Ein Taumelscheibenkompressor hat seinen Namen von der Taumelscheibe, die an der Hauptwelle befestigt ist und die Hin- und Herbewegung des Kolbens antreibt. Da die Hin- und Herbewegung des Kolbens parallel zur Mittellinie der Antriebswelle verläuft, wird er auch als Axialkolbenkompressor bezeichnet.
Ein Taumelscheibenkompressor besteht hauptsächlich aus einer Taumelscheibe, einer Hauptwelle, einem doppelt-wirkenden Kolben, einem doppelt-wirkenden Zylinder, Stahlkugeln, einer Ventilplattenbaugruppe, einem Zylinderkopf und einer elektromagnetischen Kupplung.
Die Taumelscheibe ist an der Hauptwelle des Kompressors befestigt. Der Rand der Taumelscheibe passt in eine Nut in der Mitte des Kolbens, und die Kolbennut und der Rand der Taumelscheibe werden von Stahlkugellagern getragen. Wenn sich die Hauptwelle dreht, dreht sich auch die Taumelscheibe, und die Kante der Taumelscheibe drückt den Kolben in eine axiale Hin- und Herbewegung. Eine Hin- und Herbewegung des Kolbens vervollständigt den Ansaug-, Verdichtungs- und Auslassvorgang des Kompressors. Wenn sich die Taumelscheibe einmal dreht, führen die beiden Kolben vorne und hinten jeweils die Ansaug-, Kompressions-, Auslass- und Expansionsvorgänge aus, was der Wirkung zweier Zylinder entspricht. Wenn der Zylinderblockquerschnitt drei Zylinder und drei doppeltwirkende Kolben gleichmäßig verteilt, entspricht eine Umdrehung der Hauptwelle dem Betrieb von sechs Zylindern, daher der Name Sechszylinder-Taumelscheibenkompressor. Ebenso hat ein Zehnzylinder-Taumelscheibenkompressor fünf Zylinder und fünf doppeltwirkende Kolben.
Taumelscheibenkompressoren verfügen nicht über einen Kurbelwellen- und Pleuelmechanismus, was zu einer kompakten Struktur, einer guten Balance und der Fähigkeit führt, bei höheren Drehzahlen zu arbeiten. Im Vergleich zu Oszillationskompressoren sind Taumelscheibenkompressoren leiser und benötigen keine Anti-Rotations-Zahnradpaare. Die Kolben sind doppeltwirkend ausgelegt, wobei ein Ende Luft ansaugt, während das andere ausstößt, wodurch die Abgaspulsation reduziert wird und kein dynamischer Ausgleich erforderlich ist.
Es gibt Taumelscheibenkompressoren mit variablen Verdrängungsmechanismen, bei denen die Verdrängung durch Einstellen des Taumelscheibenwinkels gesteuert werden kann. Ihr Antriebsmechanismus umfasst ein Element mit einer einstellbaren Neigungsfläche, deren Winkel durch den Druck in der Pleuelkammer gesteuert wird, wodurch eine stufenlose variable Verdrängungssteuerung erreicht wird.