杆转子组通过轴承组枢置于气缸体的内部，特点：阳转子包含阳转子低压级段和阳转子高压级段，两者间有一段无螺旋齿形的阳转子连接轴段连为一体；阴转子包含阴转子低压级段和阴转子高压级段，两者间有一段无螺旋齿形的连接轴段连为一体；气缸体包括上、下盖，上盖和下盖构成的缸体内部为连通的低压缩腔和高压缩腔，阳转子低压级段与阴转子低压级段相互啮合安装于低压缩腔中，阳转子高压级段与阴转子高压级段相互啮合安装于高压缩腔中。结构简单，成本低，简化系统空间。

【技术实现步骤摘要】
一种单轴双级螺杆压缩机
本专利技术属于压缩机
，具体涉及一种单轴双级螺杆压缩机。
技术介绍
螺杆压缩机由于结构简单、动力平衡性好、操作方便，被广泛用于空气动力与制冷空调领域。为了提高空气压缩机与制冷压缩机的“能效比”，压缩机制造商一直致力于提高压缩机主机的运行效率。螺杆压缩机用于高压比领域通常采用注油或注水方案，由于螺杆压缩机转速较高，虽然在压缩过程中有换热效果较好的液体注入，但压缩过程还是接近绝热压缩，气体的降温过程主要发生在排气管道。如采用两级压缩，使低压级螺杆压缩机出口气液混合物充分换热后再进入高压级螺杆压缩机压缩，可有效降低压缩能耗。目前空气压缩机领域的两级压缩机多采用两台压缩机并联运行，存在两种驱动方式。一种是常规实现方案，利用单台电机通过齿轮箱分别驱动各级压缩机,例如中国技术专利授权公告号为CN203835726U所涉及的一种“两级压缩喷油螺杆主机”,其包括一级喷油螺杆压缩机、二级喷油螺杆压缩机、一个电机、一个齿轮箱和中心托架，齿轮箱内设有主动齿轮、一级从动齿轮和二级从动齿轮，一级从动齿轮和二级从动齿轮分别与主动齿轮啮合，主动齿轮固定于主机输入轴，联轴器连接主机输入轴与电机输出轴，中心托架连接于齿轮箱和电机之间，一级从动齿轮连接一级喷油螺杆压缩机输入端，二级从动齿轮连接二级喷油螺杆压缩机输入端。这种方案的缺点是：齿轮箱造价较高，且齿轮箱的传动损失一定程度上影响了整机能耗。另一种是较新颖的实现方案，利用两台电机直接驱动各级压缩机，例如中国专利技术专利申请公布号为CN108150418A所公开的“一种双级螺杆压缩机及压缩方法”，其包括低压级驱动、低压级螺杆、低压级壳体、高压级驱动、高压级螺杆、高压级壳体、级间通道，所述低压级壳体设置有进气腔和低压级排气口，所述低压级螺杆安装在低压级壳体内，所述低压级驱动与低压级螺杆直接连接；所述高压级壳体设置有高压级进气口和高压排气口，所述高压级螺杆安装在高压级壳体内，所述高压级驱动与高压级螺杆直接连接；所述级间通道的两端分别固定在低压级壳体和高压级壳体上，且级间通道的两端分别与低压级壳体的低压级排气口和高压级壳体的高压级进气口联通。这种方案虽然省去了齿轮箱和中心托架的采购成本及传动损失，但大幅增加了电机与相应的电控系统的购置费用。制冷空调领域的两级压缩机则倾向于将低压级螺杆压缩机与高压级螺杆压缩机设置在一个机壳内，螺杆压缩机在内部利用联轴器联结，一般称为单机双级螺杆压缩机，例如中国技术专利授权公告号为CN204344462U所介绍的“一种半封闭式单机双级螺杆压缩机”，其包括壳体、控制系统、第一转子、联轴器和第二转子，所述控制系统、第一转子、联轴器和第二转子设置于壳体内，所述壳体的一端设有进气口，所述壳体的另一端设有排气口，所述第一转子、联轴器和第二转子沿进气口至排气口方向依次设置，所述第一转子包括第一阴转子和第一阳转子，所述第一阴转子与第一阳转子啮合，所述第二转子包括第二阴转子和第二阳转子，所述第二阴转子与第二阳转子啮合，所述第一阳转子与第二阳转子通过联轴器连接，所述控制系统与第一转子电连接并驱动第一转子转动。这种方案仅仅是将两台独立的螺杆压缩机主机设置在同一个壳体内，两台螺杆压缩机主机利用联轴器连接,简化了系统空间，但螺杆压缩机主机的采购与制造成本并未降低。鉴于上述已有技术，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种单轴双级螺杆压缩机，其采用在同一根阳转子或阴转子上实现低压级与高压级压缩，节约了采购与制造成本，同时简化了系统空间。本专利技术的任务是这样来完成的，一种单轴双级螺杆压缩机，包括一螺杆转子组、一气缸体和一轴承组，所述的螺杆转子组由带有螺旋凸齿的阳转子与带有螺旋凹齿的阴转子相互啮合组成，且所述的螺杆转子组通过轴承组枢置于气缸体的内部，其特征在于：所述的阳转子包含有带有螺旋凸齿的阳转子低压级段和带有螺旋凸齿的阳转子高压级段，两者之间有一段无螺旋齿形的阳转子连接轴段连为一体；所述的阴转子与阳转子对应设置，其包含有带有螺旋凹齿的阴转子低压级段和带有螺旋凹齿的阴转子高压级段，两者之间有一段无螺旋齿形的连接轴段连为一体；所述的气缸体包括气缸体上盖和气缸体下盖，所述的气缸上盖和气缸下盖构成的缸体内部为连通的低压缩腔和高压缩腔，所述的阳转子低压级段和阴转子低压级段相互啮合安装于低压缩腔中，所述的阳转子高压级段和阴转子高压级段相互啮合安装于高压缩腔中。在本专利技术的一个具体的实施例中，所述的气缸体还包括气缸体一体式流道，所述的气缸体一体式流道直接加工于气缸体的本体上，其两端分别连通低压缩腔和高压缩腔。在本专利技术的另一个具体的实施例中，所述的气缸体还包括气缸体一体式流道，所述的气缸体上盖上设置有低压级气体进气口和高压级气体进气口，所述的气缸体下盖上设置有低压级气体出气口和高压级气体出气口，所述的气缸体一体式流道直接加工于气缸体的本体上，其两端分别连通低压级气体出气口和高压级气体进气口，实现低压缩腔和高压缩腔的气体连通。在本专利技术的又一个具体的实施例中，所述的阳转子向两端延伸有用于支撑的轴伸段，所述的阴转子向两端延伸有用于支撑的轴伸段。在本专利技术的再一个具体的实施例中，所述的单轴双级螺杆空压机由电机驱动工作，所述阳转子的阳转子低压级段的轴伸段与电机的电机轴相连接。在本专利技术的进而一个具体的实施例中，所述的轴承组包括四套径向轴承与两套止推轴承，所述的四套径向轴承分别设置在阳转子两端的轴伸段上和阴转子两端的轴伸段上，所述的止推轴承分别设置在阳转子和阴转子的靠近于高压级气体出气口的轴伸段上。在本专利技术的更而一个具体的实施例中，所述的单轴双级螺杆空压机还包括一轴封组，所述的轴封组包括两套级间密封和一套轴端密封，其中两套级间密封分别设置在阳转子连接轴段和阴转子连接轴段上，一套轴端密封设置在阳转子的与电机的电机轴连接的轴伸段上。本专利技术由于采用了上述结构，与现有技术相比，具有的有益效果是：首先，在同一根阳转子或阴转子上实现低压级与高压级压缩，可直接利用电机驱动，省去传动部件(如齿轮箱、联轴器)的采购成本及传动损失；其次，由于仅仅在阳转子或阴转子的两端安装轴承，省去了中间段轴承的设置以及联轴器的安装，降低了零部件的采购成本，提高了轴承的使用寿命；第三，所述的轴端密封设置在低压级气体进气口的一侧，仅承受低压冲击，降低了轴端密封的采购成本，提高了轴端密封的使用寿命。附图说明图1为本专利技术所述单轴双级螺杆压缩机一实施例的结构示意图。图2为图1的A-A剖视图。图中：10.螺杆转子组、11.阳转子、111.阳转子低压级段、112.阳转子高压级段、113.阳转子连接轴段；12.阴转子、121.阴转子低压级段、122.阴转子高压级段、123.阴转子连接轴段；20.气缸体、21.气缸体上盖、211.低压级气体进气口、212.高压级气体进气口、22.气缸体下盖、221.低压级气体出气口、222.高压级气体出气口、23.气缸体一体式流道；30.轴承组、31.径向轴承、32.止推轴承；40.轴封组、41.级间密封、42.轴端密封。具体实施方式在下面结合附图对本专利技术的具体实施方式详细描述，但对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本专利技术构思本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单轴双级螺杆压缩机，包括一螺杆转子组(10)、一气缸体(20)和一轴承组(30)，所述的螺杆转子组(10)由带有螺旋凸齿的阳转子(11)与带有螺旋凹齿的阴转子(12)相互啮合组成，且所述的螺杆转子组(10)通过轴承组(30)枢置于气缸体(20)的内部，其特征在于：所述的阳转子(11)包含有带有螺旋凸齿的阳转子低压级段(111)和带有螺旋凸齿的阳转子高压级段(112)，两者之间有一段无螺旋齿形的阳转子连接轴段(113)连为一体；所述的阴转子(12)与阳转子(11)对应设置，其包含有带有螺旋凹齿的阴转子低压级段(121)和带有螺旋凹齿的阴转子高压级段(122)，两者之间有一段无螺旋齿形的连接轴段(123)连为一体；所述的气缸体(20)包括气缸体上盖(21)和气缸体下盖(22)，所述的气缸上盖(21)和气缸下盖(22)构成的缸体内部为连通的低压缩腔和高压缩腔，所述的阳转子低压级段(111)和阴转子低压级段(121)相互啮合安装于低压缩腔中，所述的阳转子高压级段(112)和阴转子高压级段(122)相互啮合安装于高压缩腔中。

【技术特征摘要】
1.一种单轴双级螺杆压缩机，包括一螺杆转子组(10)、一气缸体(20)和一轴承组(30)，所述的螺杆转子组(10)由带有螺旋凸齿的阳转子(11)与带有螺旋凹齿的阴转子(12)相互啮合组成，且所述的螺杆转子组(10)通过轴承组(30)枢置于气缸体(20)的内部，其特征在于：所述的阳转子(11)包含有带有螺旋凸齿的阳转子低压级段(111)和带有螺旋凸齿的阳转子高压级段(112)，两者之间有一段无螺旋齿形的阳转子连接轴段(113)连为一体；所述的阴转子(12)与阳转子(11)对应设置，其包含有带有螺旋凹齿的阴转子低压级段(121)和带有螺旋凹齿的阴转子高压级段(122)，两者之间有一段无螺旋齿形的连接轴段(123)连为一体；所述的气缸体(20)包括气缸体上盖(21)和气缸体下盖(22)，所述的气缸上盖(21)和气缸下盖(22)构成的缸体内部为连通的低压缩腔和高压缩腔，所述的阳转子低压级段(111)和阴转子低压级段(121)相互啮合安装于低压缩腔中，所述的阳转子高压级段(112)和阴转子高压级段(122)相互啮合安装于高压缩腔中。2.根据权利要求1所述的一种单轴双级螺杆压缩机，其特征在于所述的气缸体(20)还包括气缸体一体式流道(23)，所述的气缸体一体式流道(23)直接加工于气缸体(20)的本体上，其两端分别连通低压缩腔和高压缩腔。3.根据权利要求1所述的一种单轴双级螺杆压缩机，其特征在于所述的气缸体(20)还包括气缸体一体式流道(23)，所述的气缸体上盖(21)上设置有低压级气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宏，
申请(专利权)人：西漠能源技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32