單螺桿空壓機(jī)的雛形來自于蝸桿傳動(dòng)裝置。1960年，法國(guó)人辛麥恩在此基礎(chǔ)上提出了單螺桿的具體結(jié)構(gòu)。1962年試制出第一臺(tái)樣機(jī)，該機(jī)轉(zhuǎn)速為5000r/min、功率7.46kW，經(jīng)受了1000小時(shí)以上的壽命考驗(yàn)。
單螺桿空壓機(jī)，顧名思義，相對(duì)于雙螺桿空壓機(jī)，單螺桿空壓機(jī)只有一根螺桿，其螺桿同時(shí)與兩個(gè)或兩個(gè)以上的星輪合。螺桿型面、星輪端面、螺桿兩端蓋板共同圍成若干封閉容積，實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮。
螺桿和星輪根據(jù)其外形可分為圓柱形C和平面形P，這兩種類型如下圖4種形式的單螺桿空壓機(jī):CP形、PC 形、PP 形、CC 形。
CP形單螺桿空壓機(jī)的結(jié)構(gòu):由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)對(duì)稱分布的平面齒輪組成嚙合副，裝在機(jī)殼內(nèi)。螺桿螺槽、機(jī)殼內(nèi)壁和星輪齒構(gòu)成封閉容積。機(jī)殼上除了進(jìn)、排氣孔口外，與雙螺桿機(jī)類似，還開有噴液口，將油、水或制冷液噴入工作腔內(nèi)，起到密封、冷卻、潤(rùn)滑的作用。
此外，單螺桿空壓機(jī)主機(jī)還有機(jī)殼、星輪支架及軸承等部件。在制冷空壓機(jī)中，通常還有滑閥用于調(diào)節(jié)空壓機(jī)的排氣量。
兩個(gè)星輪片將螺桿齒槽分為上、下兩個(gè)區(qū)域，上、下兩個(gè)區(qū)域的壓縮腔分別同步、對(duì)稱的實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)進(jìn)氣、壓縮和排氣。
按照機(jī)械原理，單螺桿空壓機(jī)中，螺桿、星輪嚙合副相當(dāng)于一對(duì)蝸輪、蝸桿。螺桿相當(dāng)于一根齒槽更深的多頭蝸桿，星輪則相當(dāng)于厚度更薄、齒更長(zhǎng)的蝸輪。
