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1、第39卷第9期西安交通大学学报Vol.39№92005年9月JOURNALOFXI'ANJIAOTONGUNIVERSITYSep.2005同步回转式压缩机滑板运动分析周慧,屈宗长,冯健美,杨柳,俞炳丰(西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安)摘要:为了减小摩擦磨损,提高整机性能和效率,针对同步回转式压缩机滑板运动学机构进行了分析,找出了滑板的运动规律和滑板位置的几何关系,详细推导了滑板运动的速度和加速度的计算公式,并研究了滑板运动的速度和加速度随转角变化的关系.结果表明,滑板运动的速度随倾斜角增大而减小,加速度随倾斜角增大而增大,所以合理选
2、择滑板倾斜角可大大降低摩擦磨损,提高可靠性.研究结果为滑板的可靠性设计及同步回转机械的整体优化提供了数学基础.关键词:同步回转;压缩机;几何关系;滑板倾斜角中图分类号:TB652文献标识码:A文章编号:0253"987X(2005)09"0982"03SlidingVaneKineticCharacteristicsAnalysisforaSynchronalRotaryCompressorZhouHui,QuZongchang,FengJianmei,YangLiu,YuBingfeng(SchoolofEnergyandPowerEngineerin
3、g,Xi'anJiaotongUniversity,Xi'an710049,China)Abstract:Theslidingvane’skinematiccharacteristicsofasynchronalrotarycompressorwereinvesti-gatedtoreducethefrictionalwearandimprovethemachine’sperformanceandefficiency.Thevane’smovinglawandthegeometricalrelationshipofthevane’spositionwer
4、edetermined.Moreover,theformu-lasofthevane’svelocity,acceleration,andtheirvariationcharacteristicswiththerotationanglewerede-duced.Thecalculationresultsshowthatthevane’smovingvelocitydecreaseswiththeincreaseofobliqui-ty,whilethevane’saccelerationincreaseswiththeincreaseofobliquit
5、y.Sochoosingthevane’sobliquityaccuratelycanreducethefrictionwearandimprovethemachine’sreliabilitygreatly.Thepresentresultsmayoffermathematicalfoundationforthedesignofthevane’sreliabilityandfortheoptimizationofthewholesynchronalrotarycompressor.Keywords:synchronalrotary;compressor
6、;geometricalrelationship;vaneobliquity同步回转式压缩机是正在研发中的一种新型机转子处滑板有2种安装方式,一种是径向安装,另一[1,2]械,目前已有文献研究了这种机型的工作原理、种是滑板以一定的角度偏离径向安装,如图1所示.几何理论.滑板是同步回转式压缩机的一个关键件,当压缩机工作时,轴驱动转子,转子带动滑板,滑板[1]其运动情况影响到滑板的寿命以及和滑板槽的摩擦带动气缸同步转动,滑板在转子的带动下,一方面磨损,也会对机器的性能及噪声产生影响.本文将对随转子转动,另一方面自身又沿着滑板槽作往复直滑板的运动情况进行分析,
7、对滑板的运动速度及加线运动.速度进行详细推导,从而为滑板和滑板槽的设计和1.1滑板的位置角优化提供依据.在压缩机运行中,滑板端点B始终固定在气缸上,如图1a所示,B和转子中心O的连线O表11B1滑板的运动及几何关系示滑板所处的位置,O和起始位置O的夹角1B1T+同步回转式压缩机以滑板连接转子和气缸,在称为滑板的位置角.收稿日期:2005"01"12.作者简介:周慧(1978~),女,博士生;屈宗长(联系人),男,教授.基金项目:国家自然科学基金资助项目(50476053).第9期周慧,等:同步回转式压缩机滑板运动分析983当滑板径向放置时,则滑板位置角对
8、时间的导/=arcsin(.sin+)(4)数为常数,且等于转子的角速度,即式中