涡旋压缩机机构误差对密封间隙的影响分析

根据曲柄销防自转涡旋压缩机的结构,从平面杆件机构的基本原理出发,分析了机构尺寸误差引起动涡旋自转误差模型,并建立了动涡旋自转误差对动、静涡旋密封间隙影响的计算式,通过算例对曲轴回转一周自转误差引起密封间隙的变化及对压缩机气密性、稳定性和安全性的影响进行了分析讨论。结果表明,对于回转半径固定式曲轴结构的涡旋压缩机,由于曲轴偏心为定值,动涡旋逆时针自转时泄漏间隙增大使密封性能变差,泄漏增加。动涡旋顺时针自转时泄漏间隙减小,较大的自转角有可能造成动、静涡旋齿面硬接触,使摩擦损失增大,长时间运转涡旋齿易产生疲劳断裂,因此设计时应严格控制加工精度,减少尺寸误差带来的不利影响。     

涡旋压缩机小曲拐防自转机构动力特性分析

针对无油润滑涡旋压缩机防自转机构的动力特性问题,建立了小曲拐防自转机构的机构模型;基于小曲拐防自转机构的工作原理,从运动学和机构学角度分析小曲拐的受力,建立小曲拐的运动平衡方程;利用三维建模软件和有限元分析软件ANSYS建立了单个小曲拐的三维模型,分析了防自转机构小曲拐数目为3时,小曲拐在不同曲轴转角下的变形和应力状态,并对小曲拐在交变载荷作用下的疲劳强度及3个小曲拐的变形协调关系进行了分析。结果表明,小曲拐的最大变形发生在上下两端,最大应力发生在上下两端和中间退刀槽部分。     

涡旋压缩机径向随变机构的限位及转子系谐响应分析

对涡旋压缩机径向随变机构,在十字滑环和圆柱销防自转下分别采用不同的限位方法进行理论分析;对偏心滑块式径向随变机构涡旋压缩机的转子系,借助AnsysWorkbench软件进行数值仿真,通过简谐响应分析技术得到偏心滑块、转子、副轴承结合轴向壁面的应力和振幅响应,研究结果表明：在径向随变机构中,不同防自转选择合适的限位可以确保涡旋压缩机高效运行;转子系统出现较大的振幅响应是在六、七阶频率处,对比三者发现偏心滑块部位受到的应力响应值和振幅最大,故对带有偏心滑块式径向随变机构的涡旋压缩机,应重点考虑偏心滑块的可靠性。     

防自转机构间隙对涡旋压缩机切向泄漏影响分析

针对定回转半径式涡旋压缩机工作腔切向泄漏问题,在建立压缩机构件简化机构模型基础上,得到了防自转机构摩擦副间隙与切向泄漏间隙变化量的数学模型。并通过算例对曲轴转动一周防自转机构摩擦副间隙引起的切向泄漏间隙变化量和切向泄漏量进行了分析讨论。结果表明：防自转机构间隙下的动涡盘自转使动、静涡旋齿啮合处一侧切向泄漏通道增大,泄漏量增加;另一侧动涡旋齿硬接触加剧磨损。其中切向泄漏间隙变化量在主轴转角为90°和270°时发生突变,且随着摩擦副间隙的增大而增大。因此在设计加工中,应严格控制摩擦副的配合公差和加工精度,以保证压缩机的性能。     

涡旋压缩机的虚拟建模与运动仿真

为了分析涡旋压缩机运动机构的动力特性和运动规律,根据涡旋压缩机的结构和工作原理,采用三维实体建模和虚拟样机软件对其运动机构进行了三维实体建模,通过涡旋压缩机的运动仿真,获得了准确的运动学参数曲线,保证了涡旋压缩机设计的正确性和可靠性,提高了整体设计效率和精度。     

十字滑环防自转机构间隙对涡旋啮合特性的影响

为了探讨涡旋压缩机中十字滑环防自转机构间隙对涡旋啮合特性的影响.根据压缩腔的几何学理论,建立了动涡旋发生自转时涡旋型线的描述方程,确定了涡旋盘自转前后啮合位置的变化规律.并通过结合啮合规律和几何关系,推导出自转角与涡旋盘径向啮合间隙的关系表达式.在得到动静涡旋盘为保证正常工作可允许的最大自转范围的同时,以动涡旋盘与十字...     

涡旋压缩机径向随变机构动力学模型研究

对十字滑环防自转机构和带有径向随变机构的涡旋压缩机结构进行了分析和研究，根据其运动特性．建立了偏心套径向随变机构运动简图和引入虚约束以改善受力和机器运转平稳性的偏心套径向随变机构运动简图。依据机构运动简图可进行机器动力学问题的研究分析。     

涡旋压缩机机构统一模型的研究

根据机构结构学和拓扑学的观点 ,系统绘制了涡旋压缩机各种可能的机构简图 ,建立了涡旋压缩机机构的通用模型。通过各种机构间的网络图 ,不仅描述了各种机构间的相互关系和演化过程 ,而且提供了一些结构新颖的机构简图。在通用模型中 ,同时研究了驱动机构和防转机构 ,成为一个统一模型的相互耦合的部分 ,这有利于我们分析其对整机的作用和相互间的影响 ,另外通过通用模型 ,加深了对涡旋压缩机的认识 ,开拓了设计时的思路。     

运动副间隙对涡旋压缩机动力特性的影响

为了研究无油涡旋压缩机传动系统的动力特性问题,对涡旋压缩机的传动系统模型进行了简单的分析,利用Solidworks建立了涡旋压缩机的三维模型,并根据其运动规律,将其嵌入Adams虚拟样机软件中,建立了涡旋压缩机传动系统的动力学模型,针对曲柄销和小曲拐与轴承之间运动副间隙的大小,进行了传动系统的动力学仿真,结果表明:曲柄销和小曲拐与轴承之间运动副间隙的大小对于涡旋压缩机传动系统的动力特性有着显著的影响。合理控制轴承装配间隙有利于提高涡旋压缩机的动力特性以延长其使用寿命。     

无油涡旋压缩机小曲拐动力特性与仿真研究

为了分析研究涡旋压缩机小曲拐的动力特性问题,从机构学入手将小曲拐简化为平面四杆机构,并从运动学以及动力学方面分析了无油涡旋压缩机小曲拐的受力情况。结果表明,小曲拐受力是连续、周期性的,且每个小曲拐都是半周受力,在一个周期内受力有两个最大值、两个最小值。最后采用SolidWorks和ADAMS软件对涡旋压缩机进行了三维建模与虚拟装配,通过运动仿真,获得了准确的运动学参数,从而验证了小曲拐防自转机构的可行性,为小曲拐的设计优化提供了参考依据。     

无油涡旋压缩机防自转机构的研究

从机构学角度,研究了小曲拐机构的运动,确定了小曲拐数目的合理选取及分布;从运动学角度,分析了小曲拐的受力,建立了小曲拐的运动平衡方程,研究了不同数目小曲拐的动力特性。研究结果表明：小曲拐的防自转机构是按平行四边形原理运动的,采用3个小曲拐的防自转机构有比较好的动力特性,其为整周受力,是一种精度高、性能好的防自转机构。     

无油润滑涡旋压缩机自润滑的研究

无油润滑涡旋压缩机工作过程中相对运动的工作表面因摩擦而产生了功率损失,同时局部造成大量气体介质的泄漏,严重影响了工作性能。通过分析无油润滑涡旋压缩机的工作过程,针对各摩擦部位的特点,提出涡旋齿端面、支架体端面的磨合面加由自润滑材料制成的密封条,防自转机构的摩擦副的运动由直线式改为旋转式,同时曲轴的轴承采用自润滑形式等实现无油自润滑的技术关键。结果表明:密封条可以实现对运动表面的密封、润滑功能,防自传机构旋转式摩擦副降低了实现自润滑的技术难度,自润滑轴承工作性能优良,经济可靠,这些技术可以实现无油润滑涡旋压缩机的自润滑。     

涡旋压缩机球形防自转机构的分析

建立了球形防自转机构的模型,分析了其工作原理,将球形防自转机构简化为平行四连杆机构.确定了钢球数目的合理选择及其相对分布位置.通过对其动力特性的分析,可知它为半周受力,且受力的状态是连续交替循环的一种高效率的防自转机构.     

涡旋型线几何理论及耦合机理研究

在涡旋压缩机型线设计研究中,提出了涡旋型线的暂渐开与暂啮合理论,阐述了暂渐开中心、暂渐开区域、暂渐开角、暂啮合区域及暂啮合角等几何概念,研究了多种涡旋型线的特征几何特性和暂啮合区域所对应的暂啮合角之间的耦合机理,借以作为涡旋压缩机型线性能优劣及加工难易的判定理论。研究结果表明:正奇多边形渐开线型线的暂啮合角等于其特征几何外角的一半;正偶多边形渐开线涡旋型线的暂啮合角恰好等于其特征几何外角;随着多边形边数的增加,暂啮合区域所对应的暂啮合角从180°逐步减小,当特征几何边数趋于无穷多边形时,涡旋型线的暂啮合区域所对应的暂啮合角将趋近于0。通过涡旋型线几何特性和耦合机理的研究,证明了无穷多边形渐开线所构成的涡旋型线压缩机振动最小,运行最平稳,能效比最高。提出的涡旋型线耦合机理,为涡旋压缩机型线的研究拓宽了思路。     

考虑间隙影响的涡旋压缩机转子系统动态特性研究

针对运动副间隙对涡旋压缩机传动系统运行特性的影响问题,基于非线性弹簧阻尼模型和库仑摩擦力模型建立其运动副间隙接触碰撞模型,运用多体动力学理论分析不同间隙条件下曲柄销受力及驱动轴承角加速度等的变化规律,使用有限元方法进一步分析转子系统在不同角加速度激励下的瞬态动力响应.结果表明:间隙对转子系统的位移、角速度、角加速度的影...     

涡旋膨胀机的性能模拟

为了研究涡旋膨胀机的性能特点,从等截面和变截面涡旋膨胀机的几何模型出发,分析了等截面和变截面涡旋膨胀机容积在一个运转周期内的变化情况。基于质量和能量守恒构建了涡旋膨胀机的整体数学模型,通过对数学模型的求解,得到了涡旋膨胀机工作腔内工质的压力、温度和质量随主轴转角的实际变化规律。通过对涡旋膨胀机数学模型的定量化分析,揭示了等截面和变截面涡旋膨胀机几何参数对其性能的影响规律,为涡旋膨胀机类型的选择以及涡旋膨胀机的性能优化研究打下了基础。     

涡旋压缩机主要零部件应力和变形随曲柄转角变化的规律分析

为了研究曲轴在不同旋转角度时各零件的应力分布和变形情况,利用三维建模软件分别建立不同转角位置时动涡旋盘、十字滑环、曲柄销、支架的三维模型并进行组装,基于有限元法分别对不同转角位置下不同零件的变形和应力分布情况进行分析。结果表明:在不同旋转角度时各零件的最大变形和最大应力的大小和位置不同;由于间隙的存在,使得动涡旋盘的最大变形位置为端板的边缘;十字滑环上键的应力和变形与十字滑环中心和曲柄销中心的位置相关;支架的应力和变形与十字滑环上键的受力情况相关。